Verjüngung der Herzmuskelzellen durch Sport auch noch im hohen Alter?

Verjüngung der Herzmuskelzellen durch Sport auch noch im hohen Alter?
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Bereits im Jahr 2012 zeigte eine Studie, dass selbst ohne weitere Erkrankungen langes alltägliches Sitzen genügt, um das Herz in einer Weise altern zu lassen (myokardiale Versteifung), die langfristig das Risiko für Herzversagen deutlich erhöht (3). Dieselbe Forschergruppe entdeckte zudem, dass vier bis fünf Tage Ausdauersport pro Woche den Versteifungsprozess des Herzmuskels bei Gesunden vollständig verhindern kann (1), allerdings verschwindet dieser Schutzeffekt ab ca. 65 Jahre (2). Die damalige Schlussfolgerung der Forscher war deshalb, dass man früh im Leben mit Sport beginnen müsse, um einen protektiven Effekt für das alternde Herz zu erzielen. Eine neu erschienene Studie stellt nun diese Altersbeschränkung in Frage. In Versuchen mit Mäusen konnten die Autoren zeigen, dass durch Laufen die Produktion neuer Herzmuskelzellen auch bei gealterten Tieren überraschend stark angekurbelt wurde. Die Herzmuskeln verjüngten sich zellulär, während die Herzen der untätigen Tiere im Vergleich schneller alterten (5).

Bekannt ist, dass die Produktion von Kardiomyozyten im Laufe des Alters abnimmt. In der neuen Studie wurde einer Gruppe von sehr betagten Mäusen die Möglichkeit gegeben, auf einem Laufrad zu rennen, die andere Gruppe hatte diese Option nicht und musste hauptsächlich sitzen. Bereits nach acht Wochen zeigte sich, dass die laufenden Tiere (im Schnitt 2,4 km/Tag) fittere Herzen hatten als die ebenso alten, aber untätigen Artgenossen. Zudem verdickten sich die Herzwände der aktiven Tiere. Besonders interessant: Die Produktionsrate neuer Herzmuskelzellen war mit hochgerechnet 2,3 Prozent pro Jahr sogar höher als die Rate junger, aber sitzender Mäuse (1,63 Prozent). Die Ergebnisse sprechen also gegen die These, dass Sport im Alter das Herz nicht mehr schützt. Am besten schnitten allerdings – wenig überraschend – junge, sportliche Tiere mit einer jährlichen Zellproduktionsrate von 7,5 Prozent ab. Auch war die absolute Zahl neuer Herzmuskelzellen bei jungen nicht-sportlichen Tieren immer noch höher als die der alten, sportlichen Mäuse.

Naheliegend ist die Frage, ob sich die Daten der Tierexperimente auch auf den Menschen übertragen lassen. Hier liefert eine andere Studie von 2021 Hinweise. Sie zeigte, dass Menschen, die sich aufgrund einer Herzmuskelversteifung im fortgeschrittenen Stadium B des Herzversagens (nach der American Heart Association) befinden, mit Sport ihre Versteifung vollständig zurückbilden können (4). Diese Kandidaten für Herzversagen schützten sich erfolgreich durch ein einjähriges Trainingsprogramm bei zwei bis vier Trainingseinheiten pro Woche (Laufen, Schwimmen, Radfahren und zusätzliches Krafttraining), was der Kontrollgruppe mit Yoga und leichtem Krafttraining nicht gelang. Zwar waren die Studienteilnehmer erst mittleren Alters (54 ± 6 Jahre); die Tatsache jedoch, dass es sich hier um bereits erkrankte Personen handelte, die in nur einem Jahr sportlicher Aktivität ihren Gesundheitszustand rapide verbesserten, stützt die Annahme, dass auch im fortgeschrittenen Alter Sport immer noch positive Effekte auf die Herzgesundheit haben kann und unterstreicht den Bedarf an zukünftiger Forschung in diese Richtung. Neben den Gesundheitseffekten auf das alternde Herz ist zudem erwähnenswert, dass auch andere Organsysteme, sowie das soziale und psychische Wohlbefinden selbstverständlich von Bewegung und Sport in hohem Maß profitieren.

■ Hutterer C, Wurzer D

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Quellen:

  1. Bhella PS, Hastings JL, Fujimoto N, Shibata S, Carrick-Ranson G, Palmer MD, Boyd KN, Adams-Huet B, Levine BD. Impact of lifelong exercise “dose” on left ventricular compliance and distensibility. J Am Coll Cardiol. 2014; 64: 1257–1266. doi:10.1016/j.jacc.2014.03.062

  2. Fujimoto N, Prasad A, Hastings JL, Arbab-Zadeh A, Bhella PS, Shibata S, Palmer D, Levine BD. Cardiovascular effects of 1 year of progressive and vigorous exercise training in previously sedentary individuals older than 65 years of age. Circulation. 2010; 122: 1797–1805. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.110.973784

  3. Fujimoto N, Hastings JL, Bhella PS, Shibata S, Gandhi NK, Carrick-Ranson G, Palmer D, Levine BD. Effect of ageing on left ventricular compliance and distensibility in healthy sedentary humans. J Physiol. 2012; 590: 1871–1880. doi:10.1113/jphysiol.2011.218271

  4. Hieda M et al. One-year committed exercise training reverses abnormal left ventricular myocardial stiffness in patients with stage B heart failure with preserved ejection fraction. Circulation. 2021; 144: 934-946. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.121.054117

  5. Lerchenmüller C et al. Restoration of cardiomyogenesis in aged mouse hearts by voluntary exercise. Circulation. 2022; 146: 412-426. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.121.057276