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Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin SPORT UND GESUNDHEIT TODESURSACHENSTATISTIK Deutschland 1998 INSTITUT FÜR KREISLAUFFORSCHUNG UND SPORTMEDIZIN 0 100000 200000 300000 400000 500000 Herz-Kreislauf Krebs - DAS METABOLISCHE SYNDROM - Atmungsorgane Verdauungsorgane Lebenserwartung Frauen: 80,46 Jahre Männer: 74,42 Jahre Unfälle DIPL. SPORTL. H. KNIGGE Stat. Bundesamt 1998 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin KARDIOVASKULÄRE ERKRANKUNGEN Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin ATHEROGENESE ... seit 25 Jahren für jeden zweiten Todesfall verantwortlich! 25 Der Manifestationszeitpunkt des Myokardinfarkts konnte in den letzten drei Dekaden um 8,5 Jahre verschoben werden. Männer 20 Frauen 15 Die KHK ist auch bei Frauen die häufigste Todesursache. Der MI ereignet sich jedoch 7,2 Jahre später. 10 5 70-79 60-64 50-54 40-44 30-34 0 Frauen sterben häufiger als Männer in der Frühphase nach einem MI. Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin ATHEROGENESE Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin HERZINFARKTRATE UND ENERGIEVERBRAUCH Herz-Kreislauf-Prävention durch körperliche Aktivität Ziel: 2000-3000 kcal Energieverbrauch pro Woche 80 Myokardinfarkte pro 100 000 Personen - Jahre alle Herzinfarkte 70 nicht tödl. Herzinfarkte 60 tödl. Herzinfarkte 50 40 30 20 10 0 Weniger als 500 10001999 20002999 30003999 4000 oder mehr Kalorien-Verbrauch pro Woche bei körperlicher Aktivität mod. n. Paffenbarger 1 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin WOHLSTANDSSYNDROM MTS - SYNONYME Syndrom X Wohlstandssyndrom Das REAVEN Syndrom hormonelles metabolisches Syndrom Das metabolische Tri-Syndrom Das plurimetabolisches Syndrom Das „tödliche Quartett“ „Die am Syndrom beteiligten Erkrankungen treten in Wohlstandsgesellschaften, wie in Europa und Nordamerika, als Folge einer Über- und Fehlernährung auf.“ MEHNERT 1964 Hyperinsulinämie Syndrom Insulinresistenz Syndrom Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin HISTORIE - WOHLSTANDSSYNDROM MET. SYNDROM - PATHOGENETISCHE FAKTOREN „...Als wichtigste pathogenetische Faktoren konnten Überernährung und Bewegungsmangel erkannt werden. Dieses Cluster tritt familiär gehäuft auf und wird wahrscheinlich auf dem Boden einer genetischen Disposition manifest. Wir glauben deshalb, dass für diese Gruppe von Krankheiten die Zusammenfassung als metabolisches Syndrom berechtigt ist. „...In zunehmendem Maße wird der Internist mit Patienten konfrontiert, bei denen er die Diagnose essentieller Hypertonie, Diabetes mellitus und Mastfettsucht stellt... Andererseits findet man aber bei diesen Patienten nicht selten auch Hinweise für eine allgemeine Arteriosklerose mit ausgeprägter Fettstoffwechselstörung und Fettleber und nicht ganz selten auch eine Gicht. Das klassische Bild des Wohlstandssyndroms wäre damit gegeben.“ Wir verstehen darunter das gemeinsame verbunden mit erhöhter Inzidenz Psyche von ischämischen HANEFELD, LENHARDT 1980 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin MTS - PATHOGENESE Vererbung von Gefäßerkrankungen ...“ MEHNERT, KUHLMANN 1968 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Vorkommen Fettsucht, Hyperlipoproteinämie, Diabetes ... und Hypertonie, MTS – ATHEROGENES RISIKOBÜNDEL Soziokultureller Rahmen Über- / Fehlernährung Bewegungs mangel Norm - Gewicht Diabetes mellitus Adipositas Adipositas INSULINRESISTENZ HYPERINSULINÄMIE INSULINRESISTENZ HYPERINSULINÄMIE arterielle Hypertonie Dyslipidämie Diabetes mellitus arterielle Hypertonie Dyslipidämie ARTERIOSKLEROSE Herzinfarkt Apoplex pAVK Mikroangiopathie mod. aus: Metabolisches Syndrom (POTT, 2002) mod. aus: Metabolisches Syndrom (POTT, 2002) 2 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin MTS – ATHEROGENES RISIKOBÜNDEL Kardiovaskuläre Ereigniskette KHK / LVH glykämie lipoproteinämie Angina pectoris Endotheliale Dysfunktion insulinämie Hyper- Koronare Plaques Atherosklerose ⇒ Atherogenese tonie koagulabilität urikämie nach PANZRAM, Dt. Gesundh. Wesen 32: 253 (1977). Myokardinfarkt Risikofaktoren 4Hypertonie 4Dyslipoproteinämie 4Diabetes mellitus 4Nikotin 4pos. FA 4Bewegungsmangel 4Adipositas 4u.a. Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Herzinsuffizienz mod. nach Braunwald / Dzau 1999 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin KARDIOVASKULÄRES RISIKO – RF KARDIOVASKULÄRES RISIKO – RF In welchem Verhältnis stehen die RF des metabolischen Syndroms zum Auftreten von Herzinfarkt? Es kommt zu einer Potenzierung der einzelnen RF! 114 120 Herzinfarkt pro 1000 P / 4 Jahren Keine Risikofaktoren 6 Bluthochdruck (RR↑) 14 Diabetes mellitus (d.m.) 15 (RR↑) + (d.m.) 48 Hypercholesterinämie (HLP) 96 HLP + d.m. / RR↑ 114 Es kommt zu einer Potenzierung der einzelnen RF! PROCAM-Studie (Prospective Cardiovascular Münster Study) Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin PROCAM Einteilung 96 100 4 Jahre/1000 Risikoprofil Keine Hypertonie (RR) 80 Diabetes mellitus 60 48 40 20 Hypertonie und Diabetes mellitus HLP 6 14 16 HLP und RR und/oder Diabetes mellitus 0 PROCAM-Studie (Prospective Cardiovascular Münster Study) Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin PROCAM Einteilung 3 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin MTS – TÖDLICHES QUARTETT ? MTS – TÖDLICHES QUARTETT ? Wahrscheinlichkeit (%) 900 600 Frauen 800 Männer 700 KV-Risiko pro 1000 Pat.-Jahre 800 400 200 0 Keine RF HLP + Diabetes + Rauchen + Hypertonie Frauen Männer 600 500 400 Frauen Männer 300 200 100 0 ohne RF metab. Syndrom CASTELLI (1994) CASTELLI (1994) Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin RANGORDNUNG DER RF - RAUCHEN ADIPOSITAS Arterioskleroseentwicklung in verschiedenen Gefäßregionen Übergewicht aufgrund des Körperfettanteils Koronargefäße Beinarterien Schlaganfall Hohe Cholesterinspiegel 1 3 - Zigaretten rauchen 2 1 2 Hypertonie 3 - 1 Diabetes mellitus 4 2 3 Adipositas 5 - 4 Energiebilanzstörung zwischen Energieaufnahme und Energieverbrauch mod. aus: Metabolisches Syndrom (POTT, 2002) Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin ADIPOSITAS - SCHWEREGRADE Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin PRÄVALENZ DER ADIPOSITAS Body Mass Index = Quotient aus Körpergewicht und Körperhöhe zum Quadrat BMI = KG in kg / m2 75 kg / 180 cm BMI = 75 : 1,80 * 1,80 = 23,1 Grad I: Moderates ÜG Grad II: schwere Adipositas Grad III: krankhafte Adipositas BMI 25 - 29,9 kg / m2 BMI 30 bis 39,9 kg / m2 BMI > 40 kg / m2 mod. aus: Metabolisches Syndrom (POTT, 2002) 4 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin ÜBERGEWICHT UND MORTALITÄT ÜBERGEWICHT UND DIE FOLGEN ... BMI - statistischer Verlust von Lebensjahren Adipositas und Sterblichkeit c b Ø40 j. NR Ø40 j. NR Ø40 j. R BMI 25-29,9 BMI > 30 BMI > 30 5 10 15 Peeters et al. Ann Intern Med 2003; 138:24-38 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin WHR – „TAILLE ZU HÜFTE RELATION“ Risiko – BMI / Fitness abdominal sehr gute Fitness – kaum Risikoerhöhung! Referenzpunkte des Skeletts: 3,5 3,1 3 Taille: Mitte zwischen Unterkante 2,5 2,5 Rippenbogen und Oberkante 2,2 Darmbeinkamm 2 1,5 1 1,1 1 1,1 Hüfte: größter Umfang über den gluteal-femoral Trochanteren 0,5 Ist keine Hüfte mehr nachweisbar, muss der größte Bauchumfang herangezogen werden! (WHO) 0 < 25 25 - 30 1. Quintile > 30 4.- 5. Quintile Wei, M. et al. Jama 99, 282 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin ADIPOSITAS - REGIONALE FETTSUCHT waist to hip ratio > 1,0 (m) WHR > 0,85 (w) Synonyma WHR < 0,85 (w) Adipozyten FFS ⇑ stammbetont TNF-Alpha ! Apfelform hypertroph viszeral < 1,0 (m) KÖRPERLICHE AKTIVITÄT IM KINDESALTER abdominal android zentral upper body gluteal-femoral hüftbetont gynoid peripher lower body Birnenform hyperplastisch WHO Resistin ! Glu.-Intoleranz Hyperinsulinämie d.m. – Typ II HLP Hypertonie KHK Apoplex Mortalität KSTA, 2000 und 01.2003 5 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin KÖRPERLICHE AKTIVITÄT IM KINDESALTER KÖRPERLICHE AKTIVITÄT – EFFEKTE - MUSKELZELLE BZ ⇓ Es besteht bei Kindern ein „dosisabhängiger“ Zusammenhang zwischen Fernsehdauer in min/d und dem Auftreten von Übergewicht! FFS ⇓ ZUCKER FETT EIWEISS GLUCOSE FETTSÄUREN AMINOSÄUREN KG ⇓ ZELLPLASMA MITOCHONDRIUM ANAEROB AEROB O2 H2O CO2 KF ⇓ ENERGIETANK (ATP + CRP) Gortmaker et al. (1996) Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin INSULINWIRKUNG AN DER GEWEBEZELLE INSULINWIRKUNG AN DER GEWEBEZELLE Insulinresistenz – Insulinrezeptordefekt – Postrezeptordefekt - gestörte Glukoseverwertung in der Zelle Physiologische Normalsituation Insulin Insulinresistenz Glucose Insulin Insulin ⇑ Glucose anaboler Stoffwechsel ⇑ Insulin ⇓ Lipolyse ⇓ FSS ⇑ Appetit ⇑ Blutdruck ⇑ Proliferation ⇑ Koagulation ⇑ BZ ⇑ BZ ⇓ Insulin-Signalübertragung Insulin-Signalübertragung d.m.-Typ II Retinopathie Nierenschäden Neuropathie "diabetischer Fuß“ Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin BEWEGUNGSTHERAPIE MTS - BEHANDLUNGSANSÄTZE Bewegungstherapie - Allgemeinmaßnahme oder spezifische Therapie? BEWEGUNGSTHERAPIE Vererbung Psyche Soziokultureller Rahmen Über- / Fehlernährung Bewegungs mangel Norm - Gewicht MEDIKATION Adipositas „...Wie ist es zu erklären, weshalb die pharmakologische Behandlung die Gesamtsterblichkeit nicht reduzieren kann? ...Von einer Reihe von Arzneistoffen ist bekannt, dass sie ungünstige metabolische Nebenwirkungen haben... Die Ursachen des MTS sind neben der Vererbung hauptsächlich in Fehlernährung und Bewegungsmangel zu sehen. Die nichtmedikamentöse Therapie ist daher der Art nach eine kausale Therapie“. WIRTH 1995 Diabetes mellitus INSULINRESISTENZ HYPERINSULINÄMIE arterielle Hypertonie Dyslipidämie ARTERIOSKLEROSE mod. aus: Metabolisches Syndrom (POTT, 2002) 6 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin METABOLISCHE TRAININGSEFFEKTE Glukose Lipolyse ⇑ VLDL LCAT ⇑ LCAT situative Hyperglykämie Insulinempfindlichkeit ⇑ HDL3 LPL⇑ TRAININGSEFFEKTE AUF DAS MTS reaktive „Hypoglykämie“ Zunahme der Insulinsensitivität HDL2 Abnahme der Insulinspiegel Triglyzeride Zunahme der Muskelmasse Insulinspiegel sinkt ⇓ Verbesserung des Lipidprofils Zitronensäurezyklus Freie Fettsäuren Reduktion des Körpergewichts Reduktion des Körperfettanteils Enzyme der Betaoxydation ⇑ Blutdruck ⇓ Reduktion des Blutdrucks Appetit ⇓ Proliferation ⇓ Koagulation ⇓ Rost et al. Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin EFFEKTE DER BEWEGUNGSTHERAPIE KÖRPERLICHE AKTIVITÄT - APPETIT 300 Gewichtsabnahme und Gewichtserhaltung - Reduktion von KG u. Körperfett - 280 KörperGewicht (g) 260 240 220 100 90 A 0 B 1 2 Inaktivitätszone 3 C 4 5 6 Lineare Antwortreaktion 7 8 erschöpfende Belastung 80 NahrungsAufnahme (Kcal) 70 60 Reduktionskost (D) Bewegungstherapie (T) Kombination (DT) Belastungsdauer in Stunden 50 0 1 2 3 4 5 6 7 8 (nach Mayer, Am J Physiol 177) (Metaanalyse, Miller et al. 1997) Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin KÖRPERLICHE AKTIVITÄT - SEKUNDÄRPRÄVENTION Einfluss von körperlicher Aktivität auf das Lipidprofil von KHK-Patienten KÖRPERLICHE AKTIVITÄT - PRIMÄRPRÄVENTION - Ausdauertraining Trainingsintensität und gesundheitliche Effekte 20 12 10 HDL2 0 G-CH LDL HDL TG ∆ % -10 -20 -30 -40 -16 -24 -34 Bjarnason, Predel, Rost et al. 1999 (Lagerström 1993) 7 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin KÖRPERLICHE AKTIVITÄT - BLUTDRUCK KÖRPERLICHE AKTIVITÄT - BLUTDRUCK Kategorie Syst. mmHg Diast. mmHg Optimal < 120 < 80 Normal < 130 < 85 Hoch-normal 130 - 139 85 - 89 140 - 159 90 - 99 "grenzwertig" 140 - 149 90 - 94 Grad 2 (mäßig) 160 - 179 100 - 109 Grad 3 (schwer) > 180 > 110 -7 nur systolische Hypertonie (erster Blutdruckwert erhöht) > 140 < 90 -8 Auswirkungen des Ausdauertrainings auf den Blutdruck 0 "grenzwertig" 140 - 149 -2 -3 mmHg Grad 1 (leicht) -1 RRs RRd RR max Bel -4 -5 -6 -6,2 < 90 -7,6 -8,1 -9 Petrella Clin J Sport Med 1998 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin KÖRPERLICHE AKTIVITÄT - PRIMÄRPRÄVENTION HYPERTONIE – ANTIHYPERTENSIVE THERAPIE Auswirkungen von körperlichem Training auf den Blutdruck- Metaanalyse kontrollierter Längsschnittstudien - 0 0 * * * -10 Percentage Reduction -2 -4 mmHg * -6 -8 -8 -10 -20 -30 -40 -12 -13 -14 -50 RRs Apoplex RRd tödlicher Apoplex KHK GesamtGesamtMortalität Medline 1966-1999 (n=39) Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin UNTERSUCHUNGSVERFAHREN Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Ergometrie-Diagnostik bei „M. Ollig“ Familien und Eigenanamnese • plötzl. Herztod oder Herzerkrankungen in der Familie • Herzgeräusche • Bluthochdruck • Atemnot unter Belastung • Brustschmerzen unter Belastung Klinische Untersuchung • Blutdruckmessung • Ruhe-EKG • Belastungs-EKG • Echokardiographie • Blutlabor 54 Jahre / BMI 30 - 160 / 95 - DLP 8 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin PEPP – POSTMENOPAUSAL PREVENTION PROGRAM PEPP – POSTMENOPAUSAL PREVENTION PROGRAM - Integratives bewegungstherapeutisches Interventionsprogramm - Ziel: Therapietreue, Steigerung der Fitness vor Senkung des KG ! PREDEL, LULLIG, KNIGGE 2001 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Sportarten im Überblick! PREDEL, LULLIG, KNIGGE 2001 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin KÖRPERWAHRNEHMUNG BORG – SKALA Dynamischer Ausdauersport : • • • • • • • Jogging Radfahren Skilanglauf Schwimmen Walking Inline-Skating Aerobics Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin AUSDAUER - TRAININGSHINWEISE Belastungsart dynamische, zyklische Belastung möglichst großer Muskelgruppen (z.b. Walken, Radfahren, Schwimmen, Inline, Skilanglauf, Rudern u.a.) Belastungsintensität > 50 - 65% der maximalen Kreislauffähigkeit Belastungsdauer Minimum: 10 min. täglich > 30 - 40 min, 3 - 4 x / Woche SUBJEKTIVE WAHRNEHMUNG 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 sehr sehr schwer sehr schwer schwer etwas anstrengend leicht sehr leicht sehr sehr leicht Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin AUSDAUER – ALLGEMEINE TRAININGSHINWEISE Prinzip der langsamen Belastungssteigerung Umfangssteigerung statt Intensitätssteigerung - also: lieber langsam als schnell, lieber lang als kurz, lieber länger als schneller !! Prinzip der variablen Belastungsreize - Schwimmen, Radfahren, SL, Aerobic usw. - auch saisonale Betrachtungen der Wahl 9 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Bewegung im Blickpunkt SPORT UND GESUNDHEIT Jede Art der Bewegung ist förderlich - Tricks im Alltag! • Gehen Sie mit Ihrem Hund Gassi ...auch wenn Sie gar keinen haben! INSTITUT FÜR KREISLAUFFORSCHUNG UND SPORTMEDIZIN • nach jedem Essen: Verdauungsspaziergang • Einkäufe zu Fuß erledigen; auf dem Rad zur Arbeit! • Aktivitäten des täglichen Lebens (z.B. Treppensteigen) - DAS METABOLISCHE SYNDROM - • Kombinations-Aktivitäten im Arbeitsalltag DIPL. SPORTL. H. KNIGGE Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin HOLÜPP – HOMO LUDENS EXERCISE PREVENTION PROGRAM KNIGGE 2003 KÖRPERWAHRNEHMUNG – BORG 13 ! Rost, R.: Wie belastet man sich richtig? Echo, Köln 1996 Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin ENTSTEHUNG DES METABOLISCHEN SYNDROMS Diskutierte pathogenetische Mechanismen: - verminderte Aktivität des Insulinrezeptors in der Skelettmuskulatur (durch) - Störung der Signaltransduktion einer Enzymkaskade - verzögerte und erhöhte Insulinsekretion - dadurch Aktivierung adrenerger Mechanismen mit Salzretention und Entwicklung einer arteriellen Hypertonie - erhöhte Insulinspiegel führen zur Triglyzerid- und LDL-CholesterinErhöhung und zur Senkung des HDL-Cholesterin. mod. aus: Metabolisches Syndrom (POTT, 2002) 10
