Veränderungen von Fettstoffwechselparametern durch Sport – Dr. Thomas Bobbert über ein Projekt der Sportmedizin der Humboldt Universität und der Abteilung für Endokrinologie, Diabetes und Ernährungsmedizin der Charité Berlin

Körperliche Aktivität ist ein wesentlicher Faktor in der Verhinderung von Zivilisationserkrankungen, wie Bluthochdruck, Fettstoffwechselstörungen oder Typ 2 Diabetes. Der Mechanismus, wie Sport diese Erkrankungen verhindert bzw. auch wieder rückgängig macht, ist weitgehend unbekannt.

Ein Organ, welches wesentlich am Zucker- und Fettstoffwechsel beteiligt ist, ist das Fettgewebe. Bis vor kurzem war man noch der Meinung, dass dem Fettgewebe nur die Rolle eines Speicherorgans zusteht. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass im Fett viele Hormone bzw. Botenstoffe hergestellt werden. Hormone die nur im Fettgewebe hergestellt werden, werden dementsprechend als Fettgewebshormone bzw. als Adipokine bezeichnet.
Viele dieser Hormone werden vermehrt produziert, wenn entsprechend mehr Fettgewebe existiert und sind mit eher negativen Eigenschaften des menschlichen Stoffwechsels assoziiert. Ein Hormon welches sich hier deutlich von den anderen unterscheidet ist das Hormon Adiponectin. Dieses ist, obwohl es exklusiv im Fettgewebe synthetisiert wird bei Personen mit Übergewicht und vermehrten Fettgewebe erniedrigt und bei eher schlanken Personen erhöht. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass ein hoher Adiponectinspiegel mit vielen postiven Eigenschaften assoziiert ist, wie z.B. einem geringeren Risiko einen Typ 2 Diabetes (Altersdiabetes) zu bekommen oder einen Herzinfarkt zu erleiden.

Adiponectin ist ein Hormon, welches im Blut in verschiedenen Formen, so genannten Oligomeren vorkommt. Die Ausgangsstruktur ähnelt einer Schlange aus einem langen Schwanz und einem Kopf. Von dieser Struktur lagern sich immer drei zusammen und bilden das kleinste Adiponectin-Oligomer, welches als Low Molecular Weight (LMW) Adiponectin bezeichnet wird.
Die 2. Form entsteht, wenn sich zwei dieser LMW Moleküle zusammenlagern. Diese werden dann als Middle Molecular Weight (MMW) Adiponectin bezeichnet. Lagern sich viele dieser Oligomere aneinander kommt es zur so genannten High Molecular Weight (HMW) Form (siehe Abbildung 1). Diese 3 Formen lassen sich im Blut nachweisen.

Positve Eigenschaften?

Was diese unterschiedlich großen Oligomere jedoch bewirken ist bisher weitestgehend unbekannt.
In einem Projekt der Sportmedizin der Humboldt Universität und der Abteilung für Endokrinologie, Diabetes und Ernährungsmedizin der Charité – Campus Benjamin Franklin sollte nun untersucht werden, ob Sport bzw. körperliche Aktivität seine positiven Eigenschaften eventuell über die Regulation des Adiponectins bzw. seiner Oligomere vermittelt. Dies wurde mit 3 verschiedenen Ansätzen untersucht.

Im ersten Ansatz sollte untersucht werden, wie sich eine akute körperliche Belastung auf Adiponectin und die Oligomere auswirkt. Hierzu wurden 8 gesunde Männer auf ein Fahrradergometer gesetzt. Hier radelten sie zunächst 45 Minuten locker bei 50 Watt. Anschließend wurde alle 5 Minuten die Leistung um 25 Watt erhöht bis zur körperlichen Erschöpfung.
Hier zeigte sich zunächst eine deutliche Verbesserung der Blutzuckerregulation, was zu erwarten war, da unter körperlicher Belastung der Körper mehr Energie benötigt, welche er sich dann aus der Verstoffwechselung von Zucker holt. Es zeigte sich doch, dass es zu keinen signifikanten Veränderungen des Gesamt-Adiponectins bzw. der Adiponectin-Oligomere kam.

Hohe Trainingsbelastung

In einem 2. Ansatz wurden 7 Frauen und 8 Männer einmal in einer hohen Trainingsbelastung, einige Tage nach dem real,- BERLIN-MARATHON und in einer Regenerationsphase untersucht. Hier zeigte sich leider keine Veränderung der Blutzuckerregulation kam. Dies lag vor allem daran, dass die Trainingsunterschiede zwar deutlich unterschiedlich waren zu den einzelnen Zeitpunkten, aber die Probanden immer noch zuviel trainierten bzw. zu wenig regenierten um hier eine Veränderung zu bewirken.
Es zeigte sich aber eine Veränderung im Fettstoffwechsel mit deutlich erniedrigten LDL-Cholesterin (dem so genannten schlechten Cholesterin) und Triglyzerid-Werten und erhöhten HDL-Cholesterin (dem so genannten gutem Cholesterin) Werten kurz nach dem Marathon.
Dies ist zum einen mit dem hohen Energieumsatz bei Marathon und den bekannten Veränderungen bei Sport auf die Cholesterinwerte zu erklären, auf die hier nicht näher eingegangen werden soll. Wie beim akuten Sport konnte hier bei einer Beobachtung über einen längeren Trainingszeitraum keine Veränderungen im Gesamt-Adiponectin und den Adiponectin-Oligomeren festgestellt werden.

Kein Sport

Im 3. Ansatz wurden die eben untersuchten 15 Marathonläufer mit 15 Probanden verglichen, die das gleiche Geschlecht, das gleiche Alter und ein ähnliches Gewicht hatten, aber keinen Sport betrieben. Es zeigte sich, dass sich beide Gruppen im Zuckerstoffwechsel nicht unterschiedlich verhielten. Die Cholesterinwerte waren jedoch deutlich unterschiedlich und auch beim Gesamt-Adiponectin und den Oligomeren zeigten sich Unterschiede.
Diese waren zwar nicht statistisch signifikant, aber zeigten Ergebnisse, wie sie in ähnlichen Studien gezeigt wurden. Interessanterweise konnte weiterhin festgestellt werden, dass vor allem die hochmolekularen (HMW) Adiponectin Oligomere mit dem guten HDL-Cholesterin assoziiert sind.

Zusammenfassung

Zusammenfassend ließ sich aus den Ergebnissen folgendes schließen:
Zum einen werden die positiven Eigenschaften des Sports wohl nicht über das Fettgewebshormon Adiponectin bzw. seine Oligomere vermittelt. Dies wurde auch in anderen Studien bestätigt. Nur eine Studie fand bisher eine Veränderung bei Hochleistungsruderern heraus, jedoch nur bei einer extremen körperlichen Belastung.
Es zeigte sich weiterhin eine Verbindung zwischen den hochmolekularen (HMW) Adiponectin und dem guten HDL-Cholesterin.
In weiteren Forschungsergebnissen zeigt sich, diese Studie bestätigend, dass es wohl dass HMW Adiponectin ist, welches die positiven Eigenschaften des Adiponectins vermittelt. Dieses ist ein Gebiet, auf dem aktuell außerordentlich viel geforscht wird. So kommen viele neue Daten in kurzer Zeit und es wird sich eventuell zeigen, wie Sport seine vielfältigen positiven Effekte vermittelt.

Dr. Thomas Bobbert
Charité – Campus Benjamin Franklin
Department of Endocrinology, Diabetes and Nutrition
Hindenburgdamm 30,
12200 Berlin, Germany
Tel : +49/30/8445-2114
Fax : +49/30/8445-4204

Weitere Beiträge der Sportmedizin bei GRR:
Bluthochdruck und Ausdauersport – Dr. Willi Heepe, der langjährige Medical Director des BERLIN-MARATHON und SCC-RUNNING fasst zusammen welche Aspekte bei diesem Thema eine Rolle spielen und worauf zu achten ist.
https://www.germanroadraces.de/24-0-newsartikel1021.html

Macht Marathonlauf resistent gegen Stress? – Dr. Thomas Bobbert über eine Studie beim real,- BERLIN-MARATHON durch die Charité – CBF und der Sportmedizin der Humboldt Universität zu Berlin
https://www.germanroadraces.de/24-0-newsartikel1139.html

P.S.:
Dr. Thomas Bobbert, junger Arzt in der Charité – Campus Benjamin Franklin – in der Abteilung von Prof. Pfeiffer, Abteilung für Endokrinologie, Diabetes und Ernährungsmedizin – hat schon eine lange Karriere beim BERLIN-MARATHON hinter sich

Zunächst war er Zuschauer und Fan seines beim MARATHON mitlaufenden Vaters Bernd (JUBILEE-Mitglied) und stand jedes Jahr an den Yorckbrücken und klatschte, dann half er beim Souvenirstand des MARATHON und war dann tätig am Verpflegungsstand des Luise-Henriette-Gymnasiums (Tempelhof) und der Bäckerei-Konditorei Horst Milde zunächst in der Thielallee, dann in der Potsdamer Straße, dann stieg er auf zum Ressortleiter bei den Siegerehrungen des MARATHON und des BERLIN-MARATHON Jubilee-Clubs. Jetzt gehört er zum Medical-Team des MARATHON von Medical Director Dr. Willi Heepe..

Große sportliche Erfolge hatte er als Deutscher Jugendmeister über 800 m 1994 für den TSV Tempelhof-Mariendorf, er kam bis ins Halbfinale der Junioren – Weltmeisterschaft 1994 und wurde Deutscher Meister in der 4 x 800 m Staffel des SCC im Jahr 1996.
Seine Bestzeit über 800 ist 1:48,73 – dann machte die Achillessehne nicht mehr mit. Als Schüler des Luise-Henriette-Gymnasiums (Tempelhof) war er auch mehrfach an den Siegen der Schule – zusammen mit Mark Milde – am MINI-MARATHON beteiligt. Sein Bruder Peter war im übrigen Tempomacher für Mizuki Noguchi auf den ersten zehn Kilometern im Jahr 2005.