Einfluss von körperlicher Betätigung und Atemtherapie auf die rechtsventrikuläre Funktion bei schwerer pulmonaler Hypertonie

Ziel dieser prospektiven, randomisierten, kontrollierten Studie an Patienten mit pulmonaler Hypertonie, die seit mindestens 2 Monaten unter stabiler optimierter Behandlung stehen, ist es, die Wirkung einer zusätzlichen Belastungs- und Atemtherapie auf die Rechtsherzfunktion zu untersuchen.

Der primäre Endpunkt dieser Studie ist die Rechtsherzfunktion, gemessen anhand des Herzindex während des Trainings, der invasiv durch Rechtsherzkatheterisierung bestimmt wird. Weitere hämodynamische Parameter zur Bestimmung der Rechtsherzfunktion sowie klinische und molekulare Parameter sind relevant, um die physiologische Wirkung des Trainings zu erfassen. Die molekularen Parameter setzen sich aus Laborparametern und Entzündungsparametern sowie genetischen Analysen, Messungen epigenetischer Veränderungen, gemessen durch microRNA-Expression und DNA-Methylierung, und immunhistochemischen Messungen der Quadrizepsmuskulatur zusammen.

Die Studienparameter werden in den Routineuntersuchungen des Patienten beurteilt. Zu den klinischen Parametern gehören die hämodynamische Beurteilung des pulmonalarteriellen Drucks während des Trainings, die Pumpfunktion des linken und rechten Ventrikels sowie weitere echokardiographische Parameter. Die Verbesserung der körperlichen Leistungsfähigkeit wird anhand der Änderung der sechsminütigen Gehstrecke, der Atemökonomie, der Funktionsklasse der Weltgesundheitsorganisation (WHO-Funktionsklasse), des Spitzensauerstoffverbrauchs und der Blutgasanalyse gemessen. Die Lebensqualität wird mit dem SF-36-Fragebogen beurteilt. Daten zur Überlebensanalyse werden durch strukturierte Telefoninterviews gewonnen. Die Sicherheit des Trainings wird durch Langzeit-, Ruhe- und Belastungs-EKG, Sicherheitslabor, systemischen Blutdruck, Herzfrequenz, Sauerstoffsättigung und das Auftreten unerwünschter Ereignisse gewährleistet. Zusätzlich zu den Routineuntersuchungen zu Studienbeginn und nach 15 Wochen wird eine Rechtsherzkatheterisierung durchgeführt.

Die Patienten werden in der Thoraxklinik Heidelberg untersucht. Patienten der Trainingsgruppe nehmen direkt im Anschluss an die Basisuntersuchung an einem spezifischen, 3-wöchigen stationären Trainingsprogramm im Rehazentrum Königstuhl Heidelberg teil. Das Trainingsprogramm besteht aus Bewegungs- und Atemtherapie sowie einem mentalen Gangtraining. Die Atemtherapie wird 5 Mal pro Woche für 30 Minuten durchgeführt. Darüber hinaus sind 5–7 Mal pro Woche 15–25 Minuten niedrig dosiertes Intervalltraining auf dem Fahrradergometer, Hanteltraining bestimmter Muskelgruppen mit geringen Gewichten und betreute Spaziergänge am Boden geplant. Drei- bis fünfmal pro Woche wird ein „mentales Gangtraining“ durchgeführt, um die individuellen körperlichen Fähigkeiten und Einschränkungen des Patienten einzuschätzen. Die Herzfrequenz während der Belastung und die Intensität des Trainings werden genau überwacht und individuell angepasst. Nach dreiwöchiger stationärer Rehabilitation werden die Patienten gebeten, das Training weitere zwölf Wochen zu Hause fortzusetzen. Alle Patienten werden vor dem Trainingsprogramm, am Ende der stationären Phase nach drei Wochen und nach 15 Wochen untersucht. Patienten der Kontrollgruppe führen ihren Lebensstil ohne individuelle Trainingsvorschriften fort. Nach der Teilnahme an der Studie wird auch den Patienten der Kontrollgruppe die Teilnahme am Trainingsprogramm angeboten.

Die Kontrolluntersuchungen umfassen die Anamnese, WHO-Funktionsklasse, körperliche Untersuchung, EKG, Echokardiographie in Ruhe und unter Belastung, Spiroergometrie, Lebensqualität, Blutgasanalyse, Lungenfunktion, 6-Minuten-Gehstrecke, Sauerstoffsättigung, Blutdruck usw Herzfrequenz, Labortests. Optional kann auch eine Magnetresonanztomographie zu Beginn und nach drei Monaten durchgeführt werden. Zu Studienbeginn wird eine optionale genetische Beurteilung durchgeführt; und zu Beginn, nach drei und 15 Wochen, werden die Expressionsniveaus der Mikro-RNA und die Methylierung der DNA beurteilt. Eine Biopsie der Quadrizepsmuskulatur wird optional zu Studienbeginn und nach 15 Wochen durchgeführt. Die Medikation bleibt während der gesamten Studie stabil.