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Gewichtsabnahme hilft bei der Reparatur geschädigter Blutgefäße - Deutsche Stiftung für Herzforschung fördert Projekt Göttinger Wissenschaftler - Neue Erkenntnisse zur Funktion von Endothel-Vorläuferzellen

Neue Erkenntnisse zur Funktion von Endothel-Vorläuferzellen
© Deutsche Herzstiftung

[24.04.2010] - Übergewicht stört natürliche Reparaturvorgänge in den Blutgefäßen des Herz-Kreislauf-Systems. Eine Gewichtsabnahme kann dies wieder rückgängig machen. Das zeigt ein von der Deutschen Stiftung für Herzforschung – in Verbindung mit der Deutschen Herzstiftung – gefördertes Forschungsprojekt Göttinger Wissenschaftler.

Es ist eines von derzeit 24 durch die Stiftung unterstützten Forschungsprojekten.

Im Mittelpunkt ihrer Untersuchungen stehen bei der Forschergruppe um Prof. Dr. med. Katrin Schäfer aus der Kardiologie am Herz-Zentrum der Universitätsmedizin Göttingen die so genannten Endothel-Vorläuferzellen. Von diesen aus dem Knochenmark stammenden und im Blut zirkulierenden Zellen weiß man, dass sie zum Schutz der Blutgefäß-Innenauskleidung (Endothel) beitragen. „Diese Zellen treten etwa bei einer Mangeldurchblutung des Herzmuskels in Aktion, indem sie die Neubildung von Blutgefäßen fördern“, erläutert Katrin Schäfer, „oder sie helfen bei Schädigungen der Gefäßwand, dass sich diese wieder regenerieren kann.“

Demgegenüber verschlechtern mehrere Risikofaktoren für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, wie beispielsweise Rauchen und erhöhte Blutzucker- sowie Cholesterinwerte, die Reparaturfunktionen der Endothel-Vorläuferzellen.

Übergewicht hemmt das Reparaturpotenzial

Erstmals genauer erforscht wurde in der vorliegenden Studie, wie sich Übergewicht als eigenständiger Herz-Kreislauf-Risikofaktor auf Endothel-Vorläuferzellen auswirkt. Dazu isolierten und kultivierten die Göttinger Wissenschaftler entsprechende Zellen aus dem Blut von 49 übergewichtigen Teilnehmern eines Gewichtsabnahmeprogramms der Universitätsmedizin Göttingen und verglichen sie mit denen einer normalgewichtigen Kontrollgruppe. Ergebnis: „Mehrere Fähigkeiten der Endothel-Vorläuferzellen, die normalerweise für deren Reparaturpotenzial von Bedeutung sind, waren bei den übergewichtigen Personen deutlich eingeschränkt“, so Katrin Schäfer.

Dies zeigte sich zum Beispiel in einer verminderten Ausschüttung von speziellen an der Gefäßneubildung beteiligten Signalmolekülen (angiogenetische Chemokine). Die gute Nachricht: Bei den übergewichtigen Studienteilnehmern, die innerhalb eines halben Jahres mit ihrem Gewichtsabnahmeprogramm Erfolg hatten (mindestens 10 Prozent Gewichtsverlust oder Body-Mass-Index unter 35 kg/m2), verbesserten sich die Funktionen der Endothel- Vorläuferzellen wieder. Das zeigten die Nachuntersuchungen sechs Monate nach der ersten Blutanalyse. Die neuen wissenschaftlichen Erkenntnisse der Studie sind in der aktuellen Ausgabe des „Journal of the American College of Cardiology“ veröffentlicht1.

„Die Ergebnisse dieser patientennahen Studie“, kommentiert Prof. Dr. med. Hellmut Oelert, Vorsitzender des Wissenschaftlichen Beirats der Deutschen Stiftung für Herzforschung, „sind sowohl für die Vorbeugung von Herz-Kreislauf-Krankheiten bei noch Gesunden wie auch für die Prognose bei bereits am Herzen erkrankten Patienten wichtig: Denn sie lassen den Schluss zu, dass jeder, der Übergewicht vermeidet oder es erfolgreich abbaut, damit wirkungsvoll auch die körpereigenen Reparaturvorgänge in seinen Blutgefäßen – so auch in den Herzkranzarterien – und damit seine Herz-Kreislauf-Gesundheit unterstützt.“ Das Forschungsprojekt wird mit erweiterter Fragestellung fortgesetzt und auch im Jahr 2010 von der Deutschen Stiftung für Herzforschung unterstützt.

Zur Deutschen Stiftung für Herzforschung:

Als Schwesterorganisation der Deutschen Herzstiftung e. V. fördert die Deutsche Stiftung für Herzforschung patientennahe Projekte von hohem wissenschaftlichem Niveau in der klinischen Forschung und Grundlagenforschung.

1 Heida, Nana-Maria et al., Effects of Obesity and Weight Loss on the Functional Properties of Early Outgrowth Endothelial Progenitor Cells, J.Am.Coll.Cardiol., 2010, 55: 357-367.

Deutsche Herzstiftung e.V.

Dr. Klaus Fleck / Pierre König
Tel. 069/955 128-140
Fax: 069/955 128-345
koenig@herzstiftung.de
www.herzstiftung.de
www.dshf.de

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Gewicht regulieren durch Sport oder warum ist es schwer sein Gewicht zu halten? Dr. Thomas Bobbert

[13.04.2010] - Deutliches Übergewicht bzw. Adipositas (Fettsucht) ist eine Erkrankung mit weltweit größer werdender Bedeutung. Die zunehmende Verfügbarkeit hochkalorischer Nahrung und die Verlagerung des Lebensstils hin zu einer immer mehr sitzenden Tätigkeit bei gleichzeitig abnehmender körperlicher Bewegung führt dazu, das die Zahl der adipösen Kinder und Erwachsenen in der Gesellschaft stetig ansteigt.

So sind in den USA ca. 30 % Prozent der Erwachsenen und 16 % der Kinder adipös (BMI > 30 kg/m2) (1). In Deutschland leiden laut Statistischem Bundesamt zurzeit um die 35 % der Menschen an Übergewicht (BMI 25-30 kg/m2) bzw. ca. 13 % an Adipositas.

Die Folgeerkrankungen der Adipositas sind hinlänglich bekannt. Die bedeutendsten Erkrankungen sind u.a. der Diabetes mellitus Typ 2, der Bluthochdruck, Fettstoffwechselstörungen, wie erhöhte Cholesterinspiegel und damit dann einhergehend auch eine erhöhte Sterblichkeit an Herz-Kreislauferkrankungen.

Trotz intensiver Bemühungen gestaltet sich sowohl das Verhindern als auch die Therapie der Adipositas äußerst schwierig und ist meistens nur unzureichend effektiv. An erster Stelle steht hier ein gesunder Lebensstil und erst an zweiter Stelle Medikamente und das neue Feld der Adipositaschirurgie. Ein gesunder Lebensstil ist jedoch immer noch Mittel der ersten Wahl, da hiermit die besten Ergebnisse und die wenigsten Nebenwirkungen erzielt werden.

Die verfügbaren Medikamente sind ohne eine entsprechende Lebensstilumstellung nur eingeschränkt wirksam und ziehen in vielen Fällen unangenehme Nebenwirkungen nach sich. So musste unter anderem ein vielversprechendes Produkt im letzten Jahr wieder vom Markt genommen werden, weil es unter der Therapie zu psychischen Veränderungen mit einer Zunahme suizidaler Gedanken kam.

Auch das sogenannte „Fettabsaugen“ führte bisher zu keinem wesentlichen Erfolg. Zwar scheinen bei extrem übergewichtigen Personen operative Verfahren wie z.B. ein Magenbypass aktuell sehr gute Ergebnisse zu versprechen, jedoch ist dies natürlich nur für einen eingeschränkten und extrem übergewichtigen Personenkreis sinnvoll und ist mit einem gewissen Operationsrisiko verbunden.

Aber warum ist es nun so schwierig für viele Personen ihr Idealgewicht zu erreichen? Interessanterweise ist die Gewichtsabnahme bei Übergewicht dabei nicht das einzige Problem. Sind einige wesentliche Erkrankungen ausgeschlossen, dann nehmen die meisten Menschen ab, wenn sie weniger Energie bzw. Kalorien zu sich nehmen, als sie verbrauchen.

Dabei spielt Sport oder körperliche Betätigung jedoch nur eine geringe Rolle im Vergleich zu einer verminderten Kalorienaufnahme. So zeigt der wissenschaftliche Vergleich eine wesentlich deutlichere Gewichtsabnahme bei den Personen die eine Diät halten im Vergleich zu denen die nur durch Sport versuchen Gewicht zu verlieren.

Trotzdem kommt körperlicher Bewegung eine wesentliche Rolle zu. Zum einen weil man natürlich doch etwas mehr an Energie verbrennt als wenn man sich nicht zusätzlich bewegen würde, so konnten Studien zeigen, dass zusätzlicher Sport zu einer Diät über 12 Monate einen zusätzlichen Gewichtsverlust von ca. 1-2 kg führt. Zum anderen scheint Sport jedoch einen wesentlichen Einfluß auf die Gewichtserhaltung zu haben. Der Sport oder vermehrte körperliche Aktivität scheint dabei auf noch nicht bekannte Art und Weise einer erneuten Gewichtszunahme protektiv gegenüber zu stehen.

So führt Sport u.a. zu einer erhöhten Muskelmasse, was wiederum zu einem vermehrten Ruheenergieverbrauch führt und zum anderen scheinen sportlich aktive Menschen insgesamt sozial und psychisch besser gegen eine erneute Gewichtszunahme abgesichert zu sein.

Wie bereits erwähnt ist die Gewichtabnahme nicht das Hauptproblem, sondern die häufig zu beobachtenden Wiederzunahme des Gewichts nach initial mehr oder weniger erfolgreicher Gewichtsabnahme. Dieses Problem der Wiederzunahme des Körpergewichtes führt bei einer Vielzahl von Personen zum Teil zu einem regelrechten zyklischen Auf und Ab der Gewichtsverläufe.

Die Mechanismen, die zu dieser Wiederzunahme des Körpergewichtes nach initialer Gewichtsreduktion bei der Mehrzahl der Personen führen, sind momentan nur unzureichend verstanden. Zudem scheinen hierbei starke individuelle Unterschiede zu existieren, da bei ca. 10 bis 20 % der adipösen Patienten nach einer Lifestyle-Intervention eine dauerhafte Gewichtsreduktion zu beobachten ist, jedoch bei den restlichen 80-90 % das Gewicht zügig wieder ansteigt.

Klar ist, dass die Regulation des Energiegleichgewichtes und damit auch des Körpergewichts einer Vielzahl Faktoren unterliegt. Dazu gehören neben sozialen und psychologischen Mechanismen auch eine Vielzahl von hormonellen Faktoren.

Diese hormonellen Mechanismen, zu denen neben dem Schilddrüsenstoffwechsel, der Ghrelin-Wachstumshormon-Achse und der Hypophysen-Nebennierenachse auch das sympathische Nervensystem gehört, scheinen an der nach Gewichtsabnahme regelmäßig zu beobachtenden Wiederzunahme beteiligt sein.

Dabei zeigt sich sowohl im Tiermodell als auch beim Menschen schon bei kleinen Veränderungen des Körperfettgehaltes im Vergleich zum individuellen Setpoint eine Aktivierung zentrale Regulationsmechanismen, die dann wiederum die Nahrungsaufnahme und den Energieverbrauch modifizieren. Da diese Regulation sowohl bei Abnahme als auch bei Zunahme des Körperfettes im Sinne einer Aktivierung bzw. Deaktivierung stattfindet, scheint dieser Kontrollmechanismus vor allem auf einen Erhalt des Körpergewichtes abzuzielen.

Übereinstimmend mit dieser Annahme konnte u.a. kürzlich eine Veränderung der Schilddrüsenhormone und der sympathischen Aktivität bei gleichzeitig gesteigerter parasympatischer Nervenaktivität im Rahmen einer verminderten Energiebilanz gefunden werden.

Um dieses bisher nur wenig verstandene Phänomen der Gewichtszunahme bzw. des Jojo-Effektes näher zu untersuchen wurde an der Charité in Berlin unter der Leitung der Dekanin Prof. Dr. med. Grüters-Kieslich, von Prof. Dr. med. Krude und von Prof Dr. med. Spranger eine klinische Forschergruppe der Deutschen Forschungsgemeinschaft eingerichtet.

Wer näheres zu den in diesem Rahmen durchgeführten Studien erfahren möchte oder eventuell auch selber teilnehmen möchte (Personen mit einem BMI über 27 kg/m2), kann unter der Telefonnummer: 030/23139405 oder 0176/80171669 bzw. unter der Emailadresse: initiative.adipositas@charite.de mehr erfahren.

Dr. med. Thomas Bobbert
Charité - CBF
Department of Endocrinology, Diabetes and Nutrition
Hindenburgdamm 30
12200 Berlin
Tel: +49-30-8445-2114
Fax: +49-30-8445-4204

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