Wie ist die Funktionsfähigkeit von Gefäßen durch Blood Flow Restriction Training?

Im Übersichtsartikel von M. Horiuchi und K. Okita, wurde die vaskuläre Funktion mittels Blood Flow Restriction (BFR) Trainings (der sog. Abschnürtechnik) untersucht. Um dies zu evaluieren helfen Verfahren wie z.B. Ultraschall, um die arterielle Erhaltung und Steifigkeit zu bestimmen, der Knöchel-Brachial Blutfluss Index (ABI), um die periphere arterielle Krankheit (PAD) zu bestimmen, die Pulswellengeschwindigkeit (PWV) und die durch den Fluss vermittelte Ausdehnung (FMD).

Einfluss auf die Gefäßfunktion durch aerobe Übungen

Die aerobe Kapazität wird durch die maximale Sauerstoffaufnahmen (VO2max) bestimmt und ist stark mit dem Risiko der Herz-Kreislauf-Krankheit verbunden. Bei Radfahrern, Mittel- und Langdistanzläufern sowie bei Triathleten konnte festgestellt werden, dass die arterielle Steifheit zurückging, verglichen mit Leuten die nur einen sitzenden Lebensstil haben. Dies wurde nicht nur bei älteren Menschen untersucht, sondern auch bei jungen gesunden Probanden konnte durch Ausdauertraining eine Reduzierung der arteriellen Verhärtung beobachtet werden. Man fand auch heraus, dass ein 16 wöchiges regelmäßiges Training die PWV verbesserte. Darüber hinaus konnte beobachtet werden, dass die Ruhe Herzfrequenz sank und die endothelabhängige Vasodilatation sich verbesserten. Man kann sagen, dass kontinuierliches aerobes Training die vaskuläre Funktionen verbessert, je nach Trainingsmethode.

Einfluss auf die Gefäßfunktion durch Widerstandstraining

Während eines Widerstandstraining (Krafttraining) wie z.B. Gewichtheben, steigt sowohl der systolische als auch diastolische Blutdruck dramatisch an. Beim aeroben Training ist es nur der systolische Wert. Daher ist hier schon mal drauf zu achten, dass Widerstandstraining nicht optimal für Ältere und Herzkranke Personen geeignet ist. Jedoch ist dieses Training gegen metabolische Syndrome empfehlenswert, da es hier auch zu einer Erhöhung der Muskelkraft und -volumen sowie eine positiven Effekt auf den Kohlenhydratstoffwechsel, den Blutfettwerten und auf den Grundumsatzes haben kann. Jedoch wurde bei Probanden, welche Krafttraining durchführt, beobachtet, dass deren Dehnfähigkeit der Aorta zurückging, im Vergleich zur Kontrollgruppe. Weiterhin ist auch die arterielle Steifigkeit bei Krafttrainierten mehr ausgeprägt und der arterielle Erhalt reduzierter als bei Personen mit sitzender Tätigkeit. Aber Krafttraining lässt auch den Gefäßdurchmesser der Arteria brachialis erweitern. Widerstandstraining wird auch als Stimulator für die Verbesserung der Widerstandsgefäßfunktion. Auch die Durchblutung der Extremitäten und der Gefäßleitwert verbesserten sich durch Krafttraining. Wobei durch langsameres Training die Werte noch besser waren, als durch normales Training. Man kann sagen, dass Widerstandstraining eine gute Prävention gegen Sarkopenie ist.

Einfluss auf die Gefäßfunktion durch BFR Training

Die Auswirkung von BFR hängt stark von dem Manschettendruck und der Trainingsintensität ab.

Das Prinzip der Ausführungstechnik ist, dass man durch den Druck durch die Manschette einen größeren systolischen Blutdruck auslöst und die Trainingsintensität auf 20-30% vom MVC zurückschraubt. Während der BFR Übung verschließt die der Manschettendruck den venösen Rückstrom und das führt dann zu arteriellen Turbulenzen. Das Ergebnis dabei ist, dass der metabolische Stress verbessert wird (größerer Metabolismus) und mehr fast-twitch Fasern im Skelettmuskel rekrutiert werden. Am Ende der Übung, wenn die Manschette abgenommen wird, kommt es zur ischämischen Reperfusion (rasche Wiederdurchblutung des minderdurchbluteten Körpergewebe), wobei durch die Stimulierung durch Scherkräfte eine größere Vasodilatation und/oder eine verbesserte Durchblutung folgen. Dadurch erhöht sich auch der Stickoxid.

In der folgenden Abbildung soll der Einfluss von BFR grafisch dargestellt werden.

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Zusammenfassend kann man sagen, dass aerobes Training die Gefäßfunktion verbessert, jedoch unzureichend für die Muskelhypertrophie ist. Widerstandstraining kann die Muskelhypertrophie steigern, beeinträchtig aber die Gefäßfunktion. BFR Training als kombiniert eine, im Vergleich zum HIT, relativ geringe Intensität während des Training mit einer erhöhten reaktiven hyperämischen Durchblutung direkt nach dem Lösen der Manschette. Weiterhin beeinträchtig BFR nicht die Auswirkung auf die arterielle Erhaltung. Es konnte aber auch gezeigt werden, dass durch die Angiogenese (die durch BFR hervorgerufen wird) endothole Dysfunktionen verringert wurden. Jedoch sind hier die Aussagen mehrerer Studien nicht konsistent, da zu viele Faktoren wie z.B. Alter, Geschlecht, Trainingstyp, Intensität, Manschettendruck und interventionsperiode Einfluss auf das Ergebnis haben. Es konnte aber gezeigt werden, dass BFR zur Muskelhyperthophie führt, jedoch gibt es keine Evidence  im Bereich der Veränderungen der Gerrinungsfaktoren, arteriellen Erhaltung sowie endothelialen Funktionen.

„A man is as old as his arteries“ von William Osler (1849-1919)

Referenz

Hindawi Journal – 2012 – 543218