Exzentrisches Training in der Therapie von neurologischen Erkrankungen. Einfluss auf Symptomatik, Funktion und Lebensqualität

Inhaltsverzeichnis

Glossar

Abkürzungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Zusammenfassung

Abstract

1 Einleitung
1.1 Überblick über ausgewählte neurologische Erkrankungen
1.2 Bedeutung von Krafttrainingsinterventionen in der Therapie neurologischer Erkrankungen
1.3 Bedeutung von exzentrischem Training in der Therapie neurologischer Erkrankungen
1.4 Ziel und Forschungsfrage

2 Methoden
2.1 Literaturrecherche
2.2 Ein- und Ausschlusskriterien
2.3 Auswahl der Studien
2.4 Datenextraktion
2.5 Bewertung der methodologischen Qualität und des Bias-Risikos

3 Ergebnisse
3.1 Ergebnisse der systematischen Literaturrecherche
3.2 Methodologische Qualität und Bias-Risiko der inkludierten Studien
3.3 Beschreibung der Studien- und PatientInnencharakteristika
3.4 Beschreibung der Interventionscharakteristika
3.5 Adhärenz und adverse Effekte
3.6 Ergebnisse für Schlaganfall
3.6.1 Funktion
3.6.2 Symptomatik
3.7 Ergebnisse für Multiple Sklerose
3.7.1 Funktion
3.7.2 Symptomatik
3.7.3 Lebensqualität
3.8 Ergebnisse für Parkinson
3.8.1 Funktion
3.8.2 Symptomatik
3.8.3 Lebensqualität

4 Diskussion
4.1 Zusammenfassung der Hauptergebnisse
4.2 Vergleich der Ergebnisse dieser systematischen Übersichtsarbeit mit der aktuellen Erkenntnislage
4.3 Sicherheit von exzentrischem Training in der Therapie neurologischer Erkrankungen
4.4 Stärken und Limitationen der Arbeit
4.5 Bedeutung der Ergebnisse für die Praxis und Forschung

Zusammenfassung

Literaturverzeichnis

Anhang

Glossar

Bias: Einfluss, der Ergebnisse verzerrt und zur Über- oder Unterschätzung der Wirkung einer Maßnahme führen kann (Cochrane Collaboration, 2017).

Boolesche Operatoren: Sie dienen der Verknüpfung von Suchbegriffen und werden in Datenbanken eingesetzt um eine Suche einzuengen oder zu erweitern (Polit & Beck, 2017).

Dropout: Verlust von StudienteilnehmerInnen (Cochrane Collaboration, 2017).

Evidenz: Englisch für „Nachweis“, beschreibt Ergebnisse klinischer Studien die Annahmen bestätigen oder widerlegen (Cochrane Collaboration, 2017).

Fallserie: Studiendesign, bei dem ProbandInnen untersucht werden, die alle die gleiche Intervention erhalten haben (Mathes & Pieper, 2017).

Follow-Up: Beobachtung von StudienteilnehmerInnen über einen bestimmten Zeitraum um Outcome zu messen (Gellman & Turner, 2013).

Flywheel-Gerät: Ein Trainingsgerät, das mittels einer Schwungscheibe die exzentrische Phase einer Bewegung akzentuieren kann (Wonders, 2019).

Klinische Studie: Interventionsstudie die eine oder mehrere Interventionen an PatientInnen untersucht (Cochrane Collaboration, 2017).

Meta-Analyse: Quantitatives Studiendesign, das zur systematischen Bewertung der Ergebnisse früherer Forschungsarbeiten verwendet wird, um Schlussfolgerungen über diesen Forschungsbestand zu ziehen (Haidich, 2010).

Outcome: Englisch für „Ergebnismaß“

Randomisiert kontrollierte Studie: Studiendesign, bei dem ProbandInnen zufällig einer von zwei Gruppen zugeteilt werden. Dabei gibt es eine Interventionsgruppe und eine Kontrollgruppe, die eine alternative Behandlung erhält (Kendall, 2003).

Statistische Signifikanz: Ein Weg, um nachzuweisen, ob ein Ergebnis zufällig auftritt oder nicht. Bei einem statistisch signifikanten Ergebnis wird die Nullhypothese abgelehnt. Grundlage dafür ist ein Test, der die Hypothese mit einer vorher festgelegten Irrtumswahrscheinlichkeit prüft (Cochrane Collaboration, 2017).

Systematischer Review: Eine Form der Forschungsarbeit, bei der Primärstudien durch eine systematische Suche identifiziert und bewertet werden, und deren Ergebnisse extrahiert und dargestellt werden (Cochrane Collaboration, 2017).

Verblindung: Teilnehmenden einer Studie (ProbandInnen, Personal und Outcome-ErfasserInnen) wird die Gruppenzuteilung vorenthalten, um Verzerrungen oder Manipulationen der Ergebnisse zu verhindern (Polit & Beck, 2017).

Abkürzungsverzeichnis

10mWT 10 Minute Walking Test (10-Meter-Gehtest)

1RM One Repetition Maximum (Einwiederholungsmaximum)

2MWT 2 Minute Walking Test (2-Minuten-Gehtest)

6MWT 6 Minute Walking Test (Sechs-Minuten-Gehtest)

A Priori im Vorhinein

BBS Berg-Balance-Skala

CT Clinical Trial (klinische Studie)

DALY Disability Adjusted Life Years

DOMS Delayed Onset Muscle Soreness

EMG Elektromyografie

Engl englisch

Et al. lat. Et alii (und andere)

GNDS Guy’s Neurological Disability Scale

IG Interventionsgruppe

KG Kontrollgruppe

MAS Modified Ashworth Scale

MFIS Modified Fatigue Impact Scale

MS Multiple Sklerose

MSWS -12 12-item Multiple Sclerosis Walking Scale

MVIC Maximum Voluntary Isometric Contraction (maximale willkürliche isometrische Kontraktion)

N Anzahl

NRS Numeric Rating Scale

RBE Repeated Bout Effect

RCT Randomized controlled Trial (randomisiert kontrollierte Studie)

ROM Range of Motion (Bewegungsausmaß)

RPE Rate of perceived Exertion (Bewertung der wahrgenommenen Anstrengung)

SA Stair ascent (Stufen-Aufstiegstest) SD Standard Deviation (Standardabweichung) SD stair descent (Stufen-Abstiegstest)

SD Standard Deviation (Standardabweichung)

TUG Timed up and Go Test

UPDRS Unified Parkinsons Disease Rating Scale

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1 - Suchstrategie

Tabelle 2 - PICOS-Schema

Tabelle 3 - Methodologische Qualität der inkludierten Studien

Tabelle 4 - Bias-Risiken der in dieser Arbeit inkludierten Studien

Tabelle 5 - Darstellung der Studien- und PatienntInnencharakteristika der in dieser Arbeit eingeschlossenen Studien

Tabelle 6 - Darstellung der Interventionscharakteristika der in dieser Arbeit inkludierten Studien

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1 - Flussdiagramm zum Verlauf der Literatursuche

Zusammenfassung

Einleitung: Die Eigenschaft exzentrischen Trainings Kraftzuwachs, Muskelhypertrophie und neurale Anpassungen bei geringerem Energieverbrauch zu bewirken, hat für eine zunehmende Erforschung exzentrischer Trainingsprogramme bei Menschen mit neurologischen und anderen chronischen Erkrankungen geführt. Diese systematische Übersichtsarbeit untersucht demzufolge den Einfluss exzentrischer Trainingsinterventionen auf Parameter der Funktion, Symptomatik und Lebensqualität in PatientInnen mit ausgewählten neurologischen Erkrankungen.

Methode: Zur Beantwortung der Forschungsfrage wurde ein systematischer Review durchgeführt. In diesem Rahmen wurden die beiden Online-Datenbanken PubMed und Cochrane Library systematisch durchsucht und es wurde eine Handsuche in Referenzlisten durchgeführt. Studien englischer und deutscher Sprache, die Effekte exzentrischen Trainings auf Outcomes der Symptomatik, Funktion und Lebensqualität untersuchten, wurden inkludiert, wenn sie den vorher festgelegten Einschluss- und Ausschlusskriterien entsprachen. Die methodologische Qualität der identifizierten Artikel wurde mittels der Downs & Black Checkliste beurteilt.

Ergebnisse: Die Suche in den Datenbanken brachte 1279 Treffer hervor, wovon 17 Studien in diese systematische Übersichtsarbeit eingeschlossen wurden. Exzentrisches Training führte zu signifikanten Verbesserungen der Kraft, Gehleistung, Gleichgewicht, kognitive Funktion, EMG-Aktivität und Cross-Education-Effekt. Für die Outcomes Symptomatik und Lebensqualität wurden keine Effekte gefunden. Bei MS-PatientInnen verbesserte exzentrisches Training signifikant die Kraft, Gehleistung, ROM und Lebensqualität. Die Ergebnisse für Gleichgewicht und Fatigue waren nicht konsistent. Bei Parkinson-PatientInnen fand man signifikante Verbesserungen der Kraft, Gehleistung und Symptomatik, während Veränderungen der Lebensqualität ausblieben.

Diskussion: Die Ergebnisse dieses systematischen Reviews zeigen, dass exzentrisches Training eine wirkungsvolle Trainingsmethode ist, um Parameter der Funktion und Symptomatik bei PatientInnen mit MS und Parkinson zu verbessern und Parameter der Funktion bei PatientInnen mit Schlaganfall zu verbessern. Weitere Studien sind notwendig, um diese Ergebnisse zu untermauen und um solide Folgerungen zu der Anwendung exzentrischen Trainings in der Praxis zu ziehen.

Abstract

Introduction: The capacity of eccentric training to produce strength gains, muscle hypertrophy, and neural adaptations at lower energy expenditure has led to increasing research into eccentric training programs in people with chronic diseases, such as neurological disorders. Accordingly, this systematic review examines the impact of eccentric training interventions on function, symptoms, and quality of life in patients with neurological conditions.

Method: To answer the research question, a systematic review was conducted. The electronic databases PubMed and Cochrane Library were systematically searched, and a hand search of reference lists was performed. English and German articles that investigated the effect of eccentric training on outcomes of symptoms, function, and quality of life were included if they met the pre-defined inclusion criteria. The methodological quality of the identified articles was assessed using the Downs & Black checklist.

Results: Of 1279 articles retrieved, 17 studies were included in this systematic review. Eccentric training resulted in significant improvements in strength, walking performance, balance, cognitive function, EMG activity, and cross-education effect. No effects were found for the outcomes symptoms and quality of life. In MS patients, eccentric training significantly improved strength, walking performance, ROM, and quality of life. Results for balance and fatigue were inconsistent. In PD patients, significant improvements were found in strength, walking performance, and symptoms, while changes in quality of life were absent.

Discussion: The results of this systematic review show that eccentric training is an effective training method to improve function and symptoms in patients with MS and Parkinson's disease, and to improve function in patients with stroke. Further studies are needed to confirm these results and to draw solid conclusions on the application of eccentric training in practice.

1 Einleitung

Neurologische Erkrankungen bedeuten eine große Belastung für die PatientInnen, ihre Familien und die Gesundheitssysteme. Sie stellen in Europa die dritthäufigste Ursache für Behinderung und vorzeitigen Tod dar (Deuschl et al., 2020). Es ist zu erwarten, dass die weltweite Krankheitslast durch den demografischen Wandel zunehmen wird. Man nimmt auch an, dass dadurch die Prävalenz vieler neurologischer Erkrankungen (vor allem nicht übertragbare neurologische Erkrankungen) mit dem Alter steigen wird (GBD 2016 Neurology Collaborators, 2019). Aus diesem Grund besteht ein globales Interesse an der Forschung und Entwicklung evidenzbasierter Präventions- und Therapiekonzepte. Die Bedeutung von aktiven Trainingsmethoden nimmt zu, sodass mittlerweile viele Untersuchungen die Relevanz von Bewegung und Krafttraining aufzeigen (Kim et al., 2019). Eine effiziente Krafttrainingsmethode stellt die Methode des exzentrischen Trainings dar, die im Hinblick auf die teilweise geringere Belastungstoleranz neurologischer PatientInnen einige Vorteile gegenüber anderen Therapiemethoden hat.

1.1 Überblick über ausgewählte neurologische Erkrankungen

Der Schlaganfall ist weltweit die zweithäufigste Ursache für vorschnellen Tod (GBD 2016 Neurology Collaborators, 2019). Man kann zwei Arten von Schlaganfällen unterscheiden. Unter dem häufiger auftretenden ischämischen Schlaganfall, in der Literatur häufig als Hirninfarkt beschrieben, versteht man ein plötzlich einsetzendes neurologisches Defizit, das aus einer reduzierten Blutversorgung eines Hirnareals resultiert (Kuriakose & Xiao, 2020). Daraufhin kommt es in Teilen des Gehirns zu einer Minderversorgung mit Sauerstoff und anderen Nährstoffen, was zuerst einen Funktionsverlust und anschließend eine Nekrose der betroffenen Hirnzellen nach sich zieht (Lakhan et al., 2009). Eine andere Erscheinungsform des Schlaganfalls stellt die Hirnblutung dar, bei der es durch eine Ruptur eines Blutgefäßes zu einer Einblutung ins Hirngewebe kommt (Schubert & Lalouschek, 2006). Nach dem Auftreten eines Hirninfarkts oder einer Hirnblutung kommt es zu richtungsweisenden neurologischen Ausfällen, deren Symptomatik von den betroffenen Hirnregionen abhängt (Schubert & Lalouschek, 2006). Die häufigsten Symptome sind kontralaterale Lähmungserscheinungen wie Hemiparesen oder Hemiplegien, halbseitige Sensibilitäts- und Wahrnehmungsstörungen, Sprechstörungen (Dysarthrie) und Sprachstörungen (Aphasie), sowie Störungen der Koordination und Bewegungssteuerung (Schubert & Lalouschek, 2006). Häufig kommt es zu nachhaltigen Funktionsstörungen wie Spastiken, Immobilität und Dekonditionierung, deren Therapie ein wesentlicher Bestandteil der Verbesserung der Lebensqualität und der sozialen Wiedereingliederung der PatientInnen abbildet (ebd.).

Eine weitere, häufig auftretende neurologische Erkrankung ist der Morbus Parkinson, benannt nach Dr. James Parkinson, der die Krankheit 1817 erstmals beschrieb. Pathophysiologisch liegt ihr eine Degeneration dopaminerger Neuronen in der Substantia Nigra, einem Bereich im Mittelhirn, zugrunde (DeMaagd & Philip, 2015). Das führt mit der Zeit zum Auftreten neurologischer Symptome. Prägend für die Symptomatik der Parkinson-Erkrankung sind die Leitsymptome Rigor (Steifigkeit), Tremor (Zittern) und Bradykinese (verlangsamte Motorik) (DeMaagd & Philip, 2015; Sveinbjornsdottir, 2016). Häufiger als Parkinson tritt nur Morbus Alzheimer auf. Die Alzheimer-Demenz ist eine neurodegenerative Erkrankung, die sich durch ein Absterben der Nervenzellen und Synapsen im Gehirn auszeichnet (Nordström & Herzer, 2017). Gekennzeichnet ist sie durch Symptome wie Sprechstörungen, Gedächtnisstörungen, Schluckstörungen und Inkontinenz (Lanctôt et al., 2017).

Die Multiple Sklerose (MS) beschreibt eine chronische, autoimmune, sowohl entzündliche als auch neurodegenerative Erkrankung des zentralen Nervensystems, die oft schubweise voranschreitet (Kip & Zimmermann, 2016). Pathophysiologisch ist die MS durch eine Demyelinisierung (Entmarkung) und anschließenden Verlust der Nervenzellfasern gekennzeichnet, woraus sich bleibende neurologische Defizite ergeben (Kleinschnitz et al., 2007). Diese neurologischen Defizite äußern sich in einem Beschwerdebild, das Symptome wie Spastik, Fatigue, Einschränkung der Mobilität, kognitive Einschränkungen und Schmerzen mit einschließt (Kip & Zimmermann, 2016). Es gibt in der Literatur noch keine eindeutige Klärung der Ursachen, wobei man davon ausgeht, dass genetische Disposition und Umweltfaktoren wie virale Infekte diese Autoimmunerkrankung auslösen können (Waubant et al., 2019).

1.2 Bedeutung von Krafttrainingsinterventionen in der Therapie neurologischer Erkrankungen

In den letzten 20 Jahren wurden viele Studien durchgeführt, die Krafttraining bei diversen unterschiedlichen Erkrankungen untersucht haben, weswegen sich mittlerweile eine sehr gute Datenlage entwickelt hat. Krafttraining wird seit vielen Jahren in der Rehabilitation chronischer Erkrankungen als wesentlicher Bestandteil verschiedener Behandlungskonzepte eingesetzt. So konnte durch Krafttraining eine Steigerung der Kraft, der aeroben Kapazität und eine Verbesserung der Lebensqualität bei kardiologischen PatientInnen festgestellt werden (Giuliano et al., 2017; Hollings et al., 2017). Außerdem scheint es sich positiv auf den Blutdruck auszuwirken (Ashton et al., 2020) und ist allgemein mit geringerer Sterblichkeit assoziiert (Saeidifard et al., 2019). Auch im Bereich der neurologischen Rehabilitation wurden in den vergangenen Jahren viele Untersuchungen durchgeführt. Bei Parkinson-PatientInnen wirkt sich Krafttraining positiv auf die Kraft, das Gleichgewicht und die Symptomatik aus (Chung et al., 2016; Cruickshank et al., 2015; Uhrbrand et al., 2015). Bei Menschen mit MS erzielt Krafttraining einen positiven Effekt auf die Kraft, die Mobilität, funktionale Kapazität und Fatigue (Cruickshank et al., 2015; Kjølhede et al., 2012). Auch bei Schlaganfall-PatientInnen lassen sich durch Krafttraining positive Effekte auf die Kraft, die Gehleistung und Lebensqualität nachweisen (Veldema & Jansen, 2020; Wist et al., 2016). Aus diesen Gründen empfehlen Richtlinien den Einsatz von Krafttraining in der Therapie von MS, Parkinson und Schlaganfall (Kim et al., 2019).

1.3 Bedeutung von exzentrischem Training in der Therapie neurologischer Erkrankungen

Wenn eine Kraft, die auf einen Muskel wirkt, größer ist als die Kraft, die der Muskel selbst entwickeln kann, kommt es zu einer Verlängerung der Muskel-Sehnen-Einheit und zur Entfernung von Ursprung und Ansatz eines Muskels, was als exzentrische Kontraktion bezeichnet wird (Lindstedt et al., 2001). Exzentrische Kontraktionen sind ein großer Bestandteil von vielen Alltagsbewegungen und Sportarten. Beispielsweise arbeitet der Quadrizeps vermehrt exzentrisch beim Bergablaufen, beim Herabsteigen einer Treppe oder bei einer Landung nach einem Sprung (Gault & Willems, 2013).

Aufgrund der physiologischen Besonderheiten dieser Kontraktionsform nahm die Bedeutung der Forschung an dieser Trainingsform in den letzten Jahren zu, wenngleich die erste Beschreibung der Besonderheiten dieser Kontraktionsform von Archibald Hill (1938) schon über 80 Jahre zurückliegt. Bei einer exzentrischen Kontraktion können größere Kräfte produziert werden als bei einer konzentrischen oder isometrischen Kontraktion (Hill, 1938; Hortobágyi & Katch, 1990). Abbott et al. (1952) fanden heraus, dass diese höhere Kraftproduktion sogar bei einem geringeren Energieverbrauch stattfindet. Darüber hinaus unterscheidet sich die neuronale Aktivität während exzentrischer Kontraktionen von der neuronalen Aktivität während konzentrischer Kontraktionen. Unter maximaler Belastung kommt es bei exzentrischen Kontraktionen zu weniger neuromuskulärer Aktivierung (gemessen durch EMG-Aktivität) als bei konzentrischen Kontraktionen (Tesch et al., 1990). Gründe dafür könnten die geringere Rekrutierung motorischer Einheiten (Moritani et al., 1987) und die geringere Frequentierung dieser rekrutierten motorischen Einheiten sein (Aagaard et al., 2000). Es scheint, als nutzte das Nervensystem verschiedene neuronale Strategien, um Muskeln bei exzentrischen, konzentrischen oder isometrischen Bewegungen zu kontrollieren (Hedayatpour & Falla, 2015). Es ist möglich, dass sich das in einer präferierten Rekrutierung von Typ-II-Muskelfasern während exzentrischer Bewegungen widerspiegelt (Nardone et al., 1989), auch wenn es dazu widersprüchliche Ergebnisse gibt (Duchateau & Enoka, 2016). Untersuchungen zeigten außerdem, dass das Gehirn die Ausführung exzentrischer und konzentrischer Bewegungen unterschiedlich plant und durchführt. So wurde bei exzentrischen Kontraktionen eine höhere und früher einsetzende kortikale Aktivität gemessen als bei konzentrischen Bewegungen (Fang et al., 2001). Die Ursache dafür könnte die höhere Bewegungskomplexität, die potenziell größere Muskelverletzungsgefahr durch Dehnung oder die einzigartige Rekrutierungsstrategie motorischer Einheiten bei exzentrischen Kontraktionen sein (Fang et al., 2001; Hedayatpour & Falla, 2015). Exzentrisches Training induziert außerdem im Vergleich zu konzentrischem Training einen größeren Cross-Education-Effekt, also eine erhöhte EMG-Aktivierung in der untrainierten, kontralateralen Extremität (Hortobágyi et al., 1997).

Wenn exzentrisches Training mit hoher Intensität durchgeführt wird, scheint es größere Kraftzuwächse zu generieren als konzentrisches Training (Franchi et al., 2017; Roig et al., 2009). Untersuchungen, die Hypertrophie als Outcome maßen, fanden größere Effekte auf Muskelwachstum durch exzentrisches Training im Vergleich zu konzentrischem Training (Douglas et al., 2017; Schoenfeld et al., 2017). Franchi et al. (2017) fanden hingegen keine vermehrte Hypertrophie durch eine der Kontraktionsformen. Die Anpassungen durch beide Trainingsformen unterscheiden sich dennoch. Exzentrisches Training scheint eine Addition von seriellen Sarkomeren zu induzieren, während konzentrisches Training eher die Addition paralleler Sarkomere bewirkt (Douglas et al., 2017; Franchi et al., 2017). Es scheint, als wären strukturelle Anpassungen durch Krafttraining kontraktionsspezifisch.

Diese physiologischen Besonderheiten des exzentrischen Trainings (hohe Kräfte, die bei geringerem Energieverbrauch produziert werden können) machen es zu einer effizienten Trainingsintervention für Menschen mit verminderter Belastungstoleranz. PatientInnen, die unter neurologischen Erkrankungen leiden, verfügen oft über verringerte Leistungsfähigkeit. Funktionale Einschränkungen wie verringerte Muskelkraft, verringerte aerobe Kapazität und abnormale Laufmechanik sind häufig vorzufinden bei Multipler Sklerose (Halabchi et al., 2017), Parkinson (Goede et al., 2001) und Schlaganfall (Billinger et al., 2014). Um Kraft zu steigern und strukturelle Adaptationen zu induzieren, ist eine hohe mechanische Belastung der Muskulatur nötig (Hoppeler, 2016; Schoenfeld et al., 2017). Exzentrisches Training bietet die Möglichkeit, diese mechanische Belastung mit einem geringeren Energieaufwand zu kombinieren. Der oben beschriebene Cross-Education-Effekt stellt darüber hinaus eine Möglichkeit dar, Adaptationen in der paretischen Muskulatur hervorzurufen, wenn diese nicht trainiert werden kann (Green & Gabriel, 2018). Ein Grund, weswegen der Einsatz exzentrischen Trainings häufig diskutiert wird, ist das Auftreten von DOMS (delayed onset muscle soreness), die umgangssprachlich auch als Muskelkater bezeichnet wird. Sie kann zu Unbehagen, Steifigkeit und Einschränkung in der Kraftproduktion führen (Clarkson et al., 1992). Exzentrisches Training scheint durch die Kombination von hohen Kräften und geringerer Rekrutierung motorischer Einheiten eher für Muskelschädigungen und DOMS zu sorgen als andere Trainingsformen (Lieber & Fridén, 1999). Durch eine sinnvolle Programmierung der Belastungsnormative kann diesen Begleiterscheinungen jedoch vorgebeugt werden, wenn Trainierende mit geringer Intensität und geringem Belastungsumfang starten und dann progressiv steigern (Flann et al., 2011; P. C. LaStayo et al., 2003).

1.4 Ziel und Forschungsfrage

Ziel dieser Arbeit ist es, eine Übersicht und Zusammenfassung zur Wirksamkeit exzentrischen Trainings in der Therapie ausgewählter neurologischer Erkrankungen bereitzustellen. Zu diesem Zweck wird ein systematischer Review verfasst, der aktuelle Studien identifiziert und die Evidenz zusammenfasst. Die Forschungsfrage lautet somit wie folgt:

Welchen Einfluss hat exzentrisches Training in der Therapie ausgewählter neurologischer Erkrankungen auf Parameter der Symptomatik, Funktion und Lebensqualität?

2 Methoden

Zur Beantwortung der Forschungsfrage und zur qualitativen Auswertung der Ergebnisse wurde ein systematischer Review durchgeführt. In diesem Kapitel wird die methodologische Vorgehensweise geschildert. Es beinhaltet eine detaillierte Beschreibung der Literaturrecherche und der Auswahl der Studien, sowie die Qualitätsbewertung und die Bewertung der Verzerrungsrisiken ebendieser.

2.1 Literaturrecherche

Im Rahmen dieser systematischen Übersichtsarbeit wurde im Juli 2021 eine umfassende Literatursuche in elektronischen Datenbanken durchgeführt. Verwendet wurden die Datenbanken PubMed und Cochrane Library, da diese für medizinische Literatursuche als gut geeignet gelten (Gusenbauer & Haddaway, 2020). In den Referenzlisten identifizierter Artikel wurde anschließend eine Handsuche getätigt, um weitere Artikel zu finden.

Für die Suche in den Datenbanken wurden verschiedene Suchwörter verwendet, die sich von der Forschungsfrage ableiten. Die Suchwörter „exzentrisches Training“ und „neurologische Erkrankung“ wurden durch passende Synonyme ergänzt und ins Englische übersetzt, um eine höhere Trefferzahl zu gewährleisten. Anschließend wurden die Schlüsselwörter mittels der Booleschen Operatoren OR und AND miteinander verknüpft (Polit & Beck, 2017). Die genaue Suchstrategie ist in Tabelle 1 dargestellt.

Tabelle 1 - Suchstrategie

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

2.2 Ein- und Ausschlusskriterien

Anhand der Ein- und Ausschlusskriterien wird entschieden, welche Studien in eine Übersichtsarbeit mit aufgenommen werden. In diesem systematischen Review wurden sie a priori auf Grundlage der Fragestellung festgelegt. Zur Definition der Einschluss- und Ausschlusskriterien wurde das PICOS-Schema zur Hilfe genommen, das bereits zur Formulierung der Forschungsfrage Verwendung fand. Dieses Schema wurde von Richardson et al. (1995) entwickelt, um den Aufbau einer Forschungsfrage zu strukturieren. Laut diesem Instrument müssen alle Punkte einer Forschungsfrage klar definiert werden. Diese vier Punkte sind: Population oder PatientIn (P), Intervention (I), Kontrollintervention (C) und Outcome (O). Es ist ein in der Forschung häufig verwendetes Konzept und wird von Cochrane Handbook for Systematic Reviews of Interventions (2009) auch für systematische Übersichtsarbeiten vorgeschlagen. In den letzten Jahren gab es immer wieder Modifizierungen des Modells. Eine Veränderung des Modells besteht darin, dass mit (S) für Studiendesign eine weitere Kategorie hinzugefügt wird (Centre for Reviews and dissemination, 2006). Dieses spezifische PICOS-Schema wurde für diese Arbeit verwendet, und ist Tabelle 2 zu entnehmen.

Tabelle 2 - PICOS-Schema

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Es wurden ältere PatientInnen über 18 Jahre eingeschlossen, bei denen eine der ausgewählten neurologischen Erkrankungen ärztlich diagnostiziert wurde. Beschränkt wurde sich dabei auf PatientInnen mit Schlaganfall, Multipler Sklerose, Parkinson, Demenz und Motoneuronerkrankungen. Gemeinsame Charakteristika dieser Krankheitsbilder sind Einschränkungen der Motorik, Auftreten im höheren Alter oder ein progredienter Krankheitsverlauf (Deuschl et al., 2020). Es wurden sowohl Männer als auch Frauen in dieser Arbeit inkludiert, da die besagten Krankheitsbilder bei beiden Geschlechtern auftreten können.

Ein weiteres Einschlusskriterium war der Einsatz von exzentrischem Training als Therapieform. Dabei musste der Studie klar zu entnehmen sein, dass bei dem Training die exzentrische Phase einer Bewegung akzentuiert wurde. Das kann geschehen, indem die Kraft, die auf den Muskel einwirkt, größer ist als die Kraft, die der Muskel allein produzieren kann (Lindstedt et al., 2001). Dies ist der Fall, wenn man während der exzentrischen Phase einer Bewegung mehr Gewicht bewegt als in der konzentrischen Phase. Eine weitere Möglichkeit, die Exzentrik einer Bewegung zu intensivieren, ist das Neigen der Fläche, auf der man läuft. Im Vergleich zum Gehen auf ebener Fläche kommt es beim Bergablaufen oder Laufen auf einem Laufband mit Abwärtsneigung zu erhöhter exzentrischer Arbeit. Grund dafür sind die biomechanischen Unterschiede zum ebenen Laufen und die vermehrte exzentrische Arbeit der Muskulatur bei längerer Muskellänge (Eston et al., 1995). Als Kontrollinterventionen galten alle konventionellen Therapieformen der Physio- und Sporttherapie oder der Vergleich mit einer alternativen Therapieform. Studien, die ein Vorher-Nachher-Design aufwiesen, wurden ebenfalls inkludiert.

Im Rahmen dieser Arbeit wurden Studien einbezogen, die den Einfluss exzentrischen Trainings auf die Outcomes Funktion, Symptomatik und Lebensqualität untersuchten. Mindestens eines der drei Outcomes musste analysiert werden, um den Einschlusskriterien zu entsprechen.

Es wurden randomisiert kontrollierte Studien, nicht randomisiert kontrollierte Studien und Fallserien eingeschlossen. Kommentare, Bücher, Buchrezensionen, Dissertationen und Briefe wurden ausgeschlossen. Diese Maßnahmen der Beschränkung wurden getätigt, um die Validität und Qualität der Ergebnisse zu gewährleisten (Then et al., 2014). Eine weitere Voraussetzung war die Veröffentlichung in englischer oder deutscher Sprache in einer wissenschaftlichen Fachzeitschrift.

2.3 Auswahl der Studien

Für die Auswahl der Studien wurden die Treffer der Onlinesuche und der Handsuche einem Titel- und Abstractscreening unterzogen. Dabei wurden die Einschluss- und Ausschlusskriterien angewendet und Duplikate entfernt. Daten zur Population, Intervention und Kontrollintervention, Outcomes, Studiendesign und Methodik wurden geprüft. Konnten auf Titel oder Abstract bereits Ausschlusskriterien angewendet werden, so wurden die Artikel ausgeschlossen. Im Zweifel wurden Artikel eher als relevant eingestuft, um im späteren Verfahren mehrere Informationen sammeln zu können und keine Studien voreilig auszuschließen. Im nächsten Schritt wurden die als relevant eingeschätzten Volltexte untersucht, um genauere Informationen über die Studien zu erhalten, die dem Abstract nicht zu entnehmen waren. Für den Fall, dass wichtige Informationen im Volltext nicht enthalten waren, wurde der/die AutorIn kontaktiert, um fehlende Informationen zu erhalten. Wenn alle Einschlusskriterien erfüllt werden konnten, wurden die Studien auf ihre methodologische Qualität bewertet und die relevanten Daten wurden extrahiert. Eine genaue Beschreibung der Qualitätsbewertung erfolgt in Kapitel 2.5.

2.4 Datenextraktion

Nachdem die Studien ausgewählt wurden, die für diese systematische Übersichtsarbeit von Interesse sind, wurden alle relevanten Daten aus den Artikeln extrahiert. Die Volltexte wurden auf die wichtigen Informationen hin untersucht und diese Daten wurden anschließend in Excel-Tabellen eingefügt. Zu diesen relevanten Daten gehörten: Name der AutorInnen, Erscheinungsjahr, Land in dem die Studie durchgeführt wurde, Studiendesign, Anzahl der TeilnehmerInnen (bei kontrollierten Studien pro Gruppe), Durchschnittsalter der TeilnehmerInnen, Anzahl an weiblichen und männlichen TeilnehmerInnen, Dauer der Erkrankungen im Durchschnitt pro TeilnehmerIn, Beschreibung der exzentrischen Intervention und ggf. der Kontrollintervention, wöchentliche Frequenz der Intervention, Umfang der Intervention (Sätze und Wiederholungen), Beaufsichtigung, Dauer der Intervention, Intensität und Progression der Übungen, Adhärenz, adverse Effekte, Drop-out-Raten und untersuchte Outcomes.

2.5 Bewertung der methodologischen Qualität und des Bias-Risikos

Alle Studien, die die vordefinierten Einschlusskriterien erfüllten, wurden von dem Autor hinsichtlich der methodologischen Qualität bewertet. Zu diesem Zweck wurde die Checkliste von Downs und Black (1998) verwendet. Sie deckt die meisten relevanten Qualitätskriterien ab und ist für den Einsatz in systematischen Übersichtsarbeiten geeignet (Dreier et al., 2010). Dieses Qualitätsbewertungsinstrument besteht aus 27 Items, die sich in die vier Kategorien Berichterstattung (Item 1-10), externe Validität (Item 11-13), interne Validität (Item 14-26) und Teststärke (Item 27) gliedern. Es ist eine Checkliste, nur ein Item erhält einen numerischen Score. Item 5 erhält eine numerische Bewertung von 0-2 Punkten, je nach dem Umfang, in dem potenzielle Störgrößen aufgezählt und erklärt werden. Item 27 wurde für die Zwecke dieser Arbeit insofern modifiziert, als ein Punkt anstatt 0-5 Punkte vergeben wurde, wenn die Stichprobengröße vorherberechnet wurde. Kein Punkt wurde hingegen gegeben, wenn die Berechnung und Erklärung fehlten. Alle anderen Items werden mit einem Punkt bewertet, wenn das Kriterium erfüllt wird. Wird es nicht erfüllt, oder ist die Beurteilung nicht möglich, so wird kein Punkt erteilt. Die höchstmögliche Punktzahl des modifizierten Instruments beträgt 28 Punkte. Für die Zwecke dieser Arbeit wurde die methodologische Qualität als hoch eingestuft, wenn mindestens 75 % der maximalen Punktzahl erreicht wurde. Die Qualität von Studien mit einer Punktzahl im Bereich von 60 %-74 % wurde als moderat eingestuft, während die Qualität von Studien mit Punktzahlen im Bereich unter 60 % als niedrig beurteilt wurde (Munn et al., 2010).

Mithilfe des Qualitätsbewertungsinstruments von Downs & Black (1998) lässt sich nicht nur die methodologische Qualität bewerten, sondern man kann anhand bestimmter Items der Checkliste auch das Bias-Risiko der Studien beurteilen. Mittels der Items 23 (Randomisierung) und 24 (verblindete Zuteilung) ließ sich das Selektions-Bias bewerten. Item 14 (verblindete Intervention) und Item 15 (Verblindung des Outcome-Erfassers) gaben Hinweise auf Performance-Bias und Beobachter-Bias. Items 9 und 26 (Ausfälle und Ausfallbegründung) wurden zur Hilfe genommen, um das Risiko eines Attrition-Bias abzuschätzen. Die modifizierte Downs und Black Checkliste ist im Anhang 2 zu finden.

3 Ergebnisse

In diesem Kapitel werden die Ergebnisse der systematischen Literaturrecherche dargestellt. Im Zuge dessen werden die Charakteristika der PatientInnen, die Charakteristika der Interventionen, die methodologische Bewertung und die Outcomes beschrieben.

3.1 Ergebnisse der systematischen Literaturrecherche

Die Suche in den Datenbanken brachte insgesamt 1279 Treffer hervor. Die PubMed-Suche ergab 1151 Treffer, während durch die Cochrane-Suche 128 Treffer erzielt wurden. Die Überlappung belief sich auf 32 Artikel, die als Duplikate entfernt wurden. Durch die Handsuche konnten keine weiteren relevanten Artikel gefunden werden.

In der nächsten Phase wurden die Titel und Abstracts der 1247 Artikel hinsichtlich ihrer Eignung zum Einschluss evaluiert. Das Flussdiagramm (Abbildung 1) gibt Auskunft über den Einschluss und Ausschluss der Studien in jeder Phase der Literaturrecherche. Nur 32 Artikel erfüllten die Einschlusskriterien, während 1215 Artikel ausgeschlossen wurden. Ein häufiger Grund für den Ausschluss von Studien war der, dass PatientInnen der Studien keine neurologischen Erkrankungen aufwiesen, oder andere neurologische Krankheiten aufzeigten, die für diese Übersichtsarbeit nicht von Interesse waren. Weitere, häufige Gründe für den Ausschluss stellten das Fehlen einer exzentrischen Trainingsform und die Untersuchung irrelevanter Outcomes dar.

Die Volltexte der 32 Artikel, deren Abstracts und Titel eine Eignung zum Einschluss vermuten ließen, wurden im anschließenden Schritt genauer untersucht. Die Volltextsichtung war erforderlich, da die Abstracts nicht immer alle Informationen beinhalteten, die für die Entscheidung über Einschluss oder Ausschluss der Studien relevant gewesen wären. In dieser Phase wurden nochmals 15 Studien ausgeschlossen, da sie nicht den Einschlusskriterien genügten. Bei fünf Studien fehlte die Akzentuierung der exzentrischen Phase, weswegen diese Studien ausgeschlossen wurden. Weitere vier Studien wurden ausgeschlossen, da sie eine andere neurologische Erkrankung untersuchten als die für diese Arbeit ausgewählten. Eine Überlappung der Population sorgte bei drei Studien für einen Ausschluss. Damit ist gemeint, dass mindestens zwei Studien mit der gleichen Population durchgeführt wurden. In diesen Fällen wurden die Studien inkludiert, die entweder die höhere methodologische Qualität besaßen oder die für diese Arbeit relevanteren Outcomes untersuchten. In zwei Studien kam es zu interferierenden Interventionen, weswegen diese ausgeschlossen wurden. Da neben der exzentrischen Intervention in diesen Fällen eine weitere Intervention stattfand, konnte der Einfluss des exzentrischen Trainings auf die Zielparameter nicht mehr eindeutig beurteilt werden. Eine Studie wurde ausgeschlossen, da sie in einer anderen Sprache als deutsch oder englisch veröffentlicht wurde. Die Suche in den Datenbanken brachte insgesamt 1247 Treffer hervor. Es wurden schließlich 17 Studien für diese Arbeit selektiert, darunter 10 RCTs, 3 nicht randomisierte Kontrollstudien und 4 Fallserien.

Abbildung 1 - Flussdiagramm zum Verlauf der Literatursuche

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

3.2 Methodologische Qualität und Bias-Risiko der inkludierten Studien

Die inkludierten Studien variierten teilweise stark in ihrer methodologischen Qualität. Der höchstmögliche Summenscore der modifizierten Checkliste von Downs & Black (1998) betrug 28 Punkte. Die durchschnittlich erreichte Punktzahl der untersuchten Studien betrug 17,9 Punkte, was 64,1 % der maximal erreichbaren Punktzahl entspricht. Nach eingangs festgelegter Klassifizierung heißt das, dass die in dieser systematischen Übersichtsarbeit inkludierten Studien eine moderate methodologische Qualität aufweisen.

Es wurden Punktzahlen zwischen 15 (54 %) und 22 (79 %) erreicht. Zwei Studien wurden als qualitativ hochwertig eingeschätzt. Die Qualität von neun Studien wurde als moderat eingestuft, während die Qualität von sechs Studien als niedrig bewertet wurde (siehe Tabelle 3). Die Items, bei denen die geringsten Punkte vergeben wurden, waren Item 8 (Messung und Beschreibung adverser Effekte), Items 11-12 (Repräsentativität) und Item 14-15 (verblindete Intervention und Verblindung des Outcome-Erfassers). Eine genaue Übersicht der Beurteilung der methodologischen Qualität ist im Anhang 1 vorzufinden.

Bei 7 von 17 Studien wurde das Risiko eines Selektions-Bias als hoch eingestuft, da die Randomisierung fehlte. Weil die Zuteilung bei 14 von 17 Studien nicht verblindet wurde, wurde das Verzerrungsrisiko bei diesen Studien als hoch eingeschätzt. Bei einer von 17 Studien war es möglich, die Intervention zu verblinden, weswegen die übrigen 16 Studien mit einem hohen Risiko für ein Performance-Bias versehen wurden. Ebenfalls als hoch wurde die Wahrscheinlichkeit für ein Beobachter-Bias bei 13 von 17 Studien eingeschätzt, da diese Studien keine Verblindung der Outcome-Erfassenden vornahmen. Die Wahrscheinlichkeit für ein Attrition-Bias wurde bei allen Studien als sehr gering eingeschätzt, da Angaben über Ausfälle vorhanden waren und die Ausfallquoten gering waren.

Die Beurteilung der methodologischen Qualität und des Bias-Risikos kann den Tabellen 3 und 4 entnommen werden.

Tabelle 3 - Methodologische Qualität der inkludierten Studien

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Ó = signifikante Verbesserung (bei RCT und CT im Gruppenvergleich), Ò=keine signifikante Verbesserung (bei RCT und CT im Gruppenvergleich), Ô= signifikante Verschlechterung (bei RCT und CT im Gruppenvergleich), IG= Interventionsgruppe, KG=Kontrollgruppe, M= männliches Geschlecht; W= weibliches Geschlecht; n.a.= nicht angegeben, EMG= Elektromyografie, ROM= Range of Motion (engl.: Bewegungsausmaß), RCT= randomized controlled trial (engl.: randomisiert kontrollierte Studie), CT= clinical trial (engl.: nicht-randomisierte kontrollierte Studie), SD= Standard Deviation (engl.: Standartabweichung)

3.4 Beschreibung der Interventionscharakteristika

In allen sieben inkludierten Studien, die sich mit Schlaganfall-PatientInnen beschäftigten, wurde als exzentrische Intervention ein Unterkörpertraining absolviert. Dieses Training fand in drei Studien in Form von Krafttraining an einem Dynamometer statt. In der Studie von Clark und Patten (2013) wurde ein Training absolviert, bei dem sowohl Knieextensoren und -flexoren, als auch Plantarflexoren und Dorsalextensoren, sowie Hüftadduktoren und -abduktoren trainiert wurden. In der Intervention von Engardt et al. (1995) wurden die Knieextensoren exzentrisch trainiert, während Lee und Kang (2013) die Hüftflexoren und -extensoren trainieren ließen. In zwei Studien wurde ein exzentrisches Beintraining an einer Flywheel-Beinpresse ausgeführt (Fernandez-Gonzalo et al., 2014, 2016). Bei der Studie von Carda et al. (2013) wurde ein Laufbandtraining mit Abwärtsneigung durchgeführt und in der Studie von Park et al. (2016) kam ein spezielles Ergometer für das exzentrische Training des Unterkörpers zum Einsatz. Die Interventionsdauer lag im Bereich zwischen 5 und 12 Wochen bei einer wöchentlichen Frequenz von 2 bis 5 Trainingseinheiten. Ob und in welcher Form es eine Beaufsichtigung der StudienteilnehmerInnen gab, wurde nur in drei Studien berichtet (Clark & Patten, 2013; Fernandez-Gonzalo et al., 2014, 2016). Die Progression des Krafttrainings wurde in einer Studie erläutert (Clark & Patten, 2013) und Informationen über die Belastungsintensität wurden in drei Studien gegeben (Carda et al., 2013; Fernandez-Gonzalo et al., 2014, 2016).

In einer der sechs Studien mit MS-PatientInnen wurde ein Oberkörpertraining ausgeübt, indem die Ellenbogenflexoren an einem isokinetischen Dynamometer exzentrisch trainiert wurden (Manca et al., 2020). In den anderen fünf Studien wurde ein exzentrisches Training des Unterkörpers durchgeführt. Ein Gehtraining auf einem Laufband mit Abwärtsneigung wurde in drei Studien absolviert (Hoque et al., 2019; Psarakis et al., 2021; Samaei et al., 2016). Ein Krafttraining der Knieextensoren an einem Flywheel-Gerät (Patrocinio de Oliveira et al., 2018) und Krafttraining der unteren Extremität an einem exzentrischen Dynamometer (Hayes et al., 2011) fand in jeweils einer Studie Anwendung. Die Dauer der einzelnen Studien lag zwischen 4 und 12 Wochen, mit einer wöchentlichen Frequenz von zwei bis drei Trainingseinheiten. Bis auf eine Studie waren alle Interventionen beaufsichtigt (Hayes et al., 2011). Einem Artikel war keine Information über die Belastungsintensität zu entnehmen (Psarakis et al., 2021) und in zwei weiteren wurden Art und Ausmaß der Progression nicht mitgeteilt (Hoque et al., 2019; Patrocinio de Oliveira et al., 2018).

In drei der vier Studien mit Parkinson-PatientInnen wurde ein Unterkörpertraining abslolviert. In beiden Studien von Dibble et al. (2009, 2015) wurde ein exzentrisches Training der unteren Extremität an speziellen Ergometern ausgeführt, während Yang et al. (2010) ein Laufbandtraining mit Abwärtsneigung als exzentrische Intervention wählten. Das exzentrische Training der Ellenbogenflexoren und der Handgelenksflexoren und -extensoren in der Studie von Kadkhodaie et al. (2020) wurde mittels Gewichtsmanschetten durchgeführt. Die Interventionsdauer der einzelnen Studien belief sich auf 4 bis 12 Wochen. Die Frequenz lag bei zwei bis drei Trainingseinheiten pro Woche. In allen Parkinson-Studien wurden Angaben über die Progression des Trainings gemacht und nur in einer Studie lagen keine Informationen über die Trainingsintensität vor (Yang et al., 2010).

Informationen über die Interventionen der einzelnen Studien sind in Tabelle 6 dargestellt.

3.5 Adhärenz und adverse Effekte

Die Retention der StudienteilnehmerInnen lag bei den Schlaganfall-Studien zwischen 78,9 % und 100 %, bei den MS-Studien zwischen 91,2 % und 100 % und bei den Parkinson-Studien zwischen 77,7 % und 100 %. Nur eine Studie berichtete von einem adversen Effekt. Aufgrund des Trainings (in der Kontrollgruppe) verschlechterte sich die Symptomatik bei einer Person, sie konnte aber weiter an der Kontrollintervention teilnehmen (Hayes et al., 2011). Drei andere Studien berichteten von mit der Intervention nicht im Zusammenhang stehenden medizinischen Problemen (Clark & Patten, 2013; Dibble et al., 2015; Fernandez-Gonzalo et al., 2016). Manca und KollegInnen (2020) berichteten von leichtem Muskelkater (NRS-Skala-Durchschnitt 4/10) in der ersten Woche, der anschließend nicht mehr auftrat.

Tabelle 6 - Darstellung der Interventionscharakteristika der in dieser Arbeit inkludierten Studien

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n.a.= nicht angegeben, RPE= Rate of Perceived Exertion (engl.: Anstrengungsgrad), 2MWT= 2-Minuten-Geh-Test, 6MWT= 6-Minuten-Geh-Test, 1RM=Einwiederholungsmaximum, MVIC= maximale willkürliche isometrische Kontraktion, Hfmax= maximale Herzfrequenz, SD= Standard Deviation (engl.: Standartabweichung)

3.6 Ergebnisse für Schlaganfall

Nachfolgend werden die Ergebnisse der Studien dargestellt, bei denen exzentrisches Training als Intervention bei Menschen mit einem Schlaganfall angewandt wurde. Sieben Studien erforschten verschiedene Parameter der Funktion, zwei Studien analysierten Parameter der Symptomatik, wohingegen die Lebensqualität in keiner der Schlaganfall-Studien untersucht wurde.

3.6.1 Funktion

Alle sieben Studien untersuchten Parameter der Funktion. Sechs von sieben Studien evaluierten die Gehleistung der PatientInnen. Die Mobilität wurde in vier Studien untersucht. In drei dieser vier Studien stießen die AutorInnen auf signifikante Verbesserungen der TUG-Testzeiten (10,4 % - 17 %) nach exzentrischem Training (Fernandez-Gonzalo et al., 2014, 2016; Lee & Kang, 2013). Unter diesen Studien waren zwei RCTs, bei denen die Gruppenunterschiede signifikant zugunsten der Interventionsgruppe waren (Fernandez-Gonzalo et al., 2016; Lee & Kang, 2013). In einer RCT von Carda et al. (2013) kam es zu Verbesserungen in beiden Gruppen ohne signifikante Gruppenunterschiede, die Interventionsgruppe wies jedoch bei einem Follow-up drei Monate später signifikant bessere TUG-Testzeiten als die Kontrollgruppe auf. In zwei Studien wurde eine signifikante Verbesserung der Gehgeschwindigkeit in der Interventionsgruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe gefunden (Carda et al., 2013; Lee & Kang, 2013). Im Kontrast dazu fand eine andere Studie keine signifikanten Verbesserungen der Gehgeschwindigkeit (Engardt et al., 1995). Die funktionale Kapazität oder Gehdistanz wurde mittels des Sechs-Minuten-Gehtests in zwei Studien untersucht. Carda und KollegInnen (2013) verzeichneten eine signifikante Verbesserung der Interventionsgruppe (30 %) im Vergleich zur Kontrollgruppe, während Fernandez-Gonzalo et al. (2014) auf keine signifikante Verbesserung stoßen konnten.

Die Steigerung der Kraft war Forschungsgegenstand in vier Studien. In allen Studien wurden signifikante Verbesserungen der Kraft (3,3 % - 20 %) gefunden (Engardt et al., 1995; Fernandez-Gonzalo et al., 2014, 2016; Lee & Kang, 2013). Bei zwei der drei kontrollierten Studien waren die Gruppenunterschiede signifikant (Fernandez-Gonzalo et al., 2016; Lee & Kang, 2013). Eine Steigerung der Schnellkraft (28,1 % - 75 %) wurde in drei Studien festgestellt (Clark & Patten, 2013; Fernandez-Gonzalo et al., 2014, 2016). In beiden Kontrollstudien waren die Gruppenunterschiede signifikant (Clark & Patten, 2013; Fernandez-Gonzalo et al., 2016).

In vier Studien wurde das Gleichgewicht als Outcome untersucht. Alle vier Studien stießen auf signifikante Verbesserungen des Gleichgewichts, das mit verschiedenen Messmethoden bewertet wurde (Engardt et al., 1995; Fernandez-Gonzalo et al., 2014, 2016; Park et al., 2016). In zwei Studien wurden Verbesserungen der BBS-Scores (6,6 % - 8,9 %) verzeichnet (Fernandez-Gonzalo et al., 2014, 2016). In zwei anderen Studien kamen Kraftmessplatten zum Einsatz, um die Gleichgewichtsfähigkeit zu beurteilen (Engardt et al., 1995; Park et al., 2016). Die signifikanten Verbesserungen des Gleichgewichts in allen Kontrollstudien waren auch signifikant im Gruppenvergleich (Engardt et al., 1995; Fernandez-Gonzalo et al., 2016; Park et al., 2016).

Die trainingsbedingten Veränderungen der EMG-Aktivität waren Forschungsgegenstand von drei Studien. In zwei Studien konnte durch EMG-Messung eine signifikante Verbesserung der neuromuskulären Aktivität in der paretischen Muskulatur festgestellt werden (Clark & Patten, 2013; S. Park et al., 2016). In einer Untersuchung von Engardt et al. (1995) blieben signifikante Veränderungen der Agonisten-Aktivität aus, doch die Antagonisten wiesen eine signifikant höhere Aktivität in der Kontrollgruppe auf.

Eine Studie erforschte den Einfluss von exzentrischem Krafttraining auf den Cross-Education-Effekt. Nur in der Interventionsgruppe wies das nicht trainierte, nicht betroffene Bein eine Verbesserung der Schnellkraft auf (12 %), was auf einen Cross-Education-Effekt in der Interventionsgruppe hindeutet (Clark & Patten, 2013). Fernandez-Gonzalo et al. (2016) untersuchten diesen Effekt nicht als Outcome, doch die Ergebnisse ihres RCTs (Steigerung der Schnellkraft in trainiertem, betroffenem Bein und nicht trainiertem, nicht betroffenem Bein in der Interventionsgruppe) lassen auch auf einen Cross-Education-Effekt schließen.

Eine Studie untersuchte außerdem die Veränderungen der kognitiven Funktionen nach der Trainingsintervention und brachte signifikante Verbesserung ebendieser nur in der Interventionsgruppe hervor (Fernandez-Gonzalo et al., 2016).

3.6.2 Symptomatik

Von den sieben Studien, die sich mit Schlaganfall-PatientInnen beschäftigten, erforschten zwei Studien Outcomes der Symptomatik. Beide Studien untersuchten Spastik mittels der modifizierten Ashworth-Skala (MAS), konnten jedoch keine signifikanten Veränderungen feststellen (Fernandez-Gonzalo et al. 2014, 2016).

3.7 Ergebnisse für Multiple Sklerose

Die Literaturrecherche brachte sechs Studien hervor, die exzentrisches Training als Intervention bei PatientInnen mit multipler Sklerose erforschten. Alle sechs Studien eruierten funktionelle Outcomes und vier Untersuchungen befassten sich außerdem mit Parametern der Symptomatik. Darüber hinaus war die Lebensqualität Bestandteil der Untersuchung in einer Studie.

3.7.1 Funktion

Die Bewertung der Gehleistung der StudienteilnehmerInnen war Teil von fünf der sechs Studien. In drei Studien wurde eine Verbesserung der Mobilität durch signifikante Verbesserungen der TUG-Testzeiten (11,4 % - 30 %) in den Interventionsgruppen nachgewiesen (Hoque et al., 2019; Patrocinio de Oliveira et al., 2018; Samaei et al., 2016). Darunter waren zwei Kontrollstudien, in denen die Unterschiede im Gruppenvergleich signifikant waren (Patrocinio de Oliveira et al., 2018; Samaei et al., 2016). In der RCT von Samaei et al. (2016) wurden außerdem signifikante Verbesserungen (34,9 %) im modifizierten Rivermead Mobility Index (mRMI) festgestellt. Im Gegensatz dazu fanden Hayes et al. (2011) keine signifikanten Veränderungen der Mobilität im TUG-Test und sogar eine Verbesserung der Kontrollgruppe im Vergleich zur Interventionsgruppe im SA-Test (stair ascent test) und SD-Test (stair descent test). Die funktionale Kapazität wurde als Gehdistanz in drei Studien untersucht. Zwei Studien fanden dabei Verbesserungen der Zeiten (26 % - 33,3 %) im Sechs-Minuten-Gehtest (Hoque et al., 2019; Samaei et al., 2016). Die positiven Veränderungen im Sechs-Minuten-Gehtest in der Studie von Psarakis et al. (2021) waren klinisch nicht bedeutungsvoll. Die Gehgeschwindigkeit wurde als Outcome in zwei Studien gemessen. Samaei et al. (2016) stießen auf eine signifikante Verbesserung der Gehgeschwindigkeit, während Hoque et al. (2019) keine Veränderungen feststellen konnten.

Verschiedene Kraftfähigkeiten wurden in fünf der sechs Studien untersucht. In vier Studien konnte eine Steigerung der Kraft (15,1 % - 31,2 %) durch exzentrisches Training nachgewiesen werden (Hayes et al., 2011; Manca et al., 2020; Patrocinio de Oliveira et al., 2018; Samaei et al., 2016). Die Veränderungen waren jedoch nur in zwei Studien im Gruppenvergleich signifikant (Manca et al., 2020; Samaei et al., 2016). Hoque et al. (2019) fanden keine signifikanten Veränderungen.

Das Bewegungsausmaß nach exzentrischer Intervention wurde in zwei Fallserien erforscht. In beiden Studien fand man eine signifikante Verbesserung der aktiven ROM (11,8 % - 14,9 %) und der passiven ROM (4,6 % - 13,4 %) in den Sprung- und Ellenbogengelenken der TeilnehmerInnen (Manca et al., 2016; Psarakis et al., 2021).

Die Gleichgewichtsfähigkeit wurde als Outcome in zwei Studien gemessen. Samaei et al. (2019) beobachteten eine Verbesserung des Gleichgewichts in der Interventionsgruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe. Im Kontrast dazu fanden Hayes et al. (2011) sogar eine Verbesserung in der Kontrollgruppe, nicht jedoch in der Interventionsgruppe.

3.7.2 Symptomatik

Drei Studien untersuchten verschiedene Parameter der Symptomatik. Samaei et al. (2016) postulierten eine Verbesserung der Fatigue (23,4 %) in der Interventionsgruppe, gemessen anhand der modifizierten Fatigue Impact Scale (MFIS). Konträr dazu konnten Hayes et al. (2011) keine Verbesserung der Fatigue feststellen. Manca et al. (2016) fanden in ihrer Untersuchung einen im Gruppenvergleich signifikant reduzierten passiven Bewegungswiderstand im Ellenbogengelenk (41,6 %) und eine signifikant reduzierte Flexion der Ellenbogenbeuger (35,5%) in Ruheposition. Außerdem verzeichneten sie signifikant verbesserte Werte (21,2 %) der Numeric Rating Scale (NRS), mit der die empfundene Belastung durch Spastik überprüft wurde.

3.7.3 Lebensqualität

Samaei et al. (2016) ermittelten unter Zuhilfenahme der Guy’s Neurological Disability Scale (GNDS) den Einfluss der Symptomatik auf die Lebensqualität und die täglichen Aufgaben der PatientInnen, mit dem Ergebnis, dass sich die Werte der Skala im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant verbesserten (38,4 %).

3.8 Ergebnisse für Parkinson

Insgesamt wurden in der Literatursuche vier Studien gefunden, die allen Einschluss- und Ausschlusskriterien entsprachen. Von diesen vier Studien beschäftigten sich drei Studien mit funktionellen Parametern als Outcomes, alle untersuchten die Veränderungen der Symptomatik und zwei Studien analysierten den Einfluss auf die Lebensqualität.

3.8.1 Funktion

Kraft war ein Outcome in drei Studien. In allen Untersuchungen war eine Steigerung der Kraft (11,4 % - 23 %) durch exzentrisches Training zu beobachten (Dibble et al., 2009, 2015; Yang et al., 2010). Die Ergebnisse waren jedoch nur in der Studie von Yang et al. (2010) im Gruppenvergleich signifikant.

Ebenfalls drei Studien untersuchten den Effekt exzentrischen Trainings auf die Gehleistung der Parkinson-PatientInnen. Dibble et al. (2009) verzeichneten eine signifikante Verbesserung (17 %) der TUG-Testzeiten und Gruppenunterschiede zugunsten der Interventionsgruppe. Yang et al. (2010) postulierten eine signifikante Verbesserung der Gehgeschwindigkeit, Schrittfrequenz und Schrittlänge der Interventionsgruppe im Gruppenvergleich. Die Verbesserung der Gehleistung beider Gruppen in der RCT von Dibble et al. (2015) erreichte keine statistische Signifikanz.

3.8.2 Symptomatik

Alle vier Parkinson-Studien untersuchten den Einfluss der exzentrischen Trainingsintervention auf verschiedene Parameter der Symptomatik. In einer Studie fand man in der Interventionsgruppe eine signifikante Verringerung der Ruhetremor-Amplitude (63 %), in der Kontrollgruppe blieben Veränderungen aus (Kadkhodaie et al., 2020). Eine RCT untersuchte den Winkel der Thorakalkyphose nach exzentrischer Trainingsintervention und stieß auf eine signifikante Verbesserung im Vergleich zur Kontrollgruppe (Yang et al., 2010). Dibble et al. (2009) fanden eine signifikante Verbesserung der Bradykinese der PatientInnen nach exzentrischem Training im Vergleich zum Baseline-Level. In zwei Studien blieben signifikante Veränderungen der Werte der Unified Parkinsons Disease Rating Scale (UPDRS) nach exzentrischer Trainingsintervention aus (Dibble et al., 2009, 2015).

3.8.3 Lebensqualität

Die Lebensqualität galt als Outcome in zwei Studien. Bei beiden Studien wurden Verbesserungen festgestellt, es konnte jedoch keine statistische Signifikanz erzielt werden (Dibble et al., 2009; 2015).

4 Diskussion

Ziel dieser systematischen Übersichtsarbeit war es, den Einfluss exzentrischer Trainingsinterventionen auf Parameter der Funktion, Symptomatik und Lebensqualität neurologischer PatientInnen zu untersuchen und die Effekte zusammengefasst dazustellen. Die Ergebnisse der 17 ausgewählten Studien werden in diesem Kapitel diskutiert und in Zusammenhang mit der aktuellen Datenlage gebracht.

4.1 Zusammenfassung der Hauptergebnisse

Die Studienlage zeigt, dass exzentrisches Training bei verschiedenen neurologischen Erkrankungen einen unterschiedlichen Einfluss auf Funktion, Symptomatik und Lebensqualität hat. Die Ergebnisse dieser Arbeit machen deutlich, dass sich exzentrisches Training bei Schlaganfall-PatientInnen positiv auf die Funktion auswirkt. Verbesserungen der Kraft, des Gleichgewichts, der Gehleistung, der kognitiven Funktionen, der EMG-Aktivität und des Cross-Education-Effekts konnten nachgewiesen werden. Veränderungen der Symptomatik wurden nicht gefunden. Die Literatursuche ergab keine Treffer für Studien, die die Veränderung der Lebensqualität durch exzentrische Interventionen untersuchte. Exzentrisches Training scheint auch für MS-PatientInnen geeignet zu sein, um die Kraft signifikant zu steigern. Außerdem wurden Verbesserungen der Gehleistung, der Lebensqualität, der ROM, des passiven Gelenkwiderstands und der Flexion der Gelenke in Ruheposition gefunden. Die Effekte auf Gleichgewicht und Fatigue sind inkonsistent. Bei Menschen mit Parkinson scheinen exzentrische Trainingsinterventionen eine Steigerung der Kraft hervorzurufen. Darüber hinaus verbesserte sich die Gehleistung, die Ruhetremor-Amplitude, die Bradykinese und die Thorakalkyphose bei den TeilnehmerInnen. Bei der Untersuchung des Einflusses exzentrischen Trainings auf die Lebensqualität kam es zu gemischten Ergebnissen, weswegen eine eindeutige Schlussfolgerung zum Effekt nicht möglich ist.

4.2 Vergleich der Ergebnisse dieser systematischen Übersichtsarbeit mit der aktuellen Erkenntnislage

Das konsistenteste Ergebnis war die Steigerung der Kraft und Schnellkraft, die in allen Schlaganfall-Studien nachgewiesen werden konnte. Alle Studien wiesen Verbesserungen auf und nur eine einzige Studie fand keine signifikanten Gruppenunterschiede (Engardt et al., 1995). Auch die Studien, die MS-PatientInnen und Parkinson-PatientInnen untersuchten, berichteten von positiven Anpassungen der Kraftfähigkeiten durch die exzentrischen Interventionen. Im Vergleich zu den MS-Studien und den Parkinson-Studien, wurden in den Schlaganfall-Studien mehr signifikante Gruppenunterschiede gefunden. Es gibt derzeit keine systematischen Reviews, die exzentrisches Training mit Schlaganfall-PatientInnen evaluierten. Übersichtsarbeiten von Han et al. (2017) und Wist et al. (2016) zeigen jedoch die positiven Effekte von konventionellen Trainingsprogrammen auf die Kraftfähigkeiten von Schlaganfall-PatientInnen. Im Rahmen dieses systematischen Reviews verglichen sieben Studien eine exzentrische Trainingsform mit einer konzentrischen Trainingsform, bestehend aus entweder konzentrischem Krafttraining, Laufbandtraining mit Steigung oder normalem, ebenem Laufbandtraining (Clark & Patten, 2013; Dibble et al., 2009, 2015; Engardt et al., 1995; Patrocinio de Oliveira et al., 2018; Samaei et al., 2016; Yang et al., 2010). In allen Studien wurden die Kraftwerte der TeilnehmerInnen verbessert, doch nur in drei Studien wurden signifikante Gruppenunterschiede gefunden (Clark & Patten, 2013; Samaei et al., 2016; Yang et al., 2010). Das Fehlen der Gruppenunterschiede in der Mehrzahl der Studien und die Kraftsteigerung durch sowohl exzentrisches als auch konzentrisches Training legen den Schluss nahe, dass exzentrisches Training zur Kraftsteigerung bei neurologischen PatientInnen zwar effektiv ist, doch der Trainingseffekt ist nicht größer als bei konzentrischem Training. Bei Erwachsenen ohne neurologische Beeinträchtigungen scheint exzentrisches Training zur Steigerung der Kraft effektiver zu sein als konzentrisches Training (Douglas et al., 2017). Für die besseren Kraftzuwächse durch exzentrisches Training, scheint die Intensität der exzentrischen Kontraktionen jedoch größer sein zu müssen als die Intensität der konzentrischen Kontraktionen (Roig et al., 2009). Das liegt daran, dass bei exzentrischen Kontraktionen höhere Kräfte aufgebracht werden können als bei konzentrischen Kontraktionen (Hortobágyi & Katch, 1990). In drei der sieben RCTs, die in dieser Arbeit inkludiert wurden und exzentrische und konzentrische Interventionen verglichen, wurden keine Informationen über die Belastungsintensität gegeben. Es ist möglich, dass die Intensitäten der exzentrischen Kontraktionen zu gering waren, um höhere Kraftzuwächse zu generieren.

Die Ergebnisse der Studien zeigen, dass Trainingsinterventionen einen positiven Einfluss auf die Gehleistung von Personen mit neurologischen Erkrankungen haben. Die Mehrheit der Studien, die Verbesserungen der Kraft nachweisen konnten, fanden auch eine Verbesserung der Gehleistung. Diese Erkenntnis stimmt mit den Ergebnissen anderer Untersuchungen überein, die zeigen, dass bei Parkinson-PatientInnen Kraft mit Mobilität korreliert (Allen et al., 2010). Auch bei Menschen mit multipler Sklerose nimmt man an, dass Kraft ein Prädiktor für die Gehleistung darstellt (Broekmans et al., 2013). Gleiches gilt für Schlaganfall-PatientInnen, bei denen eine Steigerung der Kraft mit einer Verbesserung der Gehleistung einhergeht (Mehta et al., 2012).

Derzeit gibt es noch keine zusammenfassenden Übersichtsarbeiten, die exzentrisches Training in der Therapie von neurologischen Erkrankungen untersuchen. Es gibt jedoch einige Reviews, die die Effekte konventioneller Therapie und konventionellen Krafttrainings bei neurologischen PatientInnen untersuchten. Bei Schlaganfall-PatientInnen wurde eine Verbesserung der Kraft, Gehleistung und Lebensqualität nachgewiesen (Mehta et al., 2012; Pak & Patten, 2008). Bei Parkinson-PatientInnen konnten Verbesserungen der Kraft und der Mobilität gefunden werden (Chung et al., 2016; Cruickshank et al., 2015), während bei MS-PatientInnen Verbesserungen der Kraft, der Mobilität, der Fatigue und der Lebensqualität nachgewiesen werden konnten (Cruickshank et al., 2015; Kjølhede et al., 2012; Pearson et al., 2015). Diese Ergebnisse decken sich mit den Erkenntnissen dieser Arbeit, was die Vermutung zulässt, dass exzentrisches Training ähnliche Ergebnisse erzielt wie konventionelle Trainingsmethoden. Eine Verbesserung der Fatigue bei MS-PatientInnen konnte in dieser Arbeit nicht nachgewiesen werden. Das ist überraschend, da die Datenlage zeigt, dass Krafttraining die Fatigue von MS-PatientInnen im Allgemeinen zu verbessern scheint (Andreasen et al., 2011). Gründe für die inkonsistenten Ergebnisse könnten die Benutzung verschiedener Instrumente zur Messung der Fatigue und die kleine Studienanzahl (nur zwei Studien) sein.

Die Verbesserung der ROM bei PatientInnen mit multipler Sklerose durch exzentrisches Training war ein weiteres ein Ergebnis dieser Arbeit. Erklärungsansätze für diese Anpassung liefern andere Untersuchungen, wie die von Davis et al. (2020), die eine Änderung der Faszikellänge als Mechanismus für die verbesserte ROM in spastischen Muskeln beschreibt. Untersuchungen deuten darauf hin, dass strukturelle Adaptationen der Muskulatur kontraktionsspezifisch sind, und exzentrische Kontraktionen eher eine Addition von Sarkomeren in Serie induzieren (Franchi et al., 2017). Ob die Veränderung der Faszikellänge einen Einfluss auf die ROM hat, und ob dies auch der Fall bei neurologischen PatientInnen ist, ist in der Literatur noch nicht eindeutig beschrieben.

Tremor und Bradykinese gelten als Hauptsymptome der Parkinson-Krankheit. Nur zwei der ausgewählten 17 Studien untersuchten diese Symptome und fanden positive Ergebnisse, die mit denen anderer Arbeiten übereinstimmen. So sorgt regelmäßige körperliche Aktivität bei Parkinson-PatientInnen für eine Reduktion von Tremor und Bradykinese (Bacanoiu et al., 2020). Der Einfluss exzentrischen Trainings auf diese Symptomatik wurde bisher kaum untersucht. Die Ergebnisse der Studie von Kadkhodaie et al. (2021) sind vielversprechend. Hier werden zukünftig weitere, experimentelle Untersuchungen benötigt.

Zwei Studien, die in diesem systematischen Review inkludiert wurden, wiesen auf einen Cross-Education-Effekt durch exzentrisches Training bei Schlaganfall-PatientInnen hin, was im Einklang mit der Datenlage zu diesem Thema steht. Dass ein Cross-Education-Effekt durch unilaterales, dynamisches Krafttraining hervorgerufen werden kann, zeigten mehrere Meta-Analysen (Manca et al., 2017; Munn et al., 2004). Auch bei Schlaganfall-Betroffenen und anderen neurologischen PatientInnen konnte dieser Effekt durch Krafttraining erzielt werden (Dragert & Zehr, 2013; Green & Gabriel, 2018; Urbin et al., 2015). Andere Untersuchungen zeigten auch, dass insbesondere exzentrisches Training sich positiv auf einen Cross-Education-Effekt auswirkt (Hortobágyi et al., 1997; Kidgell et al., 2015; Lepley & Palmieri-Smith, 2014). Wenige Studien haben bisher den Einfluss exzentrischen Trainings auf diesen Effekt bei PatientInnen mit neurologischen Erkrankungen untersucht, dort bedarf es noch weiterer, qualitativ hochwertiger Untersuchungen.

Schon seit längerer Zeit ist bekannt, dass die EMG-Aktivität bei exzentrischen Kontraktionen geringer ist als bei konzentrischen Kontraktionen (Bigland-Ritchie & Woods, 1976; Moritani et al., 1987; Tesch et al., 1990). Die verringerte EMG-Aktivität resultiert aus einer geringeren Frequentierung und Aktivierung der motorischen Einheiten (Moritani et al., 1987). Der Großteil der existierenden Studien zu diesem Thema untersuchte jedoch Menschen ohne neurologische Beeinträchtigungen. Die Ergebnisse der Studien, die in dieser Arbeit berücksichtigt wurden, zeigen, dass exzentrisches Training die neuromuskuläre Aktivität auch bei Schlaganfall-PatientInnen erhöhen kann, was bereits in der Vergangenheit mit konventionellen Krafttrainingsprogrammen nachgewiesen wurde (Gray et al., 2012; Park & Kim, 2017).

Interventionsprogramme beschäftigten sich bisher eher selten mit dem Einfluss exzentrischen Trainings auf das Gleichgewicht von Schlaganfall-PatientInnen. Konventionelles Krafttraining wirkt sich aber positiv auf das Gleichgewicht aus (Veldema & Jansen, 2020). Exzentrisches Training scheint dahingehend ähnliche Effekte zu erzielen.

4.3 Sicherheit von exzentrischem Training in der Therapie neurologischer Erkrankungen

Aktuell verfügbare Studien gehen davon aus, dass exzentrisches Training eine sichere Intervention für kardiovaskuläre, orthopädische und neurologische PatientInnen darstellt (Hody et al., 2019; P. LaStayo et al., 2014). Die Ergebnisse dieser systematischen Übersichtsarbeit stimmen damit überein. Es kam im Rahmen der Studien nur zu einem negativen Effekt, während 16 weitere Studien keine negativen Effekte aufzeichnen konnten. Das Auftreten von DOMS (delayed onset muscle soreness) wird häufig als Nachteil diskutiert und kann den Trainings- oder Rehabilitationsprozess negativ beeinflussen. Untersuchungen zeigen allerdings auch, dass das Auftreten der Muskelverletzungen und der damit verbundenen Symptome mit weiteren Trainingseinheiten abgeschwächt wird. Nach einer Einheit mit exzentrischem Training werden die Muskelschädigungen in der nächsten Einheit vermindert, und man gewöhnt sich über die Zeit an die Belastung (Hody et al., 2019). Dieser Effekt wird Repeated-Bout-Effect genannt und er zeigt eine Möglichkeit auf, PatientInnen sicher an die exzentrische Belastung heranzuführen. Es wird empfohlen, Belastungsumfang und -intensität langsam zu steigern, um PatientInnen an die Belastung zu gewöhnen (LaStayo et al., 2014). Verschiedene Übungsprotokolle konnten mit der Methode eine Hypertrophie der Muskulatur und Steigerungen der Kraft nachweisen, ohne dass erwähnenswerte Veränderungen relevanter Marker der Muskelschädigung beobachtet wurden (Flann et al., 2011; LaStayo et al., 2003). Basierend auf der aktuellen Erkenntnislage scheint eine adäquate Anpassung der Belastung für eine sichere und sinnvolle Anwendung exzentrischen Trainings bei neurologischen PatientInnen zu sorgen.

4.4 Stärken und Limitationen der Arbeit

In den letzten Jahren ist die Zahl an Studien gestiegen, die exzentrisches Training in der neurologischen Therapie untersuchen. Ein systematischer Review, in dem aktuelle Forschungsergebnisse verschiedener Studien zusammengefasst werden, wurde bisher vermutlich nicht durchgeführt. Systematische Reviews sind notwendig, um empirische Belege zusammenzustellen und eine Interpretation der aktuellen Erkenntnisse zu ermöglichen. Diese Arbeit ist vermutlich die erste systematische Übersichtsarbeit, die exzentrisches Training in neurologischen PatientInnen qualitativ analysiert. Stärke dieser Arbeit ist die systematische Vorgehensweise und die transparente Darstellung ebendieser. Außerdem wurden zwei große und bewährte internationale Online-Datenbanken durchsucht, um potenzielle Publikationen zu identifizieren. Eine weitere Stärke stellt die hohe Anzahl an inkludierten Studien dar.

Limitationen können bei dem Anfertigen eines systematischen Reviews nicht immer ausgeschlossen werden. So besteht die Möglichkeit, dass durch die Beschränkung auf deutsche und englische Sprache andere Publikationen ausgeschlossen wurden, deren Ergebnisse für die qualitative Auswertung relevant gewesen sein könnten. Von den Veränderungen der Kraft und Gehleistung abgesehen, erwies sich die Formulierung einer eindeutigen Schlussfolgerung für die anderen Outcomes aufgrund der gemischten Ergebnisse und unterschiedlichen Messparameter als schwierig. Die für dieses systematische Review ausgewählten Studien besaßen moderate Qualität, aber sechs Studien (35 %) wiesen geringe methodologische Qualität auf. Die Scores auf der modifizierten Downs & Black Checkliste lagen zwischen 15 (54 %) und 22 (79 %), und im Durchschnitt wurden 17,9 Punkte (64,1 %) erzielt. Bei einigen Studien wurde das Risiko eines Selektions-Bias als hoch eingeschätzt, da vier Studien nicht kontrolliert, und drei weitere kontrolliert, aber nicht randomisiert waren. Außerdem beinhaltete der Großteil der Studien ein hohes Risiko für einen Performance-Bias und Beobachter-Bias, da die Verblindung der StudienteilnehmerInnen, des Studienpersonals und der Outcome-Erfassenden überwiegend nicht stattfand. Es sei angemerkt, dass eine Verblindung der TeilnehmerInnen und des Personals in Interventionsstudien oftmals sehr schwer durchzuführen ist (Foley et al., 2006).

4.5 Bedeutung der Ergebnisse für die Praxis und Forschung

Aufgrund des demografischen Wandels, des Alterns der Bevölkerung und der Korrelation von höherem Alter und dem Risiko eine neurologische Erkrankung zu erleiden, ist davon auszugehen, dass die Prävalenzen vieler neurologischer Erkrankungen steigen werden (GBD 2016 Neurology Collaborators, 2019). Mit steigenden Prävalenzen werden auch die Anforderungen an die Gesundheitssysteme und Rehabilitationsinstitutionen steigen. Es ist somit unerlässlich, dass auch in Zukunft Wirksamkeitsnachweise über angewandte Therapiemaßnahmen erbracht werden. Die Ergebnisse dieses systematischen Reviews zeigen den positiven Einfluss exzentrischen Trainings auf Parameter der Funktion bei Schlaganfall-PatientInnen und Outcomes der Funktion und Symptomatik bei MS- und Parkinson-PatientInnen.

Exzentrisches Training wird schon seit vielen Jahren in der Forschung untersucht. Im Bereich der neurologischen Erkrankungen ist die Frage des Einflusses dieser besonderen Trainingsform jedoch relativ neu. Die älteste, im Rahmen dieser Arbeit identifizierte Publikation, wurde im Jahr 1995 veröffentlicht. Von den übrigen 16 Studien wurden 14 innerhalb der letzten 10 Jahre durchgeführt, und acht Studien erschienen innerhalb der letzten fünf Jahre. Die Untersuchung exzentrischen Trainings gewinnt in der Forschung zunehmend an Bedeutung. Die teilweise vielversprechenden Ergebnisse der identifizierten Publikationen legen dar, dass exzentrisches Training viel Potenzial in der Therapie neurologischer Erkrankungen hat. Eine Verbesserung funktionaler Parameter konnte über viele Studien hinweg nachgewiesen werden. In Anbetracht der besonderen physiologischen Vorteile des exzentrischen Trainings wird klar, dass es eine sinnvolle, und wie in Kapitel 4.3. dargestellt wurde, eine sichere Trainingsintervention bei neurologischen PatientInnen darstellt. Es ist zu empfehlen, mit einer geringen Intensität und einem geringen Belastungsumfang zu starten und diese Parameter progressiv zu steigern. Durch dieses Vorgehen wird die Wahrscheinlichkeit des Auftretens unerwünschter Begleiterscheinungen wie DOMS minimiert, und die PatientInnen können sich langsam an die Belastung gewöhnen. Die Datenlage zeigt, dass von weiteren adversen Effekten durch exzentrisches Training nicht auszugehen ist.

Die mitunter geringe methodologische Qualität und der Mangel an kontrollierten Studien zeigen aber auch auf, dass die Bestätigung der Ergebnisse durch weitere Studien erforderlich ist. Dabei sollte ein Augenmerk auf die Erfassung der optimalen Belastungsnormative liegen, sodass klare Empfehlungen für die Anwendung exzentrischen Trainings in der Praxis ausgesprochen werden können. Das breite Spektrum an verwendeten Belastungsintensitäten und -umfängen sorgt für eine geringe Vergleichbarkeit, weswegen zukünftig auch hier mehr Standardisierungen notwendig sind, um die Effekte des exzentrischen Trainings adäquat mit anderen angewandten Trainingsformen zu vergleichen. Darüber hinaus ist die Einführung einer Normierung der Outcomes empfehlenswert, um die Zusammenfassung der Evidenz und das Vergleichen zu vereinfachen.

Zusammenfassung

Die Ergebnisse dieser systematischen Übersichtsarbeit verdeutlichen, dass exzentrisches Training eine geeignete und sichere Trainingsform ist, um Parameter der Funktion und Symptomatik bei PatientInnen mit MS und Parkinson, und Parameter der Funktion bei Schlaganfall-PatientInnen signifikant zu verbessern. Ein Effekt auf die Lebensqualität konnte in keiner der Studien festgestellt werden. Aufgrund der Heterogenität der Studien und der teilweise geringen methodologischen Qualität ist es nicht möglich, zu schlussfolgern, ob exzentrisches Training konventionellen Trainingsprogrammen in Bezug auf die Verbesserung dieser Outcomes überlegen ist. Zukünftig sind weitere experimentelle Studien notwendig, die exzentrisches Training bei neurologischen PatientInnen untersuchen. Ein Augenmerk sollte dabei auf die Normierung der Outcomes und die Standardisierung von Trainingsprogrammen und Belastungsnormativen gelegt werden, um die Vergleichbarkeit der Studien zu erhöhen und die Zusammenfassung der Evidenz zu erleichtern.

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Anhang

Anhang 1 - Scores in der modifizierten Downs & Black Checkliste

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Anhang 2 - Modifizierte Downs & Black Checkliste (1998)

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

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