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1 Prävention durch Bewegung Peter Bärtsch Innere Medizin VII: Sportmedizin, Medizinische Klinik und Poliklinik, Universität Heidelberg http://www.med.uni-heidelberg.de/med/med7 Level of Physical Activity or Fitness Haskell WA, Med Sci Sports Exerc 1994, 26:649 Assoziation zwischen körperlicher Aktivität und KHK Mortalität CHD Mortality Odds Ratio Kausalität ?

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1

Prävention durch

Bewegung

Peter Bärtsch

Innere Medizin VII: Sportmedizin, Medizinische Klinik und Poliklinik, Universität Heidelberg

http://www.med.uni-heidelberg.de/med/med7

Level of Physical Activity or Fitness

Haskell WA, Med Sci Sports Exerc 1994, 26:649

Assoziation zwischen körperlicher Aktivität und KHK Mortalität

CH

D M

orta

lity

Odd

sR

atio

Kausalität ?

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Korrelationen bedeuten nicht Kausalität

1. In Italien fährt ein Grossteil der Bevölkerung Fiat während nur wenige Volvo fahren

2. In Schweden fährt ein Grossteil der Bevölkerung Volvo während nur wenige Fiat fahren

3. Die Häufigkeit der koronaren Herzkrankheit ist in Italien deutlich geringer als in Schweden

4. Schlussfolgerung: Fiat fahren ist gesund, es schützt vor Herzinfarkt

Auswirkungen des Ausdauertrainings

• Senkung des Blutdruckes

• Verbesserung einer gestörten Gefäßfunktion

• Verbesserung des Insulinwirkung, wenn diese gestört ist

• Günstige Beeinflussung der Blutfettspiegel

• Gewichtsreduktion

• Änderung der Lebensgewohnheiten

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Training für Patienten mit hohem Blutdruck

• 46 Pat.mit hohem BD: - ohne Therapie >180/110 mmHg- keine regelmässige körperliche Aktivität - Medikamente (bis 3) dass BDdiast < 95 mmHg

• Training: - 16 Wochen Farradergometer- 3 x/Woche, 45 min bei 75 % der maximalen HF

• BD nach Training: Trainingsgruppe 138 ? 131 / 88 ? 83* mmHg Kontrollgruppe 139 ? 138 / 88 ? 90 mmHg

Kokkinos , New Engl J Med 333, 1995

Venöse Plasmaspiegel von Nitrite und Nitrate

Maeda, Life Sci 69, 1005-16 (2001)

• 8 Wochen Training auf dem Fahrradergometer

• 3-4 x pro Woche mit 80 % der

maximalen Herzfrequenz

• Max.O2-Verbrauch (VO2max):

38 ? 46 ml/min/kg

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Training bei Hypertonie: Anstieg der endothel-abhängigen Vasodilatation

• Training:12 Wochen, 5-7x pro Woche 30 min. rasches Gehen bei ca. 65 % der HF max (~ 50%VO2max)

• Effekte: - BD 152/96 ? 144*/92*- 25 % ? des durch NO vermittelten Blutfluss - Kontrollgruppe keine Änderung

Higashi, Circulation 100: 1194-1202 (1999)

Training bei koronarer Herzkrankheit

Hambrecht, N Engl J Med 342: 454-60 (2000)

? 19 Patienten mit KHK bei denen die NO-Freisetzung mit Acetyl-cholininfusion in Koronararterie getestet wurden

? Täglich 6 x 10 min. Training auf dem Fahrradergometer bei 80 % der maximalen HF (plus je 5 min. ein-und ausfahren)

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Training bei koronarer Herzkrankheit

Hambrecht, N Engl J Med 342: 454-60 (2000)

? 19 Patienten mit KHK bei denen die NO-Freisetzung mit Acetyl-cholininfusion in Koronararterie getestet wurden

? Täglich 6 x 10 min. Training auf dem Fahrradergometer bei 80 % der maximalen HF (plus je 5 min. ein-und ausfahren)

Auswirkungen des Ausdauertrainings

• Senkung des Blutdruckes

• Verbesserung einer gestörten Gefäßfunktion

• Verbesserung des Insulinwirkung, wenn diese gestört ist

• Günstige Beeinflussung der Blutfettspiegel

• Gewichtsreduktion

• Änderung der Lebensgewohnheiten

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Haskell WA, Med Sci Sports Exerc 1994, 26:649

Körperliche Aktivität und Gesundheit: Dosis-Wirkungsbeziehung

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

< 500 500 - 1999 2000 - 3499 > 3500

Gesamtaktivität

Mo

rtal

ität

sris

iko

kcal / Woche

Trend: p < 0,001

RR-Reduktion 21 %

(4-35%; p = 0,015)

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

< 5 5 - 13 > 15

km / Woche

Aktivität: Gehen - Laufen

Trend:p < 0,001

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

< 20 20 - 54 > 55Paffenbarger: NEJM 328: 538 (1993)

Treppen / Woche

Aktivität: TreppensteigenTrend: p < 0,001

Körperliche Aktivität und Mortalität

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Gewinn an Lebensjahren

Alter 1977 in Jahren45-54 55-64 65-74

Zunahme des Aktivitätsindex 0.43 0.37 0.252000 vs. ? 2000 kcal/Wo (A)

Beginn mit Sport 0.85 0.73 0.48(? 4.5 MET) (B)

Stop mit Zigarettenrauchen (C) 1.65 1.44 0.98

A und C 2.34 2.05 1.38

B und C 2.84 2.49 1.62

Paffenbarger, NEJM (1993) 328:538

Sport zur Prävention

• GesundheitssportGesamtaktivität (Arbeitsplatz, Haushalt, Garten, Sport) mitEnergieverbrauch von 300 kcal/Tag schon wirksam

• Fraktionierung möglich• Integration in den Alltag• Dosisabhängiger Effekt

• Ausdauertraining (minimale Anforderungen)• 65 - 70% der maximalen Herzfrequenz• 3 x pro Woche• 20 - 30 min kontinuierlich• Subjektives Empfinden: etwas anstrengend

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Schätzen der maximalen Herzfrequenz

• Formeln: - HF max = 220 - Alter - HF max = 210 – 0.65 x Alter (wenn > 50 Jahre) - interindividuelle Variabilität ± 10%

• Variabilität bei einer 20 jährigen Person :

HF 100% 90% 77.5% 65%

+ 10 % 180 162 140 117

Norm 200 180 155 130

- 10% 220 198 170 143

Herzkrankheiten mit erhöhtem Risiko für plötzlichen Herztod bei Belastung

• Koronare Herzkrankheit

• Aortenstenose

• Hypertrophe Kardiomyopathie

• Kongenitale Koronaranomalien

• Arrhythmogene rechtsventrikuläre Dysplasie

• Aortenruptur (Marfan)

• Myokarditis

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Ursachen des plötzlichen Herztodes im Sport

Maron et al., J Am Coll Cardiol 1986;7:204

Risiko des plötzlichen Herztodes bei Belastung

(nach Siscovick, NEJM 1984)

0

5

10

15

20

25

30

1 5 10 15 20 25

Durchschnitt

Ruhe

Sport/Training

Tod

esfä

lle p

ro 1

06R

isik

o-S

td.

gut trainiert (?140 min. Training/Woche)

sedentär, kein Training

Risiko des PHT bei intensiver körperlicher Belastung (>5 MET = 75 Watt)

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Plötzlicher Herztod durch intensive körperliche Belastung

Albert CM et al., NEJM 343:1355, 2000

0102030405060708090

100

RR

vs

gerin

ge o

der

kein

e B

elas

tung

CI:22-249

CI:10.2-35.1CI:4.5-26.2

p for trend<0.006

<1 x /Wo <1-4 x /Wo ?5 x /Wo

Frequenz der intensiven körperlichen Belastung

Kardiovaskuläres Screening: Fragen

• Verdacht auf Herzproblem, Herzgeräusch, Herzfehler geäußert?

• Brustschmerzen in Ruhe oder Belastung, Bewusstseinverlust oder Schwindel

• Familienanamnese: Plötzlicher Herztod < 50 Jahre?, frühe Manifestation der KHK (<60 Jahre), Marfan-Syndrom?

• Risikofaktoren: Blutdruck, Diabetes, Cholesterin, Nikotin,Übergewicht

• Persönliche Anamnese: Kokain, Anabolika, Sportuntauglichkeit, frühere Untersuchungen (EKG, Blutdruck, Auskultation)

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Zusammenfassung: Sport zur Prävention

• Je mehr - desto besser

• Größte Effekte initial

• Fraktionierung möglich

• Es ist nie zu spät

• Erhöhte Gefährdung der Anfänger durch Herzinfarkt oder plötzlichen Herztod (Alter > 40 J.)

Unabhängige Prädiktoren der Gesamtmortalität

RR Männer RR FrauenGeringe Fitness (unterste 20 %)* 1.5 2.1Rauchen 1.7 2.0Cholesterin > 240 mg% 1.3 -Systol. BD > 140 mmHg 1.3 -Chronische Krankheit 1.6 -

25’341 Männer und 7’080 Frauen (Alter 20 – 88 Jahre) über 20 Jahre verfolgt, Todesfälle: 609 ? und 89 ?

* FahrradergometertestBlair, JAMA 276:205-10, 1996

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Bewegungsmangel ist einer der wichtigsten Risikofaktoren für Morbidität und Mortalität

In allen Lebenslagen ist es ein Vorteil

über eine gute Fitness zu verfügen, das

heißt eine gut Ausdauerleistungsfähigheit

und genügend gut trainiert Muskulatur zu

haben

Informationen zu den praktischen Übungen

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- Umlegen des Gurtes für Längeneinstellung

- Längeneinstellung an Schnalle

- Gurt um den Bauch legen

- Einhängen des Bandes

- Befeuchten der Elektroden

- Gurt Positionieren

Der Gurt sollte straff sitzen, damit er unter Belastung (schwitzen) nicht rutscht.

Anlegen des Brustgurtes mit Elektroden und Sender

Spinning-Rad

VorbauhöheSattelposition

Sattelhöhe

Widerstand

Prinzip EinstellungLösen: Schraubbolzen aufdrehen

Schraubbolzen herausziehen Einstell.: Position einstellenSichern: Schraubbolzen einrasten

Schraubbolzen festdrehen

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Gruppeneinteilung Hfmax

Rosskopf bisYi

Mohr bisQuentel

GoncalvesPrado bisKucharzik

Beck bis Glaz-Sandberg

Name

Gruppe 4Gruppe 3Gruppe 2Gruppe 1

Gruppe 1 und 2 beginnen mit dem Arbeitsplatz „Hfmax Messung“

Gruppe 3 und 4 beginnen mit dem Arbeitsplatz „Kraft und Koordination“

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Resultate der prakt. Übungen

Hfm a x Varianz (day)

0

1

2

3

4

20151050-5-10-15-20

Abweichung vom Normwert [Schläge/min]

Per

son

en [

An

zah

l]

Hfmax des Moduls 2

Mittelwert: 0,6 (n= 31)

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Hfmax des aller bisherigen Module

Hfmax Varianz (all)

0

1

2

3

4

5

6

7

20151050-5-10-15-20

Abweichung vom Normwert [Schläge/min]

Per

son

en [A

nza

hl]

Mittelwert: -1,2 (n= 76)

% HF max vs %VO2 max (18-34 J)

0

100

0 100% VO2 max

% H

F m

ax

87

67

50 80

HF der gut Trainiertenund der Frauen +2 % ?

Swain MSSE 26;112;1994

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Herzfrequenz vs. VO2 vor und nach Training

Alle Probanden (n = 653)

? Einfluss des Alters

Skinner, MSSE 35:1908–13, 2003

?

?

Herzfrequenz vs. VO2 vor und nach Training

wenig trainiert(14 - 24 ml O2/kg/min)

Skinner, MSSE 35:1908–13, 2003

? trainiert(36 - 57 ml O2/kg/min)

?

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Trainingsbereiche in % der maximalen Herzfrequenz

Laufen Rad

90 - 95% Tempo/Entwicklungsbereich 85 - 90%

85 - 90% intensiv/GA2 80 - 85%

75 - 80% extensiv/GA1 65 - 75%

65 - 70% regenerativ 55 - 60%

Bestimmung der maximalen Herzfrequenz:- Maximallauf über 1 - 2 km nach 10 min Einlaufen- Maximalfahrt über 2 - 3 km nach 20 min Einfahren

Maximale Herzfrequenz beim Laufen 5 – 10 Schläge/min. höher !

Richtwerte für Trainigszeit

Laufen (min.) Rad (min.)20 – 30 Tempo/Entwicklungsbereich 40 - 6030 - 45 intensiv/GA2 60 – 9045 - 60 extensiv/GA1 90 – 120

30 regenerativ 40

1. Gesundheitssport:

3-5 mal/Woche 30 min extensiver Bereich (70 – 75 % HFmax)

2. Grundlagenausdauertraining im Leistungssport:

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Training: Organisation

Trainingsart Leistungssportler Freizeitsportler

Tempo-DL 1x/Woche -Entwicklung

intensiver DL 1 -2x/Woche 1x/WocheGA2

extensiver DL 2x/Woche 2x/WocheGA1

regeneratives 1x/Woche 0-1x/WocheTraining