Athletenherz

Als Athletenherz oder Sportlerherz bezeichnet man in der Sportmedizin eine Vergrößerung des Herzens (Kardiomegalie), maximal Verdoppelung, durch extremes körperliches Training (Leistungssport, insbesondere Ausdauersport).

Intensives körperliches Training führt zu einer Vermehrung der Muskelmasse (Muskelaufbau). Dies gilt nicht nur für die Skelett-, sondern auch für den Herzmuskel. Diese Hypertrophie des Herzmuskels gilt als angemessene physiologische Antwort auf eine vermehrte Belastung. Die durch Sport herbeigeführte Herzvergrößerung bildet für den Sportler nach bisherigen wissenschaftlichen Erkenntnissen kein Gesundheitsrisiko ^[1].

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Geschichte und Bezeichnung

1899 stellte der finnische Arzt Henschen durch Perkussion des Brustkorbs bei Langskiläufern vor und nach dem Wettkampf eine Herzvergrößerung fest. Er kam zu dem Schluss, dass ein durch Training vergrößertes Herz mehr leisten könne als ein untrainiertes Herz von normaler Größe. ^[2][3]. Dies wird "Athletenherz", "Sportlerherz", "Sportherz" oder "Leistungsherz" genannt, der englische Ausdruck lautet "athlete´s heart". Henschen beobachtete auch, dass nach völliger körperlicher Erschöpfung eine zusätzliche Vergrößerung des Herzens folgte, und wertete dies als Herzversagen. Diese Beobachtung wurde viele Jahre als falsch angesehen, bis im Jahre 2000 ^[4] echokardiografische Untersuchungen an Triathleten nach längerfristiger körperlicher Erschöpfung im Rahmen von Wettkämpfen eine vorübergehende Vergrößerung der linken Herzkammer mit Leistungsminderung dokumentieren konnten. Das Athletenherz findet sich nur bei Sportlern mit Ausdauertraining, und um so wahrscheinlicher, je mehr Muskeln sie einsetzen.

Training

Dauer und Art des körperlichen Trainings beeinflussen das Ausmaß der Veränderungen von Herzgröße und -struktur. Kurzzeittraining vermag zwar noch nicht die Größe des Herzens zu beeinflussen, wohl aber den maximalen Sauerstoffverbrauch und die submaximalen Herzfrequenz zu verbessern. Langzeittraining hingegen erzeugt eine Vergrößerung der linken Herzkammer, die sich nach Beendigung des Trainings ohne jegliche schädlichen Auswirkungen vollständig zurückbildet. Spezielle Arten des Trainings determinieren zwar die strukturellen Veränderungen des Herzmuskels, aber das Ausmaß der Reaktion auf Training variiert individuell beträchtlich.

Exzentrische und konzentrische Hypertrophie

Isoton, also dynamisch trainierende Sportler entwickeln eine exzentrische Herzmuskelhypertrophie. Die Wanddicken steigen ebenso wie das enddiastolische Volumen gering an, wodurch das Verhältnis von Volumen und Wanddicke der linken Herzkammer normal bleibt. Bei diesen Sportlern findet man außerdem häufiger mehrfache Herzklappeninsuffizienzen gleichzeitig, wahrscheinlich durch eine Dehnung der Ringe der AV-Klappen.

Im Gegensatz dazu bekommen Sportler mit einem isometrischen, also statischen Training eine konzentrische Herzmuskelhypertrophie, also eine gleichmäßige Wandverdickung aller Herzmuskelabschnitte der linken Herzkammer.

Bei der konzentrischen Hypertrophie tritt keine Veränderung der Dehnbarkeit (Compliance) der linken Herzkammer auf, anders aber bei Sportlern, die anabole Steroide einnehmen. In Studien konnte gezeigt werden, dass diese Doping-Substanzen die normale physiologische Hypertrophie verändern und zu einer pathologischen "Versteifung" des Herzmuskels führen ^{[5] [6]}. Diese Verminderung der Dehnbarkeit (Compliance) der linken Herzkammer kann eine Vorstufe einer diastolischen Herzinsuffizienz darstellen.

Auswirkungen von Training

Es gibt keine Hinweise, dass körperliches Training ein normales Herz schädigen kann. Ganz im Gegenteil führt Training zu einer verbesserten funktionellen Leistungsfähigkeit des Herzens mit größerem Schlagvolumen und Herzzeitvolumen. Darüber hinaus ist eine Verminderung der Sympathikusaktivität und vor allem eine Aktivierung des parasympathischen Nervensystems zu beobachten.

Körperliche Untersuchung

Oft ist es schwierig, physiologische Anpassungsvorgänge bei Sportlern von Veränderungen mit Krankheitswert zu unterscheiden, die bei Sportlern genauso häufig wie in der Normalbevölkerung vorkommen. Hierzu dienen die einfach körperliche Untersuchung und ergänzende apparative Untersuchungsmethoden. Bei der körperlichen Untersuchung von Leistungssportlern fällt eine Ruhebradykardie durch erhöhten Vagotonus und eine besonders ausgeprägte respiratorische Herzfrequenzvariation auf. Solange keine Beschwerden damit verbunden sind, können selbst so niedrige Herzfrequenzen wie 30 bis 40 Schläge pro Minute toleriert werden. Auffällig sind außerdem ein etwas verlagerter Herzspitzenstoß, ein dritter und vierter Herzton (besonders im Liegen), sowie systolische Herzgeräusche - alles normal bei Leistungssportlern.

Apparative Untersuchungen

Elektrokardiografie - EKG

Bei Hochleistungssportlern finden sich oftmals EKG-Veränderungen. Entsprechend ihrem erhöhten Vagotonus gehören hierzu Sinusbradykardie mit Pausen und Ersatzrhythmen, atrioventrikuläre Blockbilder ersten und zweiten Grades Typ Mobitz I. Durch körperliche Belastung oder die Gabe von Atropin können diese Veränderungen leicht beendet werden. Zeichen der Linksherzhypertophie stellen die hohen Amplituden der Erregungskurve dar. Die pseudoischämische Erregungsrückbildungsstörung kann eine Außenschichtschädigung des Herzmuskels, wie sie durch eine koronare Durchblutungsstörung hervorgerufen wird, oder eine Herzbeutelentzündung vortäuschen und sollte durch ein Belastungs-EKG weiter abgeklärt werden.

Röntgen

Im Röntgenbild des Brustkorbs zeigt sich eine Herzvergrößerung mit einem Verhältnis von Herz- zu Thoraxbreite von 0,5 bis 0,6, was in diesem Fall nicht als pathologisch anzusehen ist.

Echokardiografie - Herzecho

Am besten geeignet zur Beurteilung der Dimensionen des Herzens ist jedoch die Echokardiografie. Wichtig ist, die trainingsbedingte physiologische Herzmuskelhypertrophie von der angeborenen pathologischen hypertrophen Kardiomyopathie (HCM) zu unterscheiden, weil die HCM gerade bei körperlicher Anstrengung zu einer hohen Rate von plötzlichem Herztod bei jüngeren Menschen führt. Verdächtig ist eine asymmetrische Hypertrophie der linken Herzkammer und eine Wanddicke über 13 mm, wie sie bei Ausdauersportlern wie Radrennfahrern oder Ruderern übertroffen werden kann. In diesen Fällen wird eine Untersuchung von Verwandten und/oder ein vorläufiger Stopp des Trainings empfohlen, um zu sehen, ob sich eine Rückbildung der Wandverdickung einstellt. Wenn diese ausbleibt, oder wenn es unklare plötzliche Todesfälle in der Verwandtschaft gibt, ist eine HCM und somit ein ernstes Risiko für den Sportler wahrscheinlicher. Die Echokardiografie deckt auch eine Erweiterung der Herzhöhlen auf, und hilft bei der Abgrenzung zur dilativen Kardiomyopathie. Meist bleibt der enddiastolische Durchmesser der linken Herzkammer unter 55 mm, selten übersteigt er 65 mm bei einzelnen Ausdauersportlern^[7]

Sport und Herzerkrankung

Auch beim Sportler kommen vorbestehende Herzerkrankungen wie in der Durchschnittsbevölkerung vor. Auch bei leichteren Erkrankungen des Herzens kann es unter Wettkampfbedingungen zu schweren Zwischenfällen kommen.

In sehr seltenen Fällen gibt es bei ausgeprägten Risikofaktoren wie starker Nikotinabusus, schwerer Fettstoffwechselstörung und v.a. entsprechender Vorgeschichte bei Familienangehörigen die koronare Herzkrankheit auch bei jüngeren Sportlern. Angina pectoris, Herzinfarkt und plötzlicher Herztod sind mögliche Folgen.

Ohne warnende Symptome tritt der plötzliche Herztod bei der hypertrophen Kardiomyopathie auf. Sie ist eine angeborene Erkrankung. Bei auffälligen EKG-Befunden, vorzeitigen unerwarteten und unklaren Todesfällen in der Familie und Synkopen muss nach dieser Erkrankung geforscht werden. Von dieser Erkrankung betroffenen Menschen dürfen keinen Leistungssport mehr ausüben.

Als wesentlich gefährlicher, aber in Mitteleuropa seltener, gilt die arrhythmogene rechtsventrikuläre Kardiomyopathie, eine angeborenen Erkrankung, in deren Verlauf es zu einer fettigen Umbildung v.a. der rechten Herzkammer kommt, und die bei Sport tödliche Herzrhythmusstörungen hervorrufen kann. Leistungssportler mit Beinahe-Herztod müssen abtrainieren und bekommen einen Rhythmuswächter implantiert.

Nach fieberhaften banalen Infekten kann es zu einer Herzmuskelentzündung kommen. Bei körperlicher Belastung können lebensbedrohliche Herzrhythmusstörungen auftreten. Eine Folgeerkrankung stellt die dilative Kardiomyopathie dar, die bei körperlicher Anstrengung tödliche Herzrhythmusstörungen zur Folge haben kann. Deshalb sollte bei Herzrhythmusstörungen unter Belastung und Herzbeschwerden nach Infektionskrankheiten eine längere Trainingspause eingehalten werden.

Angeborene Herzkrankheiten wie Anomalien der Herzkranzgefäße können bei Sportlern kritische Durchblutungsstörungen auslösen. Auch die Aortenstenose ist eine Risikoerkrankung für Sportler.

Hochgewachsense jugendliche Sportler, häufig Basketballer und Balletttänzer, können ein latentes Marfan-Syndrom haben und beim Sport eine Aortenruptur erleiden. Bei schlagartig einsetzenden und heftigen Herzschmerzen darf deshalb keine Zeit verloren werden, bis diese Verdachtsdiagnose notfallmäßig ausgeschlossen oder bestätigt werden kann.

Ionenkanaldefekte, die heute zu den primären Kardiomyopathien gerechnet werden, können bei körperlicher Belastung zu Herzrhythmusstörungen und plötzlichem Herztod führen.

Quellen

1. ↑ Fuster V, Alexander W, O´Rourke RA (eds.): Hurst´s The Heart. 11th ed., McGraw-Hill, New York 2004, p.2249 ISBN 0-07-142264-1
2. ↑ Rost R: The athlete´s heart. Historical persectives - solved and unsolved problems. Cardiol Clin 1997;15:493-512
3. ↑ Kindermann W: Das Sportherz. Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin. 2000;51:307-8
4. ↑ Thomas LR, Douglas PS: Echocardiographic findings in athletes. In: Thompson PD, ed. Exercise and Sports Cardiology. McGraw-Hill, New York 2000:43-70
5. ↑ Pearson AC, et al.: Left ventricular diastolic function in weight lifters. Am J Cardiol 1986;58:1254-1259 PMID 2947454
6. ↑ Urhausen A, et al.: One- and two-dimensional echocardiography in bodybuilders using anabolic steroids. Eur J Appl Physiol 1989;58:633-640 PMID 2731533
7. ↑ Engberding R: Dilatative Kardiomyopathie. In: Flachskampf FA: Praxis der Echokardiographie. Das Referenzwerk zur echokardiographischen Diagnostik. Georg Thieme Verlag, Stuttgart New York, 2002, S. 221

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