Originalartikel

Zugrunde liegende Mechanismen, praktische Massnahmen

Körperliche Aktivierung bei Adipositas

Zusammenfassung:

Personen mit Adipositas, die sich operativer oder pharmakologischer Therapien unterziehen, erzielen bezüglich Gewichts- und kardiometabolischer Risikoreduktion gute Ergebnisse. Nicht selten setzen Betroffene das Ausmass der erreichten Gewichtsreduktion einem langfristigen Behandlungserfolg gleich. Dabei wird übersehen, dass neben der Adipositas auch die starke Gewichtsreduktion ein Sarkopenierisiko birgt. Sarkopenische Adipositas und Sarkopenie erhöhen wiederum das Risiko für kardiometabolische Erkrankungen. Körperliche Aktivierung besitzt das Potenzial, dem durch Adipositas und Sarkopenie hervorgerufenen kardiometabolischen Erkrankungsrisiko entgegenzuwirken. Den hierfür zugrunde liegenden Mechanismus beherbergt das endokrine Organ Skelettmuskulatur. Durch Produktion und Aussendung von Myokinen kann dieses der sarkopenischen Adipositas und deren Folgeerkrankungen entgegenwirken. Um die Myokinproduktion in Gang zu setzen, bedarf es körperlicher Aktivierung. Ausdauer- und Krafttraining erweisen sich als eine sinnvolle Kombination. Um eine nachhaltige kardiometabolische Risikoreduktion zu erzielen, sollten Zielsetzungen und zeitlicher Ablauf der körperlichen Aktivierungsmassnahmen in zwei Phasen unterteilt werden, eine vorbereitende Phase und eine tatsächliche Gewichtsreduktionsphase.



Zugrunde liegende Mechanismen

Bariatrisch operative Interventionen oder pharmakologische Therapien reduzieren bei Personen mit Adipositas neben dem Körpergewicht auch das kardiometabolische Erkrankungsrisiko (1, 2). Nicht selten setzen Betroffene das Ausmass der erreichten Gewichtsreduktion einem langfristigen Behandlungserfolg gleich. Dabei wird übersehen, dass nicht nur die Adipositas, sondern auch eine starke Gewichtsreduktion ein Sarkopenierisiko birgt (3, 4). Sarkopenische Adipositas und Sarkopenie erhöhen wiederum das langfristige Risiko für kardiometabolische Erkrankungen (5–7). Nicht der Body-Mass-Index (BMI), sondern die Körperkomposition scheint hierfür von entscheidender Vorhersagekraft. Das viszerale Fettgewebe als Ursprungsort schädigender und das Organ Skelettmuskulatur als Produktionsort gesundheitsfördernder Zytokine stehen sich diesbezüglich als Hauptakteure gegenüber (8–17).

Ein zentrales Kennzeichen der Erkrankung Adipositas ist die übermässige viszerale Fettanhäufung. Günstigenfalls vermehren sich, häufig jedoch hypertrophieren viszerale Fettzellen, um die anflutenden Energiemengen abspeichern zu können. Durch das hohe Mass an abzuspeicherndem Energieüberschuss gelangen die viszeralen Fettzellen an ihre Kapazitätsgrenzen. Dies führt zum einen zu ektoper Fettansammlung und zum anderen zu einer Überbeanspruchung und Schädigung viszeraler Fettzellen. Das Immunsystem reagiert auf diese Schädigung mit einer Entzündungsreaktion mit Konsequenzen für den ganzen Organismus. Entzündungsfördernde Makrophagen setzen proinflammatorische Zytokine frei. Zusammen mit Adipozyten gelangen diese aus dem viszeralen Fettgewebe in den Organismus und sorgen für eine chronische subklinische systemische Entzündungslage. Diese bewirkt Beeinträchtigungen des kardiovaskulären Systems, von Zucker- und Fettstoffwechsel und führt zu entzündlich bedingten degenerativen Prozessen wie der Sarkopenie und letztendlich zu einem zunehmenden kardiometabolischen Erkrankungsrisiko (8–10).

Die Skelettmuskulatur hat das Potenzial, diesem entzündlich degenerativen Krankheitsgeschehen entgegenzuwirken. Als endokrines Organ besitzt sie die Fähigkeit, Zytokine, sogenannte Myokine, zu produzieren und für den gesamten Organismus verfügbar zu machen. Voraussetzung, um diesen Mechanismus in Gang zu setzen, ist körperliche Aktivierung.
Myokine wirken unter anderem antiinflammatorisch, regulieren Fett- und Zuckerstoffwechsel, sorgen für Muskelwachstum und -qualität und beeinflussen zentrale Steuerungsprozesse wie die Appetitregulation im Gehirn (11–17).

Wie in Abbildung 1 zu erkennen ist, kann das aktive Organ Skelettmuskulatur der übermässigen viszeralen Fettanhäufung, der daraus resultierenden chronischen subklinischen systemischen Entzündung und den damit verbundenen kardiometabolischen Risikofaktoren entgegenwirken.
In welcher Form und zeitlichen Abfolge körperliche Aktivierung optimale Wirksamkeit entfaltet, soll im Folgenden dargestellt werden.

Körperliche Aktivierung vor der ­Gewichtsreduktion (Phase 1)

In Phase 1 zielt die körperliche Aktivierung als vorbereitende Massnahme insbesondere auf die Steigerung der körperlichen Beanspruchbarkeit, die Reduktion der chronischen subklinischen systemischen Entzündung und die Verbesserung von Muskelquantität und -qualität ab. Um diese Zielsetzungen zu erreichen, werden regelmässige körperliche Aktivierungsmassnahmen, insbesondere Krafttraining in Form von Muskelaufbautraining und Ausdauertraining, benötigt. Unabdingbar ist eine begleitende Ernährungsberatung (18).
Zur Verlaufs- und Erfolgskontrolle sollten die Trainingsmassnahmen durch eine regelmässige Ermittlung der Körperkomposition, des Phasenwinkels (19) und der Handkraft (20) begleitet werden. Die tägliche Überprüfung der Herzratenvariabilität in Ruhe, zur Orientierung und bei Bedarf kurzfristig anzupassenden Belastungsgestaltung, erscheint sinnvoll (21, 22).

Muskelaufbautraining vor der Gewichts­reduktion (Phase 1)

In der ambulanten Adipositastherapie dienen Muskelaufbautrainingsprogramme im Allgemeinen dem Erhalt von Skelettmuskelmasse unter den Bedingungen einer Kalorienrestriktion. Ein schwieriges Unterfangen, da eine starke Gewichtsreduktion, z. B. im Rahmen einer bariatrischen Intervention, häufig mit einem deutlichen Verlust von Lean-Body-Mass (LBM) und damit verbunden Muskelmasse einhergeht (4).
Die Zielsetzung des vorbereitenden Muskelaufbautrainings in Phase 1 liegt nun darin, Muskelquantität und -qualität vor der Phase der eigentlichen Gewichtsreduktion zu optimieren. Dadurch soll der Verlust an LBM in der Gewichtsreduktionsphase minimiert werden. Zur Erfolgskontrolle dienen die Ermittlung der Handkraft und die bioelektrische Impedanz-analyse (BIA):
Die Handkraftstärke steht hierbei stellvertretend für den gesamten Körper, in positiver Korrelation mit einer günstigen Körperkomposition und in negativer mit dem Sarkopenie­risiko einer ungünstigen Körperkomposition (20).

Anhand der BIA kann Körperkomposition und Phasenwinkel ermittelt werden. Hierbei gibt der Phasenwinkel mittels elektrischer Widerstands- und Leitfähigkeitsmessung Auskunft über extrazelluläre und intrazelluläre Flüssigkeitsverteilung und Zellintegrität. Ein niedriger Phasenwinkel geht mit einer ungünstigen Flüssigkeitsverteilung, wie er bei einer übermässigen Fettansammlung vorzufinden ist, einher. Ein niedriger Phasenwinkel deutet aber auch auf den Verlust von LBM, eine schlechte Zellintegrität und eine chronische subklinische systemische Entzündungslage hin (19).
Im Zusammenhang mit bariatrischen Operationen haben präoperative Handkraft und präoperativer Phasenwinkel hohe Vorhersagekraft bezüglich langfristiger Effektivität und Qualität des postoperativen Gewichtsverlustes (20)!

Ein vorbereitendes Muskelaufbautraining besitzt das Potenzial, Handkraft und Phasenwinkel zu optimieren. Hierzu wird ein begleitendes Ernährungsprogramm primär nicht zur Kalorienreduktion, sondern durch eine geeignete Makronährstoffzusammenstellung und Energiezufuhrlenkung zur Verbesserung der Körperkomposition, insbesondere hinsichtlich Skelettmuskelquantität und -qualität, benötigt. Stokes et al. empfehlen im Rahmen von Krafttraining und einer isokalorischen Energiezufuhr 1.6–2.2 Gramm Proteinzufuhr, pro Kilogramm Körpergewicht und Tag. Die tägliche zuzuführende Proteinmenge sollte auf drei bis vier Mahlzeiten verteilt werden, um optimale Wirksamkeit zu erzielen (23).
Campa et al. (24) haben in einer kontrollierten randomisierten Studie mit Frauen mit Adipositas eine signifikante Verbesserung von Handkraft und Körperkomposition durch Muskelaufbautraining ohne Kalorienrestriktion belegen können.

Hierzu bedurfte es einem 24-wöchigen, jeweils dreimal wöchentlich stattfindenden Krafttrainings. Trainiert wurden alle grossen Muskelgruppen mit 8–12 Wiederholungen pro Trainingssatz und einer Intensität von 60–80% der maximalen konzentrischen Muskelkontraktionskraft (1-RM). Neben der Verbesserung von Handkraft und Körperkomposition konnten kardiometabolische Risikofaktoren wie Nüchternplasmaglukose, Insulin, HOMA-IR, HbA1c, Gesamtcholesterin, Triglyzeride und LDL-Cholesterin signifikant gesenkt werden (24).

Auch für die Verbesserung des Phasenwinkels erscheint ein Krafttraining in Form von Muskelaufbautraining über eine längere Trainingsdauer von ca. 12–24 Wochen, einer Trainingshäufigkeit von dreimal pro Woche und einer Intensität von ca. 60–80% der 1-RM bei etwa 8–12 Wiederholungen pro Trainingssatz als zielführend. Sardina und Rosa konnten dies im Rahmen ihrer Metaanalyse bestätigen (25). Sie führten die Verbesserung des Phasenwinkels einerseits auf eine Erhöhung der Glykogenspeicherkapazität und damit einhergehend erhöhten Flüssigkeitsspeicherkapazität in der Muskelzelle zurück. Durch die veränderte Flüssigkeitsverteilung im Körper verbesserte sich die Leitfähigkeit des Körperwassers. Dies führte zu einer Verringerung des ersten Teilwiderstands, der im Rahmen der BIA gemessen wird, der sogenannten Resistanz.

Die weitere Ursache sahen sie in der Verbesserung des intrazellulären Protein- und Zellstruktur-Remodelling und damit einhergehend der Integrität der Muskelzelle. Dies führte zu einer Erhöhung des zweiten Teilwiderstands, der im Rahmen der BIA an den Körperzellen gemessen wird, der sogenannten Reaktanz. Der Phasenwinkel, der das Verhältnis zwischen Leitfähigkeit des Körperwassers und Körperzellwiderstand beschreibt, wurde somit sowohl durch eine Erniedrigung der Resistanz als auch durch eine Erhöhung der Reaktanz verbessert (25).

Für die praktische Umsetzung des Muskelaufbautrainings in Phase 1 lassen sich daraus folgende Empfehlungen ableiten:
Eine Dauer von drei bis sechs Monaten mit einer Häufigkeit von drei Trainingseinheiten pro Woche an nicht aufeinanderfolgenden Tagen erscheint zielführend. Nach einer mindestens zweiwöchigen Einführungs- und Gewöhnungsphase sollte die Intensität in etwa 60–80% Prozent der 1-RM betragen. Dies spiegelt sich in einer Wiederholungszahl von 8–12 Wiederholungen pro Übungssatz bis zur jeweiligen Ausschöpfung der Muskelkraft wider.
Für Beginner ist zunächst ein Trainingssatz pro Übung und Trainingstag ausreichend. Die Anzahl der Trainingssätze pro Woche und Übung kann dann alle vier Wochen um einen Satz, bis zu zehn Sätzen pro Woche, gesteigert werden (26–28). Alle grossen Muskelgruppen sollten in das Muskelaufbautraining miteinbezogen werden. Für die obere Extremität sind dies insbesondere Brust-, breite Rücken- und Armmuskulatur, für den Rumpf Bauch- und autochthone Rückenmuskulatur und für die untere Extremität Gesäss-, vordere und hintere Oberschenkelmuskulatur und Wadenmuskulatur.

Neben dem Ganzkörpertraining kann entweder ein Zirkeltraining oder das Stationstraining als Organisationsform gewählt werden. Beide Varianten bieten Vor- und Nachteile.
Die diagnostische Kontrolle beruht auf der Ermittlung der Körperkomposition, des Phasenwinkels, der Handkraft und günstigenfalls auch der HRV in der Erholungsphase, um bei Bedarf tagesaktuelle Dosierungsanpassungen vornehmen zu können (29).

Wie in Abbildung 2 zu erkennen ist, geht dem eigentlichen Muskelaufbautraining eine Aufwärmphase voraus. Diese unterteilt sich in eine allgemeine Vorbereitung für das Herz-Kreislauf-System und eine spezifische für die beanspruchten Muskelgruppen und Gelenke. Danach erfolgt das eigentliche Muskelaufbautraining. Die Übungsreihenfolge sorgt dafür, dass es zu keiner vorzeitigen Ermüdung einzelner Muskelgruppen durch redundante Beanspruchung kommt. Am Ende des Trainings steht die Abwärmphase. Diese dient der Einleitung der Regenerationsphase, die für das Krafttraining mindestens einen Tag beansprucht. Erst in der Regenerationsphase finden die qualitativen und quantitativen Anpassungseffekte statt.

Tabelle 1 stellt beispielhaft die Kennziffern, Belastungsparameter und diagnostischen Massnahmen im Rahmen der praktischen Umsetzung der gesammelten Erkenntnisse dar. Trainiert wird jeweils an drei nicht aufeinanderfolgenden Tagen pro Woche. In den ersten Trainingswochen genügt ein Trainingssatz pro Übung mit 8–12 Wiederholungen bis zur jeweiligen Ermüdung der beanspruchten Muskelgruppe. Dies entspricht einer Trainingsintensität von 60–80 % des 1-RM. Die Anpassung des Trainingsgewichtes orientiert sich hierbei an der Wiederholungszahl. Das bedeutet, dass eine Beanspruchung von in etwa 80% erreicht wird, wenn 8 Wiederholungen unter muskulärer Auslastung durchgeführt werden können. Eine Beanspruchung von 60% der 1-RM entspräche dann 12 Wiederholungen unter muskulärer Auslastung.
Durch die tagesaktuelle Anpassung des jeweils möglichen Trainingsgewichts, die Möglichkeit der Modifikation der Wiederholungszahl pro Trainingssatz und die Steigerung um einen Trainingssatz alle vier Wochen bis zu maximal zehn Trainingssätzen pro Woche wird das erforderliche progressive Vorgehen berücksichtigt (26).

Moderates allgemeines aerobes Ausdauertraining vor der Gewichtsreduktion (Phase 1)

Ein allgemeines aerobes Ausdauertraining mit moderater Intensität verfolgt in dieser Anfangsphase der körperlichen Aktivierung mehrere Ziele. Zum einen soll die Herz-Kreislauf-Funktion verbessert und eine Optimierung der Mobilisation freier Fettsäuren bewirkt werden. Zum anderen dient das in Phase 1 durchgeführte moderate aerobe Ausdauertraining zum regenerativen Ausgleich gegenüber den notwendigen intensiven Krafttrainingseinheiten in dieser Phase und als Vorbereitung und Gewöhnung an höhere Intensitäten in Phase 2.

Für den Trainingsbeginner kann eine mehrmals wöchentlich stattfindende moderate Ausdauerbelastung von kurzer Zeitdauer (10–30 Minuten), z. B. in Form von Spazierengehen, Nordic Walking oder Fahrradfahren, durchaus ausreichend sein. Nach der Eingewöhnungsphase kann dann die Belastungsdauer je nach Beanspruchbarkeit, entsprechend den Empfehlungen für Bewegung und Bewegungsförderung von Pfeifer u. Rütten (30), auf 30–60 Minuten pro Bewegungseinheit gesteigert werden. In Ergänzung zu den genannten können Bewegungsformen wie Wassergymnastik, Schwimmen, Skilanglauf und weitere geeignete hinzukommen. Um die für diese Phase essenzielle moderate Belastung zu gewährleisten, sollte sich die Belastungsdosierung am subjektiven Belastungsempfinden anhand der Borg-Skala (31) und die Belastungsverträglichkeit an der täglich morgendlich zu messenden Herzratenvariabilität (HRV) in Ruhe (32) orientieren. Eine Belastungsdosierung anhand bekannter Herzfrequenzformeln könnte aufgrund der häufig in dieser Zielgruppe verabreichten Blutdruck- und Herzfrequenz senkenden Medikation zu einer Fehleinschätzung der Belastungsdosierung führen (33).
Eine moderate aerobe Belastungsform in Kombination mit geeigneten Ernährungsmassnahmen gewährleistet in dieser Phase auch die Optimierung von Zucker- und Fettstoffwechsel (34).

Die in Phase 1 geschaffenen Grundlagen beugen einer Überlastung und katabolen Situation (z. B. Eiweissabbau, Verlust an LBM), verursacht durch die notwendigen intensiveren Trainingseinheiten in Phase 2, vor (34–36).
Die in Tabelle 2 empfohlene Belastungsdosierung nach dem subjektiven Belastungsempfinden nach Borg (31) kann Anwendung in der praktischen Umsetzung eines moderaten allgemeinen aeroben Ausdauertrainings finden, wie es beispielhaft in Abbildung 3 dargestellt wird.


Beispiel 1 in Abbildung 3 beinhaltet bewusst moderate allgemeine Ausdauertrainingseinheiten von kurzer Zeitdauer. Diese niedrige Belastungsdosierung richtet sich an die Teilnehmerinnen und Teilnehmer unter den Trainierenden, die als Bewegungsanfänger einzustufen sind. Sie stellt für diese Zielgruppe zunächst einen angemessenen Belastungsreiz dar (37). Mit zunehmender oder bereits bestehender Trainingserfahrung orientieren sich zeitliche Trainingsumfänge und Intensitäten dann an der gesteigerten Beanspruchbarkeit einer trainingserfahrenen Personengruppe (siehe Beispiel 2).

Körperliche Aktivierung zur Gewichts­reduktion (Phase 2)

In Phase 1 wurden die Voraussetzungen für eine langfristige Reduktion kardiometabolischer Risikofaktoren geschaffen. In Phase 2 gilt es nun, grundsätzlich zu unterscheiden, ob das körperliche Aktivierungsprogramm zur Unterstützung der medizinisch interventiv bewirkten Gewichtsreduktion, beispielhaft im Folgenden nach einer bariatrischen Operation, oder als eigenständiges Gewichtsreduktionsprogramm genutzt werden soll.

Muskelaufbautraining zur Gewichtsreduktion (Phase 2)

Für das Muskelaufbautraining gilt nun die zentrale Zielsetzung, dass die LBM, insbesondere in Form von Skelettmuskelmasse und -qualität, trotz Gewichtsreduktion erhalten werden kann (20).
Wird nun die Gewichtsreduktion durch eine deutliche Kalorienrestriktion bedingt, wie es nach einer bariatrischen Operation der Fall ist, muss diese Ausgangssituation in der Trainingsgestaltung Berücksichtigung finden. Neben den bekannten günstigen Konsequenzen erhöht sich durch die bariatrisch interventiv bewirkte starke Gewichtsreduktion das Risiko, aufgrund des Verlustes an LBM langfristig eine Sarkopenie zu entwickeln (38, 39). Unter den gegebenen katabolen Umständen ist es deswegen essenziell, einen erhöhten Skelettmuskelabbau und eine Erhöhung des viszeralen Fettanteils durch eine geeignete Trainingsdosierung und Energiezufuhrgestaltung zu verhindern. Eine Metaanalyse von Bellicha et al. bestätigt diesen Sachverhalt (40). In den darin vorgestellten Studien verbesserten postoperative Trainingsprogramme, meistens aus einer Kombination von Kraft- und Ausdauertraining bestehend, kardiometabolische Faktoren und Muskelkraft. In den meisten der in der Metaanalyse erfassten Studien gelang es allerdings nicht, den deutlichen Verlust von durchschnittlich 10 kg LBM innerhalb der ersten 12 Monate nach Gastric-Bypass-Operationen zu verhindern. Die Autoren begründeten diesen Sachverhalt mit einer unzureichenden Proteinzufuhr und einer zu kurzen Trainingsinterventionsdauer von höchstens viereinhalb Monaten. Nur in zwei im Rahmen der Metaanalyse vorgestellten Studien, hierbei handelte es sich jedoch bei der bariatrischen Intervention um keine Gastric-Bypass-Operation, konnte der Verlust von LBM gering gehalten werden. Zusätzlich konnte eine Verbesserung der Knochendichte nachgewiesen werden. Diese positiven Effekte schrieben die Autoren der langen Trainingsinterventionsdauer von 9 bzw. 24 Monaten zu, obwohl im Rahmen des Trainingsprogramms Krafttrainingseinheiten nur zweimal wöchentlich durchgeführt wurden (40).

Aufgrund der dargestellten Erkenntnisse sollte ein Muskelaufbautraining nach bariatrischer Operation langfristig angelegt werden und zwei Trainingseinheiten pro Woche beinhalten (siehe Tabelle 3). Dies entspricht auch den Vorgaben eines gesundheitsorientierten Krafttrainings (30). Eine ausreichende Eiweisszufuhr ist zum Erhalt der LBM essenziell (23).


Ist beabsichtigt, die Gewichtsreduktion ohne operative Intervention durch ein körperliches Aktivierungsprogramm in Begleitung zielführender Ernährungsmassnahmen herbeizuführen, kann dies variabel über Energieverbrauch, Energiezufuhr und Makronährstoffzusammenstellung gesteuert werden.
Im Rahmen einer kontrollierten randomisierten Untersuchung zur Gewichtsreduktion führten Frauen mit Adipositas ein Krafttraining unter reduzierter Kalorienzufuhr durch. Über einen Zeitraum von 24 Wochen wurden entweder eine oder drei Trainingseinheiten Muskelaufbautraining pro Woche mit entsprechender ernährungsgesteuerter Kalorien­restriktion begleitet. Trainiert wurde jeweils in vier Sätzen zu 8–12 Wiederholungen unter Einbezug aller grossen Muskelgruppen. Die Trainingsintensität richtete sich nach dem jeweils bewältigbaren Gewicht bei 10 Wiederholungen. Konnte das Gewicht mit 10 Wiederholungen leicht bewältigt werden, fand eine Trainingsgewichtserhöhung statt. Konnte das Gewicht mit 10 Wiederholungen nicht bewältigt werden, fand eine Reduktion des Ausgangsgewichtes statt.

Körpergewicht, Taillenumfang und prozentualer Fettanteil verringerten sich in beiden Gruppen signifikant. Im Rahmen der BIA verbesserten sich der kapazitive Widerstand zu Körperhöhe (Xc/h), als Zeichen der Zellintegrität, der Phasenwinkel, stellvertretend für LBM und Gesamtkörper-wasserverteilung, und die Handkraft, stellvertretend für Körperkomposition und Sarkopenierisiko, jedoch nur in der Gruppe, die dreimal wöchentlich trainierte (27).
Wie in Tabelle 4 ersichtlich ist, ergibt sich für die praktische Umsetzung des Muskelaufbautrainings im Rahmen der Gewichtsreduktion durch körperliche Aktivierung und ernährungsgesteuerter Kalorienrestriktion eine ähnliche Trainings- und Intensitätsgestaltung wie in Phase 1.

Allgemeines aerobes Ausdauertraining zur Gewichtsreduktion (Phase 2)

Als Unterstützung der erzielten Gewichtsreduktion nach ba­riatrischer Operation dient das aerobe Ausdauertraining weiterhin der kardiometabolischen Risikoreduktion, der Regeneration und der Rekrutierung von viszeralem Körperfett für die Energiebereitstellung. Längere Umfänge, mit moderaten und höheren Intensitäten im Wechsel, sind hierfür zielführend.

Bei der Gestaltung des Ausdauertrainings muss wie beim Muskelaufbautraining beachtet werden, dass eine deutliche Kalorienrestriktion, bedingt durch den bariatrischen Eingriff, bereits vorgegeben ist. Ein zusätzliches Kaloriendefizit durch körperliche Überlastung könnte sich deswegen als kontraproduktiv erweisen (35, 36). Aus diesem Grund wird, wie in Abbildung 4, Beispiel 1, dargestellt, die Trainingshäufigkeit des Ausdauertrainings auf drei Tage reduziert. Dies entspricht den Empfehlungen zu einem gesundheitsorientierten Ausdauertraining (30).
Im Rahmen der Ernährungsberatung muss nun darauf geachtet werden, dass eine Mangelversorgung bzgl. Mikronährstoffen und ein übermässiger Eiweissabbau, der Muskulatur und Immunsystem beeinträchtigen kann, verhindert wird.

Soll allein durch die körperliche Aktivierung in Kombination mit geeigneten Ernährungsmassnahmen, ohne bariatrisch operative Intervention, eine Gewichtsreduktion erzielt werden, ist es Aufgabe des Ausdauertrainings, einen möglichst hohen Kalorienverbrauch zu generieren. Bei der nun trainingserfahrenen und gut beanspruchbaren Zielgruppe können hierzu anstrengende aerobe Ausdauertrainingseinheiten von bis zu einer Stunde und kurzzeitige intensivste Trainingsbelastungen, wie beim High-Intensity-Intervall-Training (HIIT), genutzt werden.

Mendelson et al. (41) führten hierzu eine randomisierte Untersuchung mit 19 Teilnehmerinnen und 41 Teilnehmern durch. Es fand eine Aufteilung in drei Gruppen statt. Gruppe 1 führte ein moderates kontinuierliches Ausdauertraining auf dem Fahrradergometer für 45 Minuten nahe der maximalen Fettverbrennungsrate durch. Laut Autoren entspricht dies in etwa 50% der maximalen Sauerstoffaufnahme. Gruppe 2 absolvierte ein HIIT für die Dauer von 45 Minuten mit jeweils einer Minute Belastung und einer Minute Erholung, ebenfalls auf dem Fahrradergometer. Gruppe 3 absolvierte ein ähnliches Programm wie Gruppe 2, jedoch mit variabler Pausengestaltung von jeweils 30–120 Sekunden zwischen den Trainingsintervallen. Die Belastungsdauer wurde während der zweimonatigen Studie von 32 Minuten im Rahmen des kontinuierlichen Ausdauertrainings und von 16 Minuten im Rahmen der HIIT-Trainingsformen in der ersten Woche, auf 44 Minuten in der letzten Woche für alle drei Trainingsgruppen gesteigert. Taillenumfang, Gesamtfettmasse und abdominelle Fettmasse nahmen nur in der HIIT-Trainingsgruppe 2 signifikant ab. In Trainingsgruppe 1 konnten Insulin und HOMA2-IR signifikant gesenkt werden. Die Verbesserungen konnten ohne Kalorienrestriktion erzielt werden (41).

Hierzu ist anzumerken, dass ein anstrengendes aerobes Ausdauertraining oder ein intensives Intervalltraining grundsätzlich einen hohen Energiebedarf generiert. Obwohl dieser relativ gesehen über die aerobe oder anaerobe Verstoffwechs­lung eines hohen Kohlehydratanteils abgedeckt wird, kann bei trainierten Personen, wie es durch die Vorbereitungen in Phase 1 der Fall ist, im Rahmen dieser hohen Intensitäten absolut gesehen ein höherer Anteil an freien Fettsäuren oxidiert werden, als dies durch ein moderates Ausdauertraining möglich wäre. So z. B. im Kontext einer 60-minütigen aeroben Ausdauerbelastung in einer Intensität, mit der diese Beanspruchung gerade noch absolviert werden kann, oder im Rahmen eines 20-minütigen anaeroben Intervalltrainings. Ein trainierter Organismus oxidiert hierbei während der aeroben Ausdauerbelastung, während der Regenerationspausen zwischen den Intervallen eines Intervalltrainings, insbesondere aber auch in der Regenerationsphase nach den Belastungen, einen hohen Anteil freier Fettsäuren. Bei gleichzeitig stattfindender geeigneter Energiezufuhrlenkung kann dadurch eine Gewichtsreduktion mittels Abbaus viszeralen Fettgewebes erzielt werden (34, 42–46).

Unter Berücksichtigung dieser Erkenntnisse sollte in der praktischen Umsetzung zur Gewichtsreduktion sowohl ein anstrengendes aerobes Ausdauertraining von ca. 60 Minuten Dauer als auch das HIIT genutzt werden. Um die Zielsetzung der Gewichtsreduktion unter Beibehaltung von Muskelmasse und Reduzierung viszeralen Fettgewebes umsetzen zu können, muss die Ernährungsberatung neben der variabel an das Training anzupassenden Kalorienreduktion eine geeignete Energielenkung und Makronährstoffversorgung berücksichtigen. Dies bedeutet, dass der Zeitpunkt der Energiezufuhr und die Makronährstoffzusammensetzung so gewählt werden, dass die Mobilisierung von freien Fettsäuren, insbesondere aus dem Fettgewebe, nicht behindert wird. Hierfür ist es wichtig, dass das Speicherhormon Insulin dieser Mobilisierung während der Beanspruchung und in den Regenerationsphasen nicht im Wege steht. Nahrungskarenz vor der Beanspruchung und eine grundsätzliche Makronährstoffzusammenstellung mit niedriger glykämischer Last und Insulinwirkung scheinen hierfür sinnvoll. Anstelle des zu reduzierenden Zucker- und Stärkeanteils dienen Ballaststoffe, die Erhöhung des Eiweiss- und Fettanteils, insbesondere in Form von Olivenöl und marinen Omega-3-Fettsäuren, dem Erhalt der Muskelmasse, der Regeneration und der Unterstützung entzündungshemmender regulatorischer Prozesse (34, 43–48).

In Abbildung 4 ist beispielhaft jeweils eine Trainingswoche für ein Ausdauertraining zur Begleitung der durch eine bariatrische Intervention erzielten Gewichtsreduktion (Beispiel 1) oder als eigenständiges Trainingsprogramm zur Gewichtsreduktion (Beispiel 2) dargestellt. Die Belastungsdosierung orientiert sich an dem subjektiven Belastungsempfinden nach Borg (Tabelle 4).

Zusammenfassung und Ausblick

Auch wenn die Körpergewichtsreduktion häufig das primäre Ziel in der Therapie von Personen mit Adipositas darstellt, darf hierbei nicht übersehen werden, dass eine starke Gewichtsreduktion mit einem zunehmenden kardiometabolischen Erkrankungsrisiko einhergeht.
Dieser Sachverhalt erfordert zukünftig sowohl vonseiten der Betroffenen als auch der Betreuenden eine teilweise Neuausrichtung in der Priorisierung von Zielsetzungen und zusätzliche Anstrengungen bzgl. Strukturierung, Koordination und Umsetzung von Massnahmen.

Schwerpunkte bilden hierbei die vorbereitende Phase vor der eigentlichen Gewichtsreduktion, die enge Verknüpfung stationärer und ambulanter Massnahmen und die Strukturierung und Koordination der multimodalen ambulanten Betreuung rund um die Gewichtsreduktionsmassnahme.
Für eine nachhaltige kardiometabolische Risikoreduktion im Rahmen körpergewichtsreduzierender Interventionen sind neben einem intakten Herz-Kreislauf-System Skelettmuskelmasse, Muskelkraft und -qualität von richtungsweisender Bedeutung. Deshalb sollte der eigentlichen Gewichtsreduktionsmassnahme eine vorbereitende Phase, die eine Verbesserung von Muskelquantität und -qualität, und nicht die Gewichtsreduktion zum Ziel hat, vorgeschaltet werden.

Während der Gewichtsreduktionsphase sollte dann dem Erhalt dieser quantitativen und qualitativen Eigenschaften, neben der Reduktion des viszeralen Fettanteils, besondere Aufmerksamkeit gewidmet werden.
Um diese Zielsetzungen zu erreichen, ist eine dauerhafte Umsetzung von Kraft- und Ausdauertraining, kombiniert mit einer zielführenden Ernährungsstrategie, essenziell.
Zur Erfolgskontrolle sollten diagnostische Massnahmen Parameter berücksichtigen, die Aussagekraft bzgl. Körperkomposition, Muskelqualität und Herz-Kreislauf-Funktion besitzen.

Grundsätzlich darf das Ausmass der Gewichtsreduktion diese wesentlichen Zielsetzungen der Adipositastherapie nicht gefährden.
Um die erforderlichen Verhaltensmassnahmen dauerhaft
umzusetzen, sind Motivation und Modifikation von Bewertungsstrukturen vonseiten der Betroffenen erforderlich. Die hierfür notwendigen edukativen Massnahmen liegen genauso wie die Schaffung von strukturellen und organisatorischen Voraussetzungen für eine nachhaltige Umsetzung im Verantwortungsbereich der Betreuenden.

MA Ulrich Hamberger

Physiotherapeut, Gesundheitsmanager (MA)
Römerauterrasse 12
D-86899 Landsberg am Lech

uhamberger@ulrich-hamberger.de

Der Autor hat keine Interessenkonflikte im Zusammenhang mit diesem Artikel deklariert.

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Therapeutische Umschau

  • Vol. 81
  • Ausgabe 3
  • Juni 2024