Galtürer Praxis-Seminar 13.-16. Dezember 2006, Galtür Fragen aus der Praxis an die Sportmedizin Fettstoffwechsel und Sport H. Drexel, Feldkirch Fettstoffwechsel und Sport 1 Welches sind die neuesten Erkenntnisse bezüglich Fettstoffwechsel und Gefäßerkrankung? 2 Welche Argumente sprechen für einen frühen Behandlungsbeginn? 3 Wie rechtfertige ich die Behandlung des erhöhten Risikos (z.B. erhöhtes LDL-C), ohne dass die Erkrankung sich manifestiert hat (z.B. KHK)? Fettstoffwechsel und Sport 1 Welches sind die neuesten Erkenntnisse bezüglich Fettstoffwechsel und Gefäßerkrankung? Lipoproteinstoffwechsel FFS Gallensäuren Fett gewebe LEBER VLDL LDL IDL BLUT Lipoproteinstoffwechsel bei Adipositas FFS Gallensäuren Fett gewebe LEBER VLDL LDL IDL BLUT Lipoproteinstoffwechsel bei Sportlern ohne Adipositas FFS Fett gewebe Gallensäuren LEBER VLDL LDL IDL BLUT Lipoproteinstoffwechsel VLDL Leber IDL LPL FFS Glycerin LDL HL FFS Glycerin HDL Lipolyse in der Muskelkapillare VLDL Kapillare IDL HDL LPL FFS Glyzerin Endothel Muskelzelle Atherosklerose: Aggressive und defensive Faktoren nm VLDL Sieb Cholesterin Überschuss 30-80 IDL 25-35 Lp(a) 25-30 LDL 18-30 Reverse Cholesterol Transport Leber Gallensäuren SRB1 HDL2 HDL3 LCAT* naszentes HDL Darm *LCAT: Lecithin-Cholesterin-Acyltransferase Cholesterin Überschuss freies Chol + Chol-Ester Postprandialer Triglyzeridtransport und HDL LDL Hepatische Lipase LDL HDL small dense LDL HDL HDL3 Tg CETP* Chol *Cholesteryl Ester Transfer Protein 6h Atherosklerose: Aggressive und defensive Faktoren Gallensäuren nm VLDL Sieb Leber 30-80 freies Chol + Chol-Ester HDL2 TG CETP HDL3 LCAT CholEster naszentes HDL Cholesterin Überschuss SRB1 IDL 25-35 Lp(a) 25-30 LDL 18-30 small dense LDL <25.7 Postprandiale Lipämie Das Antidot 10h Darm Das Gift + small dense LDL LDL TG CETP HDL Leber CholEster Triglycerid-reiche Lipoproteine Aggressor TG CETP CholEster Triglycerid-reiche Lipoproteine Defensor Fettstoffwechsel und Sport 1 Welches sind die neuesten Erkenntnisse bezüglich Fettstoffwechsel und Gefäßerkrankung? Welche (Lipid-)Effekte hat Sport? Fettstoffwechselrelevante Effekte von Sport Direkt Muskeldurchblutung X Muskelaktivität X Indirekt Gewichtsabnahme X Ernährungsumstellung X Effekte von körperlicher Bewegung auf den Lipidstoffwec 1 1 Körperliche Aktivität bewirkt eine Reduktion des Fettreservoirs Reduktion der Freisetzung von 2 freien Fettsäuren (FFS). 3 2 Damit sinkt das Substratangebot an die Leber zur Produktion und 4 Sekretion von VLDL. 3 Eine Steigerung der LPL-Aktivität 5 durch körperliches Training beschleunigt den Abbau von VLDL und senkt damit den 4 5 CETP bewirkt den Austausch von TG Triglyzeridspiegel. und Cholesterin (Chol.) zwischen + VLDL und HDL bzw. LDL. Ein erniedrigter VLDL-Spiegel bedeutet ein geringeres Substratangebot und führt zusammen mit einer durch körperliche Bewegung erniedrigten CETP-Aktivität zu einem geringeren TG-Cholesterin-Austausch. TG können nun nicht mehr aus HDL bzw. LDL hydrolysiert werden, was eine positive Beeinflussung der Partikelgröße Effekte von körperlicher Bewegung auf den Lipidstoffwec Die prozentuelle Veränderung der Lipide ist abhängig von der Bewegungsart und der Dauer des Trainings, des Geschlechts sowie der Ausgangswerte. Aus einer Metaanalyse* von 52 Studien (n=4700) mit einer mittleren Trainingsdauer von ~ 12 Wochen ergeben sich : HDL-C + 4.6% TG - 3.7% LDL-C - 5.0% Gesamt-C - 1.0% *Leon AS, Sanchez OA: Response of blood lipids to exercise training alone or combined with dietary intervention. Med Sci.Sports Exerc. Effekte von körperlicher Bewegung auf den Lipidstoffwec Größte und am besten kontrollierteste Bewegungsstudie: 675 normolipämischeHERITAGE* Probanden; 5 Monate Training: 3x wöchentlich Fahrradergometer, Trainingsintensität wurde alle 2 Wochen gesteigert bis für die letzten 6 Wochen ein Umfang von 50 Minuten mit einer HR von 75% der Baseline VO2max erreicht wurde. HDL-C + 3.0% TG - 2.7% LDL-C - 0.8% *Rice T, Despres J-P, Perusse L et al. Familial Aggregation of Blood Lipid Response to Exercise Training in the Health, Risk Factors, Exercise Training, and Genetics Familiy Study. Circulation 2002;105:1904-1908. Effects of diet and exercise in men and postmenopausal women with low levels of HDL cholesterol and high levels of LDL cholesterol. Stefanick ML et al., N Engl J Med 1998; 339: 12–20. • 180 Frauen, 197 Männer mit milder bis moderater Dyslipidämie • 1 Jahr Beobachtungsdauer, Randomisierung in 4 Gruppen: 1) Kontrollgruppe 2) körperliche Aktivität 3) Diät 4) körperliche Aktivität plus Diät Zur Senkung des LDL-Cholesterins sind diätetische Ansätze allein nicht ausreichend. Körperliches Training ist zusätzlich notwendig. Kontrollgruppe Aktivität Diät Diät + Aktivität Stefanick ML et al., N Engl J Med 1998; 339(1):12-20 Effects of the amount and intensity of exercise on plasma lipoproteins. Kraus WE et al., N Engl J Med 2002; 347(19):1483-1492. • 111 körperlich nicht aktive Frauen und Männer mit milder bis moderater Dyslipidämie • 8 Monate Beobachtung, Randomisierung in 4 Gruppen: 1) Kontrollgruppe (keine Änderungen der gewohnten Aktivität) 2) niedriger Umfang – moderate Intensität (19 km „Walking“ / Woche) 3) niedriger Umfang – hohe Intensität (19 km „Jogging“ / Woche) 4) hoher Umfang – hohe Intensität (32 km „Jogging“ / Woche) pro Woche 32 km „Jogging“ 19 km „Walking“ LDL Partikelgröße Veränderung in nm 32 km „Jogging“ 19 km „Walking“ HDL-C Veränderung in mg/dl Eine Verbesserung des Lipoproteinprofils hängt mehr von der Dauer und dem Umfang des körperlichen Trainings ab, weniger von dessen Intensität (diese beeinflusst mehr die Fitness). pro Woche Kraus WE et al., N Engl J Med 2002; 347(19):1483-1492 Fettstoffwechsel und Sport 2 Welche Argumente sprechen für einen frühen Behandlungsbeginn? Wie kommt die Energie zum Muskel? Muskel Blutkreislauf Fett Glukose Energieflux Was passiert, wenn der Muskel die Energie effizient verbrennt? Was passiert wenn der Muskel die Energie effizient verbrennt? Blutkreislauf Fett Glukose HDL HDL HDL HDL Muskel Energieflux Ausreichende HDL-Produktion Wohin geht überschüssiges Fett und Glukose? Wohin geht überschüssiges Fett und Glukose? Muskel Blutkreislauf Fett Glukose Fettanteil nimmt zu Muskel wird schwächer Missverhältnis zwischen Muskel und Fett ! Was sind die Folgen des Missverhältnisses von Muskel und Fett? Missverhältnis Muskel - Fett Blutkreislauf Fett Glukose HDL Verringerte HDL-Produktion Muskel Kausalkette (1) Missverhältnis Fett zu Muskel Verringertes HDL Schlechter Cholesterinabtransport Gefäßerkrankungen Kausalkette (2) Gefäßerkrankungen Hirnschlag Herzinfarkt Beingefäße Muskel lahmgelegt Noch niedrigeres HDL! Fettstoffwechsel und Sport 3 Wie rechtfertige ich die Behandlung des erhöhten Risikos (z.B. erhöhtes LDL-C), ohne dass die Erkrankung sich manifestiert hat (z.B. KHK)? Alter und Gewinn an Lebenserwartung Je früher man mit einer Umstellung beginnt, desto größer ist der Nutzen!! Paffenbarger, R, Hyde, R, Wing, A et al, N Engl J Med 1993; 328:538. Neueste Statistik der WHO (Kopenhagen, 17.11.2006) Jedes Jahr sterben in Europa etwa 600.000 Menschen an Bewegungsmangel. Zusätzlich gehen jährlich mehr als eine Million Tote auf das Konto von Übergewicht. Situation in Österreich: Empirischen Studien zufolge kann davon ausgegangen werden, dass zirka 60% der Bevölkerung seltener als 1-2 Mal im Monat Sport betreiben... Mortalitätsreduktion durch Lebensstilmaßnahmen Empfehlung Mortalitätsreduktion in Studien bei Gesunden Mortalitätsreduktion in Studien mit KHK Patienten Rauch-Stopp 50% 35% Körperliche Aktivität 20-30% 25% 15% 20% 15-40% 45% Moderater Alkoholkonsum Ernährungsumstellung Circulation 2005;112:924-934. Je mehr Sport desto weniger Herzerkrankungen Wannamethee S, Shaper A, Alberti K et al. Arch Intern Med 2000; 160:2108. Den Herzinfarkt vermeiden erste gemeinsame Europäisch-Amerikanische Empfehlungen Den Herzinfarkt vermeiden erste gemeinsame Europäisch-Amerikanische Empfehlungen Den Herzinfarkt vermeiden erste gemeinsame Europäisch-Amerikanische Empfehlungen Den Herzinfarkt vermeiden erste gemeinsame Europäisch-Amerikanische Empfehlungen Positive Assoziationen zum Begriff „Bewegung“ positiv Negative Assoziationen zum Begriff „Bewegung“ negativ Österreichische Bundes-Sportorganisation 2005.