ArchivDÄ-TitelSupplement: PerspektivenOnkologie 1/2019Supportive Therapie: Ernährung und Sport bei onkologischen Patienten

Supplement: Perspektiven der Onkologie

Supportive Therapie: Ernährung und Sport bei onkologischen Patienten

Dtsch Arztebl 2019; 116(23-24): [16]; DOI: 10.3238/PersOnko.2019.06.10.04

Zopf, Yurdagül; Herrmann, Hans Joachim; Neurath, Markus F.; Reljic, Dejan

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Multimodale Konzepte zur Behandlung von Ernährungs- und Stoffwechselstörungen empfehlen eine erhöhte Eiweißzufuhr. Tumorpatienten profitieren auch von Ausdauer- und Krafttraining.

Durch eine erhöhte Zufuhr von Proteinen respektive Aminosäuren können Krebspatienten die anabole Resistenz überwinden und die Muskelproteinsynthese steigern. Foto: Kateryna_Kon stock.adobe.com
Durch eine erhöhte Zufuhr von Proteinen respektive Aminosäuren können Krebspatienten die anabole Resistenz überwinden und die Muskelproteinsynthese steigern. Foto: Kateryna_Kon stock.adobe.com

Die Ernährung gewinnt in der Prävention und bei der Behandlung von Krankheiten eine immer größere Aufmerksamkeit, insbesondere in der Onkologie. Bisher konnte kein wissenschaftlicher Nachweis erbracht werden, dass durch eine bestimmte Ernährungsform Krebszellen gezielt bekämpft werden können (1). „Krebsdiäten“, die in Medien und im Internet Verbreitung finden und wissenschaftlich unzureichend belegt sind, führen bei vielen Patienten zu Verunsicherung (2).

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Ein guter Ernährungszustand kann jedoch die onkologische Therapie in erheblichem Maß positiv beeinflussen, wodurch das Thema hohe Relevanz erlangt (3). Ernährungstherapeutische Maßnahmen sollen zum Ziel haben, die körperliche Leistungsfähigkeit, den Stoffwechsel, die Verträglichkeit antitumoraler Therapien, die Lebensqualität und den Erkrankungsverlauf zu verbessern oder zu stabilisieren (3).

In diesem Zusammenhang erlangt das Fasten sowohl in der wissenschaftlichen Literatur als auch in den Medien eine wachsende Aufmerksamkeit. Ergebnisse aus Zell- und Tiermodellen weisen darauf hin, dass durch Fasten Nebenwirkungen der Chemotherapie reduziert werden könnten. Jedoch sollte gegenwärtig das Fasten bei Krebspatienten zurückhaltend betrachtet werden, da ein erhöhtes Risiko für Mangelernährung und Sarkopenie resultieren kann. Es sind daher weitere klinische Studien notwendig, um zu bestimmen, bei welchen Krebserkrankungen, zu welchem Zeitpunkt und in welcher Art und Weise das Fasten durchgeführt werden sollte (4).

Die Bekämpfung von Mangelernährung und Kachexie bei Krebserkrankungen ist eine bedeutende Herausforderung. Nationale und internationale Studien zeigen eine Prävalenz der Mangelernährung und Kachexie von 20 % bis über 70 %, abhängig vom Alter der Patienten, der Tumorentität und dem Tumorstadium (5). Das Spektrum der Tumorkachexie reicht von asymptomatischen entzündlichen Veränderungen mit geringem Gewichts- und Muskelmassenverlust (Präkachexie) bis hin zu schwerstem Muskelschwund und geringem Leistungsstatus (6). Nach Schätzungen sind in Europa etwa eine Million Krebspatienten von einer Tumorkachexie betroffen (7). Etwa 50 % aller Krebspatienten sterben mit Symptomen einer Kachexie, wobei bis zu 20 % der Todesfälle direkt auf die Tumorkachexie zurückzuführen sind (8).

Eine zentrale Rolle in der Entstehung der Tumorkachexie spielen tumorspezifische und entzündungsfördernde Mediatoren (u. a. IL-6, TNFα, IL-1, IFN-γ), die zu systemischen Entzündungsprozessen, Appetitverlust und zu metabolischen sowie hormonellen Veränderungen (Insulinresistenz) führen (5).

In einer aktuellen Studie konnte zudem gezeigt werden, dass Krebspatienten unabhängig von einer begleitenden Chemotherapie unter Geschmacksveränderungen leiden (9). Folgen sind eine verminderte Nahrungszufuhr, eine schlechtere Nährstoffverwertung (anabole Resistenz) und ein Verlust an Muskelmasse, mit oder ohne Verlust von Fettmasse (10, 11).

Zusätzlich kann die Krebstherapie, auch mit neueren zielgerichteten antineoplastischen Substanzen, den Muskelabbau beschleunigen und die Entwicklung der Tumorkachexie fördern (12).

Bei übergewichtigen oder adipösen Patienten wird der Muskelschwund als führendes Symptom der Tumorkachexie häufig nicht erkannt (13, 14).

Ernährung: Eiweiß im Fokus

Die Tumorkachexie hat eine fortschreitende Reduktion der Leistungsfähigkeit zur Folge, eine Fatigue und den Verlust der Selbstständigkeit. Sie schränkt die Lebensqualität ein und verschlechtert die Erkrankungsprognose (1). Aufgrund der multifaktoriellen Genese lässt sich die Tumorkachexie allein durch konventionelle ernährungstherapeutische Maßnahmen nicht therapieren. Vielmehr wird der frühzeitige Einsatz multimodaler Therapiekonzepte gefordert, um den drohenden Muskelschwund zu verhindern oder zu verzögern. Tragende Komponenten sind

  • ein individualisierter Ernährungssupport,
  • insbesondere eine erhöhte Eiweißzufuhr,
  • antiinflammatorische Substrate sowie
  • körperliches Training.

Künftig könnten Pharmaka, die sich derzeit in der Entwicklung und klinischen Prüfung befinden, diese Maßnahmen ergänzen und den Muskelaufbau unterstützen (z. B. Ghrelin-Rezeptor-Agonisten) (10, 1518).

Weitere interessante Ansätze sind isolierte und spezifisch dosierte Lebensmittelinhaltsstoffe, die als sogenannte Pharmakonutrients gezielt die pathophysiologischen Mechanismen der Tumorkachexie beeinflussen können. Hierzu zählen die Aminosäure Leuzin, deren Metabolit HMB (β-Hydroxy-β-Methyl-butyrat), L-Carnitin sowie die langkettige Omega-3-Fettsäure Eicosapentaensäure (EPA). Bei noch unzureichender Evidenzlage bezüglich Outcome können jedoch noch keine bestimmten Supplemente und Dosisempfehlungen ausgesprochen werden (3, 19).

Aufgrund eines gesteigerten Ganzkörper- und Muskelproteinumsatzes erlangt die Zufuhr hochwertigen Eiweißes bei Krebserkrankungen eine besondere Aufmerksamkeit. Metabolische Studien konnten zeigen, dass bei Krebspatienten durch eine erhöhte Protein- beziehungsweise Aminosäurenzufuhr die anabole Resistenz überwunden und die Muskelproteinsynthese gesteigert werden kann, wenngleich höhere Mengen im Vergleich zu Gesunden erforderlich sind (20, 21). Zudem fördert eine proteinreiche Ernährung die durch körperliches Training initiierte Muskelproteinsynthese (22).

Daher wird im Rahmen multimodaler Konzepte zur Behandlung von Ernährungs- und Stoffwechselstörungen bei Tumorpatienten eine erhöhte Eiweißzufuhr empfohlen. Die gesteigerte Proteinzufuhr führt zu einem anabolen Stimulus, der die Muskelproteinsynthese fördern und so den Erhalt der Muskelmasse unterstützen kann (3). Erste Pilotstudien mit Krebspatienten weisen darauf hin, dass eine Erhöhung der Eiweißzufuhr mit einer besseren Lebensqualität und Toleranz der onkologischen Therapie assoziiert ist (23).

Zur Kompensation des veränderten Proteinmetabolismus von Krebspatienten und zur Förderung der Proteinsynthese empfehlen nationale und internationale Leitlinien eine tägliche Eiweißzufuhr von über 1 g/kg Körpergewicht (Zielzufuhr 1,2–1,5 g/kg KG) (1, 3). Bei unzureichender normaler Nahrungsaufnahme sollte eine künstliche Ernährung erwogen werden (1, 3).

Trend zu intensiverem Training

Der präventive Einfluss von regelmäßiger körperlicher Aktivität zur Vorbeugung von diversen Tumorerkrankungen konnte bereits in einer Vielzahl epidemiologischer Studien klar aufgezeigt werden (24). Besonders gut belegt ist die tumorpräventive Wirkung von Bewegung und Sport bei Kolon-, Mamma-, Prostata-, Lungen- und Endometriumkarzinomen, die auch zu den mit am häufigsten diagnostizierten Krebserkrankungen zählen.

Aktuellen Metaanalysen zufolge lässt sich das Risiko für die Entstehung einer dieser Tumorentitäten durch einen körperlich aktiven Lebensstil um etwa 20–40 % verringern (2529). Aber auch für andere Krebsarten gibt es eine zunehmende Zahl an Untersuchungen, die auf einen vorbeugenden Effekt durch ausreichende Bewegung hindeuten (30, 31).

Die meisten Studien weisen auf eine Dosis-Wirkungs-Beziehung zwischen körperlicher Aktivität und dem Erkrankungsrisiko hin und verdeutlichen eine starke inverse Beziehung zwischen dem Bewegungsumfang und der Risikominimierung für maligne Erkrankungen (28, 31, 32).

Von hoher prognostischer Bedeutung ist die sogenannte kardiorespiratorische Fitness, die ein objektiver und reproduzierbarer Marker für den Aktivitätsstatus ist. Der Grad der kardiorespiratorischen Fitness ist von der Leistungsfähigkeit der respiratorischen, kardiovaskulären und muskulären Systeme abhängig und wird durch die Bestimmung der maximalen Sauerstoffaufnahme (VO2max) bei spiroergometrischen Untersuchungen quantifiziert.

So zeigte sich beispielsweise in einer groß angelegten, prospektiven Kohortenstudie, dass Personen, die anhand ihrer kardiorespiratorischen Fitness in das unterste Quartil des beobachteten Kollektivs kategorisiert wurden, ein fast 50 % größeres Risiko aufwiesen, an einer Krebserkrankung zu sterben, als Personen aus dem höchsten Quartil (33).

Kennzeichen des Tumorkachexie-Syndroms
Kennzeichen des Tumorkachexie-Syndroms
Grafik 1
Kennzeichen des Tumorkachexie-Syndroms
Skelettmuskelmasse (a) und Körpergewicht (b) bei Tumorpatienten unterschiedlicher Entitäten nach 12-wöchiger Ernährungstherapie plus Ganzkörper-Elektromyostimulationstraining (WB-EMS) versus Ernährungstherapie ohne Training (Control) (61)
Skelettmuskelmasse (a) und Körpergewicht (b) bei Tumorpatienten unterschiedlicher Entitäten nach 12-wöchiger Ernährungstherapie plus Ganzkörper-Elektromyostimulationstraining (WB-EMS) versus Ernährungstherapie ohne Training (Control) (61)
Grafik 2
Skelettmuskelmasse (a) und Körpergewicht (b) bei Tumorpatienten unterschiedlicher Entitäten nach 12-wöchiger Ernährungstherapie plus Ganzkörper-Elektromyostimulationstraining (WB-EMS) versus Ernährungstherapie ohne Training (Control) (61)

Bei erhöhtem Körpergewicht scheint der Grad der kardiorespiratorischen Fitness als prädiktiver Faktor für das Krebsrisiko noch stärker an Bedeutung zu gewinnen, wie eine Subanalyse aus der gleichen Studie zeigte, für die über 3 600 übergewichtige und adipöse Männer durchschnittlich 12 Jahre lang beobachtet wurden. Dabei hatte das Tertil mit der geringsten kardiorespiratorischen Fitness ein fast 80 % größeres krebsbedingtes Mortalitätsrisiko im Vergleich zu der Gruppe mit den höchsten Fitnesswerten (34).

Darüber hinaus erwies sich auch der Grad der muskuloskeletalen Fitness (objektiviert anhand der Maximalkraft verschiedener Muskelgruppen) als ein unabhängiger Prognosefaktor für das Krebs-Mortalitätsrisiko, wie aus einer prospektiven Kohortenstudie hervorging, in der circa 8 700 Männer im Mittel über 20 Jahre lang untersucht wurden (35).

Aus präventiver Sicht empfiehlt sich daher eine Kombination aus regelmäßigem Ausdauer- und Krafttraining, um sowohl die kardiorespiratorische als auch die muskuloskeletale Fitness zu verbessern.

Körperliche Schonung war Gestern

Neben den gut belegten präventiven Effekten von körperlicher Aktivität auf das Krebsrisiko zeigen mittlerweile immer mehr Studien, dass auch Patienten mit einer bestehenden Krebserkrankung in hohem Maße von einem gezielten Ausdauer- und Krafttraining profitieren können. Während früher Patienten mit Tumorerkrankungen weitestgehend eine körperliche Schonung empfohlen wurde, hat sich in den letzten Jahren diese Einstellung stark verändert und eine körperliche Betätigung im Rahmen der multimodalen Therapie immer mehr an Bedeutung gewonnen. Mit am besten belegt sind die positiven Effekte eines körperlichen Trainings auf die Fatigue-Symptomatik und Lebensqualität von Krebspatienten, wie beispielsweise aus einer Metaanalyse hervorgeht, in die 72 Studien inkludiert wurden (36).

Darüber hinaus nimmt die Zahl der Studien zu, die einen eindeutig positiven Effekt von Sport auf den Therapieverlauf bei karzinogenen Erkrankungen sowie auf die Häufigkeit von Rezidiven belegen. So wurde zum Beispiel durch 3- bis 5-stündiges Walking pro Woche ein fast zu 50 % reduziertes Mortalitätsrisiko bei hormonabhängigen Mammakarzinomen beschrieben (37).

Eine vergleichbare Reduktion des Sterblichkeitsrisikos gegenüber einer Standardtherapie ohne Sportintervention wurde auch in einer aktuellen Studie bei Brustkrebspatientinnen festgestellt, die postoperativ mit einem kombinierten Ausdauer- und Krafttraining begonnen hatten und hinterher über einen mittleren Follow-up-Zeitraum von 8 Jahren beobachtet wurden (38).

Durch ein an die Situation des Patienten angepasstes Ausdauer- und Krafttraining kann demnach eine deutliche Verbesserung bezüglich einer Fatigue und Kachexie erzielt und auch die Lebensqualität und die Prognose der Patienten positiv beeinflusst werden (39, 40). Obwohl in den einzelnen Studien die Dauer und Intensität der Bewegung stark variierten und dadurch eine Vergleichbarkeit erschweren, scheint die Risikoreduktion vor allem stark von der Intensität der körperlichen Aktivität abhängig zu sein (37).

Eine Kombination aus Ausdauer- und Krafttraining ist daher nicht nur in der Prävention, sondern auch in der Therapie von Krebserkrankungen besonders wirkungsvoll, da beide Modalitäten unterschiedliche physiologische Anpassungen induzieren.

Ein Ausdauertraining zielt primär darauf, die kardiorespiratorische Leistungsfähigkeit zu erhalten beziehungsweise zu steigern. Krebserkrankungen gehen typischerweise mit einer Verschlechterung der kardiorespiratorischen Fitness und gleichzeitig einem gesteigerten Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen einher, was unter anderem mit der Reduktion der körperlichen Aktivität durch die verschlechterte körperliche Verfassung per se zusammenhängt, aber auch den spezifischen Nebenwirkungen einer Chemo- oder Strahlen-therapie („Kardiotoxizität“) geschuldet sein kann (41).

So zeigt eine Übersichtsarbeit, in der 27 Studien analysiert wurden, dass es bei Brustkrebspatientinnen nach adjuvanter Therapie zu einer deutlichen Abnahme der VO2max kommt (42). Demgegenüber zeigen eine Reihe von Studien, dass ein gezieltes Ausdauertraining bei unterschiedlichen Tumorentitäten auch während der aktiven Krankheitsphase die kardiorespiratorische Fitness signifikant steigern kann (43). Ein aktuelles systematisches Review weist zudem darauf hin, dass ein regelmäßiges Ausdauertraining mit einer geringeren Ausprägung der Fatiguesymptomatik, einer besseren Therapieverträglichkeit und einem geringeren Rezidiv- und Mortalitätsrisiko assoziiert ist (44).

Eine Schlüsselkomponente in der Gestaltung des Ausdauertrainings ist die Belastungsintensität, die individuell an das Krankheitsbild und den Allgemeinzustand des Patienten angepasst werden sollte. Zur Belastungssteuerung können Herzfrequenz- oder auch Wattbereiche verwendet werden, die idealerweise über eine individuelle Leistungsdiagnostik vor Beginn des Trainings definiert werden. Eine Ableitung der Belastungsintensität über Berechnungsformeln ermöglicht nur eine grobe Abschätzung der Trainingsvorgaben und ist unbrauchbar, wenn Medikamente eingenommen werden, die einen Einfluss auf die Herzfrequenz haben (z. B. Betablocker).

Kardiorespiratorische Fitness

Bisher wurde bei Krebserkrankungen meist ausschließlich ein Training im moderaten oder (im Vergleich zu Gesunden) verringerten Intensitätsbereich empfohlen, unter anderem weil man vermutete, dass intensive körperliche Belastungen das Immunsystem schwächen und dadurch dem Patienten geschadet werden könnte. Neuere Studien zeigen jedoch, dass Tumorpatienten – wenn es der Allgemeinzustand zulässt und keine kardiovaskulären Kontraindikationen vorliegen – durchaus auch mit höheren Belastungsintensitäten trainieren und somit ihre kardiorespiratorische Fitness sowie potenziell auch andere Endpunkte in noch stärkerem Maße verbessern können.

Untersuchungen in Tiermodellen zeigen, dass ein intensives körperliches Training tumorhemmende Effekte (z. B. Steigerung der NK-Zellen, Ausschüttung von antiinflammatorischen Myokinen und biochemische Veränderungen des Tumor-Metabolismus) induzieren und dadurch das Tumorwachstum verlangsamen kann (45, 46).

Aktuelle Metaanalysen weisen zudem darauf hin, dass ein hochintensives Intervalltraining (HIIT), eine zeiteffiziente Form des Ausdauertrainings, bei der sich (hoch)intensive Belastungs- und Erholungsphasen intermittierend abwechseln, effektiv und ohne Auftreten von schwerwiegenden unerwünschten Effekten bei Patienten unterschiedlicher Tumorentitäten eingesetzt werden kann (47, 48). Die Effekte von HIIT auf unterschiedliche Gesundheitsparameter und die körperliche Leistungsfähigkeit wurden in den letzten Jahren bereits bei unterschiedlichen anderen chronischen Erkrankungen (z. B. Diabetes mellitus Typ 2, metabolisches Syndrom) untersucht und dabei häufig eine Überlegenheit gegenüber einem moderat intensiven, kontinuierlichen Ausdauertraining festgestellt (49).

Aufgrund der noch geringen Anzahl an Studien (insbesondere bei Patienten mit aktivem und fortgeschrittenem Tumorleiden) ist es zum jetzigen Zeitpunkt allerdings noch zu früh, um allgemeingültige Empfehlungen für ein HIIT-Training bei Krebspatienten auszusprechen.

Krafttraining wird als weitere wichtige sporttherapeutische Maßnahme in der multimodalen Therapie empfohlen mit dem Ziel, die Muskelmasse und -kraft, die körperliche Leistungsfähigkeit und den Stoffwechsel zu unterstützen. Der Verlust der Skelettmuskelmasse ist eines der Hauptmerkmale der Tumorkachexie (50). Eine verringerte Muskelmasse führt zu einer herabgesetzten körperlichen Leistungsfähigkeit sowie funktionellen Einbußen und beeinflusst so die Lebensqualität negativ.

Ferner belegen Studien einen eindeutigen Zusammenhang zwischen körperlicher Inaktivität, der Muskelmasse und inflammatorischen Prozessen, die eine zentrale Rolle in der Tumorbiologie einnehmen (5154). Der anabole Stimulus, den das Krafttraining darstellt, kann den Erhalt der Körpersubstanz und der funktionellen Kapazität unter onkologischer Therapie wirksam unterstützen (54). Zudem weisen Literaturbefunde darauf hin, dass die Prognose durch ein regelmäßiges Krafttraining bei Krebspatienten verbessert werden kann (5557).

Nachteilige Auswirkungen oder unerwünschte Nebenwirkungen eines an das Krankheitsbild angepassten Krafttrainings werden generell als sehr gering eingeschätzt (58, 59). Bei Patienten mit fortgeschrittenen Krebserkrankungen ist die Machbarkeit effektiver Trainingsmaßnahmen aufgrund funktionell einschränkender Faktoren (Tumorcharakteristik, Nebenwirkungen/Folgen der onkologischen Therapie, Fatigue, reduzierter Leistungsstatus) aber häufig auch eine große Herausforderung (60).

Auch sollte die Trainingsintervention zeiteffizient sein, um sie besser in den Behandlungsablauf der onkologischen Therapie integrieren zu können. Aktuelle Studien zeigen aber, dass auch bereits körperlich stark beeinträchtigte oder Patienten unter palliativer onkologischer Therapie mit innovativen Krafttrainingsmethoden in Form einer Ganzkörper-Elektromyostimulation noch muskulär aktiviert werden können und dadurch effektiv die Muskelmasse aufbauen und Lebensqualität verbessern können (61, 62).

DOI:10.3238/PersOnko.2019.06.10.04

Prof. Dr. med. Yurdagül Zopf

Dr. oec. troph. Hans Joachim Herrmann

Prof. Dr. med. Markus F. Neurath

Dr. phil. Dejan Reljic

Hector-Center für Ernährung, Bewegung und Sport,
Medizinische Klinik 1, Universitätsklinikum Erlangen

Interessenkonflikt: Prof. Zopf erhielt Forschungsgelder von der Firma Baxter. Dr. Herrmann erhielt Beraterhonorare von Norvartis sowie Vortragshonorare von Baxter, Novartis und GHD. Dr. Reljic und Prof. Neurath erklären, dass kein Interessenkonflikt besteht.

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www.aerzteblatt.de/lit2319

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Kennzeichen des Tumorkachexie-Syndroms
Kennzeichen des Tumorkachexie-Syndroms
Grafik 1
Kennzeichen des Tumorkachexie-Syndroms
Skelettmuskelmasse (a) und Körpergewicht (b) bei Tumorpatienten unterschiedlicher Entitäten nach 12-wöchiger Ernährungstherapie plus Ganzkörper-Elektromyostimulationstraining (WB-EMS) versus Ernährungstherapie ohne Training (Control) (61)
Skelettmuskelmasse (a) und Körpergewicht (b) bei Tumorpatienten unterschiedlicher Entitäten nach 12-wöchiger Ernährungstherapie plus Ganzkörper-Elektromyostimulationstraining (WB-EMS) versus Ernährungstherapie ohne Training (Control) (61)
Grafik 2
Skelettmuskelmasse (a) und Körpergewicht (b) bei Tumorpatienten unterschiedlicher Entitäten nach 12-wöchiger Ernährungstherapie plus Ganzkörper-Elektromyostimulationstraining (WB-EMS) versus Ernährungstherapie ohne Training (Control) (61)
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