Jenaer Beiträge Nr. 15 - Sport Geschichte Jena

Die Beziehung zwischen körperlicher
Fitness und ventilatorischer Effizienz bei
Major Depression:
Ein möglicher Beitrag zur Risikostratifizierung?
Lars Donath
Lehrstuhl für Sportmedizin, Institut für Sportwissenschaft,
Friedrich-Schiller-Universität Jena
Zusammenfassung
Patientinnen mit Major Depression (MDD) zeigen eine
deutlich reduzierte submaximale Leistungsfähigkeit an der
ersten ventilatorischen Schwelle (VT). Die metabolische
Regulation, das Anstrengungsempfinden und die Herzfrequenz
weisen an diesem ventilatorischen Umschlagpunkt
hingegen keine Unterschiede auf. Weiterhin konnten
wir gegenüber den gesunden Kontrollen eine veränderte
Atemeffizienz anhand des signifikant erhöhten VE/VCO2slope
bei MDD nachweisen. Wir vermuten, dass die veränderte
Funktion des Autonomen Nervensystems und
die reduzierte Baroreflexsensitivität hierfür maßgeblich
verantwortlich sein könnten. Ventilatorische Ineffizienz
scheint jedoch stärker mit maximalen als mit submaximalen
Leistungsparametern zusammenzuhängen und ist zunächst
von der Depressionsschwere unabhängig. Weitere
Längsschnittuntersuchungen könnten klären, ob sich der
VE/VCO2-slope tatsächlich eignet, um das erhöhte kardiale
Risiko bei MDD zu stratifizieren.
Einleitung
Kardiopulmonale Leistungsdiagnostik (CPET) bietet neben
der Erfassung der maximalen und submaximalen Leistungsfähigkeit
die Möglichkeit, das kardiovaskuläre Risiko
zu stratifizieren (Ingle et al., 2007). Es ist bekannt, dass
eine erniedrigte Sauerstoffaufnahme an der ventilatorischen
Schwelle 1 (VO2AT) und ein deutlich erhöhter Anstieg
des Atemäquivalentes für Kohlendioxid (VE/VCO2slope)
mit einer erhöhten Sterblichkeit bei chronischer
Herzinsuffizienz (CHF) assoziiert sind (Gitt et al., 2002).
Der VE/VCO2-slope scheint dabei (a) als Prädiktor für die
Sterblichkeit besonders geeignet zu sein und kann (b) als
Maß für die ventilatorische Effizienz genutzt werden (Bard,
Gillespie, Clarke, Egan, & Nicklas, 2006). Da bei Majordepression
(MDD) ein erhöhtes kardiales Risiko (Bayles,
Dawood, Lambert, Schlaich, & Lambert, 2008) aufgrund
einer veränderten Funktion des autonomen Nervensystems
vorliegt (Bar et al., 2004) und zwischen kardialer
und ventilatorischer Kontrolle via vagaler Motoneuronen
8
Alter [Jahre] Krankheitsmanifestation
[Jahre]
zum AV-Knoten, Sinusknoten (Chiou, Eble, & Zipes, 1997)
und der tracheobronchialen Muskulatur (Canning, Reynolds,
Anukwu, Kajekar, & Myers, 2002) eine autonome
Verbindung besteht, scheint die Beurteilung der ventilatorischen
Effizienz bei MDD besonders interessant zu sein.
Unklar ist aber bislang, ob sich bei MDD eine veränderte
Atemeffizienz nachweisen lässt, die möglicherwiese für
eine Risikostratifizierung bedeutsam ist. Da bei MDD ein
erhöhtes kardiales Risiko besteht, verfolgte die Studie das
Ziel, den VE/VCO2-slope bei MDD zu untersuchen und zu
klassifizieren. Darüber hinaus sollten Unterschiede und
Zusammenhänge zwischen dem VE/VCO2-slope und der
submaximalen (VO2AT und PAT) und maximalen Leistung
(Ppeak und VO2peak), sowie der Depressionsschwere untersucht
werden.
Material und Methoden
Probanden. 15 sorgfältig gematchte (BMI, Alter, körperliche
Aktivität (IPAQ)) Patientinnen mit MDD nach DSM-IV
Kriterien konnten in die Studie eingeschlossen werden.
Zur Klassifikation der Depressionsschwere wurden die Hamiltonskala
((Hamilton, 1960) HAM-D 21) und das Beck
Depression Inventar ((Beck, Ward, Mendelson, Mock, &
Erbaugh, 1961) BDI) eingesetzt (Tab.1).
Testdurchführung. Alle Probanden absolvierten einen Stufentest
(Startlast: 25W /Inkrement: 25W /Stufendauer:
3 Min) auf einem Fahrradergometer (Ergometrics 900®,
Ergoline, Bitz, Deutschland) in sitzender Position bis zur
subjektiven Ausbelastung. EKG (Schiller AT 10plus, Ottobrunn,
Deutschland), Atemgase (Mischkammer: Metalyzer
II®, Cortex, Leipzig, Deutschland), Laktat (EBIO basic
system analyzer, Eppendorf, Hamburg, Deutschland) und
das Belastungsempfinden (Borgskala) wurden während der
Belastung bzw. über die letzten 15 Sekunden auf jeder Stufe
und in der 15-minütigen Nachbelastungsphase aufgezeichnet.
Zielparameter: VT wurde nach der V-slope Methode bestimmt
und extern geprüft. Der VE/VCO2-slope ist mittels
linearer Regression bis zur Ausbelastung berechnet worden.
Zusätzlich ist der VE/VCO2-slope für MDD und Kontrollen
in Ventilatorische Klassen eingeteilt worden (Arena
et al., 2007).
Statistik: Eine MANOVA mit der Zwischensubjektvariable
Gruppe (MDD vs. Kontrolle) wurde für die Leistung (P) und
Sauerstoffaufnahme (VO2) und eine weitere MANOVA wurde
für Laktat, Herzfrequenz, das Anstrengungsempfinden
und den respiratorischen Quotienten an AT durchgeführt.
Mittels einfaktorieller ANOVA wurden Gruppenunterschiede
des VE/VCO2-slopes untersucht. Mit Hilfe einer
ersten multiplen Regressionsanalyse wurden Zusammen-
BDI HAMD-21 BMI [kg·m -2] WH-ratio
IPAQ-total [MET
Minuten·Woche -1 ]
IPAQ-sitzen
[h·Woche -1 ]
MDD 38 ± 12 8 ± 8 27 ± 11 24 ± 5 25,4 ± 5 0,8 ± 0,08 1924 ± 1204 35,3 ± 14,2
Kontrollen 38 ± 12 2,5 ± 2,2 1,6 ± 0,8 24,1 ± 5,1 0,8 ± 0,05 2067 ± 1225 38,2 ± 11,3
Tabelle 1: Anthropometrische, depressionsbezogen und aktivitätsbezogene Daten der Probanden (MW± Stabw)