Umsonst gequält? Jeder fünfte Diabetespatient profitiert nicht von Sportprogrammen

Julia Rommelfanger

Interessenkonflikte

11. Dezember 2014

Bewegung ist die beste Medizin – das predigen Diabetologen ihren Patienten seit vielen Jahren. Erwiesen ist in der Tat, dass Patienten mit einem Typ-2-Diabetes ihren Stoffwechsel durch Sport deutlich verbessern können. Doch nicht bei allen Patienten wirkt körperliches Training. Vielmehr zeigt sportliche Aktivität bei 15 bis 20% von ihnen keinerlei positive Auswirkungen auf Insulinsensitivität, Glukosestoffwechsel, Körperfettanteil oder die Anzahl der Mitochondrien im Muskel. Das ist das Ergebnis eines Reviews von Laboruntersuchungen und klinischen Studien zu körperlichem Training und dessen Auswirkungen bei Patienten mit Typ-2-Diabetes [1].

 
Es ist wichtig herauszufinden, welche Patienten nicht auf sportliche Aktivität reagieren. Dr. Natalie Stephens und Dr. Lauren Sparks
 

„Es ist wichtig herauszufinden, welche Patienten nicht auf sportliche Aktivität reagieren“, schreiben Dr. Natalie Stephens und Dr. Lauren Sparks vom Florida Hospital in Orlando, USA, in ihrer systematischen Übersichtsarbeit im Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. „Nur so können wir Ansätze finden, die ihre Blockaden lösen. Diese Blockaden verhindern, dass sie für ihr sportliches Training belohnt werden.“

Viele Mediziner verordnen ihren Diabetespatienten routinemäßig ein Trainingsprogramm. Die evidenzbasierte Leitlinie der Deutschen Diabetes-Gesellschaft schreibt nicht-pharmakologischen Therapiemaßnahmen wie Bewegung eine überaus wichtige Bedeutung zu. Auch ein Statement der Weltgesundheitsorganisation betont die Wichtigkeit von körperlicher Aktivität zur Gesundheitsförderung. Jedoch reagieren nicht alle Patienten auf ein überwachtes Sportprogramm, sagen die US-Autoren.

Non-Response nicht nur bei Typ-2-Diabetes

„Dieses Phänomen der Non-Response ist nicht spezifisch für Typ-2-Diabetes, sondern tritt allgemein bei einem bestimmten Anteil Sporttreibender auf“, erklärt Prof. Dr. Cora Weigert vom Institut für Diabetesforschung und Metabolische Erkrankungen (IDM) des Helmholtz Zentrums München an der Universität Tübingen im Gespräch mit Medscape Deutschland.

Bei Diabetespatienten, die ein überwachtes regelmäßiges Training absolvieren, sei die ausbleibende Reaktion auf sportliches Training in zweierlei Hinsicht interessant: zum einen bezüglich der Sauerstoffaufnahme, zum anderen hinsichtlich der Insulinsensitivität, die durch regelmäßigen Sport verbessert werden könne.

Die Daten aus dem aktuellen Review, sagt Weigert, stimmen weitgehend überein mit den ihr bekannten Non-Response-Raten von 10 bis 20%. „Sport ist sehr im Fokus, auch da die WHO körperliche Aktivität als globale Strategie und Lebensstilintervention unter anderem zur Prävention von Diabetes empfiehlt – daher steht auch die Non-Response immer mehr im Blickpunkt“, erklärt die Forscherin.

Prof. Dr. Matthias Blüher

Relevant seien die Auswirkungen sportlichen Trainings für die gesamte Bevölkerung – aufgrund der rasanten Zunahme von Typ-2-Diabetes und der großen Zahl von Menschen mit erhöhtem Risiko, an Typ-2-Diabetes zu erkranken. Aktuell gibt es in Deutschland rund 6 Millionen Diabetespatienten; 90% von ihnen leiden an Typ-2-Diabetes. Jeden Tag erkranken rund 700 Menschen neu, laut Zahlen der Deutschen Diabeteshilfe. „Manche dieser Patienten haben wohl von vornherein schlechtere Aussichten, ihren Stoffwechsel durch Sport positiv zu beeinflussen“, sagt Weigert.

„Auch in unseren Sportprogrammen erreichen zehn bis 20 Prozent aller Diabetespatienten keine Verbesserung des Stoffwechsels“, erklärt Prof. Dr. Matthias Blüher von der Klinik und Poliklinik für Endokrinologie und Nephrologie der Universitätsmedizin Leipzig gegenüber Medscape Deutschland. „Das ist für viele Patienten, die sich sehr anstrengen, äußerst schmerzlich. Früher dachten wir, dass diese Menschen einfach nicht gut genug trainieren. Heute wissen wir, dass die Ursache im Menschen selbst liegt.“

Aktuell führt sein Team eine große Studie durch zu den Auswirkungen von Kraft- und Ausdauertraining bei Diabetespatienten. Dabei werden auch die Mechanismen untersucht, die einer Resistenz zugrunde liegen könnten.

Epigenetische und muskuläre Prozesse im Fokus der Forschung

Stephens und Sparks gehen davon aus, dass die Reaktion auf körperliches Training zumindest teilweise genetisch bedingt ist, wie Studien mit Zwillingen zeigen. Ob Polymorphismen mit der Reaktion auf sportliches Training zusammenhängen, wird derzeit intensiv erforscht, erklärt Weigert. Bei einigen wenigen solcher Polymorphismen wurde bisher eine Assoziation mit der Ausbleiben der Trainingseffekte festgestellt. Zudem vermuten Stephens und Sparks epigenetische Prozesse, die eine Anpassung an ein Training verhindern. So könnte eine DNA-Hypomethylierung in bestimmten Genbereichen eine solche Anpassung verhindern.

 
Auch in unseren Sportprogrammen erreichen zehn bis 20 Prozent aller Diabetespatienten keine Verbesserung des Stoffwechsels. Prof. Dr. Matthias Blüher
 

Ähnliche Ursachen kann sich Blüher vorstellen. „Wir haben festgestellt, dass eine Hypomethylierung, also eine zu geringe Methylierung der Gene, mit einer verminderten Anpassungsfähigkeit an Training einhergehen kann“, erklärt er. Welche Genregionen genau betroffen seien, sei zu diesem Zeitpunkt jedoch noch unklar.  

Sport beeinflusst nicht nur unmittelbar die arbeitenden Muskelfasern, sondern auch die Sauerstoffaufnahme im Muskel und den Stoffwechsel in anderen Organen. Dies wiederum kann die Insulinsensitivität verbessern. Daher können in vielen Zellen oder Organen Anpassungen fehlschlagen. „Die Insulinsensitivität wird im Alter schlechter. Wenn bei älteren Menschen kein Trainingseffekt eintritt, kann auch diese Verschlechterung nicht aufgehalten werden“, erklärt Weigert. „Daher wird beispielsweise auch nach Molekülen geforscht, die wichtig sind für die Muskelkontraktion, die Zunahme der Muskelmasse und die Abnahme des Fettgewebes“, erklärt Weigert.

Der Review macht auf neueste Erkenntnisse aufmerksam: „Muskelspezifische Micro-RNAs spielen ebenfalls eine Rolle bei der Reaktion des Skelettmuskels auf sportliches Training.“ Im Gegensatz zu genetischen Prädispositionen seien solche epigenetischen Modifikationen reversibel und reagierten auf äußere Einflüsse wie Lebensstilveränderungen.

Patienten, die nicht auf Training reagieren, frühzeitig identifizieren

Ultimatives Ziel der Ursachenforschung sei es, Patienten, die nicht auf Training reagieren, so früh wie möglich zu identifizieren. Interventionen sollte man im Sinne einer personalisierten Medizin „möglichst auf diejenigen Patienten fokussieren, bei denen Verbesserungen zu erwarten sind. Bei Non-Respondern sind alternative Strategien zu entwickeln“, schreiben die Autoren.

„Bis dahin ist es noch ein langer, wenn auch spannender Weg“, sagt Weigert. Es seien noch viele In-vitro-Untersuchungen und Patientenstudien nötig, da die Ursachen für ein Nicht-Ansprechen wahrscheinlich äußerst komplex sind. Indem man etwa eine Muskelbiopsie durchführe und die Muskelzellen durch elektrische Impulse stimuliere, könne man erforschen, „warum die eine Muskelfaser reagiert und die andere nicht, um so letztendlich auch Biomarker für Non-Responder zu finden.“ Jedoch stehe auch dieser Ansatz bisher noch am Anfang der Forschung. „Wenn die Ursache gefunden ist, ist sicherlich auch eine pharmakologische Lösung der Blockade vorstellbar“, so Weigert.

 

Wir haben festgestellt, dass eine Hypomethylierung … mit einer verminderten Anpassungsfähigkeit an Training einhergehen kann. Prof. Dr. Matthias Blüher
 

„Schon heute ist es möglich, durch eine Blutabnahme eine Hypomethylierung festzustellen“, sagt Blüher. „Daraus jedoch eine Resistenz abzuleiten, wäre noch zu weit gegriffen.“ Wenn neue Erkenntnisse zu den „zehn bis 30 Genen führen, die für eine Resistenz verantwortlich sind, können die Methylierungsmuster in diesen Genen Aufschlüsse darüber liefern, ob ein Patient auf Training anspricht“, fügt er an.

Wichtige Botschaft: Sport ist trotzdem gesund

Da die Identifizierung von Non-Respondern vor dem Start eines Trainingsprogramms heute noch nicht möglich ist, untersucht Blüher den Trainingseffekt bei Diabetespatienten nach einem Vierteljahr Sportprogramm.

 
Wenn die Ursache gefunden ist, ist sicherlich auch eine pharmakologische Lösung der ,Blockade‘ vorstellbar. Prof. Dr. Cora Weigert
 

Spricht ein Patient nicht auf eine bestimmte Trainingsmethode – Dauer- oder Intervalltraining – oder ein bestimmte Trainingsart – Ausdauer- oder Krafttraining – an, könne zunächst das Training entsprechend modifiziert werden, erklärt der Endokrinologe. „Es gibt Patienten, die auf Krafttraining, nicht aber auf Ausdauersport reagieren. Finden jedoch nach einem Trainingswechsel immer noch keine Stoffwechselveränderungen statt, klären wir die Patienten darüber auf.“

Wichtig sei es, denjenigen Non-Respondern, die Spaß an der Bewegung haben, zu vermitteln, dass Sport trotzdem gesund sei, betont Blüher. „Sport wirkt sich positiv auf die Gefäße und den Bewegungsapparat aus, verbessert die Lebensqualität und die allgemeine körperliche Leistungsfähigkeit – und Sport vermittelt gute Laune.“

 

REFERENZEN:

1. Stephens NA, Sparks LM: J Clin Endocrinol Metabol (online) 20. November 2014

 

Kommentar

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