Evidenzbasierte Ernährungs- und Bewegungsinterventionen für PAH sind begrenzt, aber etablierte Lebensstilinterventionen für Herzinsuffizienz könnten aufgrund der Ähnlichkeiten in der Pathophysiologie auch für PAH-Patienten nützlich sein. Die Leitlinien der Europäischen Gesellschaft für Kardiologie (ESC) von 2016 empfehlen regelmäßiges aerobes Bewegungstraining bei Patienten mit Herzinsuffizienz und stabiler Herzinsuffizienz mit reduzierter Ejektionsfraktion, um die funktionelle Kapazität zu verbessern und das Risiko einer Hospitalisierung zu reduzieren (Klasse I, Empfehlungsgrad A) [12]. Ernährungsempfehlungen bei Herzinsuffizienz beinhalten die Vermeidung einer übermäßigen Salzaufnahme (> 6 g/Tag) und eine Flüssigkeitsrestriktion bei schwerer Herzinsuffizienz [8, 12]. Die Supplementierung von mehrfach ungesättigten Omega-3-Fettsäuren (N3 PUFA) hat bei Patienten mit Herzinsuffizienz positive Auswirkungen auf die Mortalität und den Krankenhausaufenthalt gezeigt. Darüber hinaus können hochkalorische, proteinreiche Nahrungsergänzungsmittel oder verzweigtkettige Aminosäuren bei Muskelschwund oder Kachexie von Vorteil sein [8]. Weitere Forschung ist erforderlich, um zu untersuchen, ob diese Empfehlungen auch für PAH-Patienten von Vorteil sind.
Methoden
Wir nutzten Pubmed/Medline, Scopus und Web of Science, um nach Publikationen zu suchen, die die pathophysiologischen Mechanismen der PAH mit eingeschränkter körperlicher Aktivität, Belastungsintoleranz, chronischer Müdigkeit und Ernährungsdefiziten in Verbindung bringen, die häufig bei Patienten mit PAH beobachtet werden. Wir suchten auch nach Ernährungs- und Bewegungsinterventionen zur Vorbeugung oder Modulation dieser Symptome. Für die Literatursuche verwendeten wir spezifische Kombinationen der folgenden Suchbegriffe: pulmonale arterielle Hypertonie, PAH, Pathophysiologie, Symptome, Mechanismus, rechtsventrikuläre Insuffizienz, Skelettmuskelveränderungen, Entzündung, Hypoxie, dysfunktionaler Energiestoffwechsel, Lipidakkumulation, Insulinresistenz, Sättigungshormone, Ernährungszustand, Ernährung, Mangel, Vitamin, Mineral, Protein, Lipid, Fettsäure, Kohlenhydrat, Eisen, Magnesium, Kalzium, Vitamin D, Omega-3-Fettsäuren, Omega-3-PUFA, Docosahexaensäure (DHA), Eicasopentaensäure (EPA), Alpha-Linolensäure (ALA), Aktivität, tägliche Aktivität, Lebensstil, Belastungstoleranz, Belastbarkeit, Belastungsintervention und Lebensqualität.
Aktivitätsniveau und körperliche Leistungsfähigkeit von PAH-Patienten
Eine begrenzte Anzahl verfügbarer Studien unterstreicht die vorherrschende klinische Vorstellung, dass das Aktivitätsniveau von Patienten mit dem Fortschreiten der Erkrankung abnimmt [2, 13, 14]. In einer Studie, in der das Aktivitätsniveau bei 23 PAH- und chronisch thromboembolischen pulmonalen Hypertonie-Patienten (CTEPH) mittels Beschleunigungsmessung ermittelt wurde, wurde ein Zusammenhang zwischen Aktivität und Krankheitsschweregrad festgestellt. Schwer beeinträchtigte Patienten (mittlerer pulmonalarterieller Druck (mPAP) 50 ± 7 mmHg) waren während der Nacht länger inaktiv und tagsüber weniger aktiv als mäßig beeinträchtigte Patienten (mPAP 33 ± 7 mmHg) [13]. Lange nächtliche Ruhezeiten und reduzierte Aktivität während des Tages korrelierten ebenfalls mit einer insgesamt schlechteren Prognose [13]. Eine andere Studie zeigte, dass PAH-Patienten signifikant mehr Zeit mit sitzenden Tätigkeiten verbrachten als vergleichbare gesunde Kontrollpersonen und dass sich dies auf alle Ebenen der körperlichen Aktivität auswirkte [14]. Eine neuere Arbeit von Alami et al. unterstützt diese Befunde und berichtet, dass bei PAH-Patienten Symptome wie Kurzatmigkeit und Müdigkeit so stark zunehmen, dass sie während des Fortschreitens der Erkrankung vermehrt Probleme haben, normale tägliche Aufgaben wie Körperpflege, Hausarbeit, Kindererziehung und Freizeitaktivitäten zu erledigen [2]. Derzeit laufen weitere Studien, in denen Aktivitätsverfolgung eingesetzt wird, wie z. B. das am Handgelenk zu tragende Gerät Actigraph, das eine bessere Aufzeichnung des Aktivitätsmusters von PAH-Patienten und der Auswirkungen der Behandlung auf das Aktivitätsniveau ermöglicht (z. B. die TRACE-Studie, clinicaltrials.gov-Identifikator NCT03078907).
Ernährungszustand von PAH-Patienten
PAH führt schließlich zu einer Rechtsherzinsuffizienz, die nachweislich zum Verlust von Skelettmuskelmasse beiträgt [3, 6]. Der Verlust von Skelettmuskulatur ist ein starker Prädiktor für den Tod bei Patienten mit (Links-)Herzinsuffizienz [15]. Außerdem geht der Verlust der Skelettmuskelmasse häufig mit einem Verlust an Gewicht und Fettmasse einher [3, 6]. Muskelverlust im Allgemeinen, der als Sarkopenie oder manchmal auch als Kachexie diagnostiziert wird, ist mit einer schlechteren Prognose und einer geringeren Lebensqualität chronisch kranker Patienten verbunden [8, 16]. Die Society on Sarcopenia, Cachexia and Wasting Disorders (SCWD) definiert Kachexie als "einen Verlust an fettfreier Gewebemasse mit einem Gewichtsverlust von mehr als 5 % des Körpergewichts in 12 Monaten oder weniger bei Vorliegen einer chronischen Erkrankung oder als einen Body-Mass-Index (BMI) von weniger als 20 kg/m2." Oft sind auch drei der folgenden fünf Kriterien erforderlich: verminderte Muskelkraft, Müdigkeit, Anorexie, niedriger fettfreier Massenindex, ein Anstieg der Entzündungsmarker, Anämie oder niedriges Serumalbumin [7]. Sarkopenie konzentriert sich auf den Muskelverlust und ist definiert als "Verlust von Muskelmasse und -funktion, insbesondere von Muskelkraft und Ganggeschwindigkeit, der mit dem Altern einhergeht" [7] (siehe auch Kasten 1). Die Verbesserung des Ernährungsstatus in den frühesten Stadien chronischer Erkrankungen wie z. B. Herzinsuffizienz ist ein wichtiger Faktor, um die Geschwindigkeit, mit der sich Muskelschwund entwickelt, zu reduzieren. Trotzdem haben nur wenige Studien den Ernährungsstatus bei PAH untersucht.
Im Jahr 2015 zeigte Kawamoto in einer kleinen prospektiven Studie mit 8 PAH-Patienten einen engen Zusammenhang zwischen PAH mit Dilatation der Vena cava inferior (IVC), schlechtem Ernährungsstatus und niedrigem BMI [3]. Eine ältere Querschnittsstudie mit 20 Herzinsuffizienz-Patienten zeigte, dass diese Patienten einen um 18 % höheren Ruheumsatz und ein höheres Risiko haben, eine Sarkopenie zu entwickeln als gesunde altersgleiche Kontrollen [17]. Aufgrund der Ähnlichkeiten in der Pathophysiologie könnte man die Hypothese aufstellen, dass PAH-Patienten ebenfalls einen erhöhten Energieverbrauch haben, obwohl zukünftige Studien dies noch bestätigen müssen. Darüber hinaus ist bekannt, dass Medikamente zur Behandlung der PAH, insbesondere Epoprostenol, Prostazyklin-Analoga und andere Medikamente, die auf den Prostazyklin-Signalweg abzielen, Nebenwirkungen hervorrufen, die sich auf den Ernährungszustand und die Bewegungstoleranz auswirken können: Übelkeit, Appetitlosigkeit, Erbrechen, Durchfall, Kieferschmerzen, Schmerzen des Bewegungsapparats und Müdigkeit [2].
Krankheitsbedingte Merkmale, die die tägliche Aktivität oder den Ernährungsstatus beeinflussen
Rechtsventrikuläres Versagen
Bei PAH-Patienten ist das pulmonale Gefäßsystem verengt und weniger elastisch, was zu einer erhöhten Nachlast des rechten Ventrikels mit vermindertem rechtsventrikulärem Herzzeitvolumen führt [18,19,20]. Dies wiederum vermindert die linksventrikuläre Vorlast, was zu einem verminderten linksventrikulären Output führt. Die verminderte linksventrikuläre Leistung führt zu einer verminderten Sauerstoffversorgung der Muskeln sowohl in Ruhe als auch während der Belastung, was zur Belastungsintoleranz beiträgt [21,22,23,24,25]. Zusätzlich zu einem verminderten Herzzeitvolumen wurde vermutet, dass PAH mit einer beeinträchtigten chronotropen Kapazität einhergeht [18, 26], die mit einer Downregulation der β-Adrenorezeptoraktivität im rechten Ventrikel verbunden ist [27]. Diese Effekte verhindern eine adäquate Anpassung des Herzzeitvolumens und des systemischen Blutdrucks während der Belastung, was weiter zur Belastungsintoleranz beitragen kann. Die pathologischen Veränderungen im Herzen und anderen Organen und ihr Beitrag zur Belastungsintoleranz sind an anderer Stelle gut beschrieben [28] und umfassen kardiale Faktoren (rechtsventrikuläre Funktion), Skelettmuskeldysfunktion (verminderte oxidative Enzyme, reduzierte Muskelfasergröße), pulmonale Faktoren (endotheliale Dysfunktion, arterielle Steifigkeit) und andere Faktoren (z. B. Entzündung und oxidativer Stress). Auf dieser Grundlage ist klar, dass die rechtsventrikuläre Insuffizienz eine wichtige Rolle bei der häufig bei PAH-Patienten anzutreffenden Belastungsintoleranz spielt und dass die verantwortlichen pathophysiologischen Veränderungen relativ gut untersucht sind.