Jahrgang 36, No. 4/2010(April)
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 Atemwegs- und Lungenkrankheiten
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Trainingstherapie bei COPD
Editorial
Trainingstherapie bei COPD
Physiologische Grundlagen des Trainings bei COPD. Warum und wie wirkt Training?
P. Haber
Abstract
Atemw.-Lungenkrkh., Jahrgang 36, Nr. 4/2010, S. 134–139
Physiologische Grundlagen des Trainings bei COPD. Warum und wie wirkt Training?
P. Haber
Abteilung für Pulmologie, Klinik für Innere Medizin II, Medizinische Universität Wien
Was ist Training? Training ist regelmäßige Erhöhung des Energieumsatzes durch aktive Muskeltätigkeit, wodurch in den beanspruchten Organen und Geweben Wachstum ausgelöst wird. Was wird trainiert? Ausdauer: Sie basiert auf Lunge, Kreislauf und oxydativem Stoffwechsel der peripheren, quergestreiften Muskulatur und kann physiologisch definiert werden: Fähigkeit durch Muskeltätigkeit verbrauchtes ATP beständig zu resynthetisieren. Kraft: Sie basiert auf dem funktionellen Querschnitt der Skelettmuskulatur, also der Muskelmasse und kann physiologisch definiert werden: Kraft ist die Fähigkeit des Muskels Spannung zu entwickeln (mit oder ohne Bewegung). Methodische Unterschiede im Training von Ausdauer und Kraft: Ausdauertraining: zyklische (sich immer gleich wiederholende) Bewegungsformen; unter Einsatz großer Muskelgruppen (≥ 30% der gesamten Muskelmasse); mit geringer muskulärer Beanspruchung (≤ 15% der maximalen Kraft); die Dauer der Belastung sollte mindestens 10 Minuten (bis Stunden) betragen. Krafttraining (zur Vergrößerung des Muskelquerschnitts: Hypertrophietraining): Kontinuierliche Kontraktion einer kleinen Muskelmasse; mit hoher muskulärer Beanspruchung (≥ 50% der maximalen Beanspruchung); kurze Dauer von 40 – 60 Sekunden, optimal bis zur lokalen Erschöpfung, für jede trainierte Muskelgruppe. Ausdauertraining wirkt auf die Organe der O2-Kette: Die Lunge: Die Lunge selbst wird durch Training nicht verändert. Trainierbar ist die Atemmuskulatur. Der Kreislauf: das Herz (das maximale Schlagvolumen nimmt zu), die Gefäße (Gesamtgefäßquerschnitt nimmt zu) und das Blut (Gesamtvolumen nimmt zu). Periphere Muskulatur: die Mitochondrien- und Kapillardichte nimmt zu. Krafttraining wirkt auf die trainierte Muskulatur: Es nehmen der Faserquerschnitt und somit auch der funktionelle Querschnitt auf Grund von Neubildung von Myofibrillen zu. Außerdem kommt es zu einer Erhöhung des Anteils an weißen Muskelfasern. Wirkung von Ausdauer- und Krafttraining auf muskulo-zellulärer Ebene: Ausdauer: Prägung von roten (durch Myoglobin), langsam zuckenden (slow twitch), ST-Fasern vom Typ I. Höhere Mitochondriendichte in den Zellen und höhere Kapillardichte im Muskel daher höhere oxydative Kapazität und Ermüdungsresistenz und hohe Empfindlichkeit auf nervale Reize. Kraft: Prägung von weißen (kein Myoglobin), schnell zuckenden (fast twitch), FT-Fasern vom Typ II mit mehr Myofibrillen und glykolytischen Enzymen im Sarkoplasma. Geringe Empfindlichkeit auf nervale Reize. Wirkung von Ausdauer- und Krafttraining auf molekularer Ebene: Ausdauer: Die Signalkette Kalzium – Calcineurin – NFAT löst im Nukleus die Synthese vieler Proteine aus, z.B.: Myosin Heavy Chain (MHC) I, Myoglobin, Glukosetransporter (GLUT), Mitochondrienprotein, Vascular endothelial growth factor (VEGF), Insulinlike growth factor. Kraft: eine andere Signalkette aktiviert andere Gene zur Synthese anderer Proteine, z.B.: MHC II, glykolytische Enzyme, mechanical growth factor (MGF) sowie GLUT und IGF. Fasershift: Bei andauerndem Wechsel von Ausdauertraining zu Krafttraining und umgekehrt, bzw. von Aktivität zu Inaktivität (Detraining) kann eine Faser den Typ verändern. Die Folgen von “Detraining” sind immer, auch bei COPD und/oder Alter, durch Training mindestens teilweise reversibel.Correspondence to:
Univ. Prof. Dr. med. P. Haber
Julius-Tandler-Platz 6/13
A-1090 Wien
Email: paul.haber@meduniwien.ac.at
Trainingstherapie bei COPD
Methodik des Ausdauertrainings bei COPD: wie, wie oft, wie lange, wie intensiv?
O. Göhl
Abstract
Atemw.-Lungenkrkh., Jahrgang 36, Nr. 4/2010, S. 140–147
Methodik des Ausdauertrainings bei COPD: wie, wie oft, wie lange, wie intensiv?
O. Göhl
Klinik Bad Reichenhall, Zentrum für Rehabilitation, Pneumologie und Orthopädie
COPD wird heute nicht mehr als lokalisierte Krankheit der Lunge, sondern als ein komplexes systemisches Geschehen aufgefasst. Verschiedene Organsysteme sind in unterschiedlichem Ausmaß gestört. Je schwerer bzw. weiter fortgeschritten die Erkrankung, umso mehr Faktoren können in einem komplexen Zusammenspiel zum Tragen kommen. Der (hauptsächlich) limitierende Faktor, der zur Einschränkung der Belastbarkeit führt, variiert interindividuell und – im Krankheitsverlauf, der nicht selten von Ko- bzw. Multimorbidität begleitet ist – intraindividuell. Vor diesem Hintergrund werden die Belastungsnormative Trainingsintensität, -dichte und -dauer differenziert betrachtet. Abschließend erfolgt eine belastbarkeitsabhängige Darstellung verschiedener Trainingsoptionen und Umsetzungsmöglichkeiten.Correspondence to:
Dr. phil. O. Göhl
Klinik Bad Reichenhall
Zentrum für Rehabilitation, Pneumologie und Orthopädie
Salzburger Straße 8-11
D–83435 Bad Reichenhall
Email: oliver.goehl@klinik-bad-reichenhall.de
Trainingstherapie bei COPD
Methodik des Krafttrainings bei COPD
K. Vonbank
Abstract
Atemw.-Lungenkrkh., Jahrgang 36, Nr. 4/2010, S. 148–151
Methodik des Krafttrainings bei COPD
K. Vonbank
Abteilung für Pulmologie, Klinik für Innere Medizin II, Medizinische Universität Wien
Einleitung: In den letzten Jahren wurde zunehmend die Bedeutung der muskulären Veränderungen bei Patienten mit COPD aufgezeigt. Eine Abnahme der peripheren Muskelmasse und der Muskelkraft ist mit einer höheren Mortalität verbunden. Die einzige wirksame Therapie der muskulären Dysfunktion ist ein progressives Krafttraining. Methodik: Die Intensität des Krafttrainings variiert in den Studien zwischen 32% und 90% des Einwiederholungsmaximums, mit durchschnittlich 5 verschiedenen Übungen zu 8 – 12 Wiederholungen und 2 – 4 Sätzen. Ergebnisse: Trotz der variierenden Studienprotokolle konnte in den meisten Studien eine Zunahme der Muskelkraft und Muskelmasse aufgezeigt werden, sowie der oxidativen Enzymkapazität und des Muskelfaserquerschnittes. Schlussfolgerungen: Ein progressives Krafttraining kann bei Patienten mit COPD sicher und effektiv angewendet werden.Correspondence to:
Dr. med. Karin Vonbank
Abteilung für Pulmologie
Klinik für Innere Medizin II
Medizinische Universität Wien
Währinger Gürtel 18 – 20
A-1090 Wien
Trainingstherapie bei COPD
Einsatz der Sauerstofftherapie im Rahmen von körperlicher Belastung bei COPD-Patienten
M. Spielmanns
Abstract
Atemw.-Lungenkrkh., Jahrgang 36, Nr. 4/2010, S. 152–157
Einsatz der Sauerstofftherapie im Rahmen von körperlicher Belastung bei COPD-Patienten
M. Spielmanns
Abteilung Innere Medizin und Pneumologie, St. Josef-Krankenhaus Leverkusen
Die Sauerstofftherapie gilt als etabliertes Therapieverfahren bei der fortgeschrittenen COPD mit nachgewiesener Hypoxie. Klare Indikationen sind hierzu in den aktuellen Leitlinien festgelegt. Die Vorteile der Verminderung der Atemarbeit durch eine Sauerstoffgabe können aber auch in der Belastungssituation hilfreich sein. Insbesondere bei unter Belastung hypoxischen Patienten scheint sich durch die Supplementierung von Sauerstoff die Dauer und Intensität der erreichbaren Last zu verbessern. Höhere Trainingsbelastungen sind durch die zusätzliche Sauerstoffgabe möglich. Langfristige Auswirkungen bei dieser Indikation der Sauerstofftherapie sind aktuell aber nicht bekannt. Ob auch bei unter Belastung nicht hypoxischen COPD-Patienten die zusätzliche Sauerstoffgabe im Training sinnvoll ist, ist Gegenstand aktueller Studien. Der Artikel soll hierzu eine Übersicht geben.Correspondence to:
Dr. med. M. Spielmanns
Abteilung Innere Medizin und Pneumologie
St. Josef-Krankenhaus Leverkusen
Adolfsstraße 15
D–51373 Leverkusen
Email: dr.spielmanns@st-josef-khs.de
Trainingstherapie bei COPD
Atemmuskeltraining
H. Zwick
Abstract
Atemw.-Lungenkrkh., Jahrgang 36, Nr. 4/2010, S. 158–161
Atemmuskeltraining
H. Zwick
Institut für pulmologische Diagnostik und Rehabilitation, Wien
Bei vielen chronischen Lungen- und Thoraxwanderkrankungen stört massive Atemnot bei körperlicher Belastung trotz optimaler medikamentöser Therapie. Konsequente Rehabilitation kann die Belastungsdyspnoe verringern und damit die Lebensqualität steigern. Atemmuskeltraining – vor allem inspiratorisches Atemmuskeltraining – wird zunehmend als integraler Bestandteil des medizinischen Trainingsprogramms bei pneumologischen Patienten gesehen. Voraussetzung für ein effektives Inspirationsmuskeltraining ist die Möglichkeit, dieses exakt zu dosieren und zu kontrollieren. Die Dosis wird nach Erhebung der Ausgangswerte (Pi max, T-lim), die Kontrolle durch Supervision, optimal jedoch durch direktes Feedback der Atemmuskelleistung an den Patienten während des Trainings, gewährleistet. Unter diesen Voraussetzungen konnte gesichert werden, dass die Implementierung des Inspirationsmuskeltrainings im Programm der pneumologischen Rehabilitation zu einer weiteren Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit und zur Abnahme der Belastungsdyspnoe führt.Correspondence to:
Univ.-Prof. Prim. Dr. med. H. Zwick
Wohlebengasse 9/7
A–1040 Wien
Email: h.zwick@hotmail.com
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