Wirkung von Widerstandsübungen zur Einschränkung des Blutflusses in der stationären COPDAE-Rehabilitation

Die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) ist eine weltweit verbreitete Erkrankung, insbesondere in Industrieländern. Bei COPD kommt es oft zu häufigen Einweisungen wegen akuter Exazerbation, die das Mortalitätsrisiko erhöhen. Muskeldysfunktion ist eine der extrapulmonalen Morbidität von COPD.

Eine verringerte Muskelkraft ist mit einer erhöhten Sterblichkeit bei mittelschwerer bis schwerer COPD verbunden. Allerdings sind mindestens 70 % des 1-Wiederholungs-Maximums (1-RM) des Gewichts erforderlich, um Muskelwachstum beim Widerstandstraining zu erreichen. Dies ist insbesondere bei Patienten, die wegen akuter COPD-Exazerbation (COPDAE) aufgenommen wurden, möglicherweise nicht machbar.

Das Widerstandstraining zur Einschränkung des Blutflusses (BFR-RE), das Kaatsu-Training, wurde vor mehr als 40 Jahren von Dr. Yoshiaki Sato entwickelt. Der grundlegende physiologische Mechanismus von BFR-RE zur Erhöhung der Muskelmasse und -kraft ist die Akkumulation von Metaboliten, z. Laktat. Die Metaboliten führen zu einem Anstieg des Serum-Wachstumshormons (GH), das die Kollagensynthese für die Gewebereparatur und -wiederherstellung fördert. Der Anstieg von GH führt zur Freisetzung des Insulin-ähnlichen Wachstumsfaktors (IGF-1), der ein Protein ist, das mit dem Muskelwachstum zusammenhängt. IGF-1 trägt zum Muskelaufbau bei, der ein muskulärer anaboler Prozess ist, indem es die Proliferation von Satellitenzellen fördert.

In Bezug auf das Wachstum der Muskelmasse führt BFR-RE zu einer vergleichbaren Steigerung im Vergleich zu Widerstandsübungen mit hoher Belastung (HL-RE). Was die Steigerung der Muskelkraft anbelangt, ist BFR-RE jedoch weniger wirksam im Zuwachs als das in HL-RE, aber wirksamer als das in Niedriglast-Widerstandsübungen (LL-RE) allein. Daher kann BFR-RE in Betracht gezogen werden, wenn HL-RE nicht ratsam ist. (z.B. gebrechliche ältere Menschen, postoperative Rehabilitation usw.) BFR-RE ist bei gesunden Erwachsenen, älteren Menschen und Rehabilitationspatienten des Bewegungsapparates gut untersucht, jedoch nicht bei COPDAE-Patienten.

Standardisiertes isotonisches Kniestreckungs-Widerstandstraining an jedem zweiten Tag mit einer Belastung von 15–30 % des 1-Wiederholungs-Maximums (1-RM) mit „BFR-Gerät“ wird mit dem Kontrollarm verglichen, der den gleichen Satz an Übungstraining ohne das Gerät hat COPDAE-Patient während 2-wöchigem stationären Aufenthalt. Bezogen auf eine frühere Studie mit einer Abbruchrate von 30 % werden 24 Patienten für jeden Arm benötigt. Die Studiendauer wird auf 9 Monate oder bis zum Erreichen der erwarteten Rekrutierung festgelegt.

Obwohl in veröffentlichten randomisierten kontrollierten Studien in klinischen Populationen in der Literatur keine nachteiligen Risikoreaktionen berichtet wurden, gibt es einige erwartete vorübergehende Wahrnehmungsreaktionen, z. Schwindel, Taubheit der Gliedmaßen, wahrgenommene Anstrengung, Muskelkater mit verzögertem Auftreten. Es bestehen keine signifikanten Risiken für Komplikationen, wenn BFR-RE von zertifizierten Trainern verschrieben wird, die Kenntnisse über geeignete Protokolle und Kontraindikationen für die Verwendung okklusiver Stimuli haben.

Die Wirkung auf die Muskelkraft bei stationären COPDAE-Patienten, die in der Literatur nicht gut untersucht ist, wird das primäre Ergebnis dieser Studie sein. Als sekundäre Endpunkte werden die Auswirkungen auf die Mobilitätsfunktionen, die systemische Muskelkraft, die gesundheitsbezogene Lebensqualität, die ungeplante Wiederaufnahmerate innerhalb eines Monats nach Entlassung wegen COPDAE, die Akzeptanz und Durchführbarkeit des BFR-RE bewertet.