Laktat-Untersuchung

Die Informationen auf dieser Seite sind auch in einem eBook der Patienten-Akademie enthalten, in dem spezielle Formen von Untersuchung des Herzens beschrieben werden.

Sie bekommen die Version dieses eBooks (Band 13 der eBook-Reihe) für die Ansicht auf einem

Prinzip

Es handelt sich um eine Untersuchung, bei der gemessen wird wie sich in Abhängigkeit von körperlicher Anstrengung der Laktatwert im Blut verändert.

Was ist Laktat?

Abb. 1

Laktat ist ein Stoffwechselprodukt des Arbeitsmuskels des Körpers.

Wenn ein Muskel arbeiten soll benötigt er dazu Energie. Diese Energie beziehen die Muskelzellen aus dem Abbau von Zucker (Zucker = Glukose). Normalerweise wird Zucker in einem chemischen Vorgang namens „Glykolyse“ (Abb. 1) zu einem Stoffwechselprodukt namens „Pyruvat“ abgebaut.

Das Pyruvat wiederum wird in eine andere chemische Substanz mit Namen Acetyl-CoA umgewandelt, das dann in verschiedenen Stoffwechselvorgängen immer weiter verändert wird bis am Ende chemische Energie in Gestalt von sogenannten ATP-Molekülen entsteht.

Dieses ATP ist der Treibstoff, mit dem alle energieverbrauchenden Vorgänge eines Körpers bedient werden können.

Abb. 2

An einer sehr zentralen Stelle dieses Energiestoffwechsels wird eine Substanz benötigt (NAD+), ohne die eine weitere Umwandlung des Pyruvats (siehe oben) in das zur Energiegewinnung erforderlichen Acetyl-CoA nicht möglich ist.

Dieses NAD+ wird an einer anderen zentralen Stelle des Stoffwechsels einer Zelle, der Atmungskette mit dem Zitronensäurezyklus (Abb. 2) gebildet, ich hatte in Band 1 dieser eBook-Reihe schon über den Energiestoffwechsel der Zellen berichtet.

Damit die Atmungskette wiederum ordnungsgemäß arbeiten kann benötigt sie den Sauerstoff, den wir mit der Atmung aufnahmen. Das bedeutet:

Wenn die Atmungskette zu wenig Sauerstoff bekommt entsteht eine geringere Menge NAD+ und dieser Mangelzustand führt dazu, daß das Pyruvat aus dem Zuckerabbau nicht in Acetyl-CoA umgewandelt werden kann.

Normalerweise ist daher Sauerstoffmangel tödlich, denn der Energiestoffwechsel des Körpers bricht zusammen. Nun gibt es verschiedene Situationen im Leben eines Wesens, in denen nur ein sehr kurzfristiger Sauerstoffmangel entsteht, der dann nachfolgend wieder ausgeglichen werden kann. Ein 50 m-Sprint ist solche ein Beispiel:

Hier benötigen die Beinmuskel so viel Energie, das nicht genügend NAD+ hergestellt oder über das Blut angeliefert werden kann, um den Abbau des Pyruvats wie oben beschrieben aufrecht zu erhalten. In dieser Situation können die Muskelzellen ihren Stoffwechsel umschalten:

Wenn nicht genügend Pyruvat in Acetyl-CoA umgewandelt werden kann wird es automatisch zu Laktat (= Milchsäure) abgebaut. Bei diesem Vorgang entsteht auch das begehrte NAD+, aber sehr viel weniger als im normalen Fall der Energiegewinnung. Diese geringere Menge NAD+ reicht der Zelle für´s Erste aus, um ihre Arbeit leisten zu können. Der schmerzhafte Nachteil dieses Verfahrens ist aber die Anreicherung von Milchsäure in den Muskelzellen.

Diese Milchsäurenanhäufung führt nämlich zur Übersäuerung des Muskels und damit zum Muskelkater. (Anmerkung: Ein Herzmuskel kann das Laktat nachfolgend wieder zur Energieherstellung benutzen, der Skelettmuskel jedoch nicht).

Bei einem Laktattest kann man nun messen, wieviel Laktat sich bei bestimmten körperlichen Belastungen im Blut anreichert.

Dazu wird ein Belastungs-Test, z.B. eine Fahrradergometrie durchgeführt und dabei kontinuierlich gemessen, wie hoch der Laktatspiegel im Blut ansteigt. Das Blut für die Laktatmessung kann man beispielsweise aus dem Ohrläppchen entnehmen. Auf diese Weise kann man messen, bei welcher körperlichen Belastungsstärke wieviel Laktat entsteht und ins Blut freigegeben wird und wie hoch die Pulsfrequenz bei dieser Stärke der Belastung ist.

Durchführung

m Grunde genommen ist ein Laktat-Test nichts anderes als ein Belastungs-EKG, bei dem man aber zusätzlich zu verschiedenen Stufen der Belastung Blut aus dem Ohrläppchen entnimmt, um den Laktatgehalt des Blutes zu messen. Bezüglich der Durchführung des Belastungs-EKG: Siehe hier.

Was merkt man?

Siehe hier.

Zusätzlich wird man natürlich das Picken der feinen Nadel bemerken, mit der Blut aus dem Ohrläppchen entnommen wird.

Was kann passieren (Komplikationen)?

Siehe hier.

Ergebnisse

Abb. 3

Am Ende einer Laktat-Untersuchung bekommt man Kurven, in denen der Verlauf der Pulsfrequenz und des Laktat-Blutspiegels mit zunehmender körperlicher Belastung eingezeichnet werden (Abb. 3).

Die Grundüberlegung für die Auswertung besteht nun darin, daß man aus dieser Kurve denjenigen Zeitpunkt und diejenige Belastungsstärke feststellt, an dem die Konzentration des Laktats im Blut sprunghaft ansteigt. Diesen Zeitpunkt bezeichnet man als die sogenannte „anaerobe Schwelle“, d.h. denjenigen Zeitpunkt, in dem der Energiestoffwechsel der Muskeln auf „Sauerstoffmangel“ umschaltet.

Früher ging man davon aus, daß bei einer bestimmten Laktat-Blutkonzentration (4 mmol/l) die anaerobe Schwelle erreicht ist. Man weiß aber heute, daß dieser Grenzwert von Mensch zu Mensch sehr verschieden ist. Bei einigen Menschen ist die aerobe Schwelle schon bei 2.5 mmol/l, bei anderen erst bei 6.5 mmol/l erreicht. Daher kann man diesen Wert nicht einfach übernehmen.

Es kommt hinzu, daß die Laktatkonzentration im Blut stark von der Art der körperlichen Belastung beeinflußt wird: Bei einem Belastungstest steigert man die Intensität der Belastung stufenweise. Bei jeder Belastungsstufe steigt der Laktatspiegel im Blut an, um sich nach einer gewissen Zeit auf einem bestimmten Niveau einzupegeln. Diese Zeitdauer kann beispielsweise über 5 Minuten betragen. Das bedeutet, daß man beispielsweise 5 Minuten mit 50 Watt belastet werden müßte, bevor die Belastungsintensität auf die nächste Stufe (z.B. 75 Watt) erhöht werden darf.

Auch 75 Watt müßte man wieder 5 Minuten lang treten, bevor sich der Laktatwert wieder eingepegelt hat und man die nächste Belastungsstufe erreichen kann.

Diese Vorgehensweise ist aber für sport- und leistungsmedizinische Zwecke völlig ungeeignet, weshalb die verschiedenen Sportmediziner ausgeklügelt und sehr unterschiedlich Belastungs-Protokolle entwickelt haben und zudem mit Computerprogrammen arbeiten, die den plötzlichen Anstieg der Laktatkonzentration im Blut in unterschiedlicher Weise vermessen und auswerten. So gibt es meines Wissens weit über 10 verschiedene Analysemodelle und niemand kann bis zum heutigen Tag sagen, welches Computerprogramm und welches Belastungsprotokoll das Beste ist.

Wenn man sich also sportlich anspruchsvoll betätigen und sich „auftrainieren“ möchte wird es am sinnvollsten sein, sich an einen Sportmediziner zu wenden und mit ihm zu besprechen, ob ein Laktat-Test ein für Ihre Zwecke geeignetes Untersuchungsverfahren ist und welche Methode man anwenden sollte.

Für „einfache“ Vorsorgeuntersuchungen oder zur Beantwortung der Frage, „wie fit bin ich denn“ eignet sich die Methode nicht, hier ist ein Belastungs-EKG ebenso aussagekräftig, zumal eine solche Untersuchung mit 50 – 100 € auch nicht gerade preiswert ist.

Wer benötigt diese Untersuchung?

Es handelt sich um eine Untersuchung, die für sportmedizinische Zwecke benutzt wird, um die Belastungsgrenze eines Menschen zu ermitteln. Für „normale“ Menschen, die sich zur Vorsorge untersuchen lassen möchten ist die Untersuchung ohne größere Bedeutung. Weiteres siehe Belastungs-EKG.