Bei einem Drittel dieser OPs fallen diese Komplikationen sogar schwer aus und bedürfen einer intensivierten medizinischen Nachbetreuung. Selbst bei der deutlich weniger invasiven Laparoskopie verzeichnet immerhin noch etwa jeder Sechste derartige schwerwiegende Komplikationen. Hinzu kommt, dass im Kontext der onkologischen Behandlung nicht nur die unmittelbaren Folgen der OP und Komplikationen bedeutsam sind, sondern dass Personen mit postoperativen Komplikationen eine deutlich höhere Wahrscheinlichkeit haben, von einer anschließenden adjuvanten Therapie ausgeschlossen zu werden [2]. Mit zunehmender Komplikationszahl und dem Schweregrad der Komplikationen nimmt diese Wahrscheinlichkeit weiter zu. Dementsprechend bedarf es gezielter Maßnahmen, mit deren Hilfe die peri- bzw. postoperativen Komplikationsraten onkologischer Eingriffe gesenkt werden können. Gleichzeitig erhält eine zunehmende Anzahl onkologischer Patienten eine neoadjuvante Therapie, die dem chirurgischen Eingriff vorangeschaltet ist, mit dem Ziel, den Tumor zu verkleinern und die OP schonender zu gestalten.

In diesem neoadjuvanten Setting rücken neben der Reduktion der Komplikationshäufigkeit auch die Vermeidung therapieassoziierter Nebenwirkungen sowie eine mögliche direkte Verbesserung des Tumorsansprechens in den Fokus.  

Fitness als protektiver Faktor

Für den Körper ist ein operativer Eingriff eine Extrembelastung. Dementsprechend ist es naheliegend, dass die körperliche Fitness einen bedeutsamen protektiven Faktor für Komplikationen darstellen könnte. Beispielsweise verglichen Snowden und Kollegen (2013) die Mortalitätsraten, Dauer des Krankenhaus- und Intensivstationsaufenthalts von Personen, die sich einer größeren geplanten Operation unterzogen [3]. Hierbei differenzierten die Autoren zwischen Patienten über (alt) und unter (jung) 75 Jahren und Personen mit einer anaeroben Schwelle von über (fit) bzw. unter (unfit) 10 ml/kg/min. In allen drei Endpunkten zeigte sich eine deutliche Überlegenheit der fitten gegenüber den unfitten Patienten, wobei der ansonsten sehr gut etablierte Alterseffekt komplett kompensiert werden konnte. D. h., in allen drei Endpunkten schnitten die fitten, aber älteren Patienten deutlich besser ab als die unfitten jüngeren Patienten und unterschieden sich nur wenig von den jüngeren fitten Patienten. Der Alterseffekt blieb vor allem bei den unfitten Patienten bestehen, was darauf hindeuten könnte, dass der in der Literatur gut attestierte Zusammenhang zwischen Alter und Komplikationen vor allem auf eine altersassoziiert verminderte Fitness zurückzuführen ist. Chen und Kollegen (2011) konnten eine ähnlich deutliche Assoziation für die Kraftfähigkeit nachweisen [4]. So zeigt sich ein deutlicher negativer linearer Zusammenhang zwischen isometrischer Handkraft und dem peri- / postoperativen Komplikations- und Mortalitätsrisiko. Dieser Effekt fiel so stark aus, dass er selbst ansonsten gut etablierte Risikofaktoren wie Diabetes mellitus, niedrige Albuminlevel, Vorliegen weiterer Komorbiditäten und die Vorhersagekraft eines Komplikationsrisikoindex in den Schatten stellte. Aus diesen korrelativen Daten ergibt sich unmittelbar die Frage nach der Kausalität. Handelt es sich lediglich um eine Scheinkorrelation zwischen Fitness und Komplikationsrisiko, welche sich daraus ergibt, dass Personen mit schwererer Erkrankung und einem höheren Komplikationsrisiko automatisch auch weniger fit sind, oder dass die Fitness tatsächlich kausal auf das Komplikationsrisiko wirkt und sich eine Verbesserung dieser in einer entsprechenden Risikoreduktion äußert?

Wirksamkeit prähabilitativer Maßnahmen

Derartige Kausalschlüsse lassen sich lediglich anhand von Experimentaldaten, wie sie sich aus randomisiert kontrollierten Studien (Randomized Controlled Trials – RCTs) ergeben, ableiten. Glücklicherweise liegen inzwischen einige RCTs vor, die ein körperliches Training zur Verbesserung der körperlichen Leistungsfähigkeit im Vorfeld eines chirurgischen, onkologischen Eingriffs umsetzten und im Rahmen von systematischen Übersichtsarbeiten und Meta-Analysen aggregiert wurden. In einer Übersichtsarbeit von Voorn und Kollegen (2023) konnten 16 solcher „Prähabilitationsstudien“ bei Personen mit nicht-kleinzelligem Lungenkarzinom identifiziert werden [5]. Zwölf der Arbeiten fanden mit randomisierter, vier mit nicht-randomisierter Gruppenzuweisung statt. In 15 der Studien wurde Ausdauertraining durchgeführt, in 14 Atemtraining und in 9 Studien Krafttraining, die Mehrheit der Trainingsinterventionen war demnach multimodal angelegt. Das Zeitfenster der Studien erstreckte sich von einer bis vier Wochen mit einer bis sieben wöchentlichen Trainingseinheiten, wobei die kürzeren Interventionsdauern i. d. R. mit einer höheren wöchentlichen Trainingsfrequenz einhergingen. Im aggregierten Mittel zeichneten sich die Interventionsgruppen im Vergleich zu den Kontrollgruppen durch eine deutliche Reduktion der postoperativen Komplikationen um zwei Drittel (OR = 0,37, 95 %-KI = 0,23, 0,61) aus. Dieser Effekt zeigte sich sowohl im Hinblick auf die spezifischen pulmonalen Komplikationen (OR = 0.31, 95 %-KI = 0.20, 0.48), als auch auf die schwerwiegenderen Komplikationen (OR = 0.36, 95 %-KI = 0.23, 0.68). Ähnliche Effekte auf die pulmonalen Komplikationen (OR = 0.37, 95 %-KI = 0.20, 0.67) zeigen sich auch in einer 8 RCT umfassenden Übersichtsarbeit von Heger und Kollegen (2020) für große Bauchoperationen [6]. In allen eingeschlossenen Studien wurde ein Ausdauertraining durchgeführt, welches in jeweils 3 Arbeiten durch ein Atemtraining und / oder Krafttraining ergänzt wurde. Wie im Fall der Arbeiten von Voorn et al. [5] lagen nur sehr kurze Interventionsfenster von einer bis sechs Wochen vor. Und auch hier wurden zwischen einer und fünf wöchentlichen Trainingseinheiten durchgeführt.

Während die einzelnen Stichproben der in den Übersichtsarbeiten betrachteten RCTs klein ausfallen, liegt mit der Arbeit von Molenaar und Kollegen (2023) ein 251 Kolonrektakarzinom-Patienten umfassendes, großangelegtes RCT vor [7].  In dieser Arbeit wurde der Prähabilitationsarm einer vierwöchigen multimodalen Prähabilitationsintervention mit drei Trainingseinheiten à einer Stunde unterzogen. Das Training setzte sich aus einem hochintensiven Intervalltraining und einem anspruchsvollen Krafttraining zusammen. Das Intervalltraining bestand aus 4 Zyklen mit alternierend 2 min intensiver Belastung bei 85 – 90 % der maximalen Leistungsfähigkeit und 4min extensiver, regenerativer Belastung bei lediglich 30 % der maximalen Leistungsfähigkeit. Das Krafttraining umfasste 6 – 8 Übungen, die alle größeren Muskelgruppen adressieren sollten. Von jeder Übung wurden 2 Sätze à 10 Wiederholungen bei 65 – 70 % des Einwiederholungsmaximums durchgeführt. Trotz des sehr limitierten Interventionsfensters konnte eine deutliche Reduktion der OP-Komplikationen beobachtet werden. Innerhalb des ersten postoperativen Monats wurden insgesamt 149 Komplikationen bei 93 der Patienten dokumentiert. Diese Komplikationen verteilten sich aber keineswegs gleichmäßig auf die beiden Studienarme, sondern waren mit 54 Fällen (58 %) mehrheitlich in der Kontrollgruppe zu ver­orten (OR: 0.62, 95-%CI: 0.37 – 1.05). Hinsichtlich der 59 schweren Komplikationen fiel dieser Unterschied noch deutlicher aus, so wies die Prähabilitationsgruppe mit 21 Fällen bei 123 Patienten eine signifikant niedrigere Rate schwerer Komplikationen als die Kontrollgruppe mit 38 Fällen bei 128 Patienten auf (OR: 0.47, 95%-CI: 0.26–  0.87). Die Daten deuten darauf hin, dass dies vor allem auf die signifikant niedrigeren medizinischen Komplikationen – insbesondere kardiovaskulärer oder pulmonaler Natur – zurückzuführen ist (OR: 0.48, 95%-CI: 0.26 – 0.89). 

Hospitalisierung

Trotz des deutlichen Effekts auf die Komplikationsrate sind die aggregierten Studiendaten hinsichtlich der Hospitalisierungszeiten weniger eindeutig und reichen von minimalen, statistisch nicht signifikanten Effekten bis hin zu einer Reduktion der Hospitalisierung von bis zu 3,5 Tagen [5, 6, 8]. Was in den Übersichtsarbeiten jedoch unbeo­bach­tet blieb, waren die deutlich größeren Streuungen der Hospitalisierungszeiten der Kontroll- gegenüber der Interventionsgruppen. Beispielsweise sind in der Arbeit von Waterland die Standardabweichungen (SD) in der Kontrollgruppe etwa doppelt so groß wie in der Interventionsgruppe [8]. Da die Hospitalisierungszeiten nach unten trunkiert sind – d. h. dass die Verteilung der Hospitalisierungsdaten nicht kleiner als eine Mindestaufenthaltsdauer ausfallen kann –, muss die Streuung vor allem durch wenige, aber dafür besonders lange Hospitalisierungsfälle zustande kommen. Dies wurde leider in den wenigsten der Originalarbeiten im Detail betrachtet. Mit der Arbeit von Cho und Kollegen (2014) liegen jedoch Daten aus einer nicht-randomisierten Studie vor, die genau diese Vermutung bestätigen [9]. In ihrer Arbeit lag die mediane Aufenthaltsdauer der Interventionsgruppe bei 9 Tagen, in der Kontrollgruppe bei 10 Tagen. Die Hospitalisierungsdauern scheinen sich also kaum zu unterscheiden. Interessant wird es aber, betrachtet man den Anteil der jenseits der medianen Aufenthaltsdauer noch hospitalisierten Patienten. So waren nach bereits 15 Tagen alle Patienten des Prähabilitationsarms entlassen, wohingegen noch etwa ein Viertel der Kon­trollpatienten hospitalisiert waren. Selbst nach 6 Wochen und demnach etwa 4 Wochen, nachdem alle Patienten der Prähabilitationsgruppe entlassen waren, verblieben noch 10 % der Kontrollgruppe im Krankenhaus.

Wirkung während neoadjuvanter Chemotherapie

Bislang gibt es nur wenige Studien, in welchen die direkte Wirkung des Trainings auf die Tumorgröße evaluiert wurde. Erste Daten erscheinen aber sehr vielversprechend. In einer nicht-randomisierten Studie mit Ösophaguskarzinompatienten zeigte sich in der Prähabilitationsgruppe mit 75 % positivem Ansprechen auf die neoadjuvante Chemotherapie eine deutliche Überlegenheit gegenüber der Kontrollgruppe, in der nur 37 % der Patienten positiv auf die Therapie ansprachen [10]. In einem größeren RCT von Sanft und Kollegen (2023), wurden 173 Brustkrebspatientinnen einer Ernährung und Bewegung umfassenden Lebensstilmaßnahme unterzogen [11]. Innerhalb des Patientenkollektivs befanden sich 72 Patientinnen unter neoadjuvanter Therapie. 

Seitens dieser Patientinnen zeigten 53 % der Patientinnen des Prähabilitationsarmes ein pathologisches Komplettansprechen (pCR: pathologic Complete Response) verglichen zu 28 % in der Kontrollgruppe (p = 0.037). In einer Heidelberger Arbeit, welche explizit das Tumoransprechen unter neoadjuvanter Chemotherapie als primären Endpunkt definierte, wurden 180 Brustkrebspatientinnen zu gleichen Anteilen in eine Krafttrainings-, Ausdauertrainings- oder Wartekontrollgruppe randomisiert [12]. Die Patientinnen trainierten zweimal pro Woche. Hierbei zeigte sich, dass die Patientinnen im Prähabilitationsarm signifikant seltener die Therapie unterbrechen mussten und dass Patientinnen mit hormonsensitiven Tumoren stärker auf die neoadjuvante Chemotherapie ansprachen. 

Fazit

Trotz der oft sehr kurzen Interventionszeiträume zeigen sowohl unimodale als auch multimodale prähabilitative Maßnahmen eine erhebliche Wirkung auf die peri- und postoperative Komplikationswahrscheinlichkeit onkologischer Patienten. Zudem deuten die Daten darauf hin, dass sich durch Prähabilitation die Zahl extrem langer Hospitalisierungen deutlich reduzieren lässt. Besonders großes Potenzial besitzt die Prähabilitation im Rahmen einer neoadjuvanten Chemotherapie: Neben den verringerten operativen Risiken sprechen auch erste Evidenzen für eine direkte positive Wirkung des Trainings auf das Tumoransprechen sowie auf die Chemotherapieverträglichkeit. Es liegt nahe, dass optimale Effekte dann erzielt werden, wenn das Training mit hoher Dichte stattfindet, um maximale physiologische Anpassungen zu provozieren. An dieser Stelle ist nochmals hervorzuheben, dass viele erfolgreiche Ansätze nicht auf körperliches Training beschränkt sind, sondern als multimodale Konzepte auch weitere Übungsformen wie Atemtraining sowie ernährungstherapeutische und psychoonkologische Betreuung integrieren.  

Zukünftige Forschung sollte darauf abzielen, die genauen Wirkmechanismen der Prähabilitation zu entschlüsseln, um präzise Ableitungen zur optimalen Belastungsdosierung zu ermöglichen. Ebenso entscheidend wird es sein, Möglichkeiten zur klinische Implementierung zu identifizieren oder zu schaffen, damit die Prähabilitation als fester, Baustein in die onkologische Versorgung eingebunden werden kann.

Literatur

[1] Spanjersberg, W. R., Van Sambeeck, J. D. P., Bremers, A., Rosman, C., & Van Laarhoven, C. J. H. M. (2015). Systematic review and meta-analysis for laparoscopic versus open colon surgery with or without an ERAS programme. Surgical endoscopy, 29(12), 3443-3453.

[2] Hendren, S., Birkmeyer, J. D., Yin, H., Banerjee, M., Sonnenday, C., & Morris, A. M. (2010). Surgical complications are associated with omission of chemotherapy for stage III colorectal cancer. Diseases of the colon & rectum, 53(12), 1587-1593.

[3] Snowden, C. P., Prentis, J., Jacques, B., Anderson, H., Manas, D., Jones, D., & Trenell, M. (2013). Cardiorespiratory fitness predicts mortality and hospital length of stay after major elective surgery in older people. Annals of surgery, 257(6), 999-1004.

[4] Chen, C. H., Huang, Y. Z., & Hung, T. T. (2011). Hand-grip strength is a simple and effective outcome predictor in esophageal cancer following esophagectomy with reconstruction: a prospective study. Journal of cardiothoracic surgery, 6(1), 98.

[5] Voorn, M. J. J., Franssen, R. F. W., Hoogeboom, T. J., Van Kampen-van Den Boogaart, V. E. M., Bootsma, G. P., Bongers, B. C., & Janssen-Heijnen, M. L. G. (2023). Evidence base for exercise prehabilitation suggests favourable outcomes for patients undergoing surgery for non-small cell lung cancer despite being of low therapeutic quality: a systematic review and meta-analysis. European Journal of Surgical Oncology, 49(5), 879-894.

[6] Heger, P., Probst, P., Wiskemann, J., Steindorf, K., Diener, M. K., & Mihaljevic, A. L. (2020). A systematic review and meta-analysis of physical exercise prehabilitation in major abdominal surgery (PROSPERO 2017 CRD42017080366). Journal of gastrointestinal surgery, 24(6), 1375-1385.

[7] Molenaar, C. J. L., Minnella, E. M., Coca-Martinez, M., Ten Cate, D. W. G., Regis, M., Awasthi, R., … & Slooter, G. D. (2023). Effect of multimodal prehabilitation on reducing postoperative complications and enhancing functional capacity following colorectal cancer surgery: the PREHAB randomized clinical trial. JAMA surgery, 158(6), 572-581.

[8] Waterland, J. L., McCourt, O., Edbrooke, L., Granger, C. L., Ismail, H., Riedel, B., & Denehy, L. (2021). Efficacy of prehabilitation including exercise on postoperative outcomes following abdominal cancer surgery: a systematic review and meta-analysis. Frontiers in surgery, 8, 628848.

[9] Cho und Kollegen (2014)

[10] Zylstra, J., Whyte, G. P., Beckmann, K., Pate, J., Santaolalla, A., Gervais-Andre, L., … & Davies, A. (2022). Exercise prehabilitation during neoadjuvant chemotherapy may enhance tumour regression in oesophageal cancer: results from a prospective non-randomised trial. British Journal of Sports Medicine, 56(7), 402-409.

[11] Sanft, T., Harrigan, M., McGowan, C., Cartmel, B., Zupa, M., Li, F. Y., … & Irwin, M. L. (2023). Randomized trial of exercise and nutrition on chemotherapy completion and pathologic complete response in women with breast cancer: the lifestyle, exercise, and nutrition early after diagnosis study. Journal of Clinical Oncology, 41(34), 5285-5295.

[12] Schmidt, M. E., Goldschmidt, S., Kreutz, C., Müller, J., Schneeweiss, A., May, A. M., … & Steindorf, K. (2025). Effects of aerobic or resistance exercise during neoadjuvant chemotherapy on tumor response and therapy completion in women with breast cancer: The randomized controlled BENEFIT trial. Journal of sport and health science, 101064.