Vibrationstraining zur Therapie des Lipödems der Beine

Abstract

Die Medizin kennt verschiedene Fettverteilungsstörungen. Das Lipödem zählt dabei zu einer der seltenen symmetrischen Fettverteilungsstörungen und wurde erstmals durch Allen und Hines 1940 beschrieben. Es handelt sich um eine pathologische progrediente Vermehrung des Unterhautfettgewebes in den Beinen und im Gesäß. Mit einigen Ausnahmen sind von dieser Erkrankung ausschließlich Frauen betroffen, mit einer Krankheitsausprägung vor allem während der Pubertät. Die Patienten leiden unter starkem Ruhe- und Druckschmerz in den Beinen, neigen vermehrt zu Hämatomen und können im späteren Verlauf infolge der durch die Erkrankung hervorgerufenen Funktionsminderung des Lymphsystems zusätzlich ein Lymphödem in den unteren Extremitäten entwickeln. Als ätiologische Faktoren des Lipödems werden neben hormonellen Einflüssen auch Möglichkeiten einer autosomal-dominanten Vererbung mit Geschlechtslimitierung diskutiert. 68 % der Probanden dieser Studie gaben eine familiäre Häufung an, welche diesen genetischen Zusammenhang verdeutlicht. Eine Reduzierung des Fettgewebes kann nicht mit einer Diät erreicht werden. Neben dem Tragen von Kompressionsstrümpfen, der manuellen Lymphdrainage und der kontrovers diskutierten Liposuktion gibt es derzeit noch keine effizienteren Therapiemaßnahmen. Aufgrund der psychischen Belastung der Patienten durch das „entstellte“ Aussehen und die möglichen Bewegungseinschränkungen werden Sportangebote nur selten wahrgenommen. Bei der Lipödemerkrankung ist es daher besonders wichtig prophylaktische Maßnahmen zu ergreifen, um der Ausbildung einer Adipositas, dem Fortschreiten eines sekundären Lymphödems und der Zunahme der Beschwerden (vor allem den Schmerzen in den Beinen) entgegenzuwirken und so die Lebensqualität zu verbessern. Bisher existiert noch keine Studie, die sich mit neuen Behandlungsmöglichkeiten des Lipödems in Form eines gezielten Trainingsprogrammes auseinandersetzt. Die hier vorliegende prospektive randomisierte klinische Pilotstudie verfolgte über einen Zeitraum von zwölf Wochen das Ziel, zwei Trainingsmethoden in Bezug auf ihre Effektivität sowie vor allem die Reduktion der Schmerzen und des Volumens in den Beinen der Lipödempatienten zu untersuchen. Die 50 Probanden im Alter von 18 bis 60 Jahren (Altersdurchschnitt 46 Jahre, BMI gemittelt 31 kg/m²) wurden zu je 25 Probanden auf ein gymnastisches Übungsprogramm für die Beine (Beinmuskelgruppe) und ein Vibrationstraining auf dem Galileogerät (Galileogruppe) aufgeteilt. Zum Studienende befanden sich 17 Probanden in der Beinmuskelgruppe und 21 in der Galileogruppe. Die Galileogruppe erhielt in den ersten sechs Wochen ein Training von zwei Einheiten pro Woche mit maximal 5 ½ min, einer Frequenz von 20 Hz und einer Amplitude zwischen 2 und 4 mm, gefolgt von sechs trainingsfreien Wochen. Auf dem Vibrationsgerät wurden sowohl statische als auch dynamische Übungen, den physischen Fähigkeiten der Teilnehmer entsprechend, durchgeführt. Das gymnastische Übungsprogramm zur Aktivierung der Beinmuskelpumpe erfolgte in den ersten sechs Wochen zweimal pro Woche in der Klinik in kleinen Gruppen von fünf Probanden. Eine Trainingseinheit dauerte dabei je 45 min. Nach dieser Zeit folgte zu Hause eine Fortsetzung des Trainings für weitere sechs Wochen. Das Ziel eines ausgeglichen Trainingsprogrammes mit der Bewertung des Trainings als „genau richtig“ wurde von 76 % der Probanden bestätigt. Die Untersuchungen erfolgten vor dem Trainingsbeginn (U1), nach den ersten sechs Wochen (U2) und am Ende der zwölf Wochen (U3) und bestanden aus dem Sechs-Minuten-Gehtest (6MWT), der Perometermessung (Volumenmessung), der Dolorimetermessung (Druckschmerzschwellenmessung) sowie der DXA (Messung der Körperzusammensetzung). Mit Fragebögen wurde die Bewertung des Trainings und die subjektive Einschätzung der Schmerzen, Schwellung, Hämatomneigung sowie der Mobilität der Probanden ermittelt. Die vorliegende Studie ist die erste, die zur Weiterentwicklung der Therapiemöglichkeiten in Form eines Trainingsprogrammes zur Behandlung des Lipödems beiträgt. Es konnte gezeigt werden, dass ein Vibrationstraining auf dem Galileogerät in einem Trainingszeitraum von sechs Wochen zu einer signifikanten Senkung der Schmerzen in den Beinen führt, die zwar ebenfalls über ein herkömmliches Beinmuskeltraining erreicht werden kann, jedoch in einem doppelt so langen Zeitraum (zwölf Wochen). Des Weiteren ließ sich aus den Fragebögen der Galileogruppe eine starke Abnahme der Schmerzen in Ruhe und in Bewegung sowie eine signifikante subjektive Reduzierung der Hämatomneigung und der Schmerzen im Unterschenkel ermitteln. Bei 46 % der Teilnehmer der Galileogruppe trug die Studie so zu einer Steigerung des Wohlbefindens bei. Die Erfolge eines aktiven Übungsprogrammes in Form des Beinmuskeltrainings zur Steigerung der Ausdauer und der körperlichen Ertüchtigung sowie der Möglichkeiten des sozialen Austausches sollten jedoch nicht außer Acht gelassen werden. In der Beinmuskelgruppe konnte eine stetige Abnahme der Schmerzen im Rücken, im Ober- und Unterschenkel sowie in den Füßen beobachtet werden. Darüber hinaus wurden 50 % der Beinmuskelgruppe durch das Training im Zusammenhang mit dieser Studie wieder motiviert, regelmäßig Sport zu treiben. Weder mit dem Beinmuskeltraining noch mit dem Galileotraining konnte allerdings eine signifikante Volumenreduktion erzielt werden. Demgegenüber zeigte sich beim Vibrationstraining eine signifikante Volumenzunahme. Interessanterweise wurden oftmals widersprüchliche Ergebnisse beim Vergleich der subjektiven Einschätzungen der Schwellung und Schmerzen in den Beinen mit den entsprechenden apparativen Messungen erzielt. Messungenauigkeiten, psychosoziale Faktoren sowie tageszeitliche Schwanken können die Resultate beeinflusst haben. Weitere Studien sind notwendig, um die signifikante Volumenzunahme der Beine sowie die subjektive signifikante Schmerzzunahme im Kniebereich während des Vibrationstrainings zu analysieren. Signifikante Änderungen der Körperzusammensetzung in Bezug auf das Mager- und Fettgewebe blieben in beiden Gruppen aus. Die geringe Zunahme des Magergewebes um ca. 0,15 kg kann durch Messungenauigkeiten erklärt werden, ebenso die Abnahme des Fettgewebes um 0,43 kg im Zusammenhang mit der möglichen Hydratation im Fettgewebe. Eine größer angelegte Studie mit einer längeren Studiendauer könnte helfen, die in dieser Studie aufgezeigten Änderungen zu verdeutlichen. Die Laufleistung im 6MWT konnte im Studienverlauf in keiner der beiden Trainingsgruppen signifikant gesteigert werden. Bei verhältnismäßig guten Ausgangswerten beider Gruppen mit 120-160 m oberhalb der berechneten Mindestgehstrecke nach Enright und Sherill zeigte sich lediglich in der Beinmuskelgruppe eine Steigerung der Laufstrecke um 40 m. Die vorliegende Studie zeigt deutlich, dass eine regelmäßige Bewegung im Zusammenhang mit der Lipödemerkrankung eine wichtige Therapieform darstellt. Mit Hilfe eines gezielten Übungsprogrammes der Beine kann vor allem eine Reduzierung der Schmerzen der Lipödempatienten erzielt werden, wobei das Vibrationstraining sich hierbei als eine zeiteffizientere Form des Beintrainings herausstellte.

Several diseases in medicine are known for a pathological fat distribution. The lip edema is one of the less known symmetrical fat distributions and was first described by Allen and Hines 1940. The disease comes along with a pathological progressive increase of subcutaneous tissue in the legs and buttocks. Despite some acceptations mostly women are affected with a peak of manifestation during puberty. Patients suffer of severe pain in their legs during rest and under compression, have a tendency to hematoma and can develop a lymph edema of the legs during the progress of the disease by decreased function of the lymphatic system. Hormonal influences and a possible autosomal-dominant heredity with a sex limitation as etiological factors of the lip edema have been discussed. 68% of the patient of this study confirmed a family association, which emphasizes a genetically coherence. The reduction of the fat tissue with a regular diet cannot be achieved. Besides compression stockings, manual lymph drainage and the controversially discussed liposuction, there does not exist a efficient therapy method at the present time. Patients suffer under their “disfigured” body appearance, generally immobility , over all a high psychological stress that leads to an avoiding of sports programs. Prophylactic actions needs to be taken to prevent the developing of obesity, the progress of the secondary lymph edema, the increase of the medical conditions (most of all the pain in the legs) and above all to increase quality of life. At the present time no single clinical study can be found that is focusing on new possible treatments of the lip edema in form of a selective training program. This prospective randomized clinical pilot study compared over a period of 12 weeks two trainings methods in terms of efficiency, reduction of pain as well as volume in the legs of lip edema patients. The clinical study included 50 patients at the age of 18 to 60 years (average age 46, BMI averaged 31 kg/m²). Respectively 25 patients were randomly assigned into two groups, the leg muscle trainings group (exercise training) and the Galileo-group (vibration training). At the end of the study 17 patients were present in the leg muscle group and 21 patients in the Galileo-group. The first 6 weeks the Galileo-group in a group of 1 to 2 patients received a training of 2 sessions per week, each one with a maximum of 5 ½ trainings minutes, a frequency of 20 Hz and an amplitude between 2 and 4 mm. Static and dynamic exercises were performed on the vibration platform (“Galieo” device) which were adjusted to the patients physical abilities. The second half of the 12 week study period was free of training for that group. The leg muscle exercise training of the leg muscle group took place in a group of 5 patients 2 times per week with a training of 45 minutes and followed a special gymnastic program for the legs (activation of the leg muscle pump). The second half of the 12 weeks patients continued independently with the learned program at home. 76% of the patients evaluated the trainings program as “completely accurate” which fulfilled the goal of a well-balanced training. Examinations were performed before the start with the training (U1), after the first six weeks (U2) and at the end of the 12 weeks (U3) and consisted of a 6MWT ( 6- minute walking test), the measuring of the volume (perometer) and the pain threshold (dolorimeter) of the legs as well as the measuring of the body composition with DXA (Dual-energy X-ray absorptiometry). The evaluation of the training and the subjective valuation of the pain and volume of the legs, tendency to hematoma and the mobility of the patients were gathered with the help of questionnaires. This study is the first one that focused on the development of therapeutic options in the treatment of the lip edema in form of a trainings program. This study showed that over a period of 6 weeks the vibration training with the Galileo device significantly decreased the pain in the patients legs. Similar results can also be achieved with a special gymnastic program for the legs but in a twice as long period of time. The results of the questionnaires of the Galileo group illustrate that a reduction of pain in rest and in motion as well as a subjective significant reduction of the disposition to hematoma and pain in the lower leg can be achieved over a period of 12 weeks. Furthermore, 46% of the patients of the Galileo group declared that the participation in the study contributed to the increase of their well-being. Nevertheless, the success of a active group training program (leg muscle training) shouldn’t be neglected. This active program relieved conditions caused by lip edema but more importantly provided needed physical training, as well as the possibility for social exchange. The leg muscle group achieved a steadily decrease of pain in the back and the leg as well as in the feet. In addition to that, 50 % of the participants of the leg muscle group were motivated to start to exercise regularly through the participation in this study. The leg muscle training group achieved no significant reduction of the leg volume, although the Galileo group showed a significant increase. Interestingly antithetic results by comparing the subjective valuation of the volume and the pain in the legs with the corresponding objective measurements could be noticed. Measuring inaccuracy, psychosocial factors as well as daytime fluctuations could have influence the results. Further studies are necessary to evaluate the significant increase of the leg volume and the subjective increase of pain in the knee during the vibration training. Significant changes of the body composition in relation to lean and fat tissue failed to appear in both groups. The slight increase of the lean tissue in the legs with approximately 0,15 kg can be caused by measuring inaccuracy. The minor decrease of fat tissue in the legs with approximately 0,43 kg can be seen in combination with a possible hydration of the fat tissue. A larger constructed clinical study with a longer period of time could help to point out the illustrated slight changes. The walking performance in the 6 MWT could not be significantly increased in neither of the groups during the study period. Simply a slight increase of the walking distance of 40 m could be noticed in the leg muscle group. Overall both groups showed relatively acceptable initially values with 120 to 160 m above the calculated minimal walking distance after Enright and Sherill. The present study clearly emphasized the importance of regular exercise as an important form of therapy in the lip edema disease. The reduction of pain in the legs of lip edema patients can be significantly achieved with the help of a specific training program for the legs, with the vibration training appearing to be more time efficient in comparison with a regular leg muscle training . The therapy possibilities of the lip edema are still limited and are in a great need for more research. In the interest of the patients that suffer under this disease it is desirable to gain more knowledge of lip edema and to continue expanding the results of this study through a more intense clinical study constructed with a larger subject group an a longer study period. The treatments options of the lip edema can possibly extended and help to improve the quality of life. Beyond that more précised knowledge of the development process of the disease could simplify the search for a more effective therapy method.