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? Welche Argumente sprechen für einen frühen Behandlungsbeginn? 2 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 Gallensäuren FFS Fett gewebe LEBER Cholesterol Triglyzeride VLDL LDL BLUT IDL

Lipoproteinstoffwechsel bei Adipositas Gallensäuren FFS Fett gewebe LEBER Cholesterol Triglyzeride VLDL LDL BLUT IDL

Lipoproteinstoffwechsel bei Sportlern ohne Adipositas Gallensäuren FFS Fett gewebe LEBER Cholesterol Triglyzeride VLDL LDL BLUT IDL

Lipoproteinstoffwechsel VLDL Leber IDL LPL FFS Glycerin LDL HL FFS Glycerin HDL

Lipolyse in der Muskelkapillare VLDL IDL HDL LPL FFS Glyzerin Endothel Muskelzelle

Aggressive und defensive Faktoren Atherosklerose: Aggressive und defensive Faktoren nm VLDL Sieb 30-80 Cholesterin Überschuss IDL 25-35 Lp(a) 25-30 LDL 18-30

Reverse Cholesterol Transport Leber SRB1 Gallensäuren Cholesterin Überschuss freies Chol + Chol-Ester HDL2 HDL3 LCAT* naszentes HDL Darm *LCAT: Lecithin-Cholesterin-Acyltransferase

Postprandialer Triglyzeridtransport und HDL Hepatische Lipase small dense LDL HDL3 LDL LDL HDL HDL CETP* Tg Chol *Cholesteryl Ester Transfer Protein 6 h

Aggressive und defensive Faktoren Atherosklerose: Aggressive und defensive Faktoren nm Leber SRB1 Darm Gallensäuren freies Chol + Chol-Ester HDL2 HDL3 LCAT naszentes HDL VLDL Sieb 30-80 Cholesterin Überschuss IDL 25-35 Lp(a) Umleitung TG 25-30 Chol- Ester small dense LDL <25.7 CETP LDL 18-30 10h Postprandiale Lipämie Das Antidot Das Gift

Aggressor Defensor LDL HDL Leber CETP CETP + small dense LDL TG TG Umleitung Chol- Ester TG Chol- Ester CETP CETP Triglycerid-reiche Lipoproteine Triglycerid-reiche Lipoproteine Aggressor Defensor

Fettstoffwechsel und Sport Welche (Lipid-)Effekte hat Sport? 1 Welches sind die neuesten Erkenntnisse bezüglich Fettstoffwechsel und Gefäßerkrankung? Welche (Lipid-)Effekte hat Sport?

Fettstoffwechselrelevante Effekte von Sport Direkt Indirekt Muskeldurchblutung X Muskelaktivität Gewichtsabnahme Ernährungsumstellung

+ Effekte von körperlicher Bewegung auf den Lipidstoffwechsel 1 2 3 4 Körperliche Aktivität bewirkt eine Reduktion des Fettreservoirs  Reduktion der Freisetzung von freien Fettsäuren (FFS). 1 2 Damit sinkt das Substratangebot an die Leber zur Produktion und Sekretion von VLDL. 2 3 4 Eine Steigerung der LPL-Aktivität durch körperliches Training beschleunigt den Abbau von VLDL und senkt damit den Triglyzeridspiegel. 3 5 CETP bewirkt den Austausch von TG 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 bedeutet. 4 5 +

Effekte von körperlicher Bewegung auf den Lipidstoffwechsel 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. 2001;33:S502-S515.

Effekte von körperlicher Bewegung auf den Lipidstoffwechsel Größte und am besten kontrollierteste Bewegungsstudie: HERITAGE* 675 normolipämische 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.

Stefanick ML et al., N Engl J Med 1998; 339: 12–20. 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: Kontrollgruppe körperliche Aktivität Diät körperliche Aktivität plus Diät

Körperliches Training ist zusätzlich notwendig. 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

Kraus WE et al., N Engl J Med 2002; 347(19):1483-1492. 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: Kontrollgruppe (keine Änderungen der gewohnten Aktivität) niedriger Umfang – moderate Intensität (19 km „Walking“ / Woche) niedriger Umfang – hohe Intensität (19 km „Jogging“ / Woche) hoher Umfang – hohe Intensität (32 km „Jogging“ / Woche)

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). LDL Partikelgröße Veränderung in nm Veränderung in mg/dl HDL-C 19 km „Walking“ 19 km „Jogging“ 32 km „Jogging“ 19 km „Walking“ 19 km „Jogging“ 32 km „Jogging“ Kontrollgruppe Kontrollgruppe pro Woche pro Woche Kraus WE et al., N Engl J Med 2002; 347(19):1483-1492

2 Fettstoffwechsel und Sport Welche Argumente sprechen für einen frühen Behandlungsbeginn?

Wie kommt die Energie zum Muskel? Blutkreislauf Muskel Fett Glukose Energieflux

Was passiert, wenn der Muskel die Energie effizient verbrennt?

Was passiert wenn der Muskel die Energie effizient verbrennt? Blutkreislauf Muskel Fett Glukose Energieflux HDL HDL Ausreichende HDL-Produktion

Wohin geht überschüssiges Fett und Glukose?

Wohin geht überschüssiges Fett und Glukose? Missverhältnis zwischen Blutkreislauf Muskel Fett Glukose Fettanteil nimmt zu Umleitung Muskel wird schwächer Missverhältnis zwischen Muskel und Fett !

Was sind die Folgen des Missverhältnisses von Muskel und Fett?

Missverhältnis Muskel - Fett Blutkreislauf Muskel Fett Glukose Verringerte HDL-Produktion HDL

Missverhältnis Fett zu Muskel Schlechter Cholesterinabtransport 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% Moderater Alkoholkonsum 15% 20% Ernährungs- umstellung 15-40% 45% Circulation 2005;112:924-934.

desto weniger Herzerkrankungen 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

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positiv negativ Positive Assoziationen Negative Assoziationen zum Begriff „Bewegung“ Negative Assoziationen zum Begriff „Bewegung“ positiv negativ Österreichische Bundes-Sportorganisation 2005.