5. Ergebnisdarstellung
5.3. Vergleich der Leberdurchblutung im Doppelstufentest versus Dauertest
5.3.2 Vergleich der Belastungsstufen der Serie 3 versus Serie 4
Ein weiterer Forschungsaspekt ist der Vergleich der Leberdurchblutung und der enzymatischen Leistungsfähigkeit der Leber unter Vita-Maxima-Testbedingungen und unter Dauertestbedingungen. In der Serie 3 wird die Leistung pro Minute stetig um 10 Watt bis zur subjektiven Ausbelastung gesteigert. Die maximale Leistung dieses Tests stellt die Basis für die „40 % Belastungsstufe“ und die „60 % Belastungsstufe“ in der Serie 4 dar. Im Kapitel 5.3.1 wurde die Änderung der EHBF und der CLHEP im Verlauf der Serie 4 beschrieben. In der folgenden Ergebnisdarstellung sollen die abhängigen Variablen Sorbitkonzentration (g/l), die totale Clearance (CLTOT), die hepatische Clearance (CLHEP), die hepatische Clearance pro kg Körpergewicht (CLHEP/KG KG), der Leberblutfluss (EHBF) und der Leber-Plasmafluss (EHPF) der jeweiligen Leistungsstufen verglichen werden. Ein Vergleich der Variable mittels parametrischer Verfahren setzt eine Normalverteilung voraus. In dieser Studie kamen der KOLMOGOROV-SMIRNOV-TEST sowie die SHAPIRO-WILK-STATISTIK zum Einsatz. Die empirische (beobachtete) Verteilungsfunktion wird mit der Verteilungsfunktion einer Normalverteilung verglichen, wobei der beobachtete Mittelwert und die Standardabweichung als Parameter verwendet werden. Die Korrektur erfolgte nach LILLIEFORS. Da die Größe der Stichproben 50 nicht überstieg, wurde die SHAPIRO -WILK-STATISTIK berechnet. Mit dieser Statistik für die Güte der Anpassung wird getestet, ob die Beobachtung wahrscheinlich aus der angegebenen Verteilung stammt.
Tabelle 5.3.3 (SEITE 91) gibt Auskunft über die Verteilung der Variablen in Abhängigkeit der Belastungsstufen und des Belastungstests. In der Serie 3 (40 % Belastungsstufe) zeigt sich die hepatische Clearance pro kg Körpergewicht (CLHEP/KG KG) als nicht normal verteilt (p ≤,034). Gleiches gilt für die Sorbitkonzentration in der Serie 4 (60 % Belastungsstufe). Betrachtet man die abhängigen Variablen der „60 % Belastungsstufe“ in der Serie 3, so entspricht lediglich die Sorbitkonzentration der Verteilungsfunktion einer Normalverteilung. Unter Berücksichtigung dieser Ergebnisse ist es aus statistischer Sicht nicht möglich, alle Variablen gleichsam mittels T-TEST nachSTUDENT auf Unterschiede der Mittelwerte zu prüfen. Alternative Testverfahren sind die parameterfreien Prüfverfahren nach WILCOXEN. Er ist ein nichtparametrischer Test für zwei verbundene Variablen zur Überprüfung der Hypothese, dass beide Variablen dieselbe Verteilung haben. Dabei werden keine Annahmen über die Form der Verteilung der beiden Variablen gemacht.
5.
Dieser Test berücksichtigt Informationen über die Größe der Differenzen innerhalb von Paaren und gibt Paaren mit größeren Differenzen größeres Gewicht als Paaren mit kleineren Differenzen. Die Statistik beruht auf der Rangordnung der Absolutwerte der Differenzen zwischen den beiden Variablen.
Tabelle 5.3.2 Darstellung der Mittelwerte (MW), der Standardabweichung (SD) sowie der Varianz der gepaarten Stichproben bezogen auf die 40 Prozent Leistungsstufe (40 % Pmax) und die 60 Prozent Leistungsstufe (40 % Pmax) im Doppelstufentest (Serie 3) und im Dauertest (Serie 4). Die Schiefe und Kurtosis ist ein Maß für die Asymmetrie einer Verteilung. Die Normalverteilung ist symmetrisch, die Schiefe hat den Wert Null. Eine Verteilung mit einer deutlichen positiven Schiefe läuft nach rechts lang aus, eine Verteilung mit einer deutlichen negativen Schiefe läuft nach links lang. Kurtosis ist ein Maß dafür, wie sich die Beobachtungen um einen zentralen Punkt gruppieren. Bei einer Normalverteilung ist der Wert der Kurtosis gleich 0. Bei positiver Kurtosis gruppieren sich die Beobachtungen dichter als bei der Normalverteilung und haben längere Flügel. Bei negativer Kurtosis gruppieren sich die Beobachtungen weniger dicht zusammen und haben kürzere Flügel.
MW SD Varianz Schiefe SD Kurtosis SD
40 % der maximalen Leistungsfähigkeit
SORBIT(g/l) .0403 .0025 .000 .062 .687 -.719 1.334
CLTOT (l/min) .8732 .0660 .044 1.072 .687 .559 1.334
CLHEP(l/min) .7642 .0614 .038 1.378 .687 2.574 1.334
CLHEP/KG KG(ml/min*kg KG) 10.903 .8066 6.506 1.721 .687 3.441 1.334
EHPF (l/min) .7961 .0640 .041 1.378 .687 2.574 1.334
Serie 3
EHBF (l/min) 1.3506 .1221 .149 1.415 .687 2.318 1.334
60 % der maximalen Leistungsfähigkeit
SORBIT(g/l) .0430 .0022 .000 -1.128 .687 3.839 1.334
CLTOT (l/min) .8152 .0655 .043 2.361 .687 6.568 1.334
CLHEP(l/min) .7162 .0662 .044 2.526 .687 7.350 1.334
CLHEP/KG KG(ml/min*kg KG) 10.297 .9684 9.377 2.025 .687 4.807 1.334
EHPF (l/min) .7461 .0689 .048 2.526 .687 7.350 1.334
Serie 3
EHBF (l/min) 1.2654 .1306 .171 2.546 .687 7.410 1.334
40 % der maximalen Leistungsfähigkeit
SORBIT(g/l) .0421 .0024 .000 1.048 .687 .874 1.334
CLTOT (l/min) .8521 .0406 .016 -.369 .687 -.908 1.334
CLHEP(l/min) .7449 .0381 .015 .069 .687 -1.585 1.334
CLHEP/KG KG(ml/min*kg KG) 10.751 .7178 5.153 .926 .687 -.397 1.334
EHPF (l/min) .7759 .0397 .016 .069 .687 -1.585 1.334
Serie 4
EHBF (l/min) 1.293 .0660 .044 .346 .687 -1.127 1.334
60 % der maximalen Leistungsfähigkeit
SORBIT(g/l) .0509 .0034 .000 -.278 .687 -1.932 1.334
CLTOT (l/min) .7330 .0475 .023 .390 .687 -1.876 1.334
CLHEP(l/min) .6376 .0378 .014 .862 .687 -.590 1.334
CLHEP/KG KG(ml/min*kg KG) 9.064 .3436 1.181 .283 .687 -.204 1.334
EHPF (l/min) .6642 .0394 .016 .862 .687 -.590 1.334
Serie 4
EHBF (l/min) 1.1314 .0781 .061 .873 .687 -.261 1.334
5.
Tabelle 5.3.3: Darstellung der KOLMOGOROV-SMIRNOV Statistik sowie der SHAPIRO-WILK Statistik zur Verdeutlichung der Normalverteilung der abhängigen Variablen. Das Signifikanzniveau liegt bei 5 % Fehlerwahrscheinlichkeit.
Kolmogorov-Smirnov Shapiro-Wilk
df Statistik Signifikanz Statistik Signifikanz
40 % der maximalen Leistungsfähigkeit
SORBIT(g/l) 10 .092 .200 .983 .979
CLTOT (l/min) 10 .259 .056 .886 .154
CLHEP(l/min) 10 .241 .102 .869 .097
CLHEP/KG KG(ml/min*kg KG) 10 .234 .128 .831 .034
EHPF (l/min) 10 .241 .102 .869 .097
Serie 3
EHBF (l/min) 10 .265 .045 .859 .074
60 % der maximalen Leistungsfähigkeit
SORBIT(g/l) 10 .268 .041 .862 .081 CLTOT (l/min) 10 .287 .020 .731 .002
CLHEP(l/min) 10 .404 .000 .661 .000
CLHEP/KG KG(ml/min*kg KG) 10 .232 .135 .793 .012
EHPF (l/min) 10 .404 .000 .661 .000
Serie 3
EHBF (l/min) 10 .372 .000 .665 .000
40 % der maximalen Leistungsfähigkeit
SORBIT(g/l) 10 .183 .200 .917 .331
CLTOT (l/min) 10 .154 .200 .953 .709
CLHEP(l/min) 10 .212 .200 .916 .327
CLHEP/KG KG(ml/min*kg KG) 10 .234 .128 .867 .092
EHPF (l/min) 10 .212 .200 .916 .327
Serie 4
EHBF (l/min) 10 .214 .200 .935 .496
60 % der maximalen Leistungsfähigkeit
SORBIT(g/l) 10 .268 .040 .838 .042
CLTOT (l/min) 10 .295 .014 .849 .056
CLHEP(l/min) 10 .223 .172 .884 .146
CLHEP/KG KG(ml/min*kg KG) 10 .147 .200 .979 .959
EHPF (l/min) 10 .223 .172 .884 .146
Serie 4
EHBF (l/min) 10 .230 .143 .907 .259
5.
Auf der Grundlage des Normalverteilungstests nach SCHAPIRO-WILK, werden alle o.g.
Parameter der „60 % Leistungsstufe“ parameterfrei auf Signifikanz geprüft (TABELLE
5.3.6;SEITE 93). Lediglich die Sorbitkonzentration zeigt einen statistisch bedeutsamen Unterschied (p ≤,028). Die mittlere gepaarte Differenz beträgt .0079 g/l (SD = .00739 g/l). Die Differenz beruht auf einer höheren mittleren Sorbitkonzentration in der Serie 4 von 0,0509 g/l (SD = 0,004) im Gegensatz zur mittleren Sorbitkonzentration der Serie 3 von 0,043 g/l (SD = 0,0022 g/l). Im Vergleich der
„40 % Belastungstufe“ betrug die mittlere Differenz lediglich 0,0017 g/l. Grafik 5.3.4 (Seite 105) verdeutlicht die hohe Streuung der Sorbit-Plasmakonzentration in der
„60 % Belastungsstufe“ für den Dauertest. Alle anderen abhängigen Variablen zeigten im gepaarten Vergleich der jeweiligen Belastungsstufe weder im T-TEST noch in der WILCOXEN -Statistik relevante, statistisch bedeutsame Unterschiede. Die Grafiken 5.3.4 bis 5.3.9 (SEITE 94) stellen die Messwerte der abhängigen Parameter mittels Boxplott dar.
Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass der Leberblutfluss (EHBF) und die enzymatische Leberaktivität für beide Belastungsstufen keinen Unterschied zwischen zwei physiologisch differenten Belastungsformen aufweisen. Somit lassen sich, die aus dem Doppelstufentest gewonnen Hinweise zur Stoffwechselaktivität der Leber und der damit im Zusammenhang stehenden Leberdurchblutung, Ableitungen für die Leberaktivität unter Dauerbelastungsbedingungen treffen. Berücksichtigt werden sollte jedoch an dieser Stelle, das im Rahmen der Dauerbelastung sich ein Steady-State für die
„40 % Belastungsstufe“ hinsichtlich der Leberdurchblutung (1,32 l/min; SD = ,18) einstellt (TABELLE 5.3.1; GRAFIK 5.3.3; SEITE 88). In der „60 % Belastungsstufe“
reduzierte sich dem entgegen die Leberdurchblutung kontinuierlich bis auf 1,02 l/min (SD = 0,24 l/min), womit kein Steady-State für die EHBF nachgewiesen werden konnte.
Mit zunehmender Belastungszeit, bei einer Belastungsintensität von 60 % Pmax, wäre ein Unterschied hinsichtlich der Auslenkung der abhängigen Variablen zu erwarten. Die Belastungsdauer stellt demzufolge gleichsam mit der Intensität einen beeinflussenden Faktor für die enzymatische Aktivität und die Mikrozirkulation der Leber dar.
5.
Tabelle 5.3.5 Darstellung der mittleren Differenzen der gepaarten Stichproben, sowie das ermittelte Signifikanzniveau auf der Basis des T-Tests nach Student. Die Differenzen beziehen sich auf die 40 Prozent Leistungsstufe (40 % Pmax) und die 60 Prozent Leistungsstufe (40 % Pmax)
Df = 9 Serie 4 – Serie 3 MW gepaarte Differenzen
SD Fehler
MW T Sig.
(2-seitig)
Paar 1 SORBIT (g/l) .0017 .00859 .00272 .635 .541
Paar 2 CLTOT(l/min) -.0210 .18266 .05776 -.364 .724
Paar 3 CLHEP (l/min) -.0194 .17911 .05664 -.342 .740
Paar 4 CLHEP/KG KG (ml/min*kg KG) -.1521 2.783 .88007 -.173 .867
Paar 5 EHPF (l/min) -.0202 .18657 .05900 -.342 .740
40 % Pmax
Paar 6 EHBF (l/min) -.0571 .29770 .09414 -.607 .559
Paar 7 SORBIT (g/l) .0079 .00739 .00234 3.397 .008
Paar 8 CLTOT(l/min) -.0822 .16996 .05375 -1.52 .161
Paar 9 CLHEP (l/min) -.0786 .17421 .05509 -1.42 .188
Paar 10 CLHEP/KG KG (ml/min*kg KG) -1.233 2.394 .75735 -1.62 .138
Paar 11 EHPF (l/min) -.0818 .18147 .05739 -1.42 .188
60 % Pmax
Paar 12 EHBF (l/min) -.1340 .34310 .10850 -1.23 .248
Tabelle 5.3.6 Darstellung des ermittelten Signifikanzniveaus auf der Basis des WILCOXEN-TESTS. a) Basiert auf positiven Rängen. b) Basiert auf negativen Rängen.
Df = 9 Serie 4 – Serie 3 Z Asymptotische
Signifikanz (2-seitig)
Paar 1 SORBIT (g/l) -1.070a .285
Paar 2 CLTOT(l/min) -.561b .575
Paar 3 CLHEP (l/min) -.663b .508
Paar 4 CLHEP/KG KG (ml/min*kg KG) -.866a .386
Paar 5 EHPF (l/min) -.663b .508
40 % Pmax
Paar 6 EHBF (l/min) -1.070b .285
Paar 7 SORBIT (g/l) -2.191a .028
Paar 8 CLTOT(l/min) -1.376b .169
Paar 9 CLHEP (l/min) -1.478b .139
Paar 10 CLHEP/KG KG (ml/min*kg KG) -1.478b .139
Paar 11 EHPF (l/min) -1.478b .139
60 % Pmax
Paar 12 EHBF (l/min) -1.274b .203
5.
10
Gegenüberstellung der Cl-hep der Serien 3 & 4
Serie 4
Gegenüberstellung der Cl-hep/kg KG der Serien 3 & 4
Serie 4 Serie 3 Serie 4 Serie 3
Cl hep/kg KG (ml/min*kg)
20.00
Gegenüberstellung der EHPF der Serien 3 & 4
Serie 4
Gegenüberstellung der EHBF der Serien 3 & 4
Serie 4
Gegenüberstellung der Cl-tot der Serien 3 & 4
Serie 4
Gegenüberstellung der Sorbitkonzentration der Serien 3 & 4
Serie 4
Grafik 5.3.4 – 5.3.9: Boxplotdarstellung der Sorbitkonzentration, der totalen (CLTOT) bzw. hepatischen Clearance (CLHEP) sowie der hepatischen Clearance pro kg Körpergewicht (CLHEP/KG KG), des Leberblutflusses (EHBF) und des Leberplasmaflusses (EHPF) im Doppelstufentest (Serie 3) versus Dauertest (Serie 4). Die relativen Belastungsstufen betrugen 40 % und 60 % der maximalen Leistungsfähigkeit, ermittelt in der Serie 3.
5.
Frage 4:
Wie gestaltet sich die Leberparenchymdurchblutung im Bereich der aerob/anaeroben Schwelle in Abhängigkeit unterschiedlicher Belastungstests?