Wer im Training täglich 2.000 bis 3.000 Meter mit der Schwimmart Kraulschwimmen absolviert, muss dabei rund 1.500-mal die rechte und ebenso oft die linke Hand zyklisch über und unter Wasser bewegen. Bei zehn Trainingseinheiten pro Woche kommt es zu 15.000 Rotationen im Schulter­gelenk, das sind im Trainingsjahr 675.000-mal wiederholte Zyklen. Ziel ist es, Mängel der Bewegungsausführung unter Berücksichtigung neuer Kenntnisse biomechanischer Schwimmsportforschung im Sinne der Prophylaxe zu verhindern.  

Ursachen und prophylaktische Maßnahmen

Als Ursache werden Irritationen und Entzündungs-Prozesse im Bereich des Lig. coraco-acromiale angesehen. Dieses Band kommt bei ausgeprägten Vorhebungen (oder Elevationen) des Armes (Abb. 1 und 3) in gefährliche Nähe oder in unmittelbaren Kontakt mit dem Tuberculum maius des ­Humerus (Abb. 1). In der sportmedizinischen Literatur [1] werden traditionell auch Ungleichgewichte in der Muskulatur und Abnutzung der Sehne des M. supraspinatus als ursächlich angesehen. Verstärktes Krafttraining an Land, gekoppelt mit Fehlstellungen des Humeruskopfes in der Pfanne soll zu ungünstigen Verschiebungen der Kraftvektoren führen. Der sportmedizinische Rat lautet, zumeist eine Minderung der muskulären Dysbalance anzustreben und Fehlbelastungen der Schulter zu vermeiden, durch ein Training der antagonistischen, dorsalen Muskeln der Rotatoren-Manschette im Rahmen des Krafttrainings. In Abb. 1 wird der Teil im traditionellen Bewegungsablauf gezeigt, welcher aufgrund funktional morphologischer Überlegungen (ohne apparative Befunde) anscheinend die schmerzhafte Schwimmer-Schulter hervorruft und somit als Pathomechanik bezeichnet wird. Die gängige Lehr-Version, die weniger präzise allgemein vom Armzug spricht, wenn die Bewegung der oberen Extremität im Focus steht, lautet: „Die Hand weit vor dem Kopf eintauchen – Daumen zuerst, Handfläche nach außen – mit der Handfläche Wasser fassen – die nachfolgende S-förmige Bahn der Hand mit schaufelförmiger Handhaltung einleiten.“ Dieser Teil soll schnell-kräftig ausgeführt werden, damit durch Hand und Unterarm der auf Wasser­wider-stand basierende Vortrieb erzeugt wird. Zudem verlangt diese traditionelle Lehrmeinung ein (durchaus zwanghaftes) Beibehalten der zur Wasseroberfläche parallelen Schulterhaltung, also kein Rollen um die Körperlängsachse, nur seitliches Drehen des Gesichtes zur Einatmung. Gerade diese so plausibel erscheinende Kopfdrehung wirkt sich über die Verspannungen der Hals-Schulter-Muskulatur möglicherweise auf den Gelenkspalt im Schultergelenk aus. Er scheint schmaler zu werden und bei innen-rotiertem Humerus kann das Tuberculum maius des Humerus das Lig. coraco-acromiale berühren und reizen. Asymmetrisches Körperrollen bei Atmung stets auf der gleichen Seite dürfte den Stress auf die Befestigung des Biceps am Vorderrand des Labrum glenoidale erhöhen. Messungen oder Bilder, welche die schädigende Situation im Schultergelenk, also Berührung des Humeruskopfes und Band in der Bewegungskonstellation belegen, stehen noch aus (Überprüfungen an Land sind nicht aussagekräftig, da der Auftriebseffekt fehlt). 

Neuere Erkenntnisse zur Biomechanik des Schwimmens, wie sie in den Proceedings der Kongress-Serie „Biomechanic and Medicine in Swimming“ (IAT Leipzig) zu studieren sind, zeigen, wie die Schulter durch Änderung eines Bewegungsteils schmerzfrei bleibt und zusätzlich eine Schuberhöhung erreicht wird. Nachdem es Matsuuchi et al. (2009) [2] gelungen ist, die lokale Strömung des Wassers an der Hand sichtbar zu machen und zu messen, konnten die Autoren zeigen, dass die weit verbreitete Meinung, der Vortrieb bei eigen-erzeugter Fortbewegung wäre eine Reaktion auf ein „sich vom Wasser abdrücken“ nicht zutrifft. Hingegen gilt und galt für die von Mensch und Tier zyklisch verdrängte Wassermassen der Impulserhaltungssatz. Biomechanisch versierte Schwimmexperten lenken die Aufmerksamkeit auf das Eintauchen der nach vorne geführten Hand und ihren Einfluss auf die Strömungsformung, bei der verdrängte Wassermassen in Rotation gesetzt werden sollen [3]. Diese Zeitspanne zu Beginn des Armzyklus wird beim Erwerb einer Schwimmart tatsächlich wenig besprochen. Hervorgehoben werden sollte, dass die Hand nicht sofort nach außen oder abwärts bewegt werden soll, sondern weiter parallel zur Wasseroberfläche vorwärts geschoben werden soll. Diese Befunde haben zu einem Paradigmenwechsel bezüglich der Schuberzeugung geführt [4]. Die rotierenden Wassermassen, die mit dem englischen Wort „Vortex“ benannt werden, bieten keine stehenden Wirbel-Gebilde zum Abdrücken. Stattdessen erfahren lokale Wassermassen durch die zyklische Hand-Wasser-Interaktion ohne Unterlass eine inkonstante Impulsänderung (actio), ohne dafür die Begriffshülse „positiver Widerstand“ zu verwenden. Gemäß der Impulserhaltung wird simultan im Sinne von actio-rectio der Körper ungleichförmig beschleunigt. Um vortex-induzierte Fortbewegung im Zyklus zu erzeugen, ist von Beginn an eine geringfügige Spreizung der Finger hilfreich [5]. Durch diese Variante des Eintauchens wird lokal die Rotation von Wassermassen eingeleitet und später im Zyklus führt die Strömungsformung (keine Erzeugung stehender Wirbel) zu einer höheren Vortriebs- (oder Schub-) Wirkung [2]. 

Wie in Abb. 2 dargestellt, ist die tatsächliche 3D- Raumbahn der Hand eine Zykloide. Dabei wird die Geschwindigkeit von Wassermassen geändert und in Reaktion bewegen wir uns gegenüber der Hand vorwärts, allein durch Impulserhalt. Die Hand ändert ihre Position stetig, ohne wirklich mit gleich hohem Tempo rückwärts bewegt zu werden, noch wird sie stets senkrecht zur Bewegungsrichtigung gehalten. Weiterhin ist zu erkennen, dass die Hände mit den Fingerspitzen führend agieren. Ein wirklich feinfühliger Schwimmer, der vieles wahrnimmt (aber vielleicht nicht in Worten beschreiben kann) wird spüren, was um seine Hand herum abläuft: Beim Eintauchen teilt die Hand das eben noch ruhende Wasser. Nun beginnen die Wasser “partikel“ zu strömen, zunächst mal zurückstauend, mal überholend davonschiessend wie in einen Vogelschwarm, um sich dann in Rotationen (eben die viel besprochenen Vortices) zu ordnen, bis sie später im Nachlauf still verstrudeln, ohne jeweils ihren Ort wesentlich gewechselt zu haben.     

Aktionsskizze des vortex-generierenden Eintauchens unter Berücksichtigung der neuen Erkenntnisse

Die Hand mit den Fingerspitzen zuerst eintauchen. Mit leicht gespreizten Fingern unter der Wasseroberfläche bis zum Ende der Elevation vorwärts bewegen. Den Blick gegen den Beckenboden richten. Zur Seite der Aktions-Hand hin rollen. Die weit vorgestreckte Hand nach und nach immer mehr in Supinationsstellung bringen, um die zykloidenförmige 3D-Raumbahn einzuleiten.

Hierbei wird das Rollen um die Kör­perlängsachse betont. Diese Rollbewegung sollte zeitweise durch Regeln strickt unterdrückt werden, entgegen der kaum vermeidbaren Tendenz, die Aktionsseite tiefer eintauchen zu lassen als die Gegenseite, zu der hin der Kopf zum Atmen gedreht werden muss
und auf welcher der Arm über Wasser nach vorn geführt wird. Bei der Roll-Bewegung um die Längsachse des Schwimmers bis zu 90, was das Vorschwingen der Gegenhand unterstützt, kann die Kopfhaltung („Augen nach vorn!“) ohne Probleme beibehalten werden. 

Das beschriebene Aktionsmuster für eine vortex-generierende Formung der lokalen Strömung – ohne Reizung der Schulterstrukturen – verlangt geringere Drehbewegung um die Längsachse des Humerus, bringt also das Tuberculum maius nicht in die gefährliche Nähe des Lig. coraco-acromiale. Damit mindert es die Gefahr eines Impingment-Syndroms. Besonders attraktiv an dem für die vortex-generierende Strömungsformung richtige Aktionsmuster ist, dass es nicht nur die Impingment-Risiken mindert, sondern auch zu höheren Schubwerten führt. Das eigen-erzeugte Fortbewegen im Wasser erfordert ein komplexes Zusammenspiel von Muskeln und Gelenken und Anpassung der neuromuskulären Kontrolle an Bedingungen „scheinbarer“ Schwerelosigkeit. An der Elevation der oberen Extremität sind Bewegungen im „scapulo-thorakalen Gelenk“ als auch im „Glenoid-Gelenk“ ausgiebig beteiligt. In Abb. 3 ist die notwendige Scapula-Bewegung skizziert, die harmonisch mit den sich periodisch wiederholenden Aktionen gekoppelt ist (neuromuskuläre Kontrolle der Rotatorenmanschette sollte immer in Verbindung mit der Scapula-Rotation diskutiert werden, was in der Ätiologie des Impingment-Syndroms bei Schwimmern wenig Beachtung fand). 

Es verbreitet sich die Überzeugung, die beste Prävention sei mit der „richtigen“ Aktion der Hände, speziell beim Eintauchen, zu erreichen. Biomechanische Beobachtungen und Messungen bei Elite-Schwimmern [6] zeigen, dass diese kaum den verfügbaren Schulterbe­wegungsbereich überschreiten, eingeschränkte Beweglichkeit oder Schulterlaxheit kaum vorhanden sind – und natürlich würden sie mit solchen Einschränkungen auch nicht mithalten können. Schwimmer mit Schulterbeschwerden, die weiterhin Training im Wasser – natürlich in merklich geringerem Umfang – beibehalten wollten, konnte durch die die neue Variante der Handaktion vielfach entscheidend geholfen werden, zumal wenn sie für Erläuterungen und Ausprobieren offener waren. Eine spezielle Untersuchung dazu steht noch aus. Erfreulicherweise berichteten sie alsbald von zunehmender Beschwerde-Freiheit und gleichzeitig wirkungsvolleren Aktionen, also besseren Zeiten. Ein höheres Tempo, allein durch Änderungen der Aktion ist im Schwimmen auch über die Verbesserung der Wasserbewegungs-Wahrnehmung zu erklären. Ihre hohe Bedeutung ist bekannt. Die Ausdauer ist eine nützlich Voraussetzung, aber wie im triathletischen Wettkampf immer wieder zu beobachten, nicht hinreichend für schnelles Schwimmen. Nicht umsonst sagt der Schwimmer dem Triathleten „das Gespür für Wasserbewegungen macht’s“ und meint dabei die Integration von Biomechanik und sensorischer Biologie.

Fazit

Nach allem stellt sich die Frage, warum die Schwimmer-Schulter nach wie vor zu den häufigen Krankheitsbildern gehört. Aus biomechanischer Sicht ist ein regelrechter „culture change“ nötig. Wie auch die Debatte um den Einfluss wissenschaftlicher Befunde auf den Pandemieverlauf zeigt, ist das Argument „es vermindert (oder verhindert) körperliches Leiden“ nicht sehr wirksam, um eine Verhaltensänderung herbei zu führen. Es stellt also keinen sehr wirksamen Hebel dar. Im Sport wird eine Änderung der Einstellung wohl nur durch eine massenhafte Verbesserung der Zeiten in Wettkämpfen zu erreichen sein – so wie z. B. bei der Undulationsvariante des Brustschwimmens nach 1978 (Wechsel von hohem Aufrichten und tiefen Abtauchen pro Zyklus). Erschwerend kommt hinzu, dass ein Verständnis über die hohe Wirksamkeit der im Wasser erzeugten Wirbel (Vortices) nur wenig verbreitet ist. Es geht nicht darum, die eingetauchte Hand sofort mit hoher Anspannung der Hauptantriebsmuskeln relativ zum Wasser bewegen zu wollen, sondern sich so viel Zeit zu nehmen, damit die Hand-Wasser-Interaktion eine Strömung gestalten kann, die im weiteren Zyklus mit gleichem Energieaufwand eine merklich höhere Forttriebsleistung ermöglicht. Jede Einstellungsveränderung braucht viele erste Schritte auf allen Ebenen, mit denen Schwimmer kooperieren, damit es im Sinne einer Prophylaxe gelingt, die zyklische Bewegungsausführung an die Komplexität dreidimensionaler Strömungen anzupassen, damit gar nicht erst schmerzhafte, krankheitsähnliche Zustände auftreten. 

Literatur

[1] Bieder, A., Ungerechts, B.E., 1994. Shoulder antagonist strength ratios in age group swimmers. In: J. Troup (ed.) VII International Symposium on Biomechanics and Medicine in Swimming, U.S. Swimming Inc., Colorado Springs, CO, S. 73.

[2] Matsuuchi K., Miwa T., Nomura T., Sakakibara J., Shintani H., Ungerechts B.E. (2009). Unsteady flow field around a human hand and propulsive force in swimming. Journal of Biomechanics Vol. 42, Issue 1: 42 – 47.

[3] Becker, T, Havriluk, R. (2014) Freestyle arm entry effects on shoulder stress, force generation, and arm synchronisation. In: B Mason (Ed.) BMS2014—Proceedings, Australian Institute of Sport, Canberra: 89 – 94

[4] Ungerechts, B. (2007) Warum schwimmen Haie und Delfine so schnell? medicalsportsnetwork (MSN) 4:50 – 53.

[5] Löhr, R., Ungerechts, B., 1976. Experimentelle Bestimmung der optimalen Fingerstellung beim Kraulschwimmen. In: Leistungssport 4, 312 – 315

[6] Persyn, U., Colman, V., Ungerechts, B.E., 2000. Diagnosis and advice in the undulating strokes requires information on global body flexibility and upper limb strength. In: R. Sanders, Y. Hong (eds.) Applications of Biomechanical Study in Swimming. The Chinese University Press, Hong Kong, 88 – 95

Weiterführeden Literatur
Ungerechts, B.E. & Grüne, A. C. (2021) Schwimmen. In: A. Güllich, M. Krüger (Hrsg.) Grundlagen von Sport und Sportwissenschaft – Handbuch Sport und Sportwissenschaft -, Springer Spektrum,

Die Autoren danken ausdrücklich Frau Michaela von Aichberger für die Erstellung der aussagekräftigen Abb. 1 bis 3

Auch im Leistungs-Skisport ist der dominante Mechanismus der zu ACL-Verletzungen führt ein in der Sagittalebene gebeugtes und in der Frontalebene valgisiertes Kniegelenk [3].Der Rehabilitationsprozess nach ACL-Verletzungen sollte also explizit Muskelgruppen im Fokus haben, die dem typischen ACL-Verletzungsmechanismus funktionell entgegenwirken. Um die neuromuskuläre Bereitschaft für einen Wiedereinstieg in das sportartspezifische Training (z. B. Skitraining auf der Piste) zu überprüfen, eignet sich die elektromyografische Analyse (EMG).

Fallbeispiel aus dem Alpin-Skisport

Im Fokus steht ein 15-Jähriger Nachwuchsleistungsskifahrer, der das Skigymnasium in Saalfelden (Österreich) besucht. Bei einem Trainingssturz im August 2020 zog er sich eine proximale Teilruptur des ACL im rechten Kniegelenk zu. Der Unfallhergang war wie folgt: Beim Auslaufen nach einem Trainingslauf verkantete der rechte Ski, wodurch eine extreme Valgus-Position in der Frontalebene bei sagittaler Kniebeugung provoziert wurde. Zusammen mit dem behandelnden DSV Arzt entschied man sich für eine konservative Therapie. Der junge Athlet wurde im Rehabilitationsprozess von erfahrenen Athletiktrainern und Physiotherapeuten betreut. Zudem wurde er im Verlauf mittels extrakorporaler Stoßwellentherapie und autologem konditionierten Plasma vom behandelnden DSV Arzt therapiert. Die ACL Teilruptur ist nach aktuellem MRT-Befund ausgeheilt. Im März 2021 folgte dann ein erstes sportartspezifisches Training auf der Skipiste. Nach eigenen Angaben des Athleten gab es deutliche Unterschiede im Stabilitätsempfinden zwischen rechtem und linkem Kniegelenk beim Skifahren. Nach der Belastung trat ein unspezifischer Belastungsschmerz im rechten Knie auf. Hier muss angemerkt werden, dass seit vier Jahren rechtsseitig ein Morbus Osgood Schlatter vorliegt. Um den funktionellen und neuromotorischen Status zu überprüfen, unterzog sich der Athlet in unserem Institut einer EMG-gestützten Funktionsanalyse bestehend aus einer Laufanalyse sowie Sprungtests mit dem Fokus auf einbeinigen Landungen.

EMG-gestützte funktionelle Diagnostik

Die Laufanalyse sowie Sprünge mit einbeiniger Landung wurden mit High-Speed-Kameras aufgenommen, zusätzlich wurde die EMG-Aktivität des rechten und linken M. gluteus medius, der Mm. vasti lateralis & medialis und des M. biceps femoris mit einem bipolaren drahtlosen EMG-System mit 25 mm Interelektrodenabstand mit 2000 Hz Abtastrate aufgenommen. Bei der Laufanalyse wurden 20 aufeinanderfolgende Gangzyklen pro Seite analysiert. Bei den Sprüngen handelt es sich um beidbeinige submaximale Countermovement-Sprünge, die barfuß vom Boden auf eine 15 cm hohe Box erfolgten. Die Landung auf der Box erfolgte einbeinig. Fünf Landungen jeweils mit dem rechten und linken Bein wurden analysiert. Hierbei waren die zwei Sekunden der Stabilisierung nach Bodenkontakt von Interesse. Die EMG-Signale der fünf Landungen wurden für die jeweilige Seite gemittelt.

Ergebnisse

In der visuellen Laufanalyse fiel eine seitliche Beckenabkippung in der Frontalebene zur Schwungbeinseite auf, die sich deutlicher manifestiert, wenn das rechte Bein als Standbein dient (Abb. 1). Die EMG-Analyse des Laufens ergab eine im Seitenvergleich geringere Aktivität des rechten M. gluteus medius und M. vastus lateralis in der Standphase (Abb. 2). Der M. biceps femoris war rechtsseitig in der terminalen Schwungphase, beim initialen Bodenkontakt und am Anfang der Standphase im Seitenvergleich deutlich aktiver. Bei den einbeinigen Landungen fiel im Videobild linksseitig eine leichte Varus-Stellung und rechtsseitig eine leichte Valgus-­Stellung im Kniegelenk auf (Abb. 3). Die EMG-Analyse ergab eine rechtsseitig verminderte Aktivität des M. gluteus me­dius und M. biceps femoris direkt nach Bodenkontakt (Abb. 2). Im Weiteren Verlauf der Stabilisierung nach der Landung glichen sich die EMG-Amplituden der rechten Seite denen der linken Seite wieder an.

Diskussion

Die Ergebnisse aus der Laufanalyse und der Analyse der einbeinigen Landungen zeigen ein funktionelles Defizit des M. gluteus medius der betroffenen rechten Seite. Der M. gluteus medius hält bei einbeinigen Belastungen nicht nur das Becken in der Frontalebene stabil, er wirkt auch einer Innenrotation des Oberschenkels entgegen. Obwohl der M. gluteus medius das Kniegelenk nicht umspannt, trägt er als dominantester Muskel zum Varus-Moment im Kniegelenk bei, wirkt also dem Knie-Valgus entgegen [4]. Ein funktionell defizitärer M. gluteus medius, wie bei unserem Athleten gemessen, begünstigt also die für das ACL potenziell risikobehaftete Knie-Valgus-Stellung. Umgekehrt heißt das, dass im weiteren Trainingsprozess der Fokus auf die Fähigkeit dem Knie-Valgus entgegenwirken zu können, gelegt werden muss. Das schließt ein funktionelles Training des M. gluteus medius zur Stabilisierung der Beinachse zwingend mit ein. Obwohl ein Training der knieumspannenden M. quadriceps und M. biceps femoris im Rehabilitationsprozess nach ACL Verletzungen obligatorisch ist, sollte man sich vergewissern, dass sowohl der M. quadriceps als auch der M. biceps femoris einen dominanten Beitrag zum Knie-Valgus leisten [4]. Sind diese Muskeln kräftig, brauchen sie demnach einen ebenso kräftigen Gegenspieler bezüglich des Knie-Valgus.

Neben dem Knie-Valgus ist die nach anterior gerichtete Scherkraft im Kniegelenk (Translation der Tibia nach anterior relativ zum Femur) ein weiterer Mechanismus, der das ACL unter Stress setzt. Während die Mm. vasti lateralis und medialis zur anterioren Scherkraft beitragen, erzeugen die Hamstrings und der M. soleus eine posteriore Scherkraft [4]. Die deutlich höhere rechtsseitige M. biceps femoris Aktivität des Athleten vor während und nach dem initialen Bodenkontakt beim Laufen (Abb. 2) könnte potenziell eine unbewusst initiierte Mehraktivität darstellen, die eine höhere posteriore Scherkraft erzeugt und deshalb der anterioren Scherkraft bei der Lastaufnahme entgegenwirkt. Umso spannender ist es, dass bei den einbeinigen Landungen eine niedrigere M. biceps femoris Aktivität bei der Lastaufnahme nach dem Bodenkontakt gemessen wurde (Abb. 2). Potenziell stellt eine niedrigere Aktivität des M. biceps femoris bei der Landung den unbewussten Versuch dar, so gut wie möglich den Knie-Valgus zu verhindern, der schon durch die niedrigere Aktivität des M. gluteus medius begünstigt wird.

Fazit

Es stellt sich also die Frage, ob der Athlet bereit für „Return to Sport“ ist, in seinem Falle vor den für das ACL mit Risiken behafteten alpinen Skisport. Solange die rechte betroffene Seite eine defizitäre Aktivierung des M. gluteus medius aufweist, wird eine Valgus-Stellung im rechten Kniegelenk begünstigt und somit ist der dominanteste „Gegenspieler“ des Knie-Valgus funktionell geschwächt. Diese Dysbalance sollte vor einem Wiedereinstieg in das sportartspezifische Training behoben werden. Unklar bleibt in diesem Fall natürlich, wie der neuromuskuläre Status vor der Verletzung war. Vergleichswerte dieser Art wären von großem Wert. Aus der Praxis wissen wir aber, dass detaillierte und instrumentierte Funktionsanalysen tendenziell nach einer Verletzung durchgeführt werden. Regelmäßige EMG-gestützte Screenings sind daher für alle leistungsorientierte Athleten zu empfehlen, um die Verletzungshäufigkeit zu reduzieren und das präventive Athletiktraining zu optimieren. Die EMG-Analyse gibt uns wertvolle Einsichten in muskuläre Aktivierungsmuster, die aus einer reinen visuellen Analyse bzw. visuellen Screenings nicht abgeleitet oder nur erahnt werden können.

ACL injury functional testing. Laufen und Single leg landing.

Literatur
[1] Kobayashi H, Kanamura T, Koshida S, Miyashita K, Okado T, Shimizu T, et al. Mechanisms of the anterior cruciate ligament injury in sports activities: A twenty-year clinical research of 1,700 athletes. J Sport Sci Med 2010;
9:669 – 75.

[2] Ruedl G, Webhofer M, Linortner I, Schranz A, Fink C, Patterson C, et al. ACL injury mechanisms and related factors in male and female carving skiers: A retrospective study. Int J Sports Med 2011;32:801–6.

[3] Bere T, Flørenes TW, Krosshaug T, Nordsletten L, Bahr R. Events leading to anterior cruciate ligament injury in World Cup Alpine Skiing: A systematic video analysis of 20 cases. Br J Sports Med 2011;45:1294–302.

[4] Maniar N, Schache AG, Pizzolato C, Opar DA. Muscle contributions to tibiofemoral shear forces and valgus and rotational joint moments during single leg drop landing. Scand J Med Sci Sport 2020;30:1664–74.

Auch wenn man bei vielen Patienten funktionelle oder sichtbare morphologische Veränderungen findet, können diese die Schmerzen der Patienten jedoch nicht vollständig erklären, sodass man von psychologischen Verstärkungsprozessen ausgehen muss [1]. In meiner Tätigkeit als Reha-Psychologin erlebe ich im Gespräch mit Patienten sehr häufig die vorherrschenden psychischen Belastungen als den zentralen Faktor im individuellen Schmerzgeschehen. Diese Beobachtung teilen meine ärztlichen und physiotherapeutischen Kollegen und berichten regelmäßig von Patienten, die seit vielen Jahren unter Rückenschmerzen leiden und bei denen sich zwischenzeitlich Gefühle von Hilf- und Hoffnungslosigkeit manifestiert haben. Unzählbare Arztbesuche oder gar operative Eingriffe konnten die lang ersehnte Schmerzfreiheit nicht herbeiführen. Im Gegenteil, so berichten sie, der Schmerz habe sich über die Jahre nicht nur intensiviert, sondern ausgebreitet.

Schmerzverstärkung durch Stress

Unsere Reha-Patienten kommen häufig aus einem Alltag voller Stress und Belastungen, verknüpft mit diversen privaten oder beruflichen Problemlagen. Für viele Patienten ist eine ambulante Rehamaßnahme mit der Hoffnung verknüpft, den Wiedereinstieg in den Alltag wieder schmerzfrei bestreiten zu können. Einen wichtigen Beitrag für eine langfristige erfolgreiche multimodale Schmerzbewältigungsstrategie im Alltag bilden dabei die in unserer Einrichtung stattfindenden Schmerz-Seminare, im Rahmen derer für viele Patienten ein ganz neues Bild von Schmerz entsteht. Hier wird das Bewusstsein geschaffen, dass es neben medizinisch-körperlichen Schmerzbewältigungsstrategien (wie bspw. Medikamenteneinnahme, vermehrte Bewegung und intelligenter Muskulaturaufbau), auch auf Maßnahmen auf psychologischer Ebene wie Stressbewältigung, Konfliktklärungen oder Problemlösungen ankommt, die nur gemeinsam zu einer nachhaltigen Schmerzreduktion bzw. -freiheit führen werden.

Es gibt unterschiedliche Erklärungsansätze dafür, warum Stress Schmerzen verstärkt. Hasenbring et al. (2017) [2] halten eine erhöhte Schmerzsensitivität über Veränderungen der hormonellen Stress-
reagibilität für wahrscheinlich [3]. Ebenso vermag erhöhte Stressbelastung über physiologische Mechanismen die muskuläre Spannung und damit die Schmerzwahrnehmung erhöhen. Da­rüber hinaus werden die Möglichkeiten zur Schmerzbewältigung über massive Stressbelastung stark eingeschränkt, was wiederum zur Schmerzverstärkung führen kann [2]. Warum insbesondere Rückenschmerzpatienten unter dem schmerzverstärkenden Effekt durch Stress leiden, erklären Pfingsten & Hildebrandt [1] über die unter Stress stark angespannte Rücken- und Nackenmuskulatur: Der Ausgangsort der Muskelspindeln ist das Gamma-System, welches supraspinaler Kontrolle unterliegt. In der Nackenmuskulatur und im Rückenstrecker sind besonders viele Muskelspindeln enthalten, sodass psychische Spannungen folglich zu Schulter-, Nacken-, Kopf- und Rückenschmerzen führen. Wichtig dabei ist: eine schmerzverstärkende Wirkung bezieht sich vor allem auf länger anhaltenden Stress. Unter akutem Stress lässt sich ein gegenteiliges Phänomen beobachten. Der kurzfristig schmermildernde Effekt mag damit zusammenhängen, dass Ablenkung bei Schmerz dessen Wahrnehmung und Erleben minimiert [4]. Es ist jedoch unbestritten, dass chronisches Stresserleben Schmerz verstärkt [5]. 

Chronifizierung häufig durch psychosoziale Faktoren

Problematisch ist, wenn von ärztlicher als auch von patientenbezogener Seite psychosoziale Risikofaktoren, wie z. B. eine erhöhte Stressbelastung oder eine psychosoziale Problemlage die für die Entwicklung des chronischen Schmerzsyndroms entscheidend sind, nicht beachtet werden [6]. Dabei zeigt meine Erfahrung in der Praxis, dass viele chronische Schmerzpatienten gerade aufgrund psychosozialer Faktoren chronifizieren. Es sind individuelle Belastungen wie andauernder Stress, Konflikte oder andere psychosoziale Problemlagen, die den Schmerz über den körperlichen Heilungsprozess hinaus aufrechterhalten. Stressoren im Alltag, insbesondere länger anhaltende private oder berufliche Belastungen, gehören zu den relevanten Risikofaktoren für eine Chronifizierung. Flor (2017) [5] erklärt dies mit zentralen Sensibilisierungsprozesse, die verstärkt bei Patienten zu beobachten sind, die unter Stressbelastung stehen, zu negativer Emotionalität neigen und ungünstige schmerzbezogene Kognitionen haben. 

Weniger Schmerz durch Stressbewältigung

Es ist selbsterklärend: wenn Stress Schmerzen verstärkt, dann trägt Stressbewältigung zur Schmerzreduktion bei. Was Stressbewältigung bedeutet, ist für jeden Einzelnen eine ganz individuelle Angelegenheit, denn zwangsläufig hat jeder Mensch sein Leben mit seinen persönlichen Herausforderungen und Problemen. Im Patientenkontakt treffe ich häufig auf sehr komplexe Problemlagen: Gestresste Manager, die aufgrund von Überstunden und Arbeitslast kaum Zeit für sich selbst, für soziale Kontakte, für Sport und Ausgleich haben. Alleinerziehende Mütter, die sich nebst finanzieller Sorgen mit diversen familiären Problemen herumschlagen. Vereinsamte Rentner, bei denen sich das Leben nur noch im Arzt- und Apothekenbesuche dreht. Depressive chronische Schmerzpatienten, die aufgrund Ihrer emotionalen Instabi­lität, eine entsprechende Ressourcenaktivierung vernachlässigen. Stressbelastung erfordert von uns allen eine individuelle Anpassungsleistung. In meiner Beratung verwende ich das Konzept von Kaluza (2011) [7], der drei Hauptwege der Stressbewältigung unterscheidet. Der erste Weg, das instrumentelle Stressmanagement hat das Ziel, Stressoren auszuschalten, zu reduzieren oder zu vermeiden. Mentales Stressmanagement als zweiter Weg beinhaltet die Veränderung stressverschärfender persönlicher Motive, Einstellungen und Denkmuster. Der dritte Weg besteht im regenerativen Stressmanagement, welches sich auf die Regulierung und Kontrolle der physiologischen und psychischen Stressreaktion im bezieht 

Für „meinen“ beispielhaften schmerzgeplagten Manager bedeutet dies in der konkreten Umsetzung, dass er Zeitmanagementtechniken anwendet und lernt, Aufgaben zu delegieren (instrumentelle Bewältigung), dass er seinen stressverschärfenden Perfektionismus kritisch reflektiert und stattdessen einem selbstfürsorglichen inneren Dialog Raum gibt (mentale Bewältigung) und dass er seine Überstunden reduziert und einer regelmäßigen sportlichen Betätigung und Entspannung am Feierabend mehr Raum gibt. Unterstützung bei der Erarbeitung und Umsetzung solcher stress- und damit gleichzeitig schmerzmildernder Maßnahmen können Psychologen, Therapeuten und Coaches bieten. Ebenso helfen psychoedukative Programme wie Stressbewältigungskurse, Menschen dazu zu befähigen, Stress als die möglichen Triggerfaktor zu identifizieren und Strategien zu erarbeiten, um vorhandenen Stress im Alltag zu reduzieren. Sowohl das Erlernen von Stressbewältigungsstrategien als auch die Veränderung stressverstärkender Gedankenmuster können zur Minimierung der Stressbelastung im Alltag beitragen und damit schmerzmildernd wirken. 

Die Coronakrise als „multidimensionaler Stressor“

Die Coronakrise hat in diesem und im letzten Jahr bestehende Problemlagen zum Teil deutlich verschärft. Die Pandemie kann dabei als „multidimensionaler Stressor“ und als eine Herausforderung für die psychische Gesundheit vieler Menschen gesehen werden [8]. Brakemeier et al. (2020) [8] stellen heraus, dass die Pandemie zum einen mit ihrer unvorhersehbaren Dauer, Ängste und Unsicherheiten auslösen kann. Andererseits wirke sich die Coronakrise individuell auf verschiedene Lebensbereiche eines jeden Einzelnen aus, die als psychisch belastend erlebt werden und mit Gefühlen der Hilflosigkeit einhergehen können (z. B. familiäre Konflikte, finanzielle Sorgen, Arbeitslosigkeit). Darüber bringen die verordneten Maßnahmen zur Eindämmung des Infektionsgeschehens Einschränkungen mit sich, die den Zugang zu Schutzfaktoren (z. B. Freizeitaktivitäten, Vereinsleben, Sport) als auch zu Hilfesystemen (z. B. Einschränkungen beim Aufnahmemanagement in Kliniken und in der Therapieorganisation von Praxen) erschweren. Damit sei eine Ressourcenstärkung beim psychisch belasteten Patienten verhindert. Da eine zunehmende Beeinträchtigung der psychischen Gesundheit erwartet wird [9], bleibt abzuwarten ob der „multidimensionaler Stressor“ Coronakrise auch eine Zunahme muskuloskelettaler Beschwerden nach sich ziehen wird.

Literatur

[1] Pfingsten M, Hildebrandt J (2017) Rückenschmerzen. In: Kröner-Herwig B, Frettlöh J, Klinger R, Nilges P, Hrsg. Schmerzpsychotherapie: Grundlagen, Diagnostik, Krankheitsbilder, Behandlung. 8. Auflage. Berlin: Springer, 531 – 553.

[2] Hasenbring M, Korb J, Pfingsten M (2017) Psychologische Mechanismen der Chronifizierung – Konsequenzen für die Prävention. In: Kröner-Herwig B, Frettlöh J, Klinger R, Nilges P, Hrsg. Schmerzpsychotherapie: Grundlagen, Diagnostik, Krankheitsbilder, Behandlung. 8. Auflage. Berlin: Springer, 115 – 129.

[3] Sudhaus S, Held S, Schoofs D, Bültmann J, Dück I, Wolf OT, Hasenbring M (2015) Associations between fear-aviodance and endurance responses to pain and salivary cortisol in the context of experimental pain. Psychoneuroendocrinology. 52: 195 – 199.

[4] Reichart R, Vogel I, Weiss T, Henning S, Walter J, Kalff R (2012) Short psychological intervention as a perioperative pain reduction treatment in spinal neurosurgery. J Neurol Surg A Cent Eur Neurosurg. 73: 387 – 396.

[5] Flor H (2017) Neurobiologische und psychologische Faktoren der Chronifizierung und Plastizität. In: Kröner-Herwig B, Frettlöh J, Klinger R, Nilges P,Hrsg. Schmerzpsychotherapie: Grundlagen, Diagnostik, Krankheitsbilder, Behandlung. 8. Auflage. Berlin: Springer, 87 – 101.

[6] Fritsch-Kümpel, M (2019). Stressverarbeitung bei Patienten mit chronischem Schmerz oder chronischem Juckreiz im Vergleich [Disseration]. Universitätsmedizin Mainz.

[7] Kaluza G (2011) Stressbewältigung. 2. Auflage. Berlin Heidelberg: Springer

[8] Brakemeier et al. (2020). Die COVID-19-Pandemie als Herausforderung für die psychische Gesundheit. Zeitschrift für Klinische Psychologie und Psychotherapie. https://doi.org10.1026/1616-3443/a000574

[9] Gloster, A.T. et al. (2020). Impact of COVID-19 pandemic on mental health: An international. PLOS ONE. study https://doi.org/10.1371/journal.pone.0244809

Genauso wie am ganzen Bewegungsapparat spielen auch hier chronisch-entzündliche und degenerative Veränderungen als Ursache von relevanten Beschwerden eine entscheidende Rolle. In der mittlerweile umfangreichen Literatur findet sich eine hohe Evidenz für Behandlungen von Arthrosen (z. B. Gonarthrose), [1, 2] Tendinosen (z. B. Tennisellenbogen, Jumpers knee, Achillodynien) und Ligamentosen [3 – 6]. Grundsätzlich ähnliche Strukturen und entsprechende pathologische Veränderungen spielen auch bei Erkrankungen an der Wirbelsäule eine entscheidende Rolle. Zu den Hauptursachen von Beschwerden an der Wirbelsäule gehört die Segmentdegeneration an der unteren LWS, wobei durch hohe sport-bedingte oft repetitive Belastungen eine Aktivierung inflammatorischer Prozesse einsetzt, welche die Schwelle nozizeptiver Schmerzgeneratoren senkt. Die aktivierte lumbale und zervikale Facettengelenksarthrose, aktivierte Costotransversalgelenke, das ISG-Syndrom und der schmerzhafte iliolumbale Bandapparat gehören dabei zu den Hauptin­dikationen für PRP-Anwendungen[7]. Auch bei diskogenen und peri-/neu­ralen Beschwerden wird PRP erfolgreich appliziert [8]. Den therapeu­tischen Nutzen begründet PRP vor allem in seinem hohen Anteil thrombozytenständiger Wachstumsfaktoren. Diese haben sowohl einen antiinflammatorischen als auch einen regenerativ-­proliferativen Einfluss auf das betroffene Gewebe und Heilungsprozesse werden angeregt bzw. beschleunigt [13, 21]. In meiner Praxis benutze ich das leukozytenarme PRP von Arthrex, ACP (Autologous Conditioned Plasma), auch aufgrund seiner einfachen Handhabung in der sterilen Doppelkammerspritze. Für die Wirksamkeit der PRP-Therapie ist eine korrekte und exakte Diagnose essenziell. Diese zu finden kann insbesondere an der Wirbelsäule eine Herausforderung darstellen. Der Schmerzfokus und die in der Bildgebung aufgezeigten pathologischen Veränderungen werden mit der manualmedizinischen Untersuchung korreliert. Die betroffenen anatomischen Strukturen der spinalen Komponenten (Wirbelkörper, Facettengelenke, Nervenwurzeln, Bandscheiben) sowie angrenzender Weichteile (Muskulatur, Faszien, Ligamente) sollte dabei möglichst exakt identifiziert werden. Die Diagnose kann mittels the­rapeutischer Testinfiltration verifiziert werden. Die erlebte Schmerzfreiheit trägt zu einer guten Compliance des Patienten bei. 

Behandlung der Facettengelenke 

Die aktivierte Facettenarthrose stellt an der Wirbelsäule die häufigste Indikation für PRP-Anwendungen dar. Bei schlanken und sportlichen Patienten gelingt eine gute Darstellung mittels linearem Schallkopf (z. B. 9 bis 12 MHz). Für eine tiefere Darstellung wird eine konvexe Sonde benötigt (Abb. 1). 

Die zervikalen Facettengelenke sind dem Ultraschall sehr gut  zugänglich. Diag­nostisch können Gelenkergüsse, synoviale Schwellungen und arthrotische Veränderungen erkannt, mit dem Schmerz korreliert und zielgerichtet behandelt werden (Abb. 2).

Um erhebliche entzündliche Veränderungen, insbesondere schmerzhaft aktivierte Facettengelenke „zur Ruhe“ zu bringen, werden Kortikosteroidinjektionen häufig erfolgreich ein­gesetzt. Steroide bewirken jedoch keine Heilungsprozesse und haben darüber hinaus auch chondrodegenerative Effekte, was ihren Einsatz limitiert [9]. Zahlreiche Studien bestätigen die bessere Langzeitwirkung von PRP-Behandlungen im direkten Vergleich zu Steroiden [2]. Auch an der Wirbelsäule findet sich eine entsprechende Evidenz [10, 11]. Im Vergleich der intraartikulären Anwendung von Kortikoiden mit PRP bei Patienten mit Facettensyndrom zeigten Wu et al., dass bei Patienten mit Steroidbehandlung das Schmerzempfinden nach anfänglichem Rückgang wieder kontinuierlich anstieg, während bei Patienten, denen eine PRP-Behandlung zuteil wurde, das Schmerzempfinden über den gesamten Beobachtungszeitraum von 6 Monaten kontinuierlich und signifikant abnahm [12]. Eine ähnliche Überlegenheit bzgl. des Langzeiteffektes von PRP-Behandlungen konnte auch in der Studie von Braun et al. beobachtet werden [13]. In meiner langjährigen persönlichen Erfahrung zeigt sich eine komplikations- und sehr nebenwirklungsarme Anwendung von PRP an ­Facettengelenken (intra- und periartikulär). PRP hat bei den behandelten Patienten eine oft nachhaltigere Wirkung. ­Jedoch sollte der Patient über eine mögliche initiale Schmerzzunahme und verzögerte Besserung (im Gegensatz zu LA / 
Steroidinjektionen) informiert sein. In Anbetracht fortgeschrittener degenera­tiver Veränderungen, wie beispielsweise einer schweren hypertrophen Facettengelenksarthrose, muss alternativ eine Ablation der „medial branches“ (Facetten­rhizotomie) für ein gutes Lang­zeitergebnis in Betracht gezogen werden [14].

Fallbericht zervikale Facetten

Der 56-jährige intensive Hobbysportler (Rennrad und Kajak) beklagte bei seiner Erst-Konsultation Ende 2016 einen hochzervikalen Schmerz rechts in die Schulter und Arm ausstrahlend. Mittels Kernspin konnte die Diagnose einer ­erheblich aktivierten Facettengelenksarthrose C2/3 rechts bestätigt werden (Abb. 3). Der Patient entschied sich für eine Behandlung mittels ACP (leukozytenarmes PRP). Eine fünfmalige Behandlungsserie in wöchentlichem Abstand konnte die Beschwerden praktisch vollständig reduzieren. Bis heute kam es einmalig zu einem Rezidiv, das erneut erfolgreich mit einer Dreier-Serie behandelt wurde.

Behandlung der Iliosakralgelenke

In der täglichen Praxis zeigen sich gute Ergebnisse für die Anwendung von ACP auch für Pathologien am Iliosakral­gelenk. Der Gelenkspalt des ISG kann am Unterpol mit dem Ultraschall gut dargestellt und infiltriert werden (Abb. 4). In der Literatur zeigt sich für die Anwendung am ISG ein besserer Langzeitnutzen von PRP im Vergleich zu Methyl­pre­dnisoloninjektionen intraartikulär. In ihrer randomisiert prospektiven Studie haben Singla et al. insgesamt 40 Patienten eingeschlossen und eine lang anhaltende Verbesserung bei PRP-Patienten in etablierten Scores wie VAS und MODQ beobachtet [7]. Auch rheumatologisch-entzündliche Affektionen am ISG reagieren nach eigener Erfahrung gut auf die PRP-Behandlung. 

Fallbericht ISG

Der 48-jährige Breitensportler kam 2015 mit intensiven und vordergründigen Gesäßschmerzen in meine Praxis. Bei einer typischen Anamnese mit wechselnden nächtlichen Ruheschmerzen ohne Auslöser, einer morgendlichen Steife und Nachweis einer floriden ­bilaterale Sakroiliitis und ödematösen Veränderungen an den vorderen Wirbelkörpern (shiny corners) im MRT konnte die Diagnose einer ankylosierenden axialen Spondylitis (M. Bechterew) gestellt werden. Er erhielt initial Steroid-Infiltrationen in die Iliosakralgelenke und später wurde als systematische Behandlung der TNF-α-Antagonist Humira (Adalimumab) etabliert. Die Steroid-Applikationen in die ISG zeigten jeweils eine sehr gute Wirkung, jedoch ein Schmerzrezidiv jeweils nach 5 – 6 Monaten und mussten wiederholt werden. Seit 2017 haben wir auf eine beidseitige Behandlung der ISG mit je 5 ml ACP als Dreierserie ultraschall­gesteuert umgestellt. Diese Behandlung zieht der Patient im Vergleich mit Cortison eindeutig vor aufgrund der „sanfteren und länger anhaltenden Wirkung“ – auch wenn die PRP-Infiltrationen schmerzhafter sind und keine sofortige Erleichterung darstellen. Die Behandlungs­serien werden bis heute etwa alle 9 – 12 Monate erfolgreich wiederholt. Teilweise müssen aktivierte Facettengelenksarthrosen L4 bis S1 und begleitende Enthesiopathien (z. B. Epikondylitis humeri radialis) mitbehandelt werden.

Pelvine Ligamentosen

Der chronisch überlastete iliolumbale Bandapparat reagiert sehr gut auf PRP im multimodalen Behandlungsprogramm. Ligamentäre Instabilitäten und Überlastungen stellen eine wichtige Ursache für Schmerzen der Kreuzbeinregion dar. Betroffen sind die Lig. iliolumbale, sacroiliacale, sacrospinale und sacrotuberale [15, 16]. Hackett stellte die These der Genese muskuloskelettaler Schmerzen durch ligamentäre Lockerung bei Enthesiopathien auf [17]. Unterschiedliche Faktoren wie muskuläre Dys­balance, Haltungsschwäche, Überlastung und Instabilität können chronisch entzündliche Reaktionen in gelenkumgebenden Strukturen wie im Bandapparat hervorrufen [18]. Kor­ti­kosteroidinjektionen sind eine effektive Therapie von Entzündungen und lokalen Schmerzen im Rahmen ligamen­tärer Affektion. Jedoch üben sie gleichzeitig eine Beeinträchtigung der Geweberegeneration aus. Sie hemmen in chronisch entzündlich-degenerativ veränderten Ligamenten und Sehnen die Fibroblastenaktivierung und so die zur Heilung notwendige Kollagensynthese [19]. Eine Kollagennekrose am Injektionsort ist möglich [20]. Von einer wiederholten Anwendung lokaler Steroide sollte daher abgeraten werden. Eine alternative PRP-Therapie hingegen kann regenerative Prozesse einleiten und als Injektat zur modernen Prolotherapie empfohlen werden. Gerade auch in diesem Zusammenhang muss die PRP Therapie in ein multimodales Behandlungsprogramm eingebettet sein, um der Ursache der Überlastung entgegen zu wirken. Ein Trainingsprogramm zur Haltungsverbesserung, Rekonditionierung und Verbesserung der muskulären Rumpfstabilität sollte etabliert werden. Eine Übungsbelastung führt in der betroffenen und behandelten Struktur zu einem effizienten und erfolgreichen Remodelling. 

Fazit 

Aufgrund vielversprechender Ergebnisse sowohl in der täglichen Anwendung als auch in der Literatur ist die Behandlung mit thrombozytenreichem Plasma bei Beschwerden an der Wirbelsäule zunehmend im Fokus. Die aktivierte lumbale und zervikale Facettengelenksarthrose, das ISG Syndrom und der schmerzhafte iliolumbale Band­apparat gehören zu den Hauptindi­­­­ka­tionen für PRP Anwendungen. Die Akti­vierung regenerativer Prozesse führt zu einer anhaltenden Reduktion von Schmerz und einer Verbesserung der Funktion. Laut Literatur sind im Vergleich mit der Kortikosteroid-Injektion gerade die Langzeiterfolge besser. Die Basis für eine erfolgreiche Therapie sind eine korrekte Diagnose und eine exakte Behandlung der betroffenen Struktur. Durch den Ultraschall kann an der Wirbelsäule an vielen Stellen eine einfache, schnelle und gezielte Applikation erfolgen. Im eigenen Vorgehen hat sich ACP der Firma Arthrex aufgrund einer risikoarmen und praktisch nebenwirkungsfreien Anwendung bewährt. Die PRP Therapie sollte soweit möglich in ein multimodales Behandlungsprogramm eingebettet sein. 

Literatur 

[1] P. A. Smith, “Intra-articular Autologous Conditioned Plasma Injections Provide Safe and Efficacious Treatment for Knee Osteoarthritis,” Am. J. Sports Med., vol. 44, no. 4, pp. 884–891, 2016, doi: 10.1177/0363546515624678.

[2] Y. Huang, X. Liu, X. Xu, and J. Liu, “Intra-articular injections of platelet-rich plasma, hyaluronic acid or corticosteroids for knee osteoarthritis: A prospective randomized controlled study,” Orthopade, vol. 48, no. 3, pp. 239–247, 2019, doi: 10.1007/s00132-018-03659-5.

[3] T. E. Foster, B. L. Puskas, B. R. Mandelbaum, M. B. Gerhardt, and S. A. Rodeo, “Platelet-rich plasma: From basic science to clinical applications,” American Journal of Sports Medicine. 2009, doi: 10.1177/0363546509349921.

[4] E. Kon et al., “Platelet-rich plasma : intra-articular knee injections produced favorable results on degenerative cartilage lesions,” pp. 472–479, 2010, doi: 10.1007/s00167-009-0940-8.

[5] A. Mishra and T. Pavelko, “Treatment of chronic elbow tendinosis with buffered platelet-rich plasma,” Am. J. Sports Med., 2006, doi: 10.1177/0363546506288850.

[6] M. De Mos et al., “Can platelet-rich plasma enhance tendon repair? A cell culture study,” Am. J. Sports Med., 2008, doi: 10.1177/0363546508314430.

[7] V. Singla, Y. K. Batra, N. Bharti, V. G. Goni, and N. Marwaha, “Steroid vs. Platelet-Rich Plasma in Ultrasound-Guided Sacroiliac Joint Injection for Chronic Low Back Pain,” Pain Pract., vol. 17, no. 6, pp. 782–791, Jul. 2017, doi: https://doi.org/10.1111/papr.12526.

[8] J. Yamada, K. Akeda, N. Takegami, K. Nakase, T. Sano, and A. Sudo, “Anti-inflammatory properties of platelet rich plasma-releasate on human intervertebral disc cells,” J. Orthop. Res. Conf., 2017.

[9] T. E. McAlindon et al., “Effect of intra-articular triamcinolone vs saline on knee cartilage volume and pain in patients with knee osteoarthritis a randomized clinical trial,” JAMA – J. Am. Med. Assoc., 2017, doi: 10.1001/jama.2017.5283.

[10] T. J. Wu, C. Y. Hung, C. W. Lee, S. Lam, T. B. Clark, and K. V. Chang, “Ultrasound-guided lumbar Intradiscal injection for Discogenic pain: Technical innovation and presentation of two cases,” J. Pain Res., vol. 13, pp. 1103–1107, May 2020, doi: 10.2147/JPR.S253047.

[11] Tuakli-Wosornu et al., “Lumbar Intradiskal Platelet-Rich Plasma (PRP) Injections: a Prospective, Double-Blind, Randomized Controlled Study,” PM r, 2016.

[12]  J. Wu et al., “A Prospective Study Comparing Platelet-Rich Plasma and Local Anesthetic (LA)/Corticosteroid in Intra-Articular Injection for the Treatment of Lumbar Facet Joint Syndrome,” Pain Pract., vol. 17, no. 7, pp. 914–924, 2017, doi: 10.1111/papr.12544.

[13] H. J. Braun, H. J. Kim, C. R. Chu, and J. L. Dragoo, “The effect of platelet-rich plasma formulations and blood products on human synoviocytes: Implications for intra-articular injury and therapy,” Am. J. Sports Med., 2014, doi: 10.1177/0363546514525593.

[14] P. Dreyfuss, B. Halbrook, K. Pauza, A. Joshi, J. McLarty, and N. Bogduk, “Efficacy and validity of radiofrequency neurotomy for chronic lumbar zygapophysial joint pain,” Spine (Phila. Pa. 1976)., 2000, doi: 10.1097/00007632-200005150-00012.

[15] A. Pool-Goudzwaard, G. H. Van Dijke, P. Mulder, C. Spoor, C. Snijders, and R. Stoeckart, “The iliolumbar ligament: Its influence on stability of the sacroiliac joint,” Clin. Biomech., 2003, doi: 10.1016/S0268-0033(02)00179-1.

[16] T. Aihara, K. Takahashi, A. Ogasawara, E. Itadera, Y. Ono, and H. Moriya, “Intervertebral disc degeneration associated with lumbosacral transitional vertebrae. A clinical and anatomical study,” J. Bone Jt. Surg. – Ser. B, 2005, doi: 10.1302/0301-620X.87B5.15727.

[17] H. G., “Low Back Pain,” Br. J. Phys. Med., vol. 19, pp. 25–35, 1956.

[18] P. D. Palesy, “Tendon and ligament insertions – A possible source of musculoskeletal pain,” Cranio, 1997, doi: 10.1080/08869634.1997.11746012.

[19] H. Oxlund, “the influence of a local injection of cortisol on the mechanical properties of tendons and ligaments and the indirect effect on skin,” Acta Orthop., 1980, doi: 10.3109/17453678008990791.

[20] U. Fredberg, “Local corticosteroid injection in sport: Review of literature and guidelines for treatment,” Scandinavian Journal of Medicine and Science in Sports. 1997, doi: 10.1111/j.1600-0838.1997.tb00129.x.

[21] A. D. Mazzocca et al., “The positive effects of different platelet-rich plasma methods on human muscle, bone, and tendon cells,” Am. J. Sports Med., vol. 40, no. 8, pp. 1742–1749, 2012, doi: 10.1177/0363546512452713.

2020 fiel im ersten Halbjahr die Steigerungsrate mit 8 % sogar noch etwas stärker aus, wobei insbesondere im Kontext der COVID-19-Krise NEM mit dem Fokus „Stärkung des Immunsystems“ nachgefragt wurden [1]. Ca. 50 % der amerikanischen Bevölkerung und ca. 28 % der deutschen Bevölkerung verzehren regelmäßig NEM. Deren Einnahme kann so zu den täglichen Ernährungsgewohnheiten gezählt werden [2]. Der Gebrauch von NEM unter Athleten ist dabei noch stärker verbreitet. Daten zeigen, dass z. B. ca. 87 % der Eliteathleten in Australien und Kanada Supplemente nutzen [3 – 5]. Auch wenn der Begriff „Nahrungsergänzungsmittel“ oder Supplement prinzipiell zwar schon selbsterklärend ist, soll an dieser Stelle dennoch einmal darauf hingewiesen werden, dass es bei einem Einsatz um eine Ergänzung und nicht um einen Ersatz der Ernährung geht. Generell ist das Ziel einer Nahrungsergänzung, einer möglichen Unterversorgung an Nährstoffen entgegenzuwirken oder vorhandene Nährstoffdefizite auszugleichen. Bei Athleten reichen die Gründe meist darüber hinaus und umfassen ebenso das Ziel der Leistungssteigerung, der Optimierung von Trainingsreizen, beschleunigte Regeneration von Verletzungen, Stimmungsaufheller oder auch einfach eine sinnvolle und praktische Handhabung unterwegs oder an Tagen mit hohen Trainingsumfängen und/oder – volumen [3 – 5].  

Leistungssteigernde NEM´s

Auf dem Markt existiert zwar eine Vielzahl an Supplementen, die den Anspruch leistungssteigernder Wirkungen bei SportlerInnen erheben, allerdings bestehen nur für einige NEM´s evidenzbasierte Wirkungen (Peeling et al., 2019). Nachweislich leistungssteigernde Wirkungen konnten dabei für Kohlenhydratpräparate, Koffein, Kreatinmonohydrat, Nitrat, Beta-Alanin und Natriumbikarbonat gezeigt werden (Rawson, Miles, Larson-Meyer, 2018). Zudem konnte die positive Wirkung von Proteinpräparaten auf die Anpassung an Trainingsreize gezeigt werden (Hector, Philipps, 2018). 

Typische Nährstoffdefizite bei Athleten

Mikronährstoffe haben einen wesentlichen regulatorischen Einfluss u. a. auf die Energiebereitstellung, Zell- und Proteinneubildung und damit auch auf die Leistungsfähigkeit. Ein Mangel eines oder mehrerer Mikronährstoffe kann dementsprechend direkt (z. B. Eisenmangelanämie) oder indirekt (Verletzung, Stressfraktur durch Vitamin D Mangel bedingte unzureichende Knochengesundheit) zu eingeschränkter Leistungsfähigkeit führen. Ein möglicher Nährstoffmangel sollte u. a. durch eine gründliche Untersuchung der Athleten hinsichtlich Ernährungsverhalten, Anthropometrie, Körperzusammensetzung und Blutuntersuchungen erfolgen [5, 6]. Zu den Nährstoffen, bei denen besonders häufig ein Mangel oder erhöhtes Risiko für unzureichende Versorgung bei Sportlern besteht, zählen Eisen, Calcium, Vitamin D, Jod (in den Regionen, wo Lebensmittel nur einen geringen Jodanteil aufweisen oder jodiertes Speisesalz kaum genutzt wird), Folsäure und Vitamin B12 (Veganer).

Sinnvolle Integration in den Ernährungsalltag

Richtlinien für die Sporternährung ­geben meist sehr klare Zufuhrmengen für die Energie und Nährstoffzufuhr. Im Trainings- und Wettkampfalltag ­sowie auf Reisen und unterwegs kann es für Athleten allerdings häufig sehr schwierig sein, diese Zufuhrmengen über die normale Ernährung zu decken. Typische Herausforderungen stellen in diesem Zusammenhang die Vorbereitung der Speisen, die Lagerung und der Transport, praktische Handhabung und Einnahme am Trainingstag sowie die Magen-Darm-Verträglichkeit dar [5, 6]. Gerade in diesem Zusammenhang stellt die Einnahme von NEM eine bequeme und leicht zu handhabende Variante für Sportler dar, alle benötigten Nährstoffe bedarfsgerecht und zum richtigen Zeitpunkt im Trainingsalltag zuzuführen und so in die alltägliche Ernährung zu integrieren bzw. diese sinnvoll zu ergänzen [5, 6]. 

Einige NEM sollen Gesundheit, Körperzusammensetzung, Regeneration, Trainingsanpassung oder Regeneration nach Verletzungen unterstützen und so das Risiko von Trainingsausfällen mindern. Auch wenn für einen Großteil noch weitere Untersuchungen und qualitativ hochwertige Studien fehlen, gibt es Hinweise für verschiedene NEM, die ggf. aus o. g. Gründen in der Praxis genutzt werden können, immer vorausgesetzt, dass eine kontrollierte und professionell, sinnvoll abgestimmte Einnahme erfolgt. Eine Auswahl an Nahrungsergänzungsmitteln in diesem Kontext ist in Tabelle 4 aufgeführt.  

Risiken einer Einnahme von NEM

Nachteilige Effekte einer Nahrungs­ergänzung können zunächst ganz simpel auf die Zusammensetzung und ­Inhaltsstoffe des NEMs an sich zurückzuführen sein. Zudem können Fehler bei der Dosierung oder kombinierten Einnahme unterschiedlicher NEM und/oder Medikamente entstehen, woraus gesundheitlich negative Folgen resultieren können. Handelt eine Person z. B. nach dem Motto „Viel hilft viel“, besteht das Risiko einer Überdosierung. Dies kann z. B. im Fall einer Eisenüberdosierung von Übelkeit, Bauchschmerzen bis hin zum Leberversagen führen. Eine erhöhte Koffeinzufuhr von > 9 mg/kg Körpergewicht kann ebenso zu negativen Wirkungen wie Übelkeit, Nervo­sität oder Schlaflosigkeit führen – Effekte, die einer leistungssteigernden Dosierung von 3 – 6 mg/kg KG entgegenwirken bzw. sogar überwiegen könnten. Ein weiterer Risikofaktor für Athleten stellt die Kontamination mit unerlaubten Substanzen und damit ein möglicher Verstoß gegen das Antidoping­gesetzt dar [5, 6]. Geyer et al. (2004) zeigten, dass knapp 15 % von 634 analysierten NEM positiv auf unerlaubte Substanzen getestet wurden und eine Einnahme dieser zu einem Doping­verstoß hätten führen können [8]. In Deutschland kann die „Kölner Liste“ (https://www.koelnerliste.com/) als Orientierung bei der Nutzung von NEM mit minimiertem Dopingrisiko und Gesundheitsschäden dienen.    

Supplement ja oder nein? Praktisches Vorgehen

Da NEM mittlerweile einen festen Bestandteil der modernen Sporternährung darstellen, eine Einnahme aber auch mit gewissen Risiken einhergehen kann, ist es empfehlenswert und sinnvoll, alle Faktoren, die „dafür“ und „dagegen“ sprechen, gut abzuwägen. Dazu zählen auch praktische Aspekte wie: Ist das NEM überhaupt verfügbar, bezahlbar, verträglich und nützlich für die Ziele des/der Athleten [5, 6]. Im besten Fall wird die Einnahme von NEM daher immer mit entsprechenden Fachkräften wie u. a. Ärzten, Trainern und Ernährungsfachkräften wohlüberlegt geplant und in den Trainingsplan und die Ernährungsweise individuell passend für den Sportler integriert. Die Abbildung zeigt verschiedenen Fragen im Entscheidungsprozess, ob eine Einnahme eines NEM sinnvoll erscheint oder da­rauf lieber verzichtet werden sollte [5, 6].

Beispiel Profifußball

Profifußball ist eine, wenn nicht die populärste Sportart, die sich ständig weiterentwickelt und zunehmend stärkere physische und technische Anforderungen an die Sportler stellt. Die Ernährung spielt dabei eine bedeutende Rolle zur Optimierung der Gesundheit und Leistungsfähigkeit für die Spieler im Training und im Wettkampf. Die UEFA hat in diesem Kontext ein „Konsenspaper“ in Anlehnung an das „IOC-Statement“ herausgegeben, in dem ernährungsrelevante Themen spezifisch für den Profifußball beschrieben und konkrete Handlungsempfehlungen gegeben werden [9]. Folgende Themen sind dabei erfasst worden: Wettkampfernährung, Ernährung im Training, Körperzusammensetzung, Reisen und besonders fordernde Umweltbedingungen, kulturelle Diversität, Supplemente, Rehabilitation, Schiedsrichter und Junioren-/Nachwuchssportler. Auch hier wird von dem UEFA Experten Komitee ein „Food first“ Ansatz empfohlen, der wissenschaftlich-basierte Ernährungsempfehlungen und deren Umsetzung im Profifußball als Basis sieht. Der Einsatz von NEM sollte von allen Beteiligten (u. a. Sportlern, Ernährungsfachkräfte, Ärzten) wohl überlegt und mit großer Vorsicht erfolgen. Die Regeln der WADA sehen beispielsweise vor, dass bei Dopingverstößen ab bereits drei Spielern das gesamte Team disqualifiziert und aus dem Wertungsmodus ausgeschlossen werden kann. Es sei darauf hingewiesen, dass die Veröffentlichung die wissenschaftliche Evidenzstufe 5, entsprechend Expertenmeinungen, Fallbeispiele und persönliche Meinungen, repräsentiert. Ziel ist es, sehr praxisnahe und gut umsetzbare Handlungsempfehlungen für die Nährstoff- und Flüssigkeitszufuhr und sinnvollen Einsatz von NEM im Profifußball darzustellen und in dem Bereich tätigen Fachkräften an die Hand zu geben, um Gesundheit und Leistungsfähigkeit der Spieler bestmöglich durch die Ernährung unterstützen zu können. 

Fazit

NEM können sinnvoll in den Trainings- und Ernährungsplan von Sportlern integriert werden. Die Supplementierung kann dabei zum Ausgleich von Nährstoffdefiziten, der praktischen Handhabung, zur Leistungssteigerung und Erhalt und Förderung der Gesundheit dienen. Allerdings bedarf es bei der Auswahl und dem Einsatz von NEM Expertenwissen, um keine gesundheitlichen Risiken, leistungsmindernde Effekte oder einen Dopingverstoß einzugehen. Dazu ist eine professionelle Sport-Ernährungsberatung empfehlenswert.  

Literatur 

[1] IQVIA, 2020 verfügbar unter: https://www.iqvia.com/-media/iqvia/pdfs/germany/library/
infographic/infografik-nahrungsergaenzungsmittel-aus-der-apotheke-082020.pdf. Aufgerufen am: 01.09.2020.

[2]  Blumberg JB, Frei B, Fulgoni VL, Weaver CM, Zeisel SH. Contribution of Dietary Supplements to Nutritional Adequacy in Various Adult Age Groups. Nutrients. 2017;9(12):1325.

[3] Beck KL, Thomson JS, Swift RJ, von Hurst PR: Role of nutrition in performance enhancement and postexercise recovery. Open Access J Sports Med 2015; 6:259 – 267

[4] Lun V, Erdman KA, Fung TS, Reimer RA: Dietary supplementation practices in Canadian high-performance athletes. Int J Sport Nutr Exerc Metab 2012; 22(1):31 – 37.

[5] Maughan RJ, Burke LM, Dvorak J, et al.: IOC consensus statement: dietary supplements and the high-performance athlete. Br J Sports Med 2018; 52(7):439 – 455. 

[6] Peeling P, Castell LM, Derave W et al.: Sports Foods and Dietary Supplements for Optimal Function and Performance Enhancement in Track-and-Field Athletes. Int J Sport Nutr Exerc Metab 2019; 29(2):198 – 209.

[7] Larson-Meyer DE, Woolf K, Burke LM: Assessment of nutrient status in athletes and the need for supplementation. Int J Sport Nutr Exerc Metab 2018.

[8] Geyer H, Parr MK, Mareck U, Reinhart U et al.: Analysis of non-hormonal nutritional supplements for anabolic-androgenic steroids – results of an international study. Int J Sports Med 2004; 25(2):124 – 9.

[9] Collins J, Maughan RJ, et.al. UEFA expert group statement on nutrition in elite football. Current evidence to inform practical recommendations and guide future research. Br J Sports Med. 2021 Apr;55(8):416.

„Low Carb“ nicht definiert

„Low Carb“ liegt sowohl bei wenig körperlich Aktiven, im Freizeit- und Breitensport als auch im Leistungssport voll im Trend. Darunter wird eine Ernährungsweise verstanden, bei der nur (sehr) wenige Kohlenhydrate verzehrt werden. Doch eine einheitliche Definition von „Low Carb“ fehlt. Die Motive für „Low Carb“ sind vielfältig. Inaktive und Freizeitsportler reduzieren den Verzehr kohlenhydratreicher Lebensmittel, um Gewicht und Körperdepotfett zu reduzieren. Leistungsorientiert Aktive wollen damit meist ihre sportliche Leistung steigern. Diese Zielsetzung wird oft durch Erfahrungsberichte prominenter Sportler anstatt durch eine gesicherte Evidenz begründet. 

Durchschnittlich kommt es im arbeitenden Muskel bereits nach fünf Tagen deutlich reduzierter Kohlenhydrat- und erhöhter Fettaufnahme sowie entsprechendem Training zu einer gesteigerten Fettverbrennungskapazität. Der Kohlenhydratstoffwechsel wird im selben Zeitraum allerdings heruntergeregelt. Eine über 48 Stunden vor dem Wettkampf wieder erhöhte Kohlenhydratverfügbarkeit durch z. B. Glykogen-Superkompensation und Kohlenhy­drataufnahme während des Trainings schränkt den optimierten Fettstoffwechsel nicht ein, kann aber auch nicht die maximal mögliche Kohlenhydratoxidationsrate erreichen. Dennoch ist dieses Regime auch für Breitensportler eine praktikable Variante, sich auf längere Wettkämpfe wie z. B. Halb-/Marathon vorzubereiten. Bei chronisch geringer Kohlenhydratverfügbarkeit können erhöhte Blutkonzentrationen bestimmter Fettsäuren und Ammoniak zu einer früheren zentralen Ermüdung während des Trainings führen. Hier scheinen mehrere Monate notwendig zu sein, bis sich der Organismus an zentrale Stoffwechselveränderungen angepasst hat. Auch die Muskelglykogenspeicher nehmen erst nach Monaten wieder die Größe von vor der Ernährungsumstellung an. 

Positive Wirkung auf gesundheitsrelevante Parameter belegt 

Der Körperfettanteil und gesundheitlich relevante Parameter wie die Insulinsensitivität und ausgewählte Leber-/Blutfette, das Herzkreislauf-Erkrankungs- und Diabetes-Risiko lassen sich mit einem chronisch reduzierten Kohlenhydratverzehr positiv beeinflussen. Ersetzen Aktive nährstoffdichte kohlenhydratreiche Lebensmittel unreflektiert durch fett- und eiweißreiche mit geringer Nährstoffdichte, birgt dies im gesundheitsorientierten Sport mit der Zielsetzung Gewichtsmanagement und bei regelmäßigen Schweißverlusten die Gefahr von Nährstoffdefiziten. Denn mit dem Schweiß gehen wertvolle Elektrolyte wie Calcium und Magnesium verloren, die bei herkömmlicher Ernährungsweise zum großen Teil durch kohlenhydrathaltige Lebensmittel ersetzt werden. Ein kohlenhydratreduziertes Ernährungsregime sollte daher nicht nur darin bestehen, bestimmte Lebensmittel weniger oder gar nicht zu konsumieren, sondern es impliziert auch immer eine bewusst veränderte, nährstoffoptimierte Lebensmittelauswahl. Bei der Zielsetzung Gewichtsreduk­tion/-management und hypokalorischer Energiezufuhr ist diese Forderung zwingend zu realisieren, um das Risiko von Nährstoffdefiziten zu minimieren. Wer dann mit Low Carb seine Kohlenhydrataufnahme richtig periodisiert und gut „getimet“ erhöht, profitiert auch bei leistungsorientiert betrie­benem Sport von diesem aktuellen Ernährungstrend. Soll vor dem Wettkampf gezielt Körperfett reduziert werden, kann die Muskelmasse unter Kohlenhydratreduktion erfolgreicher aufrechterhalten und damit ein besseres Kraft-Last-Verhältnis realisiert werden. Während des Wettkampfs können beide wichtigen Muskelsubstrate, Kohlenhydrate und Fette, optimal genutzt werden. 

Cleveres Carbo-Timing Stellt spezifische Energieversorgung sicher 

Die Anpassung an eine niedrige Kohlenhydratverfügbarkeit kann, vor allem bei entsprechend langem und niedrigintensivem Training, die Fähigkeit des Muskels erhöhen, Fett als überwiegendes Substrat der Energiebereitstellung zu nutzen. Entsprechende mediale Darstellungen führen bei Laien allerdings oft zu der irrigen Annahme, dass damit auch gleichzeitig ein erhöhter Energieverbrauch resultiert. Dieser wird durch Low Carb nicht tangiert. Nur das Verhältnis der energetischen Substrate an der Gesamtenergiebereitstellung und bei sportlicher Aktivität kann beeinflusst werden. Eine chronische Low Carb Ernährung kann zu Einschränkungen der Enzymaktivität des Kohlenhydratstoffwechsels führen. In einer Studie mit Wettkampf-­Gehern führte eine geringe Kohlenhydratverfügbarkeit zwar zu einer deutlich gesteigerten relativen Fettverbrennung, gleichzeitig verringerte sich die Bewegungsökonomie, was zu einem Anstieg des Sauerstoffbedarfs bei gleichen Gehgeschwindigkeiten führte [1]. Für nicht-leistungsorientiert Aktive ist diese verminderte metabolische Flexibilität von geringer Bedeutung. Im sportlichen Kampf um den Ball, um Hundertstel und Zentimeter kann sie leistungsdeterminierend sein. 

Meist profitieren leistungsorientierte (Ultra)-­Ausdauerathleten sowie Sportler mit überwiegend anaerober Energiebereitstellung von einer basalen „Low Carb“-Ernährung. Die erhöhte maximale Fettoxidationsrate von ca. 1,5 g / min und der glykogenschonende Effekt können die Leistung im Ultra-Endurance-Bereich verbessern. Allerdings kann eine zu geringe Kohlenhydratverfügbarkeit in den Key-Sessions und im Wettkampf auch bei diesen Athleten zu Einschränkungen der Leistungsfähigkeit, erhöhtem Anstrengungsempfinden, reduzierter reizadäquater Adaptation und damit geringerem sportlichen Erfolg führen. Denn trotz der höheren ATP-Produktion pro Substrateinheit aus Fett resultiert pro Einheit Sauerstoffverbrauch eine höhere ATP-Ausbeute aus Kohlenhydratoxidation. Diese grundlegende biochemische Größe wird in der Diskussion über kohlenhydratreduzierte Ernährungsweisen und individuelle, maximale sportliche Leistung oft ignoriert. 

Metabolische Flexibilität durch Nutrient-Timing

Hochintensive, mental anspruchsvolle und wettkampfspezifische Trainingselemente/-einheiten benötigen eine ausreichende Kohlenhydratverfügbarkeit, damit der gewünschte Trainingsreiz überhaupt erzielt und die körperliche Adaptation realisiert werden kann. Daher empfiehlt sich im leistungsorientierten Sport, die Kohlenhydratversorgung korrespondierend zu den Mikro- und Makrozyklen der Trainingsplanung (= Kohlenhydratperiodisierung), der einzelnen Trainingseinheit und der akuten Trainingsbelastung (= Carbo-/Nutrient-Timing) umzusetzen. Entsprechend ist die Kohlenhydratauswahl sowohl quantitativ als qualitativ zu gestalten. Grundsätzlich gilt: je näher der Verzehr an der Aktivität (vor, während, nach), desto schneller sollten die Kohlenhydrate als Energielieferanten zur Verfügung stehen. Haupt- und Zwischenmahlzeiten, die nicht in zeitlicher Nähe zu Training und Wettkampf verzehrt werden, sind mit niedrigem bis mittleren Glykämischen Index und einem möglichst niedrigen Insulinindex zu gestalten. Einheiten mit geringer Intensität und Umfang oder ein gezieltes Fettstoffwechseltraining hingegen werden mit geringer endogener und / oder exogener KH-Verfügbarkeit („train low“) durchgeführt.

Eingeschränkte Lebensmittelauswahl kann zu Nährstoffdefiziten führen 

Die Einschränkung bestimmter Lebensmittelgruppen bedingt häufig eine verminderte Mikronährstoffaufnahme. Zudem führt der oft resultierende, erhöhte Konsum von (tierischem) Eiweiß zur gesteigerten Ausscheidung basisch wirkender Mineralstoffe wie Kalium, Calcium und Magnesium. Werden täglich regelmäßig mindestens fünf Portionen bestehend aus kohlenhydratarmem Gemüse wie Spinat und Grünkohl, Hülsenfrüchten, Sonnenblumenkernen, Avocado, passierten Tomaten und Lachs verzehrt, ist ein solider Grundstein für die Kalium-Bedarfsdeckung gelegt. Mineralstoffreiches Mineralwasser ist in der kohlenhydratadaptierten Küche gut zur Unterstützung der Calcium- und Magnesiumversorgung geeignet. Es dient, da Kalorien-frei, ideal der Zielsetzung Gewichtsmanagement/-reduktion, minimiert Unterversorgungsrisiken bei Calcium und Magnesium und bringt die Vorteile dieser Ernährungsform verstärkt zur Geltung. Auch Sesam, Kürbiskerne oder Kakao sind im Rahmen einer kohlenhydratreduzierten Ernährung hochwertige Magnesiumquellen. Allerdings ist deren Verzehrmenge meist so gering, dass sie nur einen kleinen absoluten Beitrag für die Magnesiumversorgung leisten. Raffiniert kombiniert mit Kräutern wie gefrorener Minze oder Zitronenmelisse erfrischt mineralstoffreiches Mineralwasser effektiv in der Sportpause und nach dem Sport, und es gleicht Elektrolytverluste bei einem Calcium-Magnesium-Idealverhältnis von 2:1, wie z. B. in Rosbacher Mineralwasser,  natürlich aus. Als Hauptbestandteil einer Sportler-Schorle aus mineralstoffreichem Mineralwasser und Frucht-/Gemüsesäften dient es der sportart-spezifischen Kohlenhydratverfügbarkeit beim intensiven Training, in den Key-Sessions und rund um den Wettkampf. Mineralstoffreiches Mineralwasser ist damit wertvoller Teil des Nutrient-Timings, das benötigt wird, wenn eine kohlenhydrat-adaptierte Ernährungsweise mit zielgerichteter sportlicher Aktivität sinnvoll kombiniert werden soll. 

Fazit

Die optimale Abstimmung von Trainingsumfang/-intensität und angepasstem Nutrient-/Carbo-Timing führt zur metabolischen Flexibilität und hohen Kapazität im Kohlenhydratstoffwechsel, die im Leistungsbereich notwendig ist. Im gesundheitsorientierten Sport kann eine chronisch kohlenhydratreduzierte Lebensmittelauswahl mit hoher Nährstoffdichte vorteilhaft sein. Mit einer abgestimmten Kohlenhydratversorgung können individuelle Ziele schneller und effektiver erreicht werden als mit einer „one-fits-all“-Ernährungsstrategie.

Literatur

[1] Burke LM et al. Low carbohydrate, high fat diet impairs exercise economy and negates the performance benefit from intensified training in elite race walkers. J Physiol. 2017 May 1;595(9):2785-2807. doi: 10.1113/JP273230 . Epub 2017 Feb 14. PMID: 28012184 ; PMCID: PMC5407976.

Weitere Literatur kann bei den Autoren angefragt werden.

Anmerkung der Redaktion: Prof. Dr. Nicolai Worm plädiert in seinem Artikel „Gesunde Basisernährung 2020“, dass die Kohlenhydratzufuhr an die muskuläre Aktivität angepasst werden sollte. Den vollständige Artikel finden Sie hier

Das Ziel der Autoren war es, in einer Gegenüberstellung bei erwachsenen Patienten mit einer COVID-19 Diagnose die Einweisungen ins Krankenhaus, Aufnahme auf die Intensivstation und Sterblichkeit mit der Dauer der wöchentlichen körperlichen Aktivität zu vergleichen. Die Studie umfasst folgende Merkmale:

• Patienten mit Durchschnittsalter von 47,5 Jahren (SD 17,0)
• COVID-19 Diagnose zwischen 1. Januar 2020 bis 21. Oktober 2020
• Mit mindestens drei „Exercise Vital Sign“ (EVS)-Beurteilungen: »Konsequent inaktiv (Consistently inactiv) = 0 – 10 Min / Woche » Etwas Aktivität (Some activity) = 11 – 149 Min / Woche » Konsequent aktiv (Consistently meeting guidelines) = 150 + Min / Woche.

Das Ergebnis der Autoren zeigt, dass Patienten mit COVID-19, die konsequent inaktiv waren, ein größeres Risiko hatten ins Krankenhaus eingewiesen zu werden, auf die Intensivstation zu kommen oder zu sterben als Patienten, die sich wöchentlich etwas körperlich betätigten und ein sehr viel höheres Risiko als Patienten, die sich mehr als 150 ­Minuten pro Woche körperlich betätigten. Weitere Erkenntnisse zeigten, dass durch die körperliche Aktivität folgende Punkte verbessert werden konnten:

• Funktion des Immunsystems
• Niedrigere Inzidenz und Intensität von Symptomen und Sterblichkeit bei verschiedenen Virusinfektionen
• Geringeres Risiko einer systemischen Entzündung, welche hauptsächlich an einer Lungenschädigung durch COVID-19 mitwirkt

Schlussfolgerung: Patienten, die konsequent körperlich aktiv sind, scheinen ein geringeres Risiko für schwere COVID-19 Verläufe zu haben. Die Autoren der Studie empfehlen, dass körperliche Aktivität von den Gesundheitsämtern gefördert und in die routinemäßige medizinische Versorgung eingebunden wird.

Noch ein kleine Zugabe

Bereits im August 2020 veröffentlichten Ersilia Nigro und neun weitere Autoren eine Arbeit zu den molekularen Mechanismen, die den positiven Effekte von körperlicher Aktivität für die Bewältigung von COVID-19 aufzeigen (Nigro, E., Polito, R., Alfieri, A. et al. Molecular mechanisms involved in the positive effects of physical activity on coping with COVID-19. Eur J Appl Physiol 120, 2569–2582 (2020). So konnte klar herausgearbeitet werden, dass regelmäßige körperliche Aktivität den vorbelastenden und risikoreichen Entzündungsstatus reduzieren kann. Zusammenfassend konnten folgende Mechanismen gezeigt werden: 

• Reduktion von Fett und die reduzierten Aktivitäten von pro-Inflammatorischen Fettzellen IL6,TNFa,MCP1, TGF b)
• Reduzierte Expression von Entzündungs- Signalkaskaden (TLRs) und Zytokinen (TNF a, IL6, CRP) 
• Aktivierung antientzündlicher Faktoren (IL10, IL 37) 
• Regulation von NO in den Gefäßsystemen mit Vasodilatation 
• Entzündungshemmung in den Lungen 
• Stimulation schützender Myokine (BDNF, FGF, IL 15, IL6, IL8).

Die Schlussfolgerung zielt sehr pragmatisch darauf ab, dass körperliche Aktivität die erste Verteidigungslinie gegenüber metabolischen Erkrankungen und deren Impact auf COVID-19 Infektionen darstellt. Zudem kann körperliche Aktivität eine begleitende präventive Intervention mit immunregulativen Signalen darstellen.

Ein 23-jähriger Fußballspieler kam nach mehrmonatiger krankheitsbedingter Auszeit vom Leistungssport Anfang März in unser Zentrum, um wieder vollständig zu genesen und sukzessive aufgebaut zu werden. Zu diesem Zeitpunkt war er in der Lage, max. 20 min. moderates Lauftraining 1 – 2 x wöchentlich durchzuführen. Dominant waren von Beginn an die immunologische Schwäche, die sofortigen vegetativen Reaktionen nach kurzer moderater Belastung und die typische darauffolgende Müdigkeit. Labortechnisch war keine aktive EBV-Infektion festzustellen (VCA-IgG, VCA-IgM, EA-AK, EBNA-AK, Avidität, T-Cellspott), allerdings war im Th 1/2/17 – Zytokinprofil Interleukin 6 als Drehzahlmesser für eine proinflammatorische Immunkonfiguration deutlich erhöht, während sich der Th 1- Arm des Immunsystems unteraktiviert darstellte. Die Vitamin-D-­Ratio lag bei 2,3, was bei Viruserkrankungen durchaus schon im Zusammenhang einer möglichen Vitamin-D-Rezeptorblockade gesehen werden kann (BODI-Protokoll). Vitamin K wurde nicht gemessen, allerdings in Kombination mit Vitamin D substituiert. Auffällig waren zudem die grenzwertig niedrigen Spiegel (im Vollblut-Hämatokrit-korreliert) von Zink, Selen, Magnesium, Kalium, Kupfer und Eisen. Im Rahmen der Herzratenvariabilitätsmessung (HRV), gemessen mittels VNS-­Analyse der Firma Commit GmbH, war ein deutlich erhöhter S1–Wert (Sympathikotonus) einem kaum vorhandenen RMSSD (Parasympathikus) gegenübergestanden, was die Sympathikusdominanz bei fehlender Regulationsfähigkeit des Körpers widerspiegelte. 

Rehaprozess

Wir starteten den Rehaprozess mit passiven Maßnahmen wie Lymphdrainage/Vacumed, (IVT – intermittierende Vakuum-Therapie), IHHT (Intermittierende Hyperoxie-Hypoxie Therapie) bei 2 min. Hypo- und 8 min. Hyperoxie in 4 Zyklen bei 90 % SPO2 (Immunprotokoll) 2 – 3x wöchentlich, dazu sanfte Immunstimulation mit dem Ionen­induktionsgerät Papimi (zunächst nur einige Minuten Thymusdrüse und Darm) 4 – 5x wöchentlich. Dazu kamen leichtes Cardiotraining und erste Faszienübungen an den FiveGeräten. Da sich im physiotherapeutischen/osteopathischen Untersuchungsbefund eine Beckenfehlstellung, eine eingeschränkte Tiefenatmung (Inspir-Stellung des Diaphragma abdominale) mit multiplen Blockierungen der BWS- und Rippengelenke und Belastungen der HWS in Verbindung mit Kieferbelastungen zu finden war, wurden manuelle und osteopathische Behandlungstechniken (vor allem zur Vagusaktivierung) neben Techniken aus der Neuroathletik hierfür eingesetzt.

Nach einem eingehenden Neuroathletischen Screenings begannen wir mit Übungen für das propriozeptive System. Sprunggelenkskreisen, Kniekreisen und Hüftkreisen mit sensorischer Voraktivierung mittels Reiben und ­Vibration. Dazu erlernte der Spieler Nervenmobilisationstechniken für den N. femoralis und den N. obturatorius. Es wurden auch verschiedene Atemübungen und Atemtechniken zur Verbesserung der Brustkorbbewegung (3-D Atmung) und zu einer optimalen Belüftung aller Lungenbereiche, teilweise zur Kontrolle mit einem Oximeter durchgeführt. Ebenfalls machten wir sogenannte Air-Hunger-Drills (Luftnotübungen), um die Inselrinde zu aktivieren und den Kohlenstoffdioxidlevel im Blut wieder anzuheben. Auch erlernte der Sportler Atemübungen mit verlängerter Ausatmung (z. B.: Verhältnis 4/6). Zudem erhielt der Spieler ein Basistraining für das Gleichgewichtssystem mittels Aktivierung der Gleichgewichtsorgane, besonders der Bogengänge, durch Nein/Nein und Ja/Ja Bewegungen. Nach einem korrekt durchgeführten kompletten Bewegungszyklus gingen wir über zur Vorbereitung des vestibulookulären Reflexes (VOR). Dabei fixieren die Augen ein Objekt, während sich der Kopf bewegt. Dies führten wir durch Kopf- und Nackenbewegungen mit Blickstabilisierung auf das Sterndiagramm durch. Ein Konvergenz Training des linken Auges (mit und ohne Augenklappe am rechten Auge) mit Vision-Stick und OptoDrum App wurde ebenfalls durchgeführt. In diesem Zeitraum schulte der Spieler auch schon zusätzlich seine viko-motorischen (visuell-kognitiv) Fähigkeiten auf dem skillcourt.

Orthomolekular hochdosiert wurden von Beginn an die fehlenden Mineralien substituiert, daneben Vitamin C, Alphaliponsäure (Nanotechnologie) und Vitamin D. Zur weiteren Optimierung des Vitamin-D-Metabolismus nahm der Spieler Lactofermente (Vitamin D-bindendes Protein) ein und erhielt 2 x wöchentlich eine Ganzkörperbehandlung mit Biophotonen.

In der folgenden Therapiephase war natürlich die Steuerung von Belastung und Regeneration die größte Herausforderung. Diagnostisch wurde, neben den Angaben des Spielers zu seiner Befindlichkeit, vor allem die Messung der HRV regelmäßig eingesetzt, um die Belastbarkeit und aktuelle Regenerationsfähigkeit zu prüfen. Auch waren wir in engem Austausch mit dem Athletiktrainer seines Vereins, der nach Rücksprache mit dem Spieler und uns wöchentlich Laufpläne für ihn erstellte. Zur Steuerung der Belastung und Regeneration haben wir im Bereich Ernährung und Schlaf mit dem Spieler Anpassungen und Verbesserungen besprochen und auf den Weg gebracht. Die ersten drei Wochen waren, wie zu erwarten, durchaus noch von deutlichen Schwankungen geprägt, danach konnten wir Stück für Stück die Belastung steigern. Am Papimi waren längere Behandlungsintervalle (30 min) ohne vegetative Reaktionen möglich (behandelt wurden vor allem Thymus, Darm, HWS-/BWS- und Beckenregion), am IHHT wurde zuletzt mit 5 min Hypo / 4 min Hyperoxie in fünf Zyklen bei 80 % SPO2 trainiert- bei steigernder Fitness und ausbleibender Müdigkeit. In der MTT hatten wir währenddessen den Fokus auf die allgemeine Beweglichkeit und Stabilität gelegt. Vor allem die LBH ­Region stand dabei im Vordergrund. Durch das gezielte Training in diesem Bereich ließen sich seine Statik und Dynamik deutlich verbessern. Die muskuläre Kräftigung der Rumpfmuskulatur sowie das Beinachsentraining waren ebenfalls ein großer Bestandteil des Trainings. Zur Verbesserung der Mobilität wurde ein tägliches Muskellängentraining durchgeführt. Bei der biomechanischen Analyse auf dem Laufband konnten im Verlauf des Rehaprozesses deutliche konditionelle Defizite, muskuläre Dysbalancen und Probleme im Bereich der neuromuskulären Ansteuerung aufgedeckt werden, die ein unökonomisches, auf Dauer vor allem für die Strukturen destruktiv wirkendes Laufbild zur Folge gehabt hätten. Hierauf basierend konnte eine deutliche Steigerung der sowohl konditionellen, koordinativen als auch muskulären Leistungsfähigkeit erzielt werden, die den Sportler in Hinblick auf Effizienz, Schnelligkeit und Verletzungsprophylaxe künftig zu wesentlich mehr Stabilität hinsichtlich seiner Leistungsfähigkeit verhelfen sollte. Nach ca. sieben Wochen befinden wir uns inzwischen bei vollständig stabilem Immunsystem auf der Zielgeraden Richtung Maximalbelastung und Return to Play (Protokoll nach den Richtlinien des OS-Institutes und Dr. Markus Klingenberg).

papimi Applikationsseite

Im Gesundheitsbericht des RKI zum Rückenschmerz (RS) [3], wie auch allgemein in Publikationen zu Low back pain fast standardmäßig wiederholt, geht man davon aus, dass das Verhältnis spezifischer zu unspezifischer RS 1 zu 4 beträgt, also 80 % der RS seien unspezifischer Ursache. Ist da nicht ein gravierender Widerspruch zwischen diesen beiden Aussagen? Die beiden genannten, funktionell begründeten, Entitäten des RS sind durch relativ einfache klinische Untersuchungen zu diagnostizieren. Als Definition „unspezifischer Rückenschmerz“ wird ja formuliert [2]: „Von nicht-spezifischen Rückenschmerzen spricht man, wenn mit einfachen klinischen Mitteln keine Ursache gefunden werden kann, welche die vorliegenden Beschwerden überzeugend erklären kann“. Wenn wir jetzt die myofasziale Dysfunktion und die reversible hypomobile segmentale Dysfunktion als spezifische Ursache einordnen können, dürfte sich das Verhältnis spezifischer und unspezifischer RS drastisch ändern, wenn nicht sogar umkehren. Die Feststellung funktioneller Komponenten als Ursache des RS, ist auch kein neuer Trend, sondern bereits seit mindestens drei Jahrzehnten (in der manuellen Medizin seit 60 Jahren) erkannt [4 – 6]. Bezogen auf das sportmedizinische Interesse können wir hier die schweren chronischen Schmerzverläufe, bei denen pathomorphlogische Ursachen des RS in Frage kommen oder wo die zunehmenden Funk­tionsstörungen zu pathologischer Adaptationsveränderung an der Struktur geführt haben, einmal beiseitelassen und uns der Entstehung und – damit direkt verbunden – der Prävention von Funktionsstörungen am Bewegungssystem zuwenden.

Es zeichnet sich ein positiver Trend ab, die funktionellen Ursachen (Funktionsstörungen) von Schmerzen am Bewegungssystem eingehender zu analysieren und in Studien zu belegen. Dennoch fließt nur wenig personelle und finanzielle Kapazität in die theoretische und klinische Forschung zur Aufklärung von Funktionsstörungen am Bewegungssystem und den damit verbundenen Beeinträchtigungen, Aktivitätseinschränkungen, Verletzungen und Schmerzen. Das muskuläre und neurophysiologische Zusammenspiel bei der schier unbegrenzten Vielfalt menschlicher Bewegungen, wie es alltäglich in Beruf, Freizeit und Sport von der Mehrzahl der Menschen abgefordert und realisiert wird, ist immer noch ein auf die Sportmedizin und manuelle Medizin eingeschränktes Interesse. 

Denk- und Handlungskonzept „Funktionskrankheiten“

Schmerzen im Bereich des oberen und unteren Rückens werden in der Medizin überwiegend unter dem Aspekt der Schmerzmedizin gesehen. Dabei ist es gleich, ob der Schwerpunkt auf eine medikamentöse Schmerzunterdrückung oder auf eine „Rückenschule“ gelegt wird. Eine kleine Gruppe von Orthopäden, PRM-Ärzten und Manuelmedizinern mit Bezug zu Sportmedizin und Training haben eine Arbeitsgruppe „Funktionskrankheiten“ gebildet, um zu diesem Thema ein neues Denk- und Handlungskonzept zu initialisieren. Dabei geht es vordergründig auch darum, den funktionellen Störungen als Ursache von (Rücken)schmerzen auf den Grund zu gehen. Dabei werden drei vordergründige Aufgaben­bereiche gesehen:

• in Diagnostik und Therapie den funktionellen Zusammenhängen unter neurophysiologischem und Aspekt größere Aufmerksamkeit zu verschaffen, 
• nach messbaren Testkriterien für die Definition von Funktionsstörungen zu suchen und 
• primäre und sekundäre Prävention als Programme zu Vermeidung von Verletzungen und Schmerzen abzuleiten.

Es kann eingeschätzt werden, dass es bereits einen zunehmenden Trend in eine funktionelle Denkrichtung gibt. So wird auch im Sport ein so genanntes Neuroathletiktraining propagiert [12], welches einem ganzheitlichen Ansatz folgt, für das aber mangels wissenschaftlicher Publikationen noch keine ausreichende theoretische Basis entwickelt wurde. Dabei können die klinischen Beobachtungen im Zusammenhang mit der Entstehung von Schmerzen am Bewegungssystem und die trainingswissenschaftlichen Ansätze durchaus die Basis für einen funktionsorientierten Ansatz sowohl im Training als auch in der Schmerzprophylaxe sein. Unser Arbeitsgruppe hat für ihre Arbeit Thesen aufgestellt, in denen es u. a. heißt: „Ursachen von Funktionsstörungen jeweils unter Beachtung von Alter, Geschlecht und individueller Konstitution (z. B. Spezialisierung) sind Bewegungsmangel, Fehl- und Überlastungen, Ermüdung (zentral / peripher), Widerspruch zwischen Belastung und Belastbarkeit, ungenügende konditionelle und koordinative Fähigkeiten.“ [7] Eine der Kernthesen lautet auch: „Wenn eine partielle Funktion, im Zusammenwirken mit den anderen Funktionen bei der gemeinsamen Absicherung einer Leistung instabil wird, benötigen die anderen Funktionen eine funktionelle Rea­gibilität, um zu kompensieren/anpassen zu können. Ist dies nicht mehr möglich, wird es zu einer Ursache für die Wahrnehmung von Schmerz.“ [7] In der sportärztezeitung wurde bereits das „funktionelle System des Verhaltens nach P.K. Anochin“ [8, 9] als zyklischer srnsomotorischer Regelkreis mit Afferenz und Reafferenz des erzielten Bewegungsresultates zum ZNS sowie mit den programmbildenden und kontrollierenden Einheiten des ZNS dargestellt [10]. Pol R. et al (2019) unterstützen in ihrem Review „From microscopic to macroscopic sports injuries“ [11] eine solche These, indem sie die sowohl horizontale als auch vertikale Organisation der Koordination einzelner Funktionskreise der Sensomo­torik im zeitlichen Verlauf und deren Anpassung physiologisch begründen. 

Vernetzte Funktionskreise in Schlüsselregionen

Bezogen auf den Rückenschmerz kann man vernetzte Funktionskreise besonders in den sogenannten Schlüsselregionen betrachten. Als Schlüsselregionen gelten aus empirisch-praktischer Sicht Körperregionen, von denen im Alltag besonders häufig und intensiv Fernwirkungen, physiologische bzw. pathogenetische Verkettungen und therapeutische Wirkungen ausgehen bzw. sich von dieser Region aus erkennen lassen. Physiologisch finden wir in diesen Regionen Sensoren und Effektoren, die in mehrere vernetzte motorische Funktionskreise einbezogen sind. Ein Beispiel für eine solche Schlüsselregion stellt der so genannte kranio-zerviko-thorakale Übergang dar. Wir finden hier Verknüpfungen mehrerer funktioneller Teilsysteme. So sind die Sensoren der Nackenmuskulatur nicht nur in die Haltung und Bewegung des Kopfes sondern auch in die Blickmotorik, in Gleichgewichtsreaktionen und weitere Komplexe motorische Funktionen als Afferenzgeber einbezogen, die zugehörige Muskulatur ist in unterschiedliche Bewegungsprogramme und Reflexabläufe (unter anderem Atmung, Kauen) einbezogen. Es stehen dabei nicht nur die einzelnen Teilfunktionen zueinander in Relation, sondern bei Störungen in dieser Region auch eine Relationspathologie. Gleiches gilt für die lumbopeline Region. Schon beim normalen Gang wird über die „Beckenschaukel“ die Bewegung des Oberkörpers mit der Verlagerung des Schwerpunktes ständig reguliert und dies unter Einbeziehung der gesamten Muskelkette/Gelenkskette der unteren Extremitäten, des Beckens und unteren Rückens einbezogen. Im Vordergrund stehen dabei nicht die Willkürbewegungen, sondern die ständig ablaufenden Reflexe, welche die Veränderungen des Körpergewichtes gegenüber der Erdschwerkraft ausgleichen und das sich ändernde Kokontraktionsmuster adaptativ begleiten bzw. bestreiten müssen. Veränderungen in den Reflexabläufen sind häufig nachgewiesen. Im Zusammenhang mit Rückenschmerzen gibt Puta in seiner Habilitation eine zusammenfassende Übersicht [13]. Auch die Ergebnisse der Arbeitsgruppe um P. Hodges verfolgen diesen Ansatz und ordnen die gestörte Synchronisation von Aktionspotentialen primären Dysfunktionen zu [14 – 16]. Bedingungen, die zu Dysfunktionen führen können, sind Fehlbelastung, einseitige Beanspruchung, Überbeanspruchung, Trauma, Ermüdung, Krankheit und Alter. Reflektorische bedingte Dysfunktionen können als „funktionelle Blockierung“ verstanden werden und/oder als myofasziale Dysfunktion auftreten.  

Die frühen Erscheinungen muskuloskelettaler Dysfunktionen sind gestörte Funktionen am BS, häufig nur sporadisch mit Schmerzen verbunden. Sie entziehen sich meist gängigen diagnostischen Verfahren (Bildgebung, instrumentelle Verfahren, Elektrophysiologie, Labor) und damit auch epidemiologischen Erhebungen. Ihr Erscheinungsbild ist ungenügend beschrieben und oft nur als Dyscomfort erwähnt. Die frühen Erscheinungen muskuloskelettaler Dysfunktionen sind aber manualmedizinisch geschulten Ärzten und Therapeuten über subtile Palpation und Funktionsuntersuchung zugänglich und können von diesen auch behandelt werden [19]. Das somatische Korrelat der Funktionsstörung (Dysfunktion) ist die mehr oder weniger schmerzhaft imponierende Veränderung der Bewegungsqualität und -quantität unter Einbezug der zugehörigen neuronalen und neuralen Netzwerke sowie  der myofaszialen Strukturen [16]. Eine initial subjektiv unbemerkte Funktionsstörung kann sich im zeitlichen Verlauf auf umliegende Strukturen [17, 18] (z. B. Tendomyopathie, „Triggerpunkte“) und auch auf anatomisch diskontinuierlich, weiter entfernt liegende Regionen ausdehnen und so strukturelle somatische Veränderungen oder persistierende nicht physiologische Veränderungen innerhalb neuronaler Netzwerke (z. B. zentrale Sensibilisierung, Schmerzchronifizierung) nach sich ziehen. 

Momentan steht bei der Diagnostik eine hohe Güte der palpatorisch-diagnostischen Leistungen von Physiotherapeuten und manuellen Medizinern mittels relativ standardisierter Vorgehensweise im Vordergrund. Untersucht werden die Körperspannung (Muskeltonus, Gewebeverschieblichkeit), Bewegungsmuster und Schmerzpunkte. Dieses subjektive Instrument sollte, bevorzugt in der Sportmedizin, durch einfache quantitative Tests ergänzt werden, um auch in einer Trainingssteuerung eingesetzt werden zu können. Dazu könnten gehören: Tests zu wahrnehmungsassoziierten Veränderungen im Körperbild und zu Merkmalen von Bewegungskontrollstörungen (quantitativ sensorische Testung (QST), EMG, Reflexprüfung, nozizeptive Stimulation, Licht-Punkt-Paradigma / autokinetischer Effekt, Haptik) und zur Bestimmung von Haltungs- und Handlungsasymmetrien (Seitigkeitstests, Körperscanner, Fußdruckmes­sung). Allerdings muss eingeräumt werden, dass hierzu entsprechende RS-bezogene Scores erst noch zu erstellen sind. 

In den letzten Jahren wurden eine Reihe Ansätze und Verfahren entwickelt, die in der Physiotherapie und im Training auf die dargelegten ganzheitlichen Prozesse ausgerichtet sind. Sie werden oft unter einem Aspekt der Beeinflussung zentralnervaler Prozesse gesehen. Leider steht dabei häufig die Vermarktung der Methode gegenüber solider Untersuchung der spezifischen Anwendungsrichtung im Vordergrund. 

Fazit

Was kann schlussfolgernd aus den dargelegten Zusammenhängen zwischen Funktionsstörungen und Entstehung von (Rücken)-Schmerzen für das Training beachtet werden? Sportler, bei denen Rückenschmerzen wiederholt auftreten, sollten prophylaktisch regelmäßig einem auf Funktionsstörung gerichteten Screening unterzogen werden (siehe z. B. [19, 21]). Ein solches Screening sollte in einer ersten Stufe vom Sportler selbst ausgeführt werden können und sportartspezifisch besonders hohe bzw. einseitige Belastungen berücksichtigen. Bei der Zusammenstellung der Fragen und Testanforderungen sollten die Verknüpfungen in den Schlüsselregionen unbedingt berücksichtigt werden. Bei positiven Testergebnissen, die auf Funktionsstörungen am BS hinweisen, sollte das Screening in einer zweiten Stufe mit physiotherapeutischer Unterstützung erfolgen, wobei dann eventuell ein Sportarzt hin­zugezogen wird. Trainingsseitig ist zu betonen, dass eine hohe Reagibilität aller sensomotorischen Funktionen nur bei optimalem allgemeinen zentralnervalen Aktivitätszustand erreichbar ist, welcher individuell vor jedem spezifischem Training vorbereitet wird und nicht beliebig lange gehalten werden kann. Ein Wechsel sensomotorischer Beanspruchung kann den günstigen Zustand verlängern. Gestörte Funktionen der Sensomotorik widerspiegeln sich auch in abweichenden Bewegungsfunktionen, die Freiheitsgrade der Bewegungsprogramme sind nach Bernstein [22] dann eingeschränkt. Sowohl im Spitzensport als auch beim Freizeitsportler sollte „die Pause“, auch als komplette passive Regeneration, nicht unterschätzt werden und nicht unterrepräsentiert sein. Günstig ist, wenn sowohl die Genauigkeit der Bewegung, Schnelligkeit und Kraft berücksichtigend, wie auch deren Variabilität über Feedback-Methoden trainiert werden kann. Dies kommt aber im Vergleich zum Krafttraining zu wenig zum Einsatz oder soll gleich in Kopplung mit dem Krafttraining erledigt werden, wie neu entwickelte Trainingsgeräte suggerieren. Wir sollten uns vergegenwärtigen, dass uns alle miteinander die Überzeugung verbindet, dass das sensomotorische System gegen die Entwicklung von Störungen und Entwicklung von Schmerz geschult werden kann [23, 24].

Literatur

1. Engel K,  Seidel W, Niemier K,  Beyer L (2018) Myofasziale Dysfunktion in der
2. S2k-Leitline Spezifischer Kreuzschmerz. https://doi.org/10.1007/s00337-018-0412-7 Manuelle Medizin 56, 215–221
3. Raspe H (2012) Rückenschmerzen. Gesundheitsberichterstattung des Bundes. Heft 53 Robert Koch-Institut, Berlin 2012
4. Gerwin RD (1991)Myofascial aspects of low back pain. NeurosurgClinNAm2(4):761–784
5. . Rosomoff HL et al (1989) Physical findings in patients with chronic intractable benign pain of the neck and/or back. Pain 37(3):279–287
6. Brügger A (2000) Lehrbuch der funktionellen Störungen des BWSs. Brügger-Verlag Zollikon, Zürich
7. Beyer L, Liefring V, Seidel W, Niemier K (2020) Funktionsstörungen im Bewegungssystem – ihre Bedeutung in Prävention, Kuration und Rehabilitation – Thesen der AG „Funktionskrankheiten“ – Suche nach einem fachübergreifenden Konsens  DOI https://doi.org/10.1055/a-1019-1609 Phys Med Rehab Kuror 2019; 29: 1–3 
8. Anochin PK (Anokhin). 1964 . Systemogenesis as a general regulator of brain development. s.l. : Progress in brain research. Vol 9: 54-86, 1964 .
9. Anochin PK. 1967. Das funktionelle System als Grundlage der physiologischen Architektur des Verhaltensaktes. Abhandlungen aus dem Gebiet der Hirnforschung und Verhaltensphysiologie. Jena : Fischer, 1967.
10. Beyer L. (2019)Funktionelle Reagibilität – Grundlage optimalen Trainings und hoher sportlicher Leistungen. sportärztezeitung 03/2019, 51-52.
11. Pol R, Hristovski R, Medina D, Balague N. 2019. From microscopic to macroscopic sports injuries. Applying the complex dynamic systems approach to sports medicine: a narrative review. Br J Sports Med. 2019, Bde. 53: 1214-1220 DOI 10.1136/bjsports-2016-097395.
12. Schmid-Fetzer, U. & Lienhard, L. (2018). Neuroathletiktraining. Grundlagen und Praxis des neurozentrierten Trainings. München: Pflaum Verlag
13. Puta C (2018) Chronic back pain and sensorymotor control: a conceptual and computational framework for diagnostic and therapeutic approaches (Chronischer Rückenschmerz und sensomotorische Kontrolle: ein konzeptuelles und rechnergestütztes Bezugssystem für den diagnostischen und therapeutischen Zugang). Habilitationsschrift, Fakultät für Sozial- und Verhaltenswissenschaftender Friedrich-Schiller-Universität Jena, Jena
14. Mellor R, Hodges PW (2005) Motor unit synchronization is reduced in anterior knee pain. J Pain 6:550–558
15. Hodge PW, Smeets RJ (2015) Interaction between pain, movement, and physical activity: short-term benefits, long-term consequences, and targets for treatment. The Clinical journal of pain. 2015, DOI: 10.1097/AJP.0000000000000098, PMID: 24709625
16. Hodges P.W. und Smeets R.J. (2015) Interaction between Pain, Movement, and Physical Activity –  Short-term Benefits, Long-term Consequences, and Targets for Treatment. Clin. J. Pain 2015 31: 97 – 107
17. Häuser W., Schmutzer G., Henningsen P., Brähler E. (2014)  Chronische Schmerzen, Schmerzkrankheit und Zufriedenheit der Betroffenen mit der Schmerzbehandlung in Deutschland. Schmerz 28: 483 – 492 
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19. Beyer L. (2015) Manuelle Medizin – präventiver Schwerpunkt durch Früherkennung muskulärer Dysbalancen. sportärztezeitung 04/2016
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22. Bernstein NA. 1975. Bewegungsphysiologie. Leipzig : Barth, 1975.  Bewegungsphysiologie. Leipzig : Barth, 1975.
23. Laube W. (2020) Sensomotorik und Schmerz – Wechselwirkung von Bewegungsreizen und Schmerzempfindung. Springer 
24. Beyer L., Liefring V., Niemier K., Seidel E. (2021 in Vorbereitung) Funktionsmedizin – Funktion – Störung – Krankheit. Kiener-Verlag ISBN 978-3-948442-24-8 

Sportempfehlung für Menschen mit Herzinsuffizienz?

in Sportverbot für Herzinsuffizienz-Patienten ist schon lange überholt. Auch bei diesen Patienten hat sich körperliche Aktivität als sehr günstig für die Prognose herausgestellt. 

Mit dem Training sollte nur bei klinisch stabilen Patienten begonnen werden. 

Training wird empfohlen bei allen gut eingestellten Patienten, die über mindestens vier Wochen stabil sind. Auch bei Herzinsuffizienz-Patienten hängt die empfohlene Trainingsintensität von der Grunderkrankung und der Sporterfahrung ab. Beides sollte man durch Basisuntersuchungen zunächst abklären mit einem maximaler Belastungstest wie ­einer (Spiro-)Ergometrie und der Erfassung von Komorbiditäten. Vor Trainingsbeginn sollte auch die linksventrikuläre Pumpfunktion bekannt sein. Das bedeutet, dass ein aktueller Befund der Echokardiographie oder eines Kardio-MRTs mit Bestimmung der EF (Ejection fraction) vorliegt. 

Je schwerwiegender die kardiovaskuläre Erkrankung ist und je schlechter sich die linksventrikuläre Pumpfunktion darstellt, desto restriktiver sind die Vorgaben.

Danach erfolgt die Risikostratifizierung. Patienten, die keine Ischämien oder Arrhythmien unter Belastung und eine normale Pumpfunktion aufweisen, gehören der Risikoklasse B an. Für diese Patienten mit niedrigem Risiko und keinen Beschwerden (dem klinischen Bild einer NYHA Klasse I) ist eine körperliche Aktivität bishin zum hochintensiven Freizeitsport möglich. 

Grundsätzliche Kontraindikationen für ein körperliches Training sind:

• Hypotension in Ruhe oder während des Trainings
• Hypertonie in Ruhe oder unter Belastung
• instabile Herzerkrankungen 
• Verschlechterung der Symptomatik unter Belastung 

Personen der Risikoklasse C sollen vorsichtig mit dem Training beginnen. Dazu zählen jene mit einer Pumpfunktion < 50 %, unbehandelten Koronarstenosen, Angina pectoris, Arrhythmien oder Ischämien unter Belastung. Für stabile, optimal behandelten Patienten mit HFmEF (Ejektionsfraktion von 40 – 49 %) wird ein niedrig bis moderat intensiver Freizeitsport ohne Wettkampfcharakter empfohlen. Nicht empfohlen wird hochintensives Kraft- und Ausdauertraining bei Patienten mit reduzierte Pumpfunktion, egal ob Beschwerden vorliegen oder nicht.

Bei ICD/CRT-Schrittmacher-Trägern richten sich die Empfehlungen nach der zugrunde liegenden Erkrankung. Ein Sportverbot durch einen implantier­baren Defibrillator (ICD) kann nicht umgangen werden, wenn die Erkrankung es nicht zulässt. 

Die individuelle Situation des Sportteibenden soll berücksichtigt werden, also eine  Fall-zu-Fall-Entscheidung in Abhängigkeit des Risikos.

Regelmäßige ärztliche Kontrollen (alle 3 – 6 Monate) zur Überprüfung der ­Adhärenz und zur Anpassung der Trainingsempfehlungen in Bezug auf Umfang und Intensität sind sinnvoll. 

Quelle: Pelliccia A et al. 2020 ESC Guidelines on sports cardiology and exercise in patients with cardiovascular disease: The Task Force on sports cardiology and exercise in patients with cardiovascular disease of the European Society of Cardiology (ESC); Eur Heart J 2020, ehaa605, DOI: https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehaa605