Matthew J. Budoff, Songshou Mao, Mehdi Rambod, Ronald J. Oudiz und Richard Casaburi
Einleitung: Es wurde nachgewiesen, dass Testosterontherapie und Krafttraining die Muskelmasse und -kraft bei Patienten mit Testosteronmangel verbessern. Die Auswirkungen dieser Interventionen auf die Herzmasse und Kontraktilität wurden jedoch in prospektiven, placebokontrollierten Studien nicht festgestellt. Die Hypothese dieser Studie war, dass Krafttraining und Testosteronersatz die Herzmasse und Kontraktilität bei männlichen COPD-Patienten mit niedrigem Testosteronspiegel verbessern würden.
Methoden: Wir führten eine 10-wöchige Studie in einem 2x2-faktoriellen Design durch und teilten 53 Patienten nach dem Zufallsprinzip auf Ersatzdosen von Testosteron-Enantat (100 mg wöchentlich) oder Placebo sowie auf ein Programm mit Krafttraining für die unteren Extremitäten oder gar keine Übungen. Wir führten vor und nach 10 Wochen Therapie Ruhe- und Belastungs-Computertomographie-Studien des Herzens (CCT) durch, um die Funktion des rechten und linken Herzens zu bewerten. Den Patienten wurden 40-50 ml nichtionisches, jodhaltiges Kontrastmittel injiziert und in Ruhe Cine-CCT-Bilder aufgenommen. Die Patienten wurden auf einem halb liegenden Ergometer bis zu 60 % ihrer maximalen Arbeitsleistung trainiert, dann wurde ihnen ein weiterer Bolus von 40-50 ml Kontrastmittel injiziert und erneut bildgebend dargestellt. Wir bewerteten das Herzzeitvolumen und die Masse des linken Ventrikels (LV) und des rechten Ventrikels (RV), das Schlagvolumen des LV und RV, die Auswurffraktionen und die enddiastolischen Volumina in Ruhe und unter Belastung, vor und nach der Therapie.
Ergebnisse: 42 Männer mit COPD (mittlerer FEV1 = 40 % vor Bronchodilatator) und niedrigem Testosteronspiegel (Mittelwert = 320 ng/dl) schlossen das 10-wöchige Protokoll ab. Die Faktorenanalyse zeigte, dass Testosteron, nicht jedoch Krafttraining, die LV- und RV-Masse erhöhte (um 4,9 % bzw. 8,3 %). Krafttraining, nicht jedoch Testosteron, war mit einer erhöhten LV-Auswurffraktion in Ruhe und während des Trainings verbunden (um 5,5 % bzw. 4,4 %). In der gesamten Studiengruppe korrelierten Zunahmen der Masse des linken und rechten Ventrikels mit Zunahmen der fettfreien Körpermasse (bestimmt durch DEXA) (r = 0,49 bzw. r = 0,65).
Schlussfolgerungen: Bei Männern mit COPD sind Testosteronersatz und Krafttraining mit deutlichen Veränderungen der Herzstruktur und -funktion verbunden. Insbesondere verbesserte das Krafttraining die Auswurffraktion, während Testosteron die fettfreie Körpermasse und die LV-Masse erhöhte.