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F. van Buuren, K. P. Mellwig, C. Prinz, T. Kottmann, B. Körber, A. Fründ, L.Faber, N. Bogunovic, J. Dahm, D. Horstkotte, D. Fritzsche:
Elektromyostimulation (EMS) verbessert die Leistungsfähigkeit und die linksventrikuläre Funktion bei
76 Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz
ORIGINALARBEIT
Elektromyostimulation (EMS)
verbessert die Leistungsfähigkeit und
die linksventrikuläre Funktion bei
Patienten mit chronischer
Herzinsuffizienz
Frank van Buuren1, Klaus Peter Mellwig1, Christian Prinz1, Tanja Kottmann1,
Britta Körber1, Andreas Fründ1, Lothar Faber1, Nicola Bogunovic1, Johannes
Dahm3, Dieter Horstkotte1, Dirk Fritzsche2
1
linik für Kardiologie, Herz und Diabetes Zentrum NRW, Ruhr Universität
K
Bochum, Bad Oeynhausen
2
Klinik für Herzchirurgie, SANA Herzzentrum Cottbus
3
Klinik für Kardiologie und Angiologie, Neu Bethlehem Krankenhaus, Göt-
tingen
PERFUSION 2013; 26: 76–84
Die Elektromyostimulation der Ske- Zusammenfassung
lettmuskulatur (EMS) ist eine neue Fragestellung: Die Elektromyostimulation (EMS) hat sich als strategische The-
Trainingsmethode, die sich in den Be- rapieoption für Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz (CHF) erwiesen.
reichen Fitness und Medical Fitness Ziel dieser Studie war es, die Wirkung unterschiedlicher Stimulationsstrategi-
bereits etabliert hat und eine rasche en auf wichtige Parameter der körperlichen Belastungstoleranz bei Patienten
mit CHF zu untersuchen. Hierzu nutzten wir ein am Markt befindliches EMS-
Verbreitung findet. Für Patienten mit Trainingsgerät, das simultan 8 große Muskelareale elektrisch stimulieren kann
chronischer Herzinsuffizienz (CHF) (extensives EMS Training, exEMS), und verglichen die Ergebnisse mit einer
wurden sehr vielversprechende Effek- Gruppe von Patienten, bei denen das EMS-Training ausschließlich auf die Ge-
te in verschiedenen Studien validiert säß- und Oberschenkelmuskulatur limitiert wurde (limEMS).
[1, 34]. Die Methode basiert auf der Patienten und Methode: Für ein EMS-Trainingsprogramm wurden stabile Pati-
elektrischen Stimulation großer Mus- enten (NYHA II–III) mit chronischer Herzinsuffizienz rekrutiert. Das Training
kelgruppen, ohne dass der Patient bzw. wurde über 10 Wochen, zweimal wöchentlich für 20 Minuten durchgeführt.
12 Patienten (10 männlich; mittleres Alter 62,17±12,6 Jahre) erhielten exEMS-
der Trainierende selber aktive Bewe- Training, 12 Patienten (9 männlich, mittleres Alter 62,75±8,77 Jahre) erhielten
gungen ausführt. limEMS Training. Untersucht wurden Auswirkungen auf die körperliche Be-
In der Vergangenheit wurde die EMS- lastungstoleranz, die Sauerstoffaufnahme, die linksventrikuläre Funktion und
Therapie bei kritisch kranken Patienten anerkannte Biomarker der CHF.
mit Muskeldystrophie, Skoliose oder Ergebnisse: Es konnte ein signifikanter Anstieg der Sauerstoffaufnahme an
Paraplegie angewandt [2]. Später wur- der anaeroben Schwelle nachgewiesen werden: bei exEMS von 14,7±3,42
de diese Trainingstherapie gelegentlich auf 19,6±4,5 ml/kg/min (+32,65 %, p limEMS),
krankung des Herzens. Umfangreiche konnte statistisch nicht bewiesen werden.
strukturelle und enzymologische Ver-
änderungen der Skelettmuskulatur und
neurohumorale und inflammatorische Schlüsselwörter: körperliches Training, chronische Herzinsuffizienz, kardiale
Systemdeviationen tragen ebenfalls Rehabilitation, EMS-Training, Elektromyostimulation
wesentlich zu einer Belastungsintole-
Perfusion 03/2013 26. Jahrgang © Verlag PERFUSION GmbHF. van Buuren, K. P. Mellwig, C. Prinz, T. Kottmann, B. Körber, A. Fründ, L.Faber, N. Bogunovic, J. Dahm, D. Horstkotte, D. Fritzsche: Elektromyostimulation (EMS) verbessert die Leistungsfähigkeit und die linksventrikuläre Funktion bei Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz 77 Summary = Einbeziehung der Rumpf- und Ober- Purpose: Electromyostimulation (EMS) of thigh and gluteal muscles has armmuskulatur), weitere 12 Patienten found to be a strategy to increase exercise capacity in patients with chronic (9 männlich, mittleres Alter 62,75±8,77 heart failure (CHF). Aim of this study was to investigate the effects of different Jahre) erhielten ein limEMS-Training stimulation strategies in CHF patients using a newly developed stimulation suit that involves also trunk and arm muscles (extended electromyostimula- (limitiert = nur Stimulation von Gesäß- tion, exEMS) in comparison to EMS therapy limited to gluteal and leg muscles und Beinmuskulatur). (limEMS). Die Studie wurde von der Ethikkom- Patients and methods: 24 stable CHF patients (NYHA class II–III) joined the mission votiert (Nr. 27/2008, Univer- EMS training program. They received either exEMS (12 patients, 10 males, sität Bochum). Alle Patienten willigten mean age 62.2±12.6 years) or limEMS (12 patients, 9 males, 62.75±8.77 years). schriftlich in das Studienprotokoll ein. Training was performed for 10 weeks twice weekly for 20 minutes, the level of daily activity remained unchanged. Effects on exercise capacity, oxygen up- take, left ventricular function (LVEF) and biomarkers were evaluated. Results: There was a significant increase of oxygen uptake at aerobic threshold Einschlusskriterien in all groups: exEMS: 14.7±3.9 to 19.6±4.5 ml/kg/min (+32.65 %, p
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Elektromyostimulation (EMS) verbessert die Leistungsfähigkeit und die linksventrikuläre Funktion bei
78 Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz
Inaktivität
Inaktivität Mangelversorgung
LV Dysfunktion
Vasokonstriktion
Vagotonus ↓ Reduzierter peripherer Blutfluss Katabole Situation
Änderungen der muskulären Entzündung
und vaskulären Regulation Myopathie
Physische Dekonditionierung
Inaktivität Muskuläre Ermüdung Inaktivität
Luftnot
Abbildung 1: Auswirkungen der chronischen Herzinsuffizienz auf das Endorgan Muskulatur – ein Circulus vitiosus (nach [3])
Stimulationsweste. In die Weste sind Brust, Bauch, Gesäß, Oberschenkel. Muskulatur anzustreben, die unterhalb
Elektroden eingebracht, die synchron Die Stimulation erfolgte zweimal wö- der Schmerzschwelle liegt.
große Muskelareale erregen. Ferner chentlich für 20 Minuten, wobei pro Herzfrequenz (Hf) und Blutdruck (RR)
gehören zum System separate Elektro- Trainingszyklus 4 Sekunden Stimu- wurden am Beginn und am Ende jeder
den für die Oberarm-, die Oberschen- lation von 4 Sekunden Pause gefolgt EMS-Trainingseinheit gemessen und
kel- und die Gesäßmuskulatur. waren. Die Frequenz betrug 80 Hz, die daraus das Produkt RPP (rate pressure
Bei den Patienten der exEMS-Gruppe Impulsbreite 350 µs. Die Amplitude product), ein Marker für die myokardi-
wurden synchron folgende Muskel- wurde vom Patienten selbst geregelt, ale Sauerstoffaufnahme, errechnet.
gruppen stimuliert: Arm, oberer Rü- nachdem er aufgefordert wurde, eine
cken, unterer Rücken, lateraler Thorax, möglichst suffiziente Kontraktur der
Perfusion 03/2013 26. Jahrgang © Verlag PERFUSION GmbHF. van Buuren, K. P. Mellwig, C. Prinz, T. Kottmann, B. Körber, A. Fründ, L.Faber, N. Bogunovic, J. Dahm, D. Horstkotte, D. Fritzsche:
Elektromyostimulation (EMS) verbessert die Leistungsfähigkeit und die linksventrikuläre Funktion bei
Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz 79
Studienprotokoll EMS-Trainingsphase waren intraindivi- ten nahmen Kalziumkanalblocker (4).
duell identisch. Die Probanden wurden Der systolische Blutdruck zu Beginn
Alle Untersuchungen erfolgten unmit- angehalten, ein Gasaustauschniveau des Trainingszyklus lag in der exEMS-
telbar vor Beginn und innerhalb einer von >1,0 zu erreichen. Die Sauerstoff- Gruppe bei 128,7±16,78 mmHg und nach
Woche nach Beendigung der Trai- aufnahme an der anaeroben Schwelle der 10-wöchigen Trainingsphase bei
ningsphase. (VO2AT) und die maximale Sauerstoff- 128,42±13,34 mmHg, (limEMS: 131,94±
Körpergröße, Gewicht und Körper- aufnahme (peakVO2) wurden anhand 13,79 mmHg bzw. 133,10±10,33 mmHg),
fett wurden mittels Impedanzwaage der V-Slope-Methode bestimmt. Als der diastolische Blutdruck bei 72,26±
gemessen (TANITA, body composi- Abbruchkriterien galten Atemnot, mus- 7,89 und 75,23±9,32 mmHg (limEMS:
tione analyzer, TBF-410 MA, Japan). kuläre Erschöpfung, schwere Rhyth- 79,09±6,91 mmHg und 80,77±3,57
Hieraus wurden der Body-Mass-Index musstörungen, RR-Dysregulationen mmHg).
(BMI) sowie die Körperoberfläche und Schwindel. Alle spiroergometri- Die Herzfrequenz stieg von 75,91±
(BSA) errechnet. schen Untersuchungen wurden nach 10,95 auf 84,96±13,24 Schläge/min
B-Typ Natriuretisches Peptid (BNB) den Standards der European Associa- am Ende einer Trainingseinheit in der
und sein Metabolit (NT-proBNP) sind tion for Cardiovascular Prevention and exEMS-Gruppe (limEMS: 70,80±5,51
die am häufigsten verwandten Biomar- Rehabilitation durchgeführt [16]. auf 79,16±7,63 Schläge/min).
ker zur Beurteilung der CHF [13]. Bei- Gewicht und Körperfettverteilung än-
de Marker wurden zu Beginn und nach derten sich nicht signifikant.
Beendigung der Trainingsphase in den Statistische Auswertung Das RPP stieg um 9,4 % in der exEMS-
Morgenstunden abgenommen. Jeder Gruppe (p=0,024) und um 12,5 % in
Patient erhielt ein 12-Kanal-EKG. Die statistische Auswertung erfolg- der limEMS-Gruppe (p=0,091) an.
Eine transthorakale Echokardiographie te mittels SPSS für Windows, V 18.0
wurde nach den ASA-Richtlinien mit- (SPSS Inc., USA). Als Signifikanz-
tels eines GE Vingmed Seven durchge- schwelle wurde pF. van Buuren, K. P. Mellwig, C. Prinz, T. Kottmann, B. Körber, A. Fründ, L.Faber, N. Bogunovic, J. Dahm, D. Horstkotte, D. Fritzsche:
Elektromyostimulation (EMS) verbessert die Leistungsfähigkeit und die linksventrikuläre Funktion bei
80 Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz
CHF (n=12) – extended EMS CHF (n=12) – limited EMS
vor nach Verän- vor nach Verän-
p- p-
derung derung
Mittelwert Mittelwert Wert Mittelwert Mittelwert Wert
[%] [%]
± SD ± SD ± SD ± SD
Watt AT
87,5±27,7 100,5±39,7 0,044 +15,5 86,9±30,2 110,4±29,9 0,002 +27,0
[Watt]
Watt max
111,75±35,8 122,5±40,7 0,200 +6,5 121,6±49 135,5±46,3 0,064 +11,4
[Watt]
VO2 AT
14,7±3,42 19,6±4,5F. van Buuren, K. P. Mellwig, C. Prinz, T. Kottmann, B. Körber, A. Fründ, L.Faber, N. Bogunovic, J. Dahm, D. Horstkotte, D. Fritzsche: Elektromyostimulation (EMS) verbessert die Leistungsfähigkeit und die linksventrikuläre Funktion bei Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz 81 Abbildung 2: Auswirkungen des exEMS- sowie des limEMS-Trainings auf physische Belastbarkeit (VO2max; VO2 AT) sowie die linksventrikuläre Ejektionsfraktion die körperliche Belastbarkeit [8, 21]. Training auf die Sauerstoffaufnahme Sportart bei CHF-Patienten demonst- Es ist anerkannt, dass bei älteren stabi- sind gut untersucht. Allerdings gibt es riert. len CHF-Patienten mit erhaltener links- kaum Daten zu den Effekten des EMS- Das EMS-Training wurde gut toleriert, ventrikulärer Funktion die verringerte Trainings auf die linksventrikuläre kein Patient hat die Studie abgebro- peakVO2 Folge einer reduzierten Herz- Funktion und die körperliche Belast- chen. Alle Patienten dokumentierten leistung auf dem Boden eingeschränk- barkeit von CHF-Patienten. in einer Befragung den hohen Zuge- ter chronotroper, inotroper und vaso- Zahlreiche Studien beschreiben die Be- winn an Lebensqualität, ein stärkeres dilatativer Reserven ist [22]. Andere deutung dynamischer Trainingsformen Spannungsgefühl des Körpers und eine Autoren diskutieren die Rolle eines ein- bei der Behandlung der CHF [23–27]. deutlich gesteigerte Leistungsfähig- geschränkten oxidativen Metabolismus Hambrecht et al. konnten eindrucks- keit. Nebenbefundlich waren die bei der Muskulatur, der in einer reduzierten voll zeigen, dass 20 Minuten Laufband 75 % der exEMS Patienten vorhande- arteriovenösen Ausschöpfung resul- pro Tag auf einem Niveau von 70 % der nen Rückenbeschwerden nach kurzer tiert. Es konnte nachgewiesen werden, peakVO2 zu einer Verkleinerung der Trainingsphase eliminiert. Diese Ef- dass die arteriovenöse Ausschöpfung Ventrikeldiameter, einer Verbesserung fekte konnten auch in anderen Studien (errechnet nach der Fick’schen Glei- der körperlichen Belastbarkeit der Pa- gezeigt werden [31]. chung) nach effizientem körperlichem tienten und einer Erhöhung des links- Körpergewicht und Fettverteilung Training wieder anstieg, während sie ventrikulären Schlagvolumens führten wurden in der kurzen Trainingsphase bei vergleichsweise trägen Individuen [24, 32]. nicht signifikant verändert. Eine posi- konstant blieb. Hier war die Erhöhung Weitere Studien konnten nachweisen, tive Veränderung erscheint aber nicht der arteriovenösen Ausschöpfung der dass die peakVO2 streng mit der Prog- ausgeschlossen, sofern die Untersu- Hauptgrund für die Verbesserung der nose der CHF korreliert [28]. chungsdauer verlängert wird. peakVO2, wobei vor allem periphere Die Ergebnisse unserer Studie unter- Mechanismen wie mikrovaskuläre und streichen die positiven Effekte eines zelluläre Funktionen des Skelettmus- EMS-Trainings bei CHF-Patienten. BNP kels die wichtigsten Gründe für die er- Der Umfang der Erhöhung von VO2AT höhte körperliche Belastbarkeit dieser in beiden Gruppen (exEMS und li- BNP und vor allem sein Metabolit Patienten darstellten. mEMS) war deutlich. Bislang wur- NT-proBNP sind anerkannte Marker Die Auswirkungen von körperlichem den derartige Steigerungen mit keiner einer CHF. Beide wurden im Lauf der Perfusion 03/2013 26. Jahrgang © Verlag PERFUSION GmbH
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Elektromyostimulation (EMS) verbessert die Leistungsfähigkeit und die linksventrikuläre Funktion bei
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Trainingsphase gesenkt, die Reduktion jedoch in den Muskelbiopsien. Dies bei CHF-Patienten scheint sehr viel-
erreichte aber nicht die Signifikanz- könnte eine Erklärung dafür sein, dass versprechend. Gerade höhergradig er-
schwelle. In anderen Untersuchungen der Abbauprozess der Skelettmuskula- krankte, immobile Patienten profitieren
konnte aber durchaus nachgewie- tur durch körperliches Training resp. überproportional von der Aktivierung
sen werden, dass nach Beginn einer EMS-Training bei Patienten mit CHF der Skelettmuskulatur sowie deren
Sporttherapie die BNP-Spiegel bei aufgehalten bzw. rückgängig gemacht Auswirkungen auf den Prozess der
CHF-Patienten signifikant abnahmen werden kann [24]. chronischen Herzinsuffizienz. Bereits
[29]. Andererseits muss bedacht wer- im kurzfristigen Zeitfenster konnten
den, dass BNP-Spiegel bei vollständig positive Effekte auf die Mikrozirkula-
kompensierten CHF-Patienten oft im Linksventrikuläre Funktion tion nachgewiesen werden [35]. Aller-
Normbereich sind und hier eine signi- dings fehlen bislang Untersuchungen,
fikante Reduktion von vornherein nicht Eines der bedeutendsten Ergebnisse in welcher Art und in welchem Umfang
erwartet werden kann. Dies führt zu der vorliegenden Studie ist die Erhö- sich strukturelle und immunologische
der Annahme, dass die Beobachtung hung der linksventrikulären Funktion Remodeling-Prozesse der Muskulatur
der BNP-Spiegel in diesem Studien- von 38,4 % auf 45,21 % in der exEMS- und des Herzens in Abhängigkeit von
design von limitiertem Wert ist. Gruppe. Ähnliche Effekte konnten der Zeit und der EMS-Trainingsinten-
bereits durch die Arbeitsgruppe Ham- sität darstellen.
precht und andere dargestellt werden Der unveränderte LVEDD und die er-
Belastungstoleranz [24, 26, 32]. Der Effekt kann vornehm- höhte EF in der vorliegenden Studie
lich durch die Senkung des peripheren weisen darauf hin, dass die morpho-
Wir konnten einen unerwartet hohen Gefäßwiderstands erklärt werden. logische Adaptation des Herzens sich
und signifikanten Anstieg der VO2AT In der limEMS-Gruppe konnte eben- offenbar erst nach einer längeren Pe-
und der peakVO2 nachweisen. Dabei falls eine signifikante Erhöhung der riode eines verbesserten funktionellen
war der Effekt in der exEMS-Grup- LVEF nachgewiesen werden. Status einstellt. Diese Vermutung wird
pe deutlicher ausgeprägt als in der Die Bedeutung des Erhalts von Skelett- durch Ergebnisse aus der Leipziger
limEMS-Gruppe, wiewohl der Un- muskulatur hinsichtlich des Durchbre- Arbeitsgruppe unterstrichen, wonach
terschied im Vergleich der Gruppen chens des Circulus vitiosus der CHF die Verkleinerung des LVEDV und der
untereinander nicht signifikant war. wurde eindrucksvoll durch frühere Ar- LV-Masse zeitlich deutlich nach der
Barnerjee berichtete über eine Erhö- beiten dargestellt (Abb. 1 [3]). Unsere zellulären und molekularen Erholung
hung der Sauerstoffaufnahme von 10 % Ergebnisse hinsichtlich des Anstieges des Skelett- und des Herzmuskels auf-
bei gesunden Personen mit einem recht der LVEF können somit durch einen traten [32]. Bislang gibt es keine Er-
trägen Lebensstil [30]. Dies wurde in verbesserten Muskelmetabolismus, kenntnisse darüber, welche konkreten
unserer Gruppe mit limEMS-Training eine Erhöhung der Kapillarisierungs- zeitlichen Perioden für diese Prozesse
mit 17,6 % bereits übertroffen. Mit ei- dichte, gefolgt von einer Absenkung benötigt werden.
ner Steigerung von 32,65 % der VO2AT des systemischen Widerstands, Absen- In unserer Studie blieb die linksvent-
in der exEMS-Gruppe werden hier erst- kung sympathischer Stimulation und rikuläre Wanddicke unverändert. Die
mals Dimensionen des Anstieges der verminderter Vasokonstriktion erklärt E/A-Ratio zeigte weiterhin Zeichen ei-
VO2AT beschrieben, die in der Lite- werden. ner diastolischen Funktionsstörung in
ratur noch mit keiner anderen Sportart Die kürzlich durch Gielen [9] beschrie- beiden Gruppen.
dokumentiert wurden. Die Betrachtung bene Senkung der Proteasen-Aktivität Vor dem Hintergrund der positiven
der Steigerungsraten legt die Annahme in Muskelbiopsien von CHF-Patienten Ergebnisse eines exEMS - bzw. des
einer Dosis-Wirkungs-Beziehung nach nach Ausdauertraining wurde bislang limEMS-Trainings hinsichtlich funkti-
dem Prinzip „je mehr Muskulatur sti- nach EMS-Training noch nie beschrie- oneller Parameter bei CHF-Patienten
muliert wurde, desto intensiver ist der ben und sollte Gegenstand weiterer erscheint es angezeigt, mögliche In-
Anstieg der Sauerstoffaufnahme“ nahe. Untersuchungen sein. teraktionen des EMS-Trainings mit
Allerdings erreicht der Unterschied des Signifikante Änderungen der linksven- derzeit aktuellen Implantaten zur Re-
VO2AT-Anstiegs zwischen exEMS und trikulären Diameter konnten im Ge- synchronisation bzw. Defibrillation zu
limEMS statistisch keine Signifikanz. gensatz zu Hamprechts Studien nicht untersuchen.
Eine lokale Senkung bestimmter Ent- nachgewiesen werden [24]. Unsere
zündungsmarker wurde 2003 in einer Daten sind vergleichbar mit den Ergeb-
Studie an 10 Patienten beschrieben, bei nissen von Haykowsky et al., die nach Schlussfolgerungen
denen nach einem 6-monatigem Ergo- 4 Monaten Ausdauertraining eine sig-
metertraining Biopsien des M. vastus nifikante Erhöhung der peakVO2, nicht EMS stellt ein effektives Trainings-
lateralis durchgeführt wurden [25]. aber eine Abnahme der linksventriku- konzept für Patienten mit CHF dar.
Während die Plasmaspiegel von TNF- lären Volumina nachweisen konnten Es konnten signifikante Erhöhungen
alpha, Interleukin-1-beta und Interleu- [22]. der Sauerstoffaufnahme und der links-
kin 6 unverändert blieben, sanken sie Die Bedeutung von EMS-Training ventrikulären Ejektionsfraktion nach-
Perfusion 03/2013 26. Jahrgang © Verlag PERFUSION GmbHF. van Buuren, K. P. Mellwig, C. Prinz, T. Kottmann, B. Körber, A. Fründ, L.Faber, N. Bogunovic, J. Dahm, D. Horstkotte, D. Fritzsche:
Elektromyostimulation (EMS) verbessert die Leistungsfähigkeit und die linksventrikuläre Funktion bei
Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz 83
S. Electrical muscle stimulation preserves 10 Deley G, Kervio G, Verges B, Hannequin
gewiesen werden. Die Auswirkungen the muscle mass of critically ill patients: a A, Petitdant MF, Salmi-Belmihoub S,
scheinen bei Patienten, die mit exEMS randomized study. Crit Care 2009;13:161 Grassi B, Casillas JM. Comparison of
trainierten, höher zu sein als bei Pati- 3 Piepoli MF, Corrà U, Agostoni PG, Belar- low-frequency electrical myostimulation
enten, die nur einem limEMS-Training dinelli R, Cohen-Solal A, Hambrecht R, and conventional aerobic exercise training
Vanhees L. Task Force of the Italian Wor- in patients with chronic heart failure. Eur J
unterzogen wurden. Die Unterschiede king Group on Cardiac Rehabilitation and Cardiovasc Prev Rehabil 2005;12:226-233
erreichten jedoch statistisch keine Sig- Prevention (Gruppo Italiano di Cardiolo- 11 Dobsák P, Nováková M, Fiser B, Siegelo-
nifikanz. gia Riabilitativa e Prevenzione, GICR); vá J, Balcárková P, Spinarová L, Vítovec
Vor diesem Hintergrund betrachten wir Working Group on Cardiac Rehabilitation J, Minami N, Nagasaka M, Kohzuki M,
and Exercise Physiology of the European Yambe T, Imachi K, Nitta S, Eicher JC,
EMS als sinnvoll und hilfreich, um Society of Cardiology. Statement on cardi- Wolf JE. Electrical stimulation of skeletal
CHF-Patienten vor einer Progression opulmonary exercise testing in chronic muscles. An alternative to aerobic exercise
muskulärer Atrophie zu bewahren und heart failure due to left ventricular dys- training in patients with chronic heart fai-
somit den Circulus vitiosus der chro- function: recommendations for perfor- lure? Int Heart J 2006;47:441-453
mance and interpretation Part II: How to 12 Sbruzzi G, Ribeiro RA, Schaan BD, Sig-
nischen Herzinsuffizienz zu durchbre- perform cardiopulmonary exercise testing nori LU, Silva AM, Irigoyen MC, Plentz
chen. in chronic heart failure. Eur J Cardiovasc RD. Functional electrical stimulation in
Sollten die demonstrierten Effekte auf Prev Rehabil 2006;13:300-311 the treatment of patients with chronic
4 Piepoli MF, Corrà U, Agostoni PG, Belar- heart failure: a meta-analysis of rando-
die Verbesserung der Herzfunktion in dinelli R, Cohen-Solal A, Hambrecht R, mized controlled trials. Eur J Cardiovasc
Langzeitbeobachtungen bestätigt wer- Vanhees L. Task Force of the Italian Wor- Prev Rehabil 2010;17:254-260
den können, so könnte EMS-Training king Group on Cardiac Rehabilitation Pre- 13 Berliner D, Angermann CE, Ertl G, Stoerk
zukünftig dazu beitragen, ICD- oder vention; Working Group on Cardiac Reha- S. Biomarkers in heart failure – better than
bilitation and Exercise Physiology of the history or echocardiography? Herz
BVSM-Implantationen bei Patienten European Society of Cardiology. State- 2009;34:581-588
mit eingeschränkter EF zu verhindern. ment on cardiopulmonary exercise testing 14 Cheitlin, MD, Armstrong, WF, Aurigem-
in chronic heart failure due to left ventri- ma, GP, Beller, GA, Bierman, FZ, Davis,
cular dysfunction: recommendations for JL, Douglas, PS, Faxon, DP, Gillam, LD,
performance and interpretation. Part I: de- Kimball, TR, Kussmaul, WG, Pearlman,
Limitationen der Studie finition of cardiopulmonary exercise tes- AS, Philbrick, JT, Rakowski, H, Thys,
ting parameters for appropriate use in DM, Antman, EM, Smith, SC, Alpert, JS,
Aus methodischen Gründen schlossen chronic heart failure. Eur J Cardiovasc Gregoratos, G, Anderson, JL, Hiratzka,
wir alle Patienten mit einem implan- Prev Rehabil 2006;13:150-164 LF, Hunt, SA, Fuster, V, Jacobs, AK, Gib-
5 Piepoli MF, Conraads V, Corrà U, Dick- bons, RJ, Russell, RO; American College
tierten Aggregat aus. Dies geschah vor stein K, Francis DP, Jaarsma T, McMurray of Cardiology; American Heart Associati-
dem Hintergrund eventueller Interfe- J, Pieske B, Piotrowicz E, Schmid JP, An- on; American Society of Echocardiogra-
renzen des EMS-Trainings mit dem ker SD, Solal AC, Filippatos GS, Hoes phy. ACC/AHA/ASE 2003 guideline up-
Aggregat. Da viele der CHF-Patienten AW, Gielen S, Giannuzzi P, Ponikowski date for the clinical application of echo-
PP. Exercise training in heart failure: from cardiography: summary article: a report of
mit besonders stark reduzierter EF theory to practice. A consensus document the American College of Cardiology/Ame-
heute einen ICD oder ein BVSM-Im- of the Heart Failure Association and the rican Heart Association Task Force on
plantat tragen, erscheint unsere Patien- European Association for Cardiovascular Practice Guidelines (ACC/AHA/ASE
tenselektion noch „relativ gesund“ und Prevention and Rehabilitation. Eur J Heart Committee to Update the 1997 Guidelines
Fail 2011;13:347-357 for the Clinical Application of Echocardi-
Trainingsbeobachtungen an höchstgra- 6 Piepoli MF, Davos C, Francis DP, Coats ography). Circulation 2003;108:1146-
dig eingeschränkten Patienten konnten AJ; ExTraMATCH Collaborative. Exer- 1162
nicht durchgeführt werden. cise training meta-analysis of trials in pati- 15 Abernethy, WB, Choo, JK, and Hutter,
ents with chronic heart failure (ExTra- AM. Echocardiographic characteristics of
Ferner wurden in dieser Studie kei- MATCH). Br Med J 2004;328:189 professional football players. J Am Coll
ne Muskelbiopsien durchgeführt. Die 7 Piepoli MF, Flather M, Coats AJ. Over- Cardiol 2003;41:280-284
bioptische Analyse histologischer und view of studies of exercise training in 16 Mezzani A, Agostoni P, Cohen-Solal A,
enzymologischer Änderungen der chronic heart failure: the need for a pros- Corrà U, Jegier A, Kouidi E, Mazic S,
pective randomized multicentre European Meurin P, Piepoli M, Simon A, Laethem
Skelettmuskulatur ist aber von hohem trial. Eur Heart J 1998;19:830-841 CV, Vanhees L. Standards for the use of
Interesse, um zukünftig strukturelle 8 Dobsák P, Nováková M, Siegelová J, Fiser cardiopulmonary exercise testing for the
Änderungen, immunologische und ent- B, Vítovec J, Nagasaka M, Kohzuki M, functional evaluation of cardiac patients: a
zündliche Prozesse besser verstehen zu Yambe T, Nitta S, Eicher JC, Wolf JE, report from the Exercise Physiology Sec-
Imachi K. Low-frequency electrical stimu- tion of the European Association for Car-
können. lation increases muscle strength and im- diovascular Prevention and Rehabilitation.
proves blood supply in patients with chro- Eur J Cardiovasc Prev Rehabil 2009;
nic heart failure. Circ J 2006;70:75-82 16:249-267
Literatur 9 Gielen S, Sandri M, Kozarez I, Kratzsch J, 17 Dickstein K, Cohen-Solal A, Filippatos G,
Teupser D, Thiery J, Erbs S, Mangner N, McMurray JJ, Ponikowski P, Poole-Wil-
1 Banerjee P, Caulfield B, Crowe L, Clark Lenk K, Hambrecht R, Schuler G, Adams son PA, Strömberg A, van Veldhuisen DJ,
A. Prolonged electrical muscle stimulation V. Exercise training attenuates MuRF-1 Atar D, Hoes AW, Keren A, Mebazaa A,
exercise improves strength and aerobic ca- Expression in the Skeletal Muscle of Pati- Nieminen M, Priori SG, Swedberg K;
pacity in healthy sedentary adults. J Appl ents With Chronic Heart Failure Indepen- ESC Committee for Practice Guidelines,
Physiol 2005;99:2307-2311 dent of age: the Randomized Leipzig Vahanian A, Camm J, De Caterina R,
2 Gerovasili V, Stefanidis K, Vitzilaios K, Exercise Intervention in Chronic Heart Dean V, Dickstein K, Filippatos G, Funck-
Karatzanos E, Politis P, Koroneos A, Chat- Failure and Aging Catabolism Study. Cir- Brentano C, Hellemans I, Kristensen SD,
zimichail A, Routsi C, Roussos C, Nanas culation. 2012;125:2716-2727 McGregor K, Sechtem U, Silber S, Tende-
Perfusion 03/2013 26. Jahrgang © Verlag PERFUSION GmbHF. van Buuren, K. P. Mellwig, C. Prinz, T. Kottmann, B. Körber, A. Fründ, L.Faber, N. Bogunovic, J. Dahm, D. Horstkotte, D. Fritzsche:
Elektromyostimulation (EMS) verbessert die Leistungsfähigkeit und die linksventrikuläre Funktion bei
84 Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz
ra M, Widimsky P, Zamorano JL. ESC on exercise, rehabilitation, and prevention. 31 Karavidas A, Parissis J, Arapi S, Farmakis
guidelines for the diagnosis and treatment Exercise and heart failure: a statement D, Korres D, Nikolaou M, Fotiadis J, Po-
of acute and chronic heart failure 2008. from the American Heart Association tamitis N, Driva X, Paraskevaidis I,
Task Force for the Diagnosis and Treat- Committee on exercise, rehabilitation, and Matsakas E, Filippatos G, Kremastinos
ment of Acute and Chronic Heart Failure prevention. Circulation 2003;107:1210- DT. Effects of functional electrical stimu-
2008 of the European Society of Cardiolo- 1225 lation on quality of life and emotional
gy. Developed in collaboration with the 24 Hambrecht R, Gielen S, Linke A, Fiehn E, stress in patients with chronic heart failure
Heart Failure Association of the ESC Yu J, Walther C, Schoene N, Schuler G. secondary to ischaemic or idiopathic dila-
(HFA) and endorsed by the European So- Effects of exercise training on left ventri- ted cardiomyopathy: a randomised, place-
ciety of Intensive Care Medicine cular function and peripheral resistance in bo-controlled trial. Eur J Heart Fail
(ESICM). Task Force for Diagnosis and patients with chronic heart failure: a ran- 2008;10:709-713
Treatment of Acute and Chronic Heart domized trial. J Am Med Ass 2000; 32 Erbs S, Linke A, Gielen S, Fiehn E, Wal-
Failure 2008 of the European Society of 283:3095-3101 ther C, Yu J, Adams V, Schuler G, Hamb-
Cardiology. Eur Heart J 2008;29:2388- 25 Gielen S, Adams V, Möbius-Winkler S, recht R. Exercise training in patients with
2442 Linke A, Erbs S, Yu J, Kempf W, Schubert severe chronic heart failure: impact on left
18 Karavidas A, Arapi SM, Pyrgakis V, Ada- A, Schuler G, Hambrecht R. Anti-in- ventricular performance and cardiac size.
mopoulos S. Functional electrical stimula- flammatory effects of exercise training in A retrospective analysis of the Leipzig
tion of lower limbs in patients with chro- the skeletal muscle of patients with chro- Heart Failure Training Trial. Eur J Cardio-
nic heart failure. Heart Fail Rev nic heart failure. J Am Coll Cardiol vasc Prev Rehabil 2003;10:336-344
2010;15:563-579 2003;42:861-868 33 Mann DL, Bogaev R, Buckberg GD. Car-
19 Hunt SA, Abraham WT, Chin MH, Feld- 26 Erbs S, Höllriegel R, Linke A, Beck EB, diac remodelling and myocardial recove-
man AM, Francis GS, Ganiats TG, Jessup Adams V, Gielen S, Möbius-Winkler S, ry: lost in translation? Eur J Heart Fail
M, Konstam MA, Mancini DM, Michl K, Sandri M, Kränkel N, Hambrecht R, Schu- 2010:12;789-796
Oates JA, Rahko PS, Silver MA, Steven- ler G. Exercise training in patients with 34 Fritzsche D, Fruend A, Schenk S, Mellwig
son LW, Yancy CW; American College of advanced chronic heart failure (NYHA KP, Kleinöder H, Gummert J, Horstkotte
Cardiology Foundation; American Heart IIIb) promotes restoration of peripheral D. Elektromyostimulation (EMS) bei kar-
Association. Focused update incorporated vasomotor function, Induction of Endoge- diologischen Patienten. Wird das EMS-
into the ACC/AHA 2005 guidelines for nous Regeneration, and Improvement of Training bedeutsam für die Sekundärprä-
the diagnosis and management of heart Left-Ventricular Function. Circ Heart Fail vention? Herz 2010;35:34-40
failure in adults. A report of the American 2010;3:486-494 35 Gerovasili V, Tripodaki E, Karartzanos E,
College of Cardiology Foundation/Ameri- 27 O’Connor CM, Whellan DJ, Lee KL, Ke- Pitsolis T, Markaki V, Zervakis D, Routsi
can Heart Association Task Force on teyian SJ, Cooper LS, Ellis SJ, Leifer ES, C, Roussos C, Nanas S. Short-term syste-
Practice Guidelines Developed in Colla- Kraus WE, Kitzman DW, Blumenthal JA, mic effect of electrical muscle stimulation
boration With the International Society for Rendall DS, Miller NH, Fleg JL, Schul- in critically ill patients. Chest 2009;
Heart and Lung Transplantation. J Am man KA, McKelvie RS, Zannad F, Piña 136:1249-1256
Coll Cardiol 2009;53:e1-e90 IL; HF-ACTION Investigators. Efficacy
20 Banerjee P, Caulfield B, Crowe L, Clark and safety of exercise training in patients
AL. Prolonged electrical muscle stimulati- with chronic heart failure: HF-ACTION
on exercise improves strength, peak VO2, randomized controlled trial. J Am Med
and exercise capacity in patients with sta- Ass 2009;301:1439-1450
ble chronic heart failure. J Card Fail 28 Cheetham C, Green D, Collis J, Dembo L,
2009;15:319-326 O’Driscoll G. Effect of aerobic and resis-
21 Lund LH, Mancini DM. Peak VO2 in el- tance exercise on central hemodynamic re-
derly patients with heart failure. Int J Car- sponses in severe chronic heart failure. J
diol 2008;125:166-171 Appl Physiol 2002;93:175-180
22 Haykowsky MJ, Brubaker PH, Stewart 29 Karavidas A, Parissis JT, Matzaraki V,
KP, Morgan TM, Eggebeen J, Kitzman Arapi S, Varounis C, Ikonomidis I, Grilli-
DW. Effect of endurance training on the as P, Paraskevaidis I, Pirgakis V, Filippa-
determinants of peak exercise oxygen con- tos G, Kremastinos DT. Functional electri-
sumption in elderly patients with stable cal stimulation is more effective in severe Für die Verfasser:
compensated heart failure and preserved symptomatic heart failure patients and im- Dr. Frank van Buuren
ejection fraction. J Am Coll Cardiol 2012; proves their adherence to rehabilitation Herz und Diabetes Zentrum NRW
60:120-128 programs. J Card Fail 2010;16:244-249 Klinik für Kardiologie, Ruhr Universität Bo-
23 Piña IL, Apstein CS, Balady GJ, Belardi- 30 Banerjee P. Electrical muscle stimulation chum
nelli R, Chaitman BR, Duscha BD, Flet- for chronic heart failure: an alternative Georgstraße 11
cher BJ, Fleg JL, Myers JN, Sullivan MJ; tool for exercise training? Curr Heart Fail 32545 Bad Oeynhausen
American Heart Association Committee Rep 2010;7:52-58 E-Mail: fvbuuren@hdz-nrw.de
Perfusion 03/2013 26. Jahrgang © Verlag PERFUSION GmbHSie können auch lesen
