20 BISp Jahrbuch Forschungsförderung 2015 16 Untersuchung der qualitativen und quantitativen Veränderung zellfreier DNA im Blutplasma 4 Diskussion Im Vergleich zum klassischen Stufenprotokoll erreichten die untersuchten Spiel und Ausdau ersportler im Intermittent Test höhere cfDNA Konzentrationen In Bezug auf Laktat und spi roergometrischer Parameter wie VO2peak ließ sich allerdings kein Unterschied zwischen bei den Protokollen feststellen Die erhöhte cfDNA Akkumulation während intermittierender Belastungen könnte mit dem höheren Energie verbrauch erklärt werden Unsere Arbeitsgruppe konnte bereits zeigen dass die cfDNA Menge im Blutplasma mit dem Energieverbrauch korreliert Breitbach et al 2014 Die höhere Belastungsintensität die sich aus der höheren Maximalgeschwindigkeit im Intermittent Test 24 km h gegenüber des Stufentests 20 km h ergab könnte auch ein Faktor für die Bildung der cfDNA sein Laktat hingegen bildete die höhere Intensität im Intermittent Test nicht ab Neben der Intensität weisen die Ergebnisse dar auf hin dass auch die Belastungsdauer mit der Anhäufung von cfDNA unter aeroben Belas tungen im Zusammenhang steht Während die Laktat Konzentrationen während 40 minütiger aerober Dauerläufe nach einem 10 minütigen leichten Anstieg im Folgenden unverändert blie ben wurden kontinuierlich ansteigende cfDNA Konzentrationen im Blut gemessen Unter aero ben Belastungen bei niedriger bis moderater Intensität scheint somit die Bildung von cfDNA unabhängig von Laktat stattzufinden Die im Weiteren beobachteten quantitativen Unterschiede der cfDNA zwischen Dauerläu fen bei 60 und 80 der VO2max bestätigen den vermuteten Zusammenhang zwischen Belas tungsintensität und cfDNA Akkumulation Außerdem scheint insbesondere die exzent rische Muskelkontraktion einen Einfluss auf die cfDNA Konzentration zu haben Die hohen cfDNA Konzentrationen die unter Belastung erreicht wurden gingen mit einer vergleichs weise schwachen Laktat Akkumulation einher Im Vergleich zu etablierten Belastungsmarkern reagiert die cfDNA somit nicht nur sensitiver auf Intensitätsunterschiede sondern sie weist insbesondere gegenüber Laktat einen höheren Anstieg bei exzentrischer Belastung auf und akkumuliert auch unter einer aeroben Belas tung Somit könnte die cfDNA bei intermittie renden Sportarten mit variierender Intensität und Dauer und häufigen exzentrischen Belas tungsanteilen aber auch immer wieder keh renden Phasen aerober Belastung ein wesent lich besserer Belastungsmarker als Laktat sein Im Rahmen der hier durchgeführten Projekte konnte unsere Arbeitsgruppe das erste Mal zei gen dass die cfDNA Akkumulation während körperlicher Betätigung auch mit der Belas tungsintensität im Zusammenhang steht Dabei reagiert die cfDNA im Vergleich zu Laktat sehr sensibel auf eine Intensitätserhöhung Diese Beobachtung könnte besonders nützlich für das Leistungsmonitoring und die Trainingssteue rung im Bereich der Spielsportarten mit inter mittierender Belastung sein Während Laktat in den kurzen Belastungspausen z B Trabpau sen im Spielsport schon wieder abgebaut wird scheint die cfDNA stetig zu akkumulieren und damit ein präziseres Abbild der physiologischen Vorgänge zu geben Dies wird noch dadurch ver stärkt dass die cfDNA besser als Laktat die mit exzentrischen Belastungen verbundene stärkere muskuläre Ermüdung als bei einer konzentri schen Belastung mit gleicher Last abzubilden vermag In Folgestudien muss diesem Phä nomen näher nachgegangen werden um das Potential der cfDNA als Belastungsmarker im Spielsport und bei intensiveren Trainingsbelas tungen klar herauszuarbeiten Im Gegensatz zum klassischen metabolischen Marker Laktat kann die cfDNA basierte Leis tungsdiagnostik in Zukunft noch völlig neue Aussagen ermöglichen Neben quantitativen Aspekten bieten sich auch Möglichkeiten der qualitativen Untersuchung des Markers Die DNA Fragmentlängen sowie Sequenzanalysen der DNA liefern potentielle Hinweise auf die zel luläre Herkunft und Freisetzungsmechanismen der cfDNA Auch die Messung mitochondrialer zellfreier DNA ist aus sportmedizinischer Sicht interessant da sie möglicherweise Einblicke zur Funktion der Mitochondrien bietet Demzufolge dient die cfDNA Messung nicht nur der Ein schätzung des Leistungszustandes des Athleten sondern könnte auch Aussagen zur individuel len gesundheitlichen Verfassung zulassen Fer ner zeigte sich bei Untersuchungen in der Zell kultur an Immunzellen dass cfDNA nicht nur

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