Einführung |
Viele Erwachsene verbringen mehr als die Hälfte ihrer wachen Zeit im Sitzen, und dieses Muster wurde durch die Coronavirus-Pandemie 2019 (COVID19) noch verstärkt. In dieser Übersicht befürworten wir einen Ansatz zur Prävention und Behandlung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, der „weniger Sitzen und mehr Bewegung“ beinhaltet . „ Beobachtungs- und experimentelle Erkenntnisse über die potenziellen kardiovaskulären Gesundheitsvorteile einer regelmäßigen Reduzierung und Unterbrechung der Sitzzeit liegen diesem Ansatz zugrunde, zusammen mit einem sich abzeichnenden Verständnis biologischer Mechanismen, die auf eine rationale Grundlage dafür hinweisen.
Körperliche Inaktivität , definiert als ein Aktivitätsniveau, das nicht ausreicht, um die aktuellen Richtlinien für körperliche Aktivität zu erfüllen, ist seit langem als Hauptfaktor für das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen bekannt. Erwachsene erfüllen oder übertreffen möglicherweise die Richtlinien der öffentlichen Gesundheit für körperliche Aktivität, verbringen aber möglicherweise auch die meiste Zeit ihrer Wachzeit im Sitzen ( Abbildung 1 ).
Abbildung 1 | Tägliche Aktivitäten, bei denen man sitzen muss. Bei nicht berufstätigen Erwachsenen, die im 24-Stunden-Rhythmus 8 Stunden schlafen, können die verbleibenden Wachstunden (16 Stunden) mit verschiedenen Freizeitaktivitäten und Aktivitäten des täglichen Lebens gefüllt werden. In diesem hypothetischen Beispiel können diese Erwachsenen gemäß den aktuellen Richtlinien für körperliche Aktivität als körperlich aktiv gelten, da sie im Laufe des Tages bis zu 30 Minuten körperliche Aktivität ansammeln. Allerdings verbringen diese Menschen möglicherweise auch mehrere Stunden (14,5 Stunden) damit, beim Essen zu sitzen, Kontakte zu knüpfen und Freizeitaktivitäten zu genießen. Daher können nicht berufstätige Erwachsene trotz der Einhaltung der aktuellen Richtlinien für körperliche Aktivität bis zu 90 % ihrer verbleibenden Wachzeit im Sitzen verbringen. Diese ausgedehnte Sitzzeit ist für viele ältere Erwachsene kein untypisches Muster und könnte als „aktiv, aber auch stark sitzend“ charakterisiert werden. Dieses Beispiel verdeutlicht, wie wichtig es ist, sich nicht nur auf die Zeit zu konzentrieren, die man mit Aktivitäten verbringt, sondern auch darauf, die Zeit zu reduzieren, die man im Wachzustand mit Sitzen verbringt (oder „weniger sitzen und mehr bewegen“).
Es besteht ein starker umgekehrter Zusammenhang zwischen sitzendem Verhalten und der gesamten körperlichen Aktivität, wobei der stärkste Zusammenhang für körperliche Aktivität mit geringer Intensität beobachtet wird.
Diese umgekehrte Beziehung unterstreicht ein grundlegendes Prinzip, dass jede Zeit, die mit sitzendem Verhalten verbracht wird, die Zeit ersetzt, die mit körperlicher Aktivität verbracht wird. Durch die Auswirkungen der COVID-19-Pandemie ist es noch wichtiger geworden, auf ein Gleichgewicht zwischen sitzender Tätigkeit und körperlicher Aktivität zu achten.
Tägliche Sitz- und Bewegungsmuster können mit einem Aktivitätsüberwachungsgerät bewertet werden, was zeigt, wie diese gerätebasierten Messfunktionen durch leistungsstärkere und höher auflösende Linsen neue Erkenntnisse liefern können. Diese Instrumente haben den wissenschaftlichen Ansatz erheblich geschärft, der dazu beitragen kann, die tägliche Aktivität präziser zu charakterisieren, insbesondere durch neue Erkenntnisse über die unterschätzte Rolle des sitzenden Verhaltens (nicht nur die Gesamtsitzzeit, sondern auch die Muster der Sitzzeit). , einschließlich kurzer körperlich aktiver Pausen).
Beobachtungsbeweise |
Die erste Empfehlung der US-amerikanischen Richtlinien für körperliche Aktivität aus dem Jahr 2018 für Erwachsene (18 bis 64 Jahre) und ältere Erwachsene (≥ 65 Jahre) betont, dass die Förderung von weniger Sitzen und mehr Bewegung für alle besser ist als nichts, während diejenigen, die weniger sitzen, besser sind als nichts und jede Menge körperlicher Aktivität mittlerer bis hoher Intensität bringt gesundheitliche Vorteile mit sich.
Bevölkerungsbasierte Studien, die Selbstberichte verwenden, legen nahe, dass die tägliche Sitzzeit bei Erwachsenen typischerweise zwischen 5 und 8 Stunden liegt. Eine Untersuchung der Trends in den letzten 10 Jahren zeigt, dass die selbstberichtete sitzende Zeit um etwa 1 Stunde pro Tag zugenommen hat.
Gerätebasierte Schätzungen aus Bevölkerungsstudien und großen Kohorten zeigen jedoch, dass die durchschnittliche tägliche sitzende Zeit bei Erwachsenen viel höher sein könnte als in früheren Schätzungen angegeben, die auf Selbstberichten basierten, und tatsächlich im Bereich von 7,7 bis 11,5 liegen könnte Stunden pro Tag.
Trotz der Auswirkungen von sitzendem Verhalten auf das gesamte körperliche Aktivitätsniveau haben Studien an jüngeren (Durchschnittsalter 22 Jahre) und älteren (Durchschnittsalter 64 Jahre) Erwachsenen gezeigt, dass die vom Gerät gemessene sitzende Zeit umgekehrt mit der Messung der kardiorespiratorischen Fitness und der funktionellen Fitness zusammenhängt. Selbst nach Berücksichtigung der Zeit, die mit Aktivitäten mittlerer bis hoher Intensität verbracht wurde, deutet dies darauf hin, dass Gesundheitsrisiken, die mit sitzendem Verhalten verbunden sind, durch eine Steigerung des Fitnessniveaus abgeschwächt werden könnten.
In Bezug auf die Ergebnisse des Beratenden Ausschusses für Leitlinien für körperliche Aktivität, die für Herz-Kreislauf-Erkrankungen relevant sind, lautet die Hauptschlussfolgerung, dass starke Belege vorliegen, die belegen, dass die Belastung durch langes Sitzen das Risiko eines kardiovaskulären Todes jeglicher Ursache und Häufigkeit erheblich erhöht Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Diabetes mellitus Typ 2.
Darüber hinaus zeigten Ergebnisse einer systematischen Überprüfung und harmonisierten Metaanalyse der durch Beschleunigungsmesser ermittelten sitzenden Zeit, dass eine längere sitzende Zeit mit einem erhöhten Sterberisiko jeglicher Ursache verbunden ist. Im Gegensatz dazu ist ein höheres Maß an körperlicher Aktivität unabhängig von der Intensität mit einem geringeren Sterberisiko jeglicher Ursache verbunden.
Risikomechanismen im Zusammenhang mit dem Sitzen |
Sitzen wirkt sich wahrscheinlich über mehrere biologische Systeme auf die Regulierung der Gefäßfunktion (oben links), des Blutdrucks (oben rechts), des Blutzuckers (unten links) und des zerebralen Blutflusses (unten rechts) aus. Rechts). Erste Erkenntnisse deuten darauf hin, dass regelmäßige körperliche Aktivitätsunterbrechungen während des Sitzens diese physiologischen Störungen abschwächen und das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen verringern könnten. Diese Signalwege könnten zusammenwirken und das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen erhöhen. ET1, Endothelin 1; GLUT4, Glukosetransporter Typ 4; NEIN, Stickoxid.
In Laborstudien wurde experimentell die Auswirkung von längerem Sitzen, mit oder ohne kurze körperliche Aktivitätsunterbrechungen, auf kardiovaskuläre Risikofaktoren ermittelt. Die wissenschaftliche Begründung dieser experimentellen Ansätze basiert auf dem entscheidenden Grundsatz, dass körperliche Aktivität (also jede durch die Skelettmuskulatur erzeugte Körperbewegung, die einen Energieaufwand erfordert) per Definition das Gegenmittel zum Sitzen während der Arbeitszeit sein muss. Mahnwache.
> Gefäßfunktion
Bei längerem Sitzen ist die Gefäßfunktion insbesondere in den unteren Extremitäten beeinträchtigt. Im Gegensatz dazu verbesserte die Unterbrechung längerer Sitzphasen durch körperlich aktive Unterbrechungen die Gefäßphysiologie deutlich. Eine Verringerung des Blutflusses und der Scherbeanspruchung wurde auf eine akute sitzbedingte Funktionsstörung zurückgeführt.
Die Mechanismen, die einer verminderten Durchblutung und Scherbelastung beim Sitzen zugrunde liegen, sind wahrscheinlich vielfältig. Die verminderte Muskelaktivität beim Sitzen, insbesondere in den großen tragenden Muskeln der unteren Extremitäten, und der daraus resultierende geringere Energiebedarf führen zu einer Verringerung des peripheren Blutflusses und damit zu einer Senkung des Blutdrucks. Scheren.
Darüber hinaus könnten verminderte Durchblutung und Scherbeanspruchung mit anhaltenden Gravitationskräften zusammenhängen, die den hydrostatischen Druck in den unteren Extremitäten erhöhen, ein Mechanismus, der durch Beobachtungen eines vergrößerten Wadenumfangs nach längerem Sitzen gestützt wird. , was auf eine venöse Ansammlung hinweist.
> Blutdruck
Das Ausmaß der blutdrucksteigernden Wirkung von längerem Sitzen bzw. die blutdrucksenkende Wirkung regelmäßiger Unterbrechungen der körperlichen Aktivität scheint bei Menschen mit bestehenden Risikofaktoren für Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Fettleibigkeit und Typ-2-Diabetes mellitus größer zu sein. Diese Blutdruckschwankungen können durch Veränderungen des gesamten peripheren Widerstands aufgrund des vasokonstriktorischen Einflusses von Noradrenalin verursacht werden.
Im Zusammenhang mit dem Blutdruck könnte die Biomechanik des Sitzens selbst das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen erhöhen. Durch das Sitzen kommt es aufgrund der Hüft- und Kniebeugung zu einer Beugung und Knickung der Arterien der unteren Extremitäten, was nicht nur zu einer verminderten Durchblutung beiträgt, sondern auch zu turbulenten Strömungen und Scherspannungsmustern führen kann.
> Blutzuckerspiegel
Postprandiale Blutzucker-, Insulin- und Triacylglycerinspiegel sind nach längerem Sitzen akut erhöht. Diese sitzbedingte Stoffwechselstörung wird durch regelmäßige Unterbrechungen der körperlichen Aktivität abgeschwächt. Eine Metaanalyse von 37 Studien zeigte, dass regelmäßige Unterbrechungen der körperlichen Aktivität bei längerem Sitzen im Vergleich zu kontinuierlichem Sitzen einen signifikant positiven Effekt auf die akute Senkung des Glukose- und Insulinspiegels hatten.
Der Hauptmechanismus, der den Einfluss des Sitzens auf den Glukosestoffwechsel erklären könnte, hängt mit der Aufnahme dieses Substrats durch die Skelettmuskulatur über insulin- und kontraktionsvermittelte Wege zusammen. Beide Wege führen zur Translokation des Glukosetransporters 4 zur Plasmamembran, was die Glukoseaufnahme erleichtert und somit den Blutspiegel senkt.
> Gehirndurchblutung
Sitzbedingte Defizite bei der glykämischen Regulierung könnten sich auch auf die zerebrovaskuläre Funktion auswirken.
Dieser Parameter umfasst die Mechanismen, die eine konstante zerebrale Durchblutung aufrechterhalten und so ischämische Hirnverletzungen und -schäden verhindern. Es wurde vermutet, dass eine akute Hyperglykämie die regionale Gehirndurchblutung verringert und die Insulinsekretion erhöht, wodurch die Glukoseclearance gefördert wird.
Bei älteren Erwachsenen (Durchschnittsalter 78 Jahre) führten drei Stunden Sitzen zu einem Anstieg des Blutdrucks und des zerebrovaskulären Widerstands. Ein erhöhter Gefäßwiderstand führt zu einer Umgestaltung der Arterien, wodurch die Lumengröße verringert wird, was im Laufe der Zeit zu einer Verringerung des zerebralen Blutflusses führen kann.
> Entzündung
Erhöhte systemische Entzündungen, die durch längeres Sitzen verursacht werden, könnten systemübergreifend zu Faktoren beitragen, die das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen erhöhen können. Die Möglichkeit, dass chronische, leicht ausgeprägte Entzündungen und oxidativer Stress, die zu arterieller Steifheit führen, zu einem chronischen Anstieg des Blutdrucks aufgrund von längerem Sitzen beitragen können, bleibt fraglich.
> „Übungswiderstand“ durch Sitzen
Längeres, ununterbrochenes Sitzen könnte das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen weiter erhöhen, indem es die Entwicklung einer sitzbedingten „Belastungsresistenz“ fördert, was eine Verringerung der typischen Reaktionen bedeutet, die nach akuter Belastung beobachtet werden. Akute körperliche Betätigung senkt den Plasmaglukose-, Insulin- und Triglyceridspiegel. Vier Tage längeres Sitzen verhindern jedoch die erwarteten positiven postprandialen Reaktionen auf akutes Training.
> Zukünftige Richtungen
Experimentelle Erkenntnisse, die für das Verständnis der Mechanismen relevant sind, durch die sitzendes Verhalten die wichtigsten Signalwege beeinflusst, die an Herz-Kreislauf-Erkrankungen beteiligt sind, beschränken sich derzeit weitgehend auf die akuten Auswirkungen von längerem Sitzen.
Versuche zur Reduzierung des sitzenden Verhaltens |
Das zunehmende Interesse an sitzendem Verhalten als Problem der öffentlichen Gesundheit hat seit 2003 die Durchführung von mehr als 30 kontrollierten Interventionsversuchen zur Reduzierung des sitzenden Verhaltens bei erwachsenen Bevölkerungsgruppen angeregt. Diese Strategien können in drei Typen eingeteilt werden: Umweltinterventionen, die auf Änderungen eines bestimmten Verhaltens abzielen B. Sitz-Steh-Arbeitsplätze am Arbeitsplatz, pädagogische und motivierende Interventionen, die sich auf das Verhalten des Einzelnen konzentrieren (z. B. Smartphone-Apps und Bildungsprogramme), und mehrkomponentige Interventionen, die sowohl umweltbezogene als auch pädagogische oder motivierende Elemente einbeziehen.
Umwelteingriffe führten zu der größten Reduzierung (-40,6 Minuten pro Tag), gefolgt von Mehrkomponenten- (-35,5 Minuten pro Tag) und Verhaltensinterventionen (-23,8 Minuten pro Tag). Die beobachteten Verringerungen des sitzenden Verhaltens, insbesondere bei Umwelt- und Mehrkomponenteninterventionen, sind klinisch relevant, da die sitzende Zeit eine hohe umgekehrte Korrelation mit körperlicher Aktivität geringer Intensität aufweist.
Bisher stammen die meisten Belege jedoch aus arbeitsplatzbezogenen Interventionen zur Reduzierung des Bewegungsmangels. Im Vergleich dazu ergab eine Metaanalyse, dass Interventionen zur körperlichen Aktivität am Arbeitsplatz moderate kombinierte Auswirkungen auf Körpermasse und Taillenumfang hatten, während keine relevanten Senkungen des Blutdrucks sowie der Blutfett- und Glukosewerte beobachtet wurden.
Es ergeben sich spannende Möglichkeiten für zukünftige Forschung und klinische Innovationen. Der technologische Fortschritt bei Verbrauchergeräten bietet besondere Chancen. Jetzt Daten von am Handgelenk getragenen Aktivitäts-Trackern
Sie liefern Informationen zu Unterbrechungen der sitzenden Zeit sowie zu Aktivitäten mit geringer und mittlerer bis starker Intensität. Diese Daten können bereits klinische Ansatzpunkte für die Verkürzung der Sitzzeit und die Steigerung der gesamten körperlichen Aktivität sowie relevante Zielsetzungen und objektives Feedback für den Einzelnen liefern.
Sitzen Sie weniger und bewegen Sie sich mehr |
Die Wechselwirkungen zwischen sitzendem Verhalten und körperlicher Aktivität auf das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen wurden in einer Reihe prospektiver epidemiologischer Studien eingehend untersucht. Wichtige Schlussfolgerungen im Zusammenhang mit dieser Interaktion sind nachstehend zusammengefasst.
Körperliche Inaktivität und sitzendes Verhalten sind mit einem erhöhten Risiko für das Auftreten von Herz-Kreislauf-Erkrankungen und den Tod verbunden. Das Ersetzen von sitzendem Verhalten durch körperliche Aktivität beliebiger Intensität (z. B. Bewegung) wird gesundheitliche Vorteile haben, und größere Vorteile werden sich zeigen, wenn sitzendes Verhalten durch körperliche Aktivität mittlerer bis starker Intensität ersetzt wird.
Höhere selbstberichtete Sitzungszeiten waren mit einer höheren Gesamtmortalität in Kategorien körperlicher Aktivität mittlerer Intensität verbunden. Dieser Zusammenhang bestand jedoch nicht in der höchsten Kategorie körperlicher Aktivität, bei der die Risiken des Sitzens gemindert sind.
Obwohl die gemeinsamen Zusammenhänge zwischen längerem Sitzen, körperlicher Inaktivität und anderen Gesundheitsfolgen (z. B. Herz-Kreislauf-Ereignissen und Typ-2-Diabetes mellitus) allmählich geklärt werden, können wir dennoch darüber nachdenken, wie Mortalitätsnachweise aus allen Ursachen eine „Matrix“ der Mortalität erstellen können . Diese Matrix wird Sitzzeit und körperliche Aktivität auf einzigartige Weise auf eine Weise kombinieren, die für die Anwendung neuartiger Managementansätze in der klinischen Praxis relevant ist.
Eine SIT-ACT-Gesamttodesrisikomatrix kann Ärzten dabei helfen, Behandlungsentscheidungen für Patienten zu treffen, die mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen leben oder bei denen das Risiko einer Herz-Kreislauf-Erkrankung besteht ( Abbildung 2 ). Antworten auf zwei separate Fragen zur Bestimmung der täglichen Sitzzeit und der Zeit für körperliche Aktivität sind für die Anwendung dieses Risikovorhersagemodells von entscheidender Bedeutung.
Abbildung 2 | Die SIT-ACT-Risikomatrix. Darstellung der SIT-ACT-Risikomatrix, die die interaktiven Einflüsse von sitzendem Verhalten und körperlicher Aktivität (körperliche Aktivität umfasst Gehen und Aktivitäten mittlerer bis hoher Intensität) auf die Gesamtmortalität zeigt. Das höchste Sterberisiko besteht bei Menschen, die die meiste Zeit im Sitzen verbringen und sich am wenigsten körperlich betätigen. Möglichkeiten zur Risikominderung umfassen eine Steigerung der körperlichen Aktivität (auf > 5 Minuten pro Tag), eine Verkürzung der Sitzzeit (auf < 8 Stunden pro Tag) oder die Kombination aus einer Steigerung der körperlichen Aktivität und einer Verkürzung der im Sitzen verbrachten Zeit (z. B. Übergang zu geringes bis mittleres Risiko durch Steigerung der körperlichen Aktivität auf >5 Minuten pro Tag und Verkürzung der Sitzzeit auf <4 Stunden pro Tag).
Implikationen für die klinische Praxis |
Obwohl regelmäßige, strukturierte körperliche Aktivität (Sport) das kardiovaskuläre Risiko wirksam reduziert und relevante Ergebnisse verbessert, kann die Einhaltung der Übungen, selbst im Rahmen strukturierter Herzrehabilitationsprogramme, suboptimal sein. Darüber hinaus könnte der durch das Sitzen verursachte „Trainingswiderstand“ (wie oben beschrieben) die Vorteile des Trainings bei denjenigen schmälern, die den ganzen Tag über suboptimale Leistungen erbringen.
Da körperlich inaktive Menschen insgesamt ein höheres Risiko für akute Herzereignisse haben als ihre körperlich aktiven Kollegen, empfiehlt das American College of Sports Medicine zunächst leichtes bis mäßig intensives Training, insbesondere für Menschen, die gewohnheitsmäßig inaktiv sind. Insbesondere bei inaktiven Erwachsenen könnte die Reduzierung der Sitzzeit und die damit verbundene Steigerung der Aktivität geringer Intensität für ausreichende Reize und fortschreitende Überlastung sorgen, was zu wertvollen Verbesserungen der kardiorespiratorischen und muskuloskelettalen Funktion führen könnte.
Es kann ein „Leiter“ -Ansatz angewendet werden, der sich zunächst auf die Reduzierung und Unterbrechung der Sitzzeit konzentriert. Dieser Ansatz verlängert zunächst die Steh- und Gehzeit, führt dann zu einem zunehmenden Volumen leichter körperlicher Aktivität und dann zu einer Steigerung der körperlichen Aktivität mittlerer bis starker Intensität. Der Leiteransatz steht im Gegensatz zu dem gesunden, aber beeindruckenden Hauptziel des Übergangs von einem chronisch inaktiven Zustand zu einer regelmäßigen Teilnahme an Aktivitäten mittlerer und hoher Intensität und einer verbesserten kardiorespiratorischen Fitness.
Ein erster Schritt zur Integration von mehr Bewegung in den Alltag der Patienten könnte das Ziel sein, die gesamte Sitzzeit pro Tag um 30 Minuten zu reduzieren oder längere Sitzphasen über den Tag hinweg zu vermeiden. Ein älterer Erwachsener mit einer Herz-Kreislauf-Erkrankung könnte beispielsweise die Beinkraft steigern, indem er im Laufe des Tages einfach mehrere Sitz-Steh-Übergänge durchführt. Diese zusätzliche Bewegung kann Ihre Fähigkeit zu mehr körperlicher Aktivität, wie zum Beispiel Treppensteigen, steigern.
Schlussfolgerungen |
Längeres, ununterbrochenes Sitzen erhöht das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
Die Zeit, die man im Sitzen verbringt, reduziert auch die gesamte körperliche Aktivitätszeit, was zu einer verminderten Gesamtaktivität der Skelettmuskulatur führt und nachteilige Auswirkungen auf die kardiorespiratorische Fitness und mehrere Stoffwechselprozesse im Zusammenhang mit der Herz-Kreislauf-Gesundheit hat.
Zusammengenommen deuten sowohl epidemiologische als auch experimentelle Erkenntnisse darauf hin, dass weniger Zeit im Sitzen zu einer Verbesserung der kardiovaskulären Gesundheit führt. In der klinischen Praxis könnte ein kombinierter Ansatz, der weniger Sitzen und mehr Bewegung in den Vordergrund stellt, den Übergang zu einem körperlich aktiveren Lebensstil mit Vorteilen für die kardiovaskuläre Gesundheit beschleunigen.
In dieser Übersicht haben wir die aktuellen Stärken und Grenzen der verfügbaren Evidenz untersucht, einige der sich abzeichnenden Möglichkeiten für zukünftige Forschung hervorgehoben und erste Implikationen für die klinische Praxis vorgeschlagen.