Androgendeprivation verursacht beim Laufen selektive Funktionsstörungen der Beinmuskulatur

Hintergrund

Bei älteren Männern führt Testosteronmangel häufig zu Sarkopenie mit reduzierter fettfreier Körpermasse, wobei insbesondere der Verlust an Skelettmuskulatur der physischen Agilität Schranken setzt und den Aktionsradius einengt. Es entsteht ein so genanntes Frailty-Syndrom, das durch verminderte allgemeine Aktivität mit Immobilität, Stand- und Gangunsicherheit gekennzeichnet ist. Bei Prostatakrebs-Patienten, die sich über einen längeren Zeitraum einer Androgendeprivationstherapie (ADT) unterziehen, stellt sich Sarkopenie nahezu unwei­gerlich ein. Während die Abnahme von Muskelmasse bei Testosteronmangel gut dokumentiert ist, sind damit verbundene Funktionsstörungen bei unterschiedlichen Untersuchungsmethoden nicht einheitlich erfasst worden.

Zielsetzung
Anhand einer biomechanischen Analyse der Funktion einzelner Beinmuskeln wurde der Einfluss einer ADT auf die Gangsicherheit bei Prostatakrebs-Patienten bestimmt.

Teilnehmer und Methoden
Die Untersuchung wurde als 12-monatige Fall-Kontroll-Beobachtungsstudie mit Männern durchgeführt, die aufgrund von Prostatakrebs neu mit einer ADT begonnen hatten. Die rekrutierten 29 Patienten waren frei von Metastasen, hatten einen normalen Performance-Status und konnten uneingeschränkt aktiv am Leben teilnehmen. Zum Vergleich dienten 29 im Alter übereinstimmende Kontrollprobanden.

Ergebnisse
Das maximale Drehmoment um das Hüftgelenk bei Anspannung der Hüftbeugemuskeln (M. iliacus, M. psoas, M. rectus femoris) reduzierte sich während der terminalen Standphase des menschlichen Ganges unter der 12-monatigen ADT um 14%.

Bei der Kniestreckung nahm das Spitzendrehmoment in der mittleren Standphase beim Gehen während der ADT über 12 Monate um 16% ab. Im Vergleich mit den Kontrollen war die Abnahme der Kraft des Musculus quadriceps bei den Patienten der ADT-Gruppe stärker ausgeprägt. Der Unterschied war nur trendmäßig signifikant.

Im Vergleich mit den Kontrollen trug der Musculus soleus bei den Patienten der ADT-Gruppe nach 12 Monaten 17% weniger zur Vorwärtsbeschleunigung des Körperschwerpunkts bei (p=0,005). Nach 6 Monaten war der Unterschied noch nicht signifikant.

Die Schrittgeschwindigkeit und die Schrittlänge veränderte sich in beiden Gruppen nicht signifikant (Abb. A, B). Im Vergleich mit den Kontrollen hatten die ADT-behandelten Patienten im Verlauf von 12 Monaten eine breitere Schrittweite von im Mittel 14 mm (Abb. C). Dieser Unterschied ist klinisch bedeutsam, denn damit reagieren die Männer auf Gangunsicherheiten indem sie eine breitere Standfläche einnehmen.

Kommentar
Durch die systemische Testosterondeprivation verringert sich bei Prostatakrebs-Patienten die fettfreie Körpermasse insgesamt. Doch nicht bei allen Muskeln der unteren Extremität ist die Funktionsfähigkeit beeinträchtigt. Betroffen sind vor allem Muskeln, die den senkrechten Gang unterstützen, die die Vorwärtsbewegung des Körpers beschleunigen und beim Gehen von der Standphase in die Schwungphase überleiten. Funktionsbeeinträchtigungen treten im Gegensatz zum Muskelabbau protrahiert auf.

Die Verbreiterung der Schrittweite bei den Männern der ADT-Gruppe ist ein deutlicher Hinweis auf das Bemühen einen Balance-Ausgleich herzustellen. Im Einklang damit stehen die bei älteren Männern mit niedrigen Testosteronspiegeln beobachteten Gleichgewichtsstörungen und das damit verbundene erhöhte Sturzrisiko. Eine verbreiterte Schrittweite bei älteren gegenüber jüngeren Männern war in Querschnittsstudien wiederholt ermittelt und mit bei zunehmendem Alter vielfach abnehmenden Serum-Testosteronspiegeln in Zusammenhang gebracht worden.

Schlussfolgerungen
In der longitudinalen Untersuchung wurde mittels quantitativer Schrittanalyse gezeigt, dass durch Androgendeprivation bei Prostatakrebs-Patienten ohne körperliche Aktivitätseinschränkung verschiedene Muskelfunktionen der unteren Extremität beeinträchtigt werden. In erster Linie sind Lenden- und Beinmuskeln betroffen, die das Gewicht tragen, die Vorwärtsbewegung beim Gehen anschieben oder das Gleichgewicht ausbalancieren.
   
Literatur:
Cheung AS, Gray H, Schache AG, et al. 2016. Androgen deprivation causes selective deficits in the biomechanical leg muscle function of men during walking: a prospective case – control study. J Cachexia Sarcopenia Muscle DOI: 10.1002/jcsm.12133

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