| Zusammenfassung
Einleitung
Für diese Diplomarbeit wurden die direkten Auswirkungen eines maximalen kardiopulmonalen Belastungstest (mCPX-test) auf das Mikro- und Makrogefäßsystems von Typ 1 Diabetiker*Innen untersucht. Repräsentativ für das Gefäßsystem wurden asymmetrisches Dimethylarginin (ADMA), Pulswellengeschwindigkeit (PWV), Interleukin-6 (IL-6), N-Terminales pro-B-Typ natriuretisches Peptid (NT-proBNP), zentrales retinales arterioläres Äquivalent (CRAE), zentrales retinales venuläres Äquivalent (CRVE) und das retinale Verhältnis von Arteriole zu Venole (AVR) bestimmt. Zusätzlich wurde der Effekt von kardiorespiratorischer Fitness (CRF) auf Mikro- und Makrovaskuläre Veränderungen von Menschen mit Typ 1 Diabetes (T1D) erörtert. Hierfür untersuchten wir die Korrelation zwischen den genannten Gefäßmarkern und der CRF der Proband*Innen. Außerdem wurden Merkmale der diabetischen Erkrankung (Dauer der Diabetes-erkrankung, C-Peptid, tägliche Gesamtdosis an Insulin pro Körpergewicht, HbA1C), Ergebnisse der mCPX (mittlere Glucose- und Laktatkonzentrationen während der mCPX, Dauer der mCPX und VO2max) und allgemeine Charakteristika (BMI, Geschlecht und Alter) gruppiert und anschließend mit den Gefäßmarkern verglichen. So war diese Arbeit erkenntnisleitend hinsichtlich der Art und des Ausmaßes des Einflusses klinisch-erkrankungsspezifischer Charakteristika von T1D auf die Belastungsadaptation des Gefäßsystems, sowie dessen Gesundheitszustand.
Methodik
Fünf weibliche und fünf männliche, sportlich aktive Teilnehmer*Innen mit T1D absolvierten einen stufenweise, bis zur maximalen Erschöpfung durchgeführten, Ausdauerbelastungstest (mCPX) auf einem Fahrradergometer. Die individuelle Fitness wurde dabei durch spirometrische Gasaustauschmessung ermittelt und als VO2max [mL*kg-1*min-1] dargestellt. IL-6, NT-proBNP, ADMA, PWV und die retinalen Bilder wurden unmittelbar vor (T0), unmittelbar nach (T1) und 30 min (T2), 60 min (T3) und, wenn zutreffend, 24 Stunden (T4) nach dem CPX-test gemessen. Vor und während der mCPX wurden die persönlichen Merkmale, die individuellen Charakteristika der diabetischen Erkrankung und in regelmäßigen Abständen die Blutkonzentrationen von Glucose und Laktat bestimmt.
Ergebnisse
NT-proBNP (p = 0,010) und IL-6 (p = 0,023) zeigten direkt nach der mCPX einen signifikanten Anstieg, während ADMA (p = 0,011) signifikant abfiel. Für PWV, AVR, CRAE und CRVE waren keine signifikanten (p > 0,05) Unterschiede zwischen T0 und den anderen Messzeitpunkten festzustellen.
In der linearen Regressionsanalyse konnte keine signifikante (p > 0,05) Korrelation zwischen VO2max und den untersuchten vaskulären Markern gezeigt werden. Allerdings wurde eine signifikante inverse Korrelation (p(two tailed) = 0,0092; r2 = 0,59) zwischen VO2max und der Konzentrationsänderung von ADMA zwischen T0 und T1 festgestellt. Zwischen der Gruppe, mit nachweisbarem C-Peptid-Konzentrationen und der ohne nachweisbares C-Peptid zeigte sich ein signifikanter Unterschied der PWV (adj. p = 0,020) bei T0, sowie des NT-proBNP (adj. p = 0,030) bei T1.
Das Gruppieren nach Geschlecht ergab signifikant höhere IL-6 Konzentrationen bei den weiblichen Teilnehmer*Innen zum Zeitpunkt T0. Das Gruppieren nach Diabetesdauer, der täglichen Gesamtdosis an Insulin pro Körpergewicht, des HbA1C, des BMI und des Alters ergab keine signifikanten Unterschiede (p > 0,05). AVR zum Zeitpunkt T3 korrelierte signifikant mit der Dauer der mCPX (p = 0,032; r2 = 0,82) und den mittleren Glucosekonzentrationen während der mCPX (p = 0,047; r2 = 0,78).
Zusammenfassung
Die Ergebnisse legen einerseits die vorteilhaften Auswirkungen der mCPX auf IL-6, NT-proBNP und ADMA dar und unterstreichen andererseits die problematischen Effekte von körperlicher Belastung bei Menschen mit T1D. PWV und das retinale Gefäßkaliber wurden, anders als in Forschungsergebnissen an gesunden Proband*Innen, nicht signifikant von der mCPX beeinflusst.
Die meisten Parameter korrelierten nicht mit dem Anstieg oder Abfall der vaskulären Marker, was darauf schließen lässt, dass Menschen mit T1D von der CPX unabhängig von ihrer CRF profitieren können. Die VO2max korrelierte mit der Differenz der ADMA zwischen T0 und T1 was zeigt, dass bei Menschen mit T1D, durch eine Erhöhung der CRF die intakte trainingsinduzierte ADMA-abhängige Vasoregulation aufrechterhalten werden kann. Ähnlich zu vorhergehenden Publikationen, konnten auch wir ein höheres Ruhe-IL-6 bei Frauen, im Vergleich zu Männern, beobachten. Nach der mCPX konnte eine Annäherung der IL-6 Werte zwischen Männern und Frauen beobachtet werden, was eine Unterschiedliche Reaktion des Parameters auf den Belastungsreiz nahelegt. Ein signifikanter Abfall des NT-proBNP und der PWV in der Gruppe mit nachweisbarer C-peptid-Sekretion zeigt einen positiven Effekt einer Insulin-Restsekretion auf das Myokard und das Epithel der Aorta. |
