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Fortsetzung Mit Bewegung gegen Typ-2-Diabetes-mellitus – Biomedizinische Forschung und Sporttherapie 2.0

„Omics“-Forschung als Schlüssel für personalisierte Therapie

Die Nutzung neuer Analysetechniken aus den Bereichen der Metabolomik, Genomik, Epigenomik, Transkriptomik, Proteomik und Mikrobiomik erlauben durch einen hohen Grad an Automatisierung die Generierung immer größerer Datenmengen. Insbesondere die Zugänglichkeit von Datensätzen, die eine weiterführende Analyse durch die Scientific Community erlaubt, sollte postuliert werden. Die Herausforderung besteht vor allem darin, relevante Aspekte herauszufiltern. Die „Omics“-Forschung kann zukünftig sicherlich auch weitere Aufklärung über interindividuelle Reaktionen auf sportliche Belastungen liefern und beitragen zu erklären, warum manche Diabetes-PatientInnen in bestimmten Bereichen (glykämische Kontrolle, kardiovaskuläre Fitness etc.) mehr oder weniger auf bestimmte Belastungsreize/Trainingsprogramme reagieren (16), was auch der Schlüssel zu einer immer personalisierteren Sporttherapie sein kann.

Wirksamkeitsnachweis durch moderne CGM-Sensortechnologie

Neue Erkenntnisse zu Ursache-Wirkungs-Zusammenhängen lassen sich auch mit Hilfe neuerer Sensortechnologien gewinnen. Über Systeme zur kontinuierlichen Glukosemessung (CGM-Systeme), die den Zucker minimal-invasiv in der Interstitialflüssigkeit im Unterhautfettgewebe messen, ergeben sich neue Variablen zur Beurteilung der Wirksamkeit von sportlicher Aktivität auf das Glukoseprofil, z. B. die „Time in/out of range“, oder nur „Zeit bei Hyperglykämie“ oder „Mittlerer durch Sensor aufgezeichneter Glukosewert“ (5). Bei Interventionen können hier bereits frühzeitig Veränderungen erfasst werden, die sich z. B. im Langzeitblutzuckerwert HbA1c, Surrogatparameter für die Beurteilung der glykämischen Kontrolle, oft noch nicht so schnell so klar abzeichnen.

Machbarkeit und Akzeptanz von Trainingsprogrammen

Innovative Trainingsarten wie Exergaming (Sport mit Spielkonsolen) (13) oder ein Hypoxietraining (3), als auch alternative Trainingsmethoden wie das High-Intensity-Intervalltraining (2) oder ungewöhnliche Trainingsmodalitäten wie ein Nüchtern-Training (1) können durch die biomedizinische Forschung auf ihre Effektivität und Effizienz hin bewertet werden. Für die Auswahl des „richtigen“ Trainings sollte in der modernen Sporttherapie, auch unter Beachtung individueller Komplikationen und möglicher Kontraindikationen, aber keinesfalls nur die Effektivität und Effizienz zählen. Es müssen in der Praxis neben der Machbarkeit vor allem auch die persönlichen Präferenzen der TeilnehmerInnen bei der Gestaltung bewegungsorientierter Angebote Berücksichtigung finden! Eine langfristig hohe Adhärenz zu den Trainingsprogrammen muss immer das oberste Ziel sein. Denn eines ist gewiss: Man kommt nur vorwärts, wenn man sich bewegt! – und das am besten mit Freude, ein Leben lang!

■ Brinkmann C

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Quellen:

  1. Brinkmann C, Weh-Gray O, Brixius K, Bloch W, Predel H-G, Kreutz T. Effects of exercising before breakfast on the health of T2DM patients-A randomized controlled trial. Scand J Med Sci Sports. 2019; 29: 1930-1936. doi:10.1111/sms.13543

  2. Brinkmann C. Hochintensives Intervalltraining (HIIT) und Typ-2-Diabetes mellitus. B & G. 2019; 35: 62-65. doi:10.1055/a-0860-1300

  3. Brinkmann C, Bloch W, Brixius K. Exercise during short-term exposure to hypoxia or hyperoxia - novel treatment strategies for type 2 diabetic patients?! Scand J Med Sci Sports. 2018; 28: 549-564. doi:10.1111/sms.12937

  4. Brinkmann C, Chung N, Schmidt U, Kreutz T, Lenzen E, Schiffer T, Geisler S, Graf C, Montiel-Garcia G, Renner R, Bloch W, Brixius K. Training alters the skeletal muscle antioxidative capacity in non-insulin-dependent type 2 diabetic men. Scand J Med Sci Sports. 2012; 22: 462-470. doi:10.1111/j.1600-0838.2010.01273.x

  5. Didyuk O, Econom N, Guardia A, Livingston K, Klueh U. Continuous glucose monitoring devices: past, present, and future focus on the history and evolution of a technological innovation. J Diabetes Sci Technol. 2020; 1932296819899394 [Epub ahead of print]. doi:10.1177/1932296819899394

  6. Guay C, Regazzi R. Exosomes as new players in metabolic organ cross-talk. Diabetes Obes Metab. 2017; 19: 137-146. doi:10.1111/dom.13027

  7. Diabetes Atlas IDF. 2019. https://www.diabetesatlas.org/en/ [8th May 2020].

  8. Improta Caria AC, Nonaka CKV, Pereira CS, Soares MBP, Macambira SG, Souza BSF. Exercise training-induced changes in microRNAs: beneficial regulatory effects in hypertension, type 2 diabetes, and obesity. Int J Mol Sci. 2018; 19: E3608. doi:10.3390/ijms19113608

  9. Kähm K, Laxy M, Schneider U, Rogowski WH, Lhachimi SK, Holle R. Health care costs associated with incident complications in patients with type 2 diabetes in Germany. Diabetes Care. 2018; 41: 971-978. doi:10.2337/dc17-1763

  10. Lean MEJ, Leslie WS, Barnes AC, Brosnahan N, Thom G, McCombie L, Peters C, Zhyzhneuskaya S, Al-Mrabeh A, Hollingsworth KG, Rodrigues AM, Rehackova L, Adamson AJ, Sniehotta FF, Mathers JC, Ross HM, McIlvenna Y, Stefanetti R, Trenell M, Welsh P, Kean S, Ford I, McConnachie A, Sattar N, Taylor R. Primary care-led weight management for remission of type 2 diabetes (DiRECT): an open-label, cluster-randomised trial. Lancet. 2018; 391: 541-551. doi:10.1016/S0140-6736(17)33102-1

  11. de Lemos ET, Oliveira J, Pinheiro JP, Reis F. Regular physical exercise as a strategy to improve antioxidant and anti-inflammatory status: benefits in type 2 diabetes mellitus. Oxid Med Cell Longev. 2012; 2012: 741545.

  12. Liu Y, Wang Y, Ni Y, Cheung CKY, Lam KSL, Wang Y, Xia Z, Ye D, Guo J, Tse MA, Panagiotou G, Xu A. Gut microbiome fermentation determines the efficacy of exercise for diabetes prevention. Cell Metab. 2020; 31: 77-91.e5. doi:10.1016/j.cmet.2019.11.001

  13. Masoud M, Brinkmann C. Exergaming für PatientInnen mit metabolischem Syndrom?! Wien Med Wochenschr. 2020; 170: 171-177. doi:10.1007/s10354-019-00719-z

  14. Moghaddam DA, Heber A, Capin D, Kreutz T, Opitz D, Lenzen E, Bloch W, Brixius K, Brinkmann C. Training increases peroxiredoxin 2 contents in the erythrocytes of overweight/obese men suffering from type 2 diabetes. Wien Med Wochenschr. 2011; 161: 511-518. doi:10.1007/s10354-011-0037-0

  15. Olioso D, Dauriz M, Bacchi E, Negri C, Santi L, Bonora E, Moghett P. Effects of aerobic and resistance training on circulating micro-RNA expression profile in subjects with type 2 diabetes. J Clin Endocrinol Metab. 2019; 104: 1119-1130. doi:10.1210/jc.2018-01820

  16. Sparks LM. Exercise training response heterogeneity: physiological and molecular insights. Diabetologia. 2017; 60: 2329-2336. doi:10.1007/s00125-017-4461-6