Auswirkungen eines 3-monatigen Kraft- und Ausdauertrainings versus Ausdauertraining auf die isometrische Maximalkraft, die körperliche Leistungsfähigkeit und die Lebensqualität bei Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz

Einleitung: In den westlichen industrialisierten Ländern zeigte sich in den letzten 30 Jahren eine steigende Inzidenz und Prävalenz der Herzinsuffizienz. Während sich das aerobe Ausdauertraining zu einer wichtigen Komponente in der Behandlung herzinsuffizienter Patienten etabliert hat, wird der Einsatz von Krafttraining in dieser Patientengruppe immer noch kontrovers diskutiert. Das Ziel dieser Studie bestand in der Evaluation der Auswirkung eines kombinierten Kraft-/Ausdauertrainings im Vergleich zum Standardprogramm auf die isometrische Maximalkraft, die körperliche Leistungsfähigkeit und die Lebensqualität von Patienten mit chronischen Herzinsuffizienz. Methodik: Bei dieser randomisierten, kontrollierten Studie konnten n = 42 Patienten (n=5 Frauen, n= 37 Männer) eingeschlossen werden, die per Zufall in die Interventionsgruppe (IG) oder Kontrollgruppe (KG) eingeteilt wurden. Nach erfolgter Randomisierung wurden drei Patienten ausgeschlossen, die mit der Auslosung nicht einverstanden waren. Insgesamt konnten somit in die IG n = 20 Patienten (m = 18/ w = 2, Durchschnittsalter: 63,1 ± 12,2 Jahre) und in die KG n = 19 Patienten (m = 16, w = 3, Durchschnittsalter: 62,3 ± 9,6 Jahre) eingeschlossen werden. Die Patienten nahmen alle an der dreimonatigen Rehabilitation teil. Die Patienten der KG durchliefen das Standardprogramm der kardialen Rehabilitation, welches aus einem 3 mal pro Woche durchgeführten 40-minütigem Ausdauertraining auf dem Fahrradergometer bestand und einem 45-minütigen Gymnastikprogramm mit den Schwerpunkten Koordination, Flexibilität und Entspannung. Die Patienten der IG absolvierten das gleiche Ausdauertraining, anstelle des Gymnastiktrainings jedoch ein unilaterales Krafttraining (6 Geräte, Zwei-Satz-Training mit 10 Wiederholungen des 10 Repetition Maximum). Zu Beginn und am Ende der 3-monatigen Rehabilitation wurden eine Spiroergometrie, ein submaximaler Laktatstufentest, eine isometrische Maximalkraftmessung durchgeführt sowie der Laborparameter B-type natriuretic peptide (BNP) bestimmt. Um die subjektive Lebensqualität zu erheben, wurde der Short-Form Health Survey (SF-36) Fragebogen eingesetzt. Als krankheitsspezifischer Fragebogen kam der Minnesota Living With Heart Failure Questionaire (MLWHF) zum Einsatz. Ergebnisse: Die Patienten im Gesamtkollektiv haben sich durch die Rehabilitation in allen erhobenen Messparametern verbessert. Die isometrische Maximalkraft des M.quadriceps wurde in der IG im rechten Bein von 346,0 ± 80.3 N auf 396,0 ± 97.8 N, p<0.001, ∆53 N, in der KG von 316,0 ± 108 N auf 319 ± 87 N, p<0.001, ∆3 N verbessert. Im linken Bein konnte sie in der IG von 316,0 ± 88 N auf 372,0 ± 103 N, p<0.001, ∆56 N, in der KG von 293,0 ± 105 N auf 280 ± 90 N, p<0.001, ∆-13 N verändert werden. Es ergab sich eine signifikante Wechselwirkung (p<0.003). Die IG konnte ihre isometrische Maximalkraft durch die Intervention signifikant mehr steigern als die KG. Die dynamische aerobe Ausdauerleistungsfähigkeit verbesserte sich in beiden Gruppen signifikant. Zwischen den Gruppen konnte kein signifikanten Unterschied erreicht werden. Es ergaben sich zudem keine signifikanten Veränderungen der Angst- und Depressionswerte. Die subjektive Lebensqualität verbesserte sich in beiden Gruppen in der körperlichen Dimension. Das BNP konnte durch die Rehabilitation nicht signifikant reduziert werden. Diskussion: Beide Gruppen konnten durch die Rehabilitation ihre Lebensqualität und ihre körperliche Leistungsfähigkeit unabhängig von der Trainingsform signifikant verbessern. Die einzig signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen zeigten sich bezüglich den Werten der isometrischen Maximalkraft, die sich in der Interventionsgruppe durch die Intervention signifikant mehr verbesserte als in der Kontrollgruppe. Die Ergebnisse zeigen, dass unabhängig von der konkret applizierten Trainingsform herzinsuffiziente Patienten bezüglich der körperlichen Leistungsfähigkeit, der peripheren Muskelfunktion und der Lebensqualität von einem Rehabilitationstraining profitieren. Das kombinierte Kraft-/Ausdauertraining führt im Vergleich zu einer Verbesserung der Maximalkraft, wobei mit den hier verwendeten Testinstrumentarien ein Übertrag der verbesserten Kraftfähigkeiten in den Alltag nicht nachgewiesen werden konnte. Background: The prevalence and incidence of chronic heart failure is increasing in western countries over the past three decades. While aerobic endurance training is recommended in the management of chronic heart failure, there is no consensus on the role of resistance training in the treatment of this patient population. This trial was designed to evaluate the impact of a combined resistance and endurance training on isometric maximal strength, exercise capacity and quality of life in chronic heart failure patients compared to standard treatment during a three months outpatient cardiac rehabilitation program. Methods: Forty-two chronic heart failure patients (37 male, 5 female), who participated in a three months outpatient cardiac rehabilitation program, were randomly assigned to a combined resistance and endurance training (intervention group, IG) or gymnastics and endurance training (control group, CG). Three patients withdrew consent after randomization due to personal preference. Twenty patients (18 male; mean age 63,05 ± 12,2 years) participated in the IG and nineteen patients (16 male; mean age 63,05 ± 12,2 years) in the CG. There were no significant baseline differences between groups. The CG underwent the standard program three times a week consisting of a 40 minutes endurance bicycle ergometer training and 45 minutes gymnastics including coordination, stretching and relaxation. The IG participated in the same endurance training sessions, but instead of gymnastics, they performed unilateral resistance training twice including six different modules with ten repetitions at the tenth repetition maximum. Before and at the end of the three months program patients performed an incremental cardiopulmonary exercise stress test and a sub maximal lactate test on a bicycle ergometer. Isometric maximal force as well as B-type natriuretic peptide were measured. Quality of life was assessed by the “Short-Form Health Survey“ questionaire (SF-26) and the “Minnesota Living With Heart Failure Questionaire“ (MLWHF). Results: Both groups significantly improved their exercise capacity during the rehabilitation program. Patients of the IG improved the isometric strength of their right quadriceps muscle from 346,0 ± 80.3 N to 396,0 ± 97.8 N (p<0.001, ∆53 N), while patients of the CG had an increase from 316,0 ± 108 N to 319 ± 87 N (p<0.001, ∆3 N). The IG improved the strength significantly more than the CG (test for interaction p<0.003). Both groups significantly improved their aerobic endurance exercise capacity without differences between the IG and CG. Concerning the SF-36 and MLWHF quality of life improved in both groups, but there were no changes in anxiety or depression during rehabilitation. BNP did not change during the program. Conclusion: The significant improvements in exercise capacity and quality of life during cardiac rehabilitation were independent from group assignment to the IG or the CG. Only the change in isometric maximal strength was different between groups at the end of rehabilitation, with the IG having a significantly higher increase in strength than the CG. Our study demonstrates that a three months outpatient cardiac rehabilitation program significantly increases exercise capacity, muscle strength and quality of life in chronic heart failure patients. How this increase in strength translates to better functioning in daily life still needs to be proven.