Hepatische Clearance unter Ruhebedingungen

Der Blutkreislauf unterliegt einer zweifachen Regulation. Er wird sowohl zentral (neuronal und humoral) als auch lokal (Metabolite, Hypoxie, thermische Einflüsse) gesteuert (BOLLINGER, A. 1987). Eine Sonderstellung innerhalb der Hämodynamik nimmt die Leber ein (MÖBUS, 1991). Sie ist in eine systemische und splanchnische Zirkulation über die Arteria hepatica, die Vena portae und die Vena hepatica integriert.

Der arterielle und portalvenöse Zufluss sowie der hepatovenöse Abfluss regulieren das intrahepatische Wechselspiel, welches der Aufrechterhaltung eines konstanten niedrigen Sinusoidaldruckes dient. Es bestehen arterio-portale, porto-arterielle, hepatoveno-arterielle und hepatoveno-portale Interaktionen, die einer aktiven bzw. passiven Veränderung unterliegen (THIEL, H. 1979). Über einen großen Druckbereich (60 bis 80 mmHg THIEL,H. 1979) existiert eine Autoregulation der Arteria hepatica (LUTZ,J.

1979, MATERN, S. 1987, MESSMER, K. ET AL. 1966, THIEL, H. 1979), so dass trotz wechselnder Systemdrücke der Blutfluss weitgehend konstant bleibt. Die Vena portae wird vorwiegend extrahepatisch und die Vena hepatica mehr oder weniger passiv (z.B.

durch den rechtsventrikulären Füllungsdruck des Herzens und indirekt durch die respiratorisch bedingten venösen Druckschwankungen) reguliert (THIEL, H. 1979).

Zwischen der Arteria hepatica und der Vena portae kann das Phänomen des reziproken Flussverhaltens beobachtet werden (RICHARDSON,P.D.I. ET AL.1981,THIEL,H.1979).

Eine verminderte Blutzufuhr über die Vena porta führt zum Anstieg der Blutzufuhr über die Arteria hepatica bzw. umgekehrt. Nach MATERN, S. (1987) soll es nach verminderter Blutzufuhr über die Arteria hepatica nicht zur Erhöhung der Blutversorgung über die Pfortader kommen. Der arterielle Zufluss über die Arteria hepatica wird stark vom Sauerstoffverbrauch der Leber beeinflusst. Er kann bei hohem Sauerstoffverbrauch bis zu 50 Prozent des Gesamtzuflusses führen (SCHNEIDER, M.

1971,WITZLEB,E. 1983). Die hepatische Mikrozirkulation wird hauptsächlich über die Arteriolen, deren Tonus durch die glatte Muskulatur unter dem Einfluss nervaler Stimuli, Hormone und Metabolite bestimmt wird, reguliert (MATERN, S. 1987). Die extrahepatische Regulation ist im weitesten Sinne vom Herzzeitvolumen, dem

6.

arteriellen Systemdruck und dem peripheren Gefäßwiderstand abhängig (THIEL, H.

1979).

NORDHUSEN (1995) sowie ZEEH ET AL. (1988) untersuchten mit der Sorbitdauerinfusion den hepatischen Blutfluss (EHBF) an lebergesunden Probanden im Alter von 23 – 92 Jahren. Die Ruhewerte der extrarenalen Clearance betrugen bei ZEEH ET AL. (1988) zwischen 7 und 15 ml^.min^-1.kg^-1 (n = 32) und bei NORDHUSEN (1995) zwischen 9 und 18 ml^.min^-1.kg^-1 (n = 22). Die Ruhewerte der extrarenalen Clearance aus den 4 Serien der vorliegenden Arbeit lagen zwischen 6 und 17 ml^.min^-1.kg^-1 (n = 10), und unterscheiden sich somit nicht relevant von den Angaben der Literatur. Einen Einfluss des Körpergewichts auf die hepatische Clearance konnte diese Studie nicht nachweisen.

ZEEH ET AL.(1988) verwiesen auf einen Zusammenhang diesbezüglich. Dem entgegen konnte auch NORDHUSEN (1995) diese Erkenntnis von ZEEH ET AL. (1988) nicht verifizieren. In der Studie von NORDHUSEN (1995) lag das Körpergewicht (KG) zwischen 51 und 82 kg. Die leichtesten Personen mit 51 und 56 kg hatten eine hepatische Clearance von 26 und 16 ml^.min^-1.kg^-1. In dieser Studie lagen die Clearance-Werte für Probanden mit einem KG von 60 bis 62 kg bei 7 bis 14 ml^.min^-1.kg^-1.

Die intraindividuelle Schwankung der hepatischen Clearance zwischen den Testserien und somit hinsichtlich der Reproduzierbarkeit lag bei 1 bis 5 ml^.min^-1.kg^-1. Der Proband mit einem KG von 88 kg schwankt bezüglich seiner Ruhe-Clearance zwischen 10 und 15 ml^.min^-1.kg^-1. Die schwersten Personen der Studie von NORDHUSEN (1995) wiesen mit 78 bis 82 kg zum Teil hohe (13 bis 16 ml^.min^-1.kg^-1) und teils niedrige ClHEP (8 bis 9 ml^.min^-1.kg^-1) auf. Der höchste Ruhewert der ClHEP fand sich in der hiesigen Studie bei 17,5 ml^.min^-1.kg^-1 in der Serie 1 für einen Probanden mit 71 kg KG und der niedrigste lag bei 7,7 ml^.min^-1.kg^-1. Die Extremwerte der hepatischen Clearance wurden bei NORDHUSEN (1995) mit 26 ml^.min^-1.kg^-1 bzw. 9 ml^.min^-1.kg^-1 angegeben.

Somit lassen sich die vorliegenden Ergebnisse mit den Resultaten der Studie von NORDHUSEN (1995) vergleichen. Bezüglich des Lebensalters konnten keine Zusammenhänge mit der extrarenalen Clearance aufgedeckt werden. Diese Ergebnisse stehen im Einklang mit der Literatur. Das Probandenkollektiv hatte ein mittleres Alter von 23 Jahren (max = 25; min = 21) und gilt hinsichtlich seiner soziodemographischen Struktur als hochgradig homogen. Dennoch finden sich, wie oben dargestellt, Unterschiede zwischen den Probanden bezugnehmend auf die Ruhe-Clearance.

6.

NORDHUSEN (1995) nutzte die Inhomogenität ihrer Probandengruppe zur Prüfung eines Zusammenhangs zwischen dem biologischen Alter und der enzymatischen Aktivität der Leber. Im Konsens mit der Literatur konnte auch sie keinen Hinweis auf einen altersabhängigen Zusammenhang finden. Die niedrigsten Werte in Ruhe mit 9 ml^.min

-1.kg^-1 hatten Personen mit 23, 26 und 72 Jahren, die höchsten fanden sich bei einem 21-jährigen Probanden und einer 31-21-jährigen Probandin mit 18 bzw. 26 ml^.min^-1.kg^-1. Zusammenfassend kann dargestellt werden, dass die vorliegende Studie unter Ruhebedingungen analoge Ergebnisse im Einklang mit der Literatur ergab. Weder ein Alterseffekt noch ein Einfluss des Körpergewichtes auf die hepatische Clearance konnte diese Studie aufdecken.

6.1.2 Hepatische Clearance unter Belastungsbedingungen

Hepatische Clearance in der aeroben Belastungsphase

Die Zielsetzung dieser Studie ist einerseits die Ermittlung der enzymatischen Aktivität der Leber und der Leberdurchblutung unter Belastungsbedingungen sowie andererseits die Evaluierung der Sorbitclearance-Methode im Rahmen der spiroergometrischen Leistungsdiagnostik. Für die Entwicklung von validen Belastungsprogrammen zur Verbesserung der Dauerleistungsfähigkeit vor allem in der Bewegungstherapie von Stoffwechselpatienten sind Kenntnisse über die enzymatische Aktivität der Leber unter Belastung von außerordentlicher Bedeutung. Zur Verbesserung der Grundlagenausdauer, und somit zur Ökonomisierung des Stoffwechsels, der Herz-Kreislaufregulation, der Kapillarisierung und des O2-Aufnahmevermögens, werden in der Bewegungstherapie die Dauermethode sowie die extensive Intervallmethode eingesetzt. Die Intensitäten liegen in der extensiven Dauermethode bei 70-90 Prozent und sind vorrangig durch einen hohen Belastungsumfang ohne Pausen gekennzeichnet.

Dem entgegen wechselt die Intensität in der extensiven Intervallmethode von 60-80 Prozent (SCHNABEL ET AL.,1998). Charakteristisch für die Intervalltrainingsmethode ist das Prinzip der lohnenden Pause, ohne jedoch eine vollständige Stoffwechselregeneration zu erreichen.

Zur Überprüfung der enzymatischen Kapazität der Leber unter wechselnden Belastungsbedingungen kamen in der vorliegenden Studie drei verschiedene

6.

Belastungsprotokolle (Serie 1-3) als Doppelstufentest sowie ein Dauerbelastungstest (Serie 4) zum Einsatz.

In der Serie 1 konnte ein Anstieg der hepatischen Sorbit-clearance bei 50 Prozent der maximalen Leistungsfähigkeit um 15 Prozent von 0,8 l/min (SD=0,24 l/min) auf 0,92 l/min (SD=0,44 l/min) beobachtet werden. Dem entgegen betrug die CLHEP zum Zeitpunkt der Ausbelastung nur 78,7 Prozent (0,63 l/min; SD = 0,17 l/min) des Ausgangswertes. Die hepatische Clearance in der Serie 2 betrug unter Ruhebedingungen in Analogie zur Serie 1 0,8 l/min und blieb bis 30 Prozent der maximalen Leistungsfähigkeit unverändert (0,8 l/min; SD = 0,22 l/min). Bis zum Zeitpunkt 50 Prozent VO_2max reduzierte sie sich lediglich um 8,7 Prozent und zur Ausbelastung um 37,5 Prozent auf 0,5 l/min (SD = 0,09 l/min). Eine ähnliche Entwicklung konnte in der Serie 3 nachgewiesen werden. Die hepatische Sorbit-Clearance unter Ruhebedingungen lag bei 0,78 l/min (SD = 0,16 l/min) und blieb bis zu 30 Prozent der maximalen Leistungsfähigkeit unverändert (0,77 l/min;

SD = 0,18 l/min). Zum Zeitpunkt 50 Prozent VO2max verringerte sich die CLhep um 5 Prozent und zum Zeitpunkt der Ausbelastung konnte eine Reduktion um 24,3 Prozent auf 0,59 l/min (SD = 0,15 l/min) beobachtet werden.

Betrachtet man die Änderung der hepatischen Clearance der Serien 1, 2 und 3, so zeigt sich im intraindividuellen Vergleich kein statistisch relevanter Unterschied auf einem 5 % Fehlerwahrscheinlichkeitsniveau. Die Population unserer Studie verdeutlichte jedoch eine große interindividuelle Varianz in der hepatischen Clearance sowohl in Ruhe als auch unter Belastungsbedingungen. Durch den intraindividuellen Vergleich zwischen allen Testserien konnte jedoch, die durch die interindividuelle Varianz entstandene statistische Fehleinschätzung, reduziert werden. Das charakteristische Verhalten der hepatischen Clearance und seiner abgeleiteten Parameter ist in allen drei Serien, trotz andersartiger Belastungsprotokolle aus statistischer Sicht nicht different.

Auf die Leber entfallen unter Normalbedingungen etwa 25 Prozent des HZV. Hiervon gelangen wiederum nur ca. 25 Prozent über die Arteria hepatica zur Leber. Der Blutfluss der Leber unterliegt bis zu einem systolischen Blutdruck von 80 mmHg einer Autoregulation zwischen der Arteria hepatica und der Vena porta (THIEL, H. 1979, MATERN,S. 1987). Ein Anteil von 75 Prozent des Blutflusses zur Leber nimmt seinen Weg über das Pfortadersystem, welches aus den unpaaren Bauchorganen gespeist wird.

6.

KARAKATSANIS (1992) konnte in seiner Untersuchung einen Zusammenhang zwischen der Durchblutungserhöhung in der arbeitenden Muskulatur mit steigender Belastung und dem Ausmaß der hepatischen Volumenreduktion aufzeigen. Da die Bestimmung der hepatischen Clearance im Wesentlichen aus methodischer Sicht auch von der Änderung des Blutvolumens in der Leber abhängt, muss die Verschiebung des Blutvolumens Berücksichtigung finden. In den Belastungsstufen bis 50 Prozent wurde keine wesentliche Änderung des Blutvolumens aufgezeigt. Bis zur relativen Belastungszeit von 40 Prozent VO2max ist auch noch keine erhebliche Exprimierung der Katecholamine zu verzeichnen. Bei einer geringen Belastungssteigerung, wie in Serie 2 und 3 (8 bzw. 10 Watt/min), zeichnet sich keine wesentliche Reduzierung der Enzymaktivität und der daraus abgeleiteten Leberdurchblutung ab. Dem entgegen führen hohe Belastungsstufen, wie in Serie 1 aufgezeigt, zu einer Steigerung der hepatischen Clearance um 12 Prozent (50 Prozent VO_2max). Dies könnte die Folge einer raschen Zunahme des HZV und einer relativ verzögerten Wirksamkeit der Plasmakatecholamine sein. Sorbit wird im erheblichen Maße (annährend 100 Prozent) durch die Leber verstoffwechselt (MOLINO ET AL.,1987). Bei einer Steigerung des HZV um das 4-fache müsste die Sorbitkonzentration entsprechend auf 25 Prozent des Ruhewertes sinken. Eine unter diesen Bedingungen unveränderte Sorbitkonzentration entspricht jedoch schon einer verminderten Leberdurchblutung auf ca. 25 % des Ruhewertes. Diese Betrachtung setzt dabei voraus, dass die Blutvolumenverschiebung und die Interaktion zwischen Arteria hepatica communis sowie Vena porta einen untergeordneten Einfluss auf die Leberdurchblutung unter Belastung ausüben.

Berücksichtigt werden muss jedoch, dass das Testprotokoll in Serie 1 nur maximal vier Belastungsstufen gestattete. Zur Vergleichbarkeit der relativen Belastungsstufen zwischen den Testprotokollen war eine Interpolation der gemessenen Daten notwendig.

Keiner der Probanden hatte zum Zeitpunkt 50 Prozent VO2max einen tatsächlichen Messzeitpunkt. Somit sind die Ergebnisse der relativen Belastungsstufen einem größeren Messfehler (4-5 Messzeitpunkte) unterlegen als in den Serien 2 und 3 (6-10 Messzeitpunkte) mit einer geringeren Belastungssteigerung.

Hepatische Clearance in der submaximalen und maximalen Belastungsstufe

Die Änderung der hepatischen Clearance der Serie 2 und 3 ab der

„40 % Belastungsstufe“ lässt sich u.a. auf den Einfluss von Katecholaminen 6.

zurückführen. BORTZ ET AL. (1981), FAREL ET AL. (1987), LEHMANN ET AL. (1984) und SOTHMANN ET AL. (1990) konnten zeigen, dass bei körperlicher Belastung die Plasmaspiegel von Adrenalin und Noradrenalin charakteristisch ansteigen. Dieser Anstieg nimmt ab etwa 40 – 50 Prozent der maximalen Sauerstoffaufnahme exponentiell mit der Intensität der körperlichen Belastung zu. Je geringer die Intensitäten, desto kleiner ist der Unterschied zwischen den Ruhe- und Belastungskonzentrationen der Katecholamine. Hingegen steigen die Plasmakonzentrationen von Noradrenalin und Adrenalin bei hohen Intensitäten exzessiv an (BUSSE ET AL. 1989). Somit wirkt der vasokonstriktorische Einfluss auf die Gefäße im Splanchnikusgebiet und schlussfolgernd auf die Durchblutung erst ab einer Belastung von ca. 40-50 Prozent V_O2max. Eine Bewertung der Cl_hep über 50 Prozent der maximalen Leistungsfähigkeit unterliegt in höheren Maße dem Einfluss von verschiedenen Störgrößen. Serie 1 verzeichnete eine Reduktion der Clearance zum Zeitpunkt der Ausbelastung um 21,3 Prozent, Serie 2 um 37,5 Prozent und Serie 3 um 24,3 Prozent. Zu berücksichtigen ist jedoch, dass unter stufenweise ansteigender Fahradergometerarbeit im Sitzen, ab einer Belastungsstufe von ca. 40-50 Prozent der maximalen Leistungsfähigkeit, eine annähernd lineare hepatische Blutvolmenreduktion sowohl bei Männern als auch bei Frauen nachgewiesen wurde (KARAKATSANIS, S, 1992). Nach Erkenntnissen von KARAKATSANIS (1992) nahm das hepatische Blutvolumen (HBV) gegen Belastungsende um ca. 8 Prozent für die männlichen und ca.

5 Prozent für die weiblichen Probanden ab.

Einen erhöhten splanchnischen vaskulären Widerstand während körperlicher Arbeit konstatierten WADE ET AL. (1956), FENCL ET AL. (1960) sowie LUNDBERGH und STRANDELL (1974). Aufgrund konstriktorischer Reaktionen können vom normalen Blutvolumen der Leber (700 ml/min) kurzfristig bis zu 50 Prozent an den übrigen Kreislauf abgegeben werden (WETTERER 1979, WITZLEB 1985). Bei einer maximalen Ausbelastung erhöht sich die regionale Durchblutung der Skelettmuskulatur auf das 20-fache der Ruhedurchblutung (BAUEREISEN 1975, ULMER 1985). In Abhängigkeit des Trainingszustandes, der Körpergröße und des Gewichts kann sich nach STEGMANN

(1979) das Herzminutenvolumen beim Erwachsenen auf 15 bis 35 Liter erhöhen. In unserer Studie lag es bei allen Serien, mit Ausnahme der Serie 4, bei ca. 20 l/min.

Durch das unter submaximalen und maximalen Ausbelastungsbedingungen reduzierte Leberblutvolumen um bis zu 8 Prozent wird die Verringerung der Clearance, und somit

6.

die enzymatische Zellaktivität überschätzt. Eine gleichzeitige Bestimmung der Blutvolumenänderung und der hepatischen D-Sorbitolclearance würde eine genauere Bewertung der Ergebnisse zulassen. Da in der Literatur keine Angaben über die Änderung des Blutvolumens in einem Doppelstufentest bekannt sind, erscheint die Diskussion der hepatischen Clearance im zweiten Belastungstest bezugnehmend auf eine vergleichbare relative Leistung des ersten Belastungstest einer noch größeren Spekulation zu unterliegen. Es ist zwar anzunehmen dass in der direkten Nachbelastungsphase das Blutvolumen der Leber ansteigt, jedoch konnten die eigenen Untersuchungen auch einen Anstieg der lokalen Stoffwechselmetabolite in der Arbeitsmuskulatur bis 3 Minuten nach Belastung aufzeigen. Die Wirkung der Katecholamine in der Nachbelastungsphase ist schon nach wenigen Minuten herabgesetzt. Bekannt ist, dass geringe Konzentrationen von Adrenalin und Noradrenalin an beta-2-Rezeptoren eine Vasodilatation bewirken. Die lokalen Metabolite, wie Anstieg der Laktatkonzentration, lokale pH-Wert-Reduktion und lokaler Anstieg an CO2 Konzentration, führen ihrerseits zu einer Dilatation der peripheren Gefäße und dementsprechend zu einer Blutvolumenumverteilung. In der Nachbelastungsphase konnten für alle drei Stufenbelastungsprotokolle eine Reduktion der hepatischen Clearance beobachtet werden. Aus oben genannten Gründen ist jedoch nicht eindeutig nachvollziehbar, ob eine tatsächliche Reduktion der hepatischen Clearance vorliegt, oder messmethodische Unzulänglichkeiten Ursache sind.

Hepatische Clearance im Steady-State Test bei 40- und 60 Prozent VO2max

Da in der Literatur unterschiedliche Belastungsprotokolle Anwendung finden, erwies es sich als zweckmäßig, die hepatische Clearance unter Steady-State-Bedingungen (Serie 4) und unter Stufentestbedingungen zu vergleichen. Eigene Überlegungen ließen die Vermutung zu, dass sich unter Dauertestbedingungen die hepatische Clearance im Verhältnis zu Stufentestbedingungen unterschiedlich darstellt. In der

„40 % Belastungsphase“ der vorliegenden Studie des Dauertests Serie 4 betrug die hepatische Clearance 0,74 l/min und reduzierte sich somit um lediglich 4 Prozent nach neun Minuten Belastungszeit. Bei Betrachtung der ersten drei Minuten der

„60 % Belastungsphase“ fand eine Reduzierung der Clearance um 10,38 Prozent und nach weiteren 12 Minuten der gleichen Belastungsstufe um 24,6 Prozent im Vergleich zur Ausgangsbedingung statt. Die Forschungsansätze von ZEEH ET AL. (1988) sowie NORDHUSEN (1995) zielten darauf ab die jeweiligen Belastungsstufen bis zur

6.

psychophysischen Erschöpfung auszutesten. Das Studiendesign der Serie 4 der eigenen Untersuchung stützte sich auf die Erkenntnisse von HILL (1924), der den Zustand des Steady-State als eine Konstanz der Kreislauf-, Atmungs- und Stoffwechselvorgänge charakterisierte. DI PRAMPEERO (1970) und MARGARIA ET AL. (1965) beschreiben die Einstellung eines Gleichgewichtszustandes innerhalb von zwei Minuten einer Belastungsstufe. ELLESTAD (1995) und QUACK (1982) fanden hingegen annähernd gleiche bzw. unveränderte Kreislaufparameter, im Sinne der Definition eines Steady- State nach HILL (1924), nach drei Minuten pro Belastungsstufe. Wir entschieden uns für neun Minuten Belastungsstufen im Dauertest. Die unterschiedlichen Ergebnisse hinsichtlich der Gegenüberstellung mit den Resultaten von ZEEH ET AL. (1988) und NORDHUSEN (1995) lassen sich demzufolge auf unterschiedliche Testprozedere sowie inhomogene Grundgesamtheiten zurückführen.

NORDHUSEN beobachtete in der „40 % Belastungsphase“ einen kurzzeitigen Abfall der hepatischen Clearance mit darauf folgender Verbesserung der Leberdurchblutung. Dies konnte die vorliegende Studie nicht reproduzieren. Eine Begründung für die abweichenden Resultate der eigenen Studie von der Literatur könnte die nicht exakt vergleichbaren Belastungsstufen darstellen. Dies verdeutlicht sich in den relativ zur Studie von NORDHUSEN (1995) niedrigeren Herzfrequenzen der Probanden unter Belastung. Es ist zu vermuten, dass die Belastungsintensität in der vorliegenden Studie niedriger liegt. Betrachtet man die Gemeinsamkeiten zwischen den Studien von ZEEH ET AL. (1988), NORDHUSEN (1995) und der eigenen Untersuchung finden sich in der

„60 % Belastungsphase“ dahingehend, dass eine stetige Reduzierung der hepatischen Clearance zu beobachten ist. Diese Erkenntnisse stehen im Einklang mit der Literatur und bieten eine Diskussionsbasis für den Einsatz der Sorbit-clarance Methode unter Belastung.

Vergleich der hepatischen Clearance zwischen Doppelstufen- und Dauertestverfahren Im Doppelstufentest (Serie 3) reduzierte sich die hepatische Clearance in der

„40 % Belastungsstufe“ gleichsam dem Steady-State Test um 5,2 Prozent und in der

„60 % Belastungsstufe“ um 20 Prozent. Der intraindividuelle Vergleich in der vorliegenden Studie verdeutlichte keine signifikante Differenz zwischen Belastungsstufen der Testserien im Dauertestverfahren und den jeweiligen Belastungsstufen 40 bzw. 60 Prozent in den drei Stufentestverfahren.

6.

Im Wesentlichen setzt die Bestimmung der hepatischen Clearance das Erreichen eines Steady-State in der jeweiligen Belastungsstufe voraus. Da auch in der 24.

Belastungsminute des Dauertests (Serie 4, 60 Prozent VO2max) eine weitere Abnahme der CLhep zu verzeichnen ist, kann angenommen werden, dass die tatsächliche Clearance oberhalb einer Belastung von 50 Prozent falsch erhöht angenommen wird. Bezogen auf eine mögliche Abnahme des Blutvolumens ist eine erhöhte Sorbitolkonzentration nicht eindeutig Ausdruck einer CLhep Reduktion und bezogen auf das Fehlen eines Steady-State wird die CLhep überschätzt. Diese Beurteilung der Ergebnisse hat insbesondere Auswirkung auf die Interpretation der hepatischen Clearance im submaximalen und maximalen Leistungsbereich. Dies gilt speziell für die Belastungsstufen oberhalb 60 Prozent der maximalen Leistungsfähigkeit. Weitere Untersuchungen zum erreichen eines Steady-State unter submaximalen Belastungsbedingungen sowie die parallele Messung des Blutvolumens würden klarere Resultate bringen.

Physiologisch kommt es bei einer submaximalen Dauerbelastung, wie es offensichtlich die „60 % Belastungsstufe“ darstellt, zu einem Insulinabfall und zu einem Anstieg von Glucagon, Katecholaminen, Cortisol und Wachstumshormonen (AHLBORG ET AL.1974, CAMPILO ET AL.1990, FELIG ET AL. 1975,WAHREN ET AL. 1971,WASSERMAN ET AL. 1991). Der wachsende Einfluss der Katecholamine unter submaximaler Belastung bewirkt zusätzlich eine vasokonstriktorische Regulation der Arteria hepatica communis (unterliegt der HZV-Regulation).

Grundsätzlich ist zu überlegen, ob die unter intensiver Belastung verringerte hepatische Clearance nicht auf einen unter starker Belastung reduzierten Extraktionskoeffizienten zurückzuführen ist. Ursächlich anzunehmen wäre hier z.B. eine aufgrund des erhöhten HZV verringerte Kontaktzeit in der Leber mit entsprechender Abnahme der Sorbitextraktion. Drei Gründe sprechen jedoch gegen diese Hypothese:

1. Die Sorbit-Clearance bleibt in den vorliegenden Untersuchungen nach der ersten Maximalbelastung in der unmittelbaren Nachbelastungsphase trotz deutlichen HZV-Abfalls nahezu unverändert reduziert

2. Im jeweils 2. Maximaltest kommt es auf der Basis einer anhaltend reduzierten Sorbit-Clearance zu einem nochmaligen, weiteren Clearanceabfall.

3. Ultraschalluntersuchungen zum Blutfluss im Splanchnicusbereich haben gezeigt, daß die Durchblutung unter Belastung bereits prähepatisch deutlich reduziert ist (KUBOTA

6.

K, ET AL.,JANG HJ,L). Das erhöhte HZV hätte damit keine entsprechende Erhöhung des Leberblutflusses zur Folge, eine flussbedingte Erniedrigung des Extraktionskoeffizienten schließt sich damit aus.

Bei lang anhaltenden Dauerbelastungen steigen sowohl Glucose- als auch Fettoxidation an, wobei mit zunehmender Dauer der relative Anteil der Fettoxidation stetig steigt.

Nach partieller Entleerung der hepatischen Glycogenspeicher wird die hepatische Gluconeogenese zur Bereitstellung der Glucose immer wichtiger und steigert sich von 25 Prozent der Glucoseproduktion in Ruhe auf bis zu 45 Prozent bei langdauernden Belastungen. Dies ist bedeutsam, um die Glycogenolyse zu verringern, die bei stärkster Dauerbelastung zu einer Mobilisation von bis zu 75 Prozent des Leberglycogens führen kann (AHLBORG ET AL.1974,FELIG ET AL.1975,GOLLNICK 1985). Die Umstellung des Energiestoffwechsels der Muskulatur trägt zu einer Einsparung des Muskelglycogens bei. Durch eine Erhöhung des Fettsäurespiegels kann die Rate des Muskelglycogenabbaus um 40 Prozent vermindert werden. Hohe Insulinspiegel erhöhen hingegen die Glycolyse in der Skelettmuskulatur und die Gesamtkohlenhydratoxidation (COSTILL ET AL.1977). Ein verbesserter psychophysischer Leistungszustand, im Sinne einer erhöhten Belastungsverträglichkeit durch den Organismus, bedeutet eine Zunahme der oxidativen Kapazität der Muskeln und gestattet, dass bei Belastungen die Aufnahme freier Fettsäuren in der Muskulatur steigt, während Untrainierte stärker auf die Glucoseaufnahme angewiesen sind (TURCOTTE ET AL.1992).

Die nur geringgradige Reduktion der enzymatischen Kapazität der Leber in den oben genannten Belastungsstufen gestattet die Annahme, dass bei therapeutischen Belastungsprogrammen im Sinne einer extensiven Intervallmethode die jeweiligen Belastungsstufen von 40 – 50 Prozent der maximalen Leistungsfähigkeit, als Basisbelastungsstufen nach dem Prinzip der lohnenden Pause Anwendung finden können.

Die differenten Ergebnisse der Serie 1 zu den Resultaten der Serien 2 und 3 können zu keiner Ableitung hinsichtlich therapeutischer Belastungsprogramme führen. Der Einfluss verschiedener Störfaktoren kann nicht hinreichend abgeschätzt werden. Auf der Basis der Erkenntnisse der vorliegenden Untersuchung und einer Weiterentwicklung von Therapieprogrammen ist bei einem effektiven Einsatz der Sorbitclearancemethode

6.

unter Belastung eine parallele Bestimmung der Änderung des Blutvolumens wünschenswert.

Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass einerseits keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen den Serien hinsichtlich der hepatischen Clearance vorliegt, aber bei genauerer Betrachtung der CLHEP-Charakteristik unter Belastung zeigt sich eine

Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass einerseits keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen den Serien hinsichtlich der hepatischen Clearance vorliegt, aber bei genauerer Betrachtung der CLHEP-Charakteristik unter Belastung zeigt sich eine

Im Dokument Bestimmung der hepatischen Clearance zur Diagnostik der Leberperfusion bei leichter, intensiver und maximaler körperlicher Belastung (Seite 147-200)