Die sportmedizinische Betreuung stellt den gesamten Menschen mit seiner Leistungsfähigkeit auf den Prüfstand. Hier erfahren Sie unter anderem, mit welchen physiologischen Auffälligkeiten Sie bei Sportlern zu rechnen haben, welche Faustformeln für präventives Ausdauertraining gelten, wie viel Training einen Nutzen in der Arthroseprävention bringt und welche Kriterien Sie für die Belastbarkeit des einzelnen Patienten anlegen können

Basis der sportmedizinischen Betreuung in der Arztpraxis ist in der Regel eine Ganzkörperuntersuchung unter Berücksichtigung sportartspezifischer Belastungen. Hierzu erfasst man beschwerdeprädisponierende Befunde mit dem Ziel der Prävention. Bestehende Beschwerdebilder werden gegebenenfalls weiterführenden diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen zugeleitet.

Wichtig ist die Dokumentation der wesentlichen Befunde in Form eines Arztbriefes oder eines Krankenblatteintrags. Als sinnvoll erwiesen hat sich eine kurze Darstellung der Vorgeschichte, des klinischen Befunds und der Zusatzuntersuchungen, der Diagnose und der abgeleiteten Empfehlungen einschließlich einer eindeutigen Stellungnahme zur Belastbarkeit.

Klinische Untersuchung

Anamnese: Grundsätzlich unterscheidet sich die Anamnese von Sporttreibenden nicht von einer Patientenanamnese, jedoch steht beim offensichtlich gesunden Sportler eher der Ausschluss von Erkrankungen im Vordergrund. Ein Großteil auffälliger Befunde beziehungsweise beschwerdeprädisponierender Merkmale lässt sich bereits aus einer sorgfältigen Erhebung der Vorgeschichte ableiten. Um sportassoziierte Gesundheitsrisiken zu erkennen, sind insbesondere Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems und des Stütz- und Bewegungsapparates von Bedeutung. Zusätzlich ist eine Sport- und Trainingsanamnese notwendig. Wichtig ist dabei, die sportlichen Aktivitäten zu erfassen sowie die Beschwerden bei Belastung und deren bisherige Behandlung zu dokumentieren. Ergänzend sollten bei der vegetativen Anamnese die subjektive Leistungsfähigkeit, die Ermüdbarkeit und Regenerationsfähigkeit erfragt werden. Zu erheben sind außerdem das Gewicht, Gewichtsveränderungen (insbesondere in Sportarten mit Gewichtsklassen) sowie die Ernährung, Verwendung von Nahrungsergänzungsmitteln und Medikamenten.Bei Sportlerinnen sollte man die Menarche, Zykluslänge und -unregelmäßigkeiten sowie Ausmaß und eventuell Beschwerden während der Monatsblutung zur Ermittlung etwaiger sportbedingter Beeinflussungen dokumentieren.

Körperliche Untersuchung: Erfasst werden sollten Körpergröße, Gewicht und Blutdruck, bei Kindern und Jugendlichen eventuell zusätzlich das körperliche Entwicklungsstadium. An Kopf und Hals sollten der Zahnstatus, die Tonsillen und Schleimhäute sowie die Lymphknoten beurteilt werden. Herz und Lunge werden perkutiert und auskultiert. Funktionelle Herzgeräusche, ausgeprägte Bradykardien und Herzvergrößerungen sind bei Ausdauersportlern physiologisch möglich. Weiterhin sollten die Abdominalorgane und Leistenlymphknoten sowie der Gefäß- und der Reflexstatus untersucht werden. Es folgt die Inspektion der Haut, da sie z. B. durch häufiges Schwitzen, Duschen oder Sonnenexposition belastet sein kann.

Bei der Untersuchung des Stütz- und Bewegungsapparates erfolgt zunächst die Inspektion im aufrechten Stand von allen Seiten (u. a. Beurteilung der Achsen, Seitendifferenzen und Ausprägung der Muskulatur). Bei der Inspektion der Wirbelsäule lassen sich Seitabweichungen in der Frontal- und/oder Sagittalebene und eine mögliche Skoliose (z. B. Lendenwulst, Rippenbuckel bei Inklination) erkennen. Allgemeine Funktionstests (z. B. Hockstellung, Zehengang und -stand, Fersengang und -stand, Finger-Boden-Abstand), gefolgt von spezifischeren Tests (z. B. Schober-Zeichen, Beckenstellung), lassen sich günstigerweise direkt nach der Inspektion am stehenden Sportler durchführen. Die Untersuchung der Wirbelsäule umfasst die Beurteilung von Hals-, Brust-, Lendenwirbelsäule und Sakrum sowie die segmentale Untersuchung. Die Palpation der Muskulatur dient der Erfassung von Tonusveränderungen. Die neurologische Diagnostik differenziert radikuläre von pseudoradikulären Symptomen. Die Beurteilung der Extremitätengelenke findet durch die Erfassung der aktiven und passiven Beweglichkeit (Neutral-Null-Methode), die Palpation (z. B. Sehnenansätze) und Funktionstests (z. B. Impingement-Test der Schulter, Prüfung der Bandstabilität oder Meniskuszeichen am Knie) statt.

Apparative Untersuchungen

Ruhe- und Belastungs-EKG: Bei Sportlern können trainings- bzw. sportbedingt physiologische Veränderungen im Ruhe-EKG auftreten (Abb. 1). Am häufigsten sind solche Veränderungen in Ausdauerdisziplinen (z. B. Laufen, Radfahren, Schwimmen) oder Sportarten mit hohem Ausdaueranteil (z. B. Fußball). Im Ruhe-EKG werden neben einer Sinusbradykardie häufig auch Sinusarrhythmien beobachtet, gelegentlich Ersatzrhythmen (AV-junktionaler Ersatzrhythmus, selten ventrikulärer Ersatzrhythmus), Pararrhythmien (einfache AV-Dissoziation, Parasystolie) oder ein AV-Block I° bis hin zum AV-Block II° Typ Mobitz 1 (Wenckebach). Der AV-Block II° Typ Mobitz 2 oder AV-Block III° sind hingegen nicht typisch für Sportler und bedürfen einer weiteren kardiologischen Abklärung.

Einige EKG-Veränderungen sind sportbedingt

Eine häufige sportbedingte Veränderung des Kammerkomplexes ist der inkomplette Rechtsschenkelblock. Komplette Schenkelblöcke sind dagegen untypisch für Sportler und meist durch eine kardiovaskuläre Erkrankung bedingt. Typische physiologische Veränderungen der Erregungsrückbildung sind hohe, spitze T-Wellen. ST-Strecken-Veränderungen einschließlich T-Negativierung können bei gesunden Sportlern ebenfalls vorkommen, bedürfen im Zweifelsfall jedoch einer ausführlichen kardiologischen Abklärung und Verlaufskontrolle.

Hypertrophie-Indizes sind zur Diagnose einer Sportherzhypertrophie nicht geeignet. Bei Sportlerinnen sind ausgeprägte EKG-Veränderungen seltener als bei männlichen Athleten.

Ergometrien: Um Funktion, Belastbarkeit und Leistungsfähigkeit des Herz-Kreislauf-Systems zu prüfen, ist in Europa die Fahrradergometrie am gebräuchlichsten. Bei Laufsportlern kann eine Belastungsuntersuchung auf dem Laufband sinnvoll sein. Steht bei der Ergometrie die Gesundheitsbeurteilung im Vordergrund oder erfolgt eine Kombination aus Gesundheitsbeurteilung und Leistungsdiagnostik, sollten die Belastungsprotokolle den Anforderungen einer kardiologischen Untersuchung mit EKG und Blutdruckregistrierung genügen. Darüber hinaus können zur möglichst exakten Leistungsdiagnostik und Ableitung von Trainingsempfehlungen zusätzlich Laktatbestimmungen oder eine Spiroergometrie eingesetzt werden. Diese erfolgen jedoch meist an sportmedizinischen Einrichtungen.

Bei der Fahrradergometrie werden je nach Leistungsniveau eine Eingangsstufe von 25–100 W und eine Steigerung um 25 oder 50 W gewählt. Bei der Laufbandergometrie wird je nach Sportart (Walking, Jogging) und Leistungsniveau mit einer Geschwindigkeit von 4–8 km/h begonnen und um 1 oder 2 km/h erhöht. Für Walkingbelastungen ist ab einer Geschwindigkeit von 7 km/h eine Belastungssteigerung durch Erhöhung der Laufbandsteigung um z. B. 3 % pro Stufe zu empfehlen. Sowohl bei der Fahrrad- als auch der Laufbandergometrie beträgt die Stufendauer in der Regel zwei oder drei Minuten. Für eine Leistungsdia- gnostik mittels Laktatbestimmungen ist mindestens eine dreiminütige Stufendauer zum Erreichen eines Laktat-Steady-States notwendig. Im Vergleich zur Fahrradergometrie kann bei der Laufbandergometrie aufgrund der größeren eingesetzten Muskelmasse eine um ca. 10 % höhere kardiopulmonale Ausbelastung erreicht werden, doch ist die EKG-Qualität durch Bewegungsartefakte geringer. Die maximal erreichbare Herzfrequenz beträgt für die Laufbandergometrie etwa 220 minus Lebensalter, für die Fahrradergometrie (in sitzender Position) etwa 200 minus Lebensalter.

Zur korrekten Beurteilung der kardiopulmonalen Leistungsfähigkeit sowie zur Erhöhung der diagnostischen Sensitivität ist bei sportmedizinischen Ergometrien eine Ausbelastung anzustreben.

Neben der maximalen Herzfrequenz gelten als weitere ergometrische Ausbelastungskriterien eine maximale Laktatkonzentration über 8 mmol/l sowie ein Respiratorischer Quotient (je nach Belastungsprotokoll) größer als ca. 1,10 beziehungsweise ein Plateau der Sauerstoffaufnahme in der Spiroergometrie.

Allen physiologischen EKG-Veränderungen von Sportlern ist gemeinsam, dass
  • keine Beschwerden oder Symptome vorliegen,

  • bei Belastung eine Normalisierung im EKG eintritt und
  • eine normale Herzgröße mit regelrechter Funktion bei adäquater Leistungsfähigkeit besteht.

Unterschiedliche Leistungsfähigkeit

Um die maximale Leistungsfähigkeit zu beurteilen, können für die sitzende Fahrradergometrie (mit dreiminütigen Stufendauern) körpergewichtsbezogene Kennwerte herangezogen werden. Für 20- bis 30-jährige untrainierte Männer und Frauen liegt die maximale Leistungsfähigkeit etwa bei 3,0 bzw. 2,5 W/kg. Breitensportler und Leistungssportler in Nichtausdauersportarten sollten etwa 4 W/kg, ausdauertrainierte Leistungssportler 5 W/kg und hochausdauertrainierte Spitzenathleten 6 W/kg aufweisen. Bei Frauen liegen die Werte etwa 15–20 % niedriger. Ab dem 30. Lebensjahr ist mit einer Abnahme der maximalen Leistungsfähigkeit um ca. 10% pro Lebensdekade zu rechnen.

Bei Laufbandergometrien mit dreiminütiger Stufendauer erreichen gesunde, normalgewichtige untrainierte Männer zwischen 20 und 30 Jahren maximale Geschwindigkeiten von etwa 12–14 km/h, Breitensportler etwa 14–16 km/h, Leistungssportler je nach Sportart 16–20 km/h und hochausdauertrainierte Läufer mindestens 20 km/h. Bei Frauen liegen die Geschwindigkeiten ca. 1–2km/h niedriger. Bei der Spiroergometrie erreichen untrainierte Männer im dritten Lebensjahrzehnt in der Regel eine maximale Sauerstoffaufnahme von etwa 40–45 ml/min/kg, Breitensportler und Leistungssportler in Nichtausdauersportarten kommen auf Werte um 60 ml/min/kg und (Hoch-)Leistungssportler aus Ausdauerdisziplinen weisen Werte bis zu 90 ml/min/kg auf (bei Frauen sind die Werte etwa 15–20 % niedriger).

Laboruntersuchungen: Akute und chronische körperliche Belastungen können zu Veränderungen einiger Blutwerte führen, ohne dass eine akute oder chronische Erkrankung vorliegt. Häufig ist bei Sportlern die Kreatinkinase-Aktivität (CK) im Serum erhöht. Sie kann nach ungewohnten oder langen Ausdauerbelastungen über 1 000 U/l und nach exzentrischer Muskelarbeit über 5 000 U/l liegen. Maximalwerte werden nach etwa 12–48 Stunden erreicht, die Rückbildung kann bis zu einer Woche dauern. Auch die kardialen Marker Troponin und B-Typ Natriuretisches Peptid (BNP) können durch erschöpfende Ausdauerbelastungen ansteigen oder erhöht sein, fallen aber normalerweise innerhalb 24 Stunden nach Belastung wieder deutlich ab.

Obwohl geringer als bei der CK ausgeprägt, können auch die Transaminasen GOT und GPT durch körperliche Belastung ansteigen und grenzwertig erhöht sein. Entsprechend der höheren muskulären Aktivität steigt die GOT nach körperlicher Belastung deutlich stärker als die GPT im Serum an (GOT/GPT-Quotient bei gesunden Sportlern > 1). Die Harnstoffkonzentration kann akut nach langen und intensiven Belastungen erhöht sein und normalisiert sich üblicherweise binnen 24–48 Stunden. Bei wiederholt hohen metabolischen Belastungen (z. B. Trainingslager, häufiges Ausdauertraining) können ansteigende oder erhöhte Werte auf einen gesteigerten Proteinabbau und eine beginnende Überlastung hinweisen.

Blutbild nach körperlicher Belastung

Im Blutbild ist während und unmittelbar nach körperlicher Belastung insbesondere als Folge der erhöhten Katecholaminausschüttung ein Leukozytenanstieg nachweisbar (akute belastungsinduzierte Leukozytose), dem nach etwa zwei Stunden eine zweite, kortisolbedingte Leukozytenerhöhung mit hohem Anteil an neutrophilen Granulozyten folgt (verzögerte belastungsinduzierte Leukozytose), die mehrere Stunden anhalten kann und sich innerhalb von 24 Stunden normalisiert. Auch das C-reaktive Protein kann in den Tagen nach erschöpfenden körperlichen Belastungen leicht erhöht sein. Unter Ruhebedingungen liegen sowohl die Werte des weißen als auch des roten Blutbildes (Leukozyten, Leukozytensubpopulationen bzw. Erythrozyten, Hämatokrit) insbesondere bei Ausdauersportlern aufgrund des höheren Plasmavolumenanteils meist im unteren Normbereich (sogenannte Pseudoanämie bzw. Sportleranämie). Zur Abklärung eines fraglichen Eisenmangels bei gesunden Sportlern ist die Bestimmung der Ferritin-Konzentration meist ausreichend. Eine perorale Eisensubstitution wird für erwachsene Sportler ab einem Ferritinwert <20μg/l empfohlen.

Bildgebende Diagnoseverfahren: Der Einsatz bildgebender Verfahren richtet sich nach dem klinischen Befund der körperlichen Untersuchung und dient der Klärung der Differenzialdiagnose. Zur Beurteilung des Stütz- und Bewegungsapparates werden die konventionelle Röntgenuntersuchung, die Sonografie und bei spezieller Indikation die Computertomografie (CT) bzw. die Magnetresonanztomografie (MRT) eingesetzt. Für die (meist im Vordergrund stehende) Beurteilung von Knochen- und Gelenkstrukturen ist die Anfertigung konventioneller Röntgenaufnahmen in zwei Ebenen sinnvoll (in der Regel bei Angabe von Beschwerden oder klinischen Auffälligkeiten). Die – für die Einschätzung der körperlichen Belastbarkeit bedeutsame – dynamische Untersuchung (auch unter Last) gelingt mit der Sonografie (Gelenke, Sehnen, Muskulatur), u. a. unter Verwendung von hochauflösenden Schallköpfen (bis 15 MHz). Allerdings ist die Sensitivität der Sonografie im Vergleich zur MRT (lokalisationsspezifisch) geringer.

Empfehlungen für Präventivsport

Für den Gesundheitssport existieren Trainingsempfehlungen verschiedener Fachgesellschaften. Der minimal notwendige Trainingsumfang zur Reduktion der Mortalität scheint bei einem zusätzlichen wöchentlichen Energieumsatz von 1 000 kcal zu liegen, das Optimum zwischen 2 500 und 3 500 kcal. Für Ausdauertraining werden 20- bis 60-minütige Belastungen an drei bis fünf Tagen pro Woche im moderaten bis intensiven Intensitätsbereich empfohlen. Die Belastungsintensität kann am einfachsten über die Herzfrequenz gesteuert werden. Das American College of Sports Medicine empfiehlt für Ausdauertraining einen Herzfrequenzbereich von 65 % (55 % für völlig untrainierte Personen) bis 90 % der maximalen Herzfrequenz, die Europäische Gesellschaft für Kardiologie 60–75 %. Unter Einbeziehung der Ruheherzfrequenz wird für die Herzfrequenzreserve (Differenz zwischen Ruhe- und maximaler Herzfrequenz) ein Bereich zwischen 50 (40 für Untrainierte) und 85 % empfohlen. Krafttraining hat sich in der Prävention von Beschwerden des Stütz- und Bewegungsapparates bewährt. Neben dem Erhalt der Leistungsfähigkeit sind unter anderem eine Risikoreduktion degenerativer Erkrankungen und eine Reduktion von Stürzen auch bei Älteren evident. Die Kraft gilt daher als Prädiktor von Beschwerden des Stütz- und Bewegungsapparates. Vorrangiges Ziel der Prävention degenerativer Gelenkerkrankungen ist es, die Muskelkraft zu steigern, die Gelenkbeweglichkeit zu verbessern und die sensomotorische Stabilisierungsfähigkeit von Gelenken zu optimieren. So kann bereits eine geringe Zunahme der Kraft (ca. 20 % bei Männern und ca. 25 % bei Frauen) die Wahrscheinlichkeit einer Kniegelenksarthrose reduzieren.Als möglicher Wirkmechanismus wird eine reduzierte Inhibition der muskulären Steuerung diskutiert. Hauptziel von Kräftigungsprogrammen zur Sturzprophylaxe ist die Stabilisation der Körpermasse während des Gewichtstransfers. Dies gelingt z. B. durch Balancetraining, Lauf-, Geh- und Sprungbelastungen. Bereits niedrigintensives Training kann die Anzahl der Stürze reduzieren.

Die muskuläre Leistungsfähigkeit älterer Menschen ist für die Selbstständigkeit und Unabhängigkeit wichtig. Die Anforderungen an die Kraft unterscheiden sich dabei nicht von denen jüngerer Menschen. Allerdings ist eine Abnahme der Belastbarkeit zu berücksichtigen. Nachgewiesen ist eine durchschnittliche Kraftreduktion (u. a. bedingt durch eine Sarkopenie) von rund 15 % in der sechsten und bis zu 30 % in der achten Lebensdekade. Ein Hypertrophietraining lässt – meist nach mehreren Wochen – eine Zunahme des Muskelquerschnitts um rund 10 % erwarten. Dabei empfiehlt sich eine submaximale Trainingsintensität (60–80 % der willkürlich maximal zu erbringenden Kraft), eine mittlere bis längere Belastungsdauer und mindestens zwei Belastungen pro Muskelgruppe und Woche. Wesentlich schneller lässt sich ein Kraftzuwachs durch neuronale Adaptationsmechanismen an koordinative Aufgaben unter Last erreichen (in der Regel höhere Intensitäten über 80 % der Maximalkraft). Additiv empfiehlt sich ein situatives Krafttraining in Anlehnung an Alltagsaktivitäten mit einer Mindestbelastung von acht bis zehn Einzelreizen pro Übung zweimal wöchentlich.


Literatur
1. Pelliccia et al. Circulation 2000, 102: 278-284
2. Corrado et al. Eur Heart J 2010; 31, 243-259

Interessenkonflikte:
keine deklariert.

PD Dr. med. Jürgen Scharhag


Kontakt
PD Dr. med. Jürgen Scharhag
Innere Medizin III, Universitätsklinikum Heidelberg
69120 Heidelberg

Prof. Dr. med. Frank Mayer
Hochschulambulanz der Univ. Potsdam
Zentrum f. Freizeit-, Gesundheits- und Leistungssport
14469 Potsdam

Erschienen in: Der Allgemeinarzt, 2012; (6) Seite 38-42