Der Einfluss des Rauchens auf physiologische Prozesse und Bewegung

Ursprüngliche Herausgeber – Lance Ramos

Top-Mitwirkende – Trevor McKay, Brandi Kindiger, Christopher Ahrens, Allee Tatum und Vidya Acharya

Einleitung

Rauchen nimmt viele Formen an und ist insgesamt eine der am häufigsten verwendeten Freizeitdrogen und eine der häufigsten Todesursachen der Welt. Tabakrauchen wird heute von über 1 Milliarde Menschen auf der Welt praktiziert. Aufgrund der Berichterstattung in den Mainstream-Medien und des Fortschritts der medizinischen Wissenschaft und Forschung zu diesem Thema werden die negativen gesundheitlichen Auswirkungen des Rauchens bekannt und der Öffentlichkeit bekannt. Trotzdem bleibt es ein beliebter Fixpunkt in der heutigen Gesellschaft. Die Auswirkungen des Rauchens auf den Körper, insbesondere die Auswirkungen auf das Training, sollten Physiotherapeuten bekannt sein, da sie zweifellos viele Raucher während ihrer Zeit als Profis sehen werden.

Kardiorespiratorische Effekte

Aerobic-Übungen fordern die Fähigkeit des Körpers heraus, Sauerstoff zu liefern und damit umzugehen. Wenn Sie beispielsweise Aerobic-Übungen mit hoher Intensität durchführen, nehmen die mitochondrialen reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) an Zahl zu. ROS haben, wenn sie nicht aktiviert sind, die Fähigkeit, genetische Mutationen zu verursachen. Es sind jedoch mehrere Enzyme vorhanden, einschließlich Superoxiddismutase, um diesen durch ROS verursachten oxidativen Stress zu bewältigen. Der Körper reagiert auf chronische Aerobic-Übungen, indem er seine Fähigkeit verbessert, mit ROS fertig zu werden.

Rauchen induziert auch einen oxidativen Stress; rauchinduzierter oxidativer Stress hemmt jedoch auch die Fähigkeit des Körpers, damit umzugehen, indem er die Gene unterdrückt, die für die Produktion von Antioxidantien verantwortlich sind. Das Nettoergebnis von durch Rauchen induziertem oxidativem Stress ist eine vaskuläre und arterioläre Entzündung, die die Sauerstoffabgabefähigkeiten des Körpers weiter beeinträchtigt. Durch die Begrenzung der Sauerstoffzufuhr beeinträchtigt das Zigarettenrauchen die Fähigkeit, Energie durch das oxidative Energiesystem zu erzeugen. Rauchen beeinträchtigt auch die anaerobe Energieversorgung, indem es kontraktile Proteine, Kreatinkinase und andere glykolytische Enzyme verändert. In diesem Sinne sollten Therapeuten es leid sein, unrealistische Ziele für Raucherpatienten zu setzen.

Rauchen ist ein großer Risikofaktor für koronare Herzkrankheiten und viele andere Komplikationen wie Myokardinfarkt und plötzlicher Tod. Es ist auch mit erhöhtem Blutdruck, systemischem Gefäßwiderstand und Herzfrequenz verbunden. Nikotin ist ein Faktor, der die Freisetzung von Adrenalin und Noradrenalin aus den sympathischen Nervenenden und Nebennieren stimuliert, was erklärt, dass akute kardiovaskuläre Wirkungen auf eine adrenerge Stimulation auf peripherer Ebene zurückzuführen sein können. Akutes Zigarettenrauchen ist mit einer signifikanten Abnahme der vagalen Herzmodulationen verbunden, was das Risiko von Komplikationen während des täglichen Trainings oder intensiver körperlicher Aktivität erhöhen kann. Akutes Rauchen beeinflusst die kardiorespiratorischen Reaktionen sowohl auf submaximale als auch auf maximale Belastung, was zu einer Zunahme der sympathischen Dominanz auf niedrigeren Ebenen der submaximalen Arbeit führen kann. Kliniker sollten alle Optionen und Behandlungspläne für Patienten berücksichtigen, die begeisterte Raucher sind.

Es wurde gezeigt, dass Rauchen nicht nur mit einem Anstieg der Ruheherzfrequenz (HR) verbunden ist, sondern auch mit einem signifikant verminderten Anstieg der HR während des Trainings (bekannt als chronotrope Inkompetenz). Chronotrope Inkompetenz (CI) verhindert, dass das Herz mit der erhöhten Nachfrage während der Aktivität Schritt hält, und führt zu einer fortschreitenden Verschlechterung der Belastungstoleranz. Da sich CI im Laufe der Zeit durch gewohnheitsmäßiges Rauchen verschlechtert, kann es über die Belastungstoleranz hinausgehen und grundlegende funktionelle Aktivitäten des täglichen Lebens beeinträchtigen. Eine neuere Studie an männlichen und weiblichen jungen Erwachsenen (20-29 Jahre) ergab jedoch, dass Raucher im Vergleich zu Nichtrauchern eine signifikant niedrigere maximale HR und einen signifikant langsameren HR-Anstieg während Belastungstests aufwiesen.

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Einige der am häufigsten bekannten Auswirkungen des Rauchens sind solche, die mit dem Atmungssystem zusammenhängen. Rauchen blockiert die Atemwege und hat erhebliche nachteilige Auswirkungen auf das Lungengewebe und die Fähigkeit der Lunge, mit voller Kraft zu arbeiten. Untersuchungen haben gezeigt, dass selbst Rauch aus zweiter Hand schädliche Auswirkungen auf die Lunge haben kann. Während des Trainings mit submax und maximaler Intensität zeigten die Personen einen signifikanten Unterschied in der durchschnittlichen und maximalen Leistungsabgabe der Lunge sowie einen verringerten durchschnittlichen und maximalen Sauerstoffverbrauch nach Exposition gegenüber Passivrauch. Wenn die Lunge auf einem niedrigeren Niveau arbeitet, werden die Individuen während des Trainings schneller erschöpft und berichten von einer erhöhten wahrgenommenen Anstrengung nach dem Training. Die Forschung hat auch gezeigt, dass Passivrauchen signifikante Auswirkungen auf die Alveolar- und Kapillarebene der Lunge haben kann, indem es den Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid beeinflusst, was dazu führt, dass sich das Atmungsaustauschverhältnis nach dem Training bis zu drei Stunden lang erhöht und schließlich abplatzt. Daher muss sich der Körper während des Trainings stärker auf anaerobe Stoffwechselprozesse verlassen. Dies unterstützt weiter die Aussage im Abschnitt Kardiovaskuläre Effekte bezüglich der Wirkung des Rauchens auf die Fähigkeit des oxidativen Energiesystems. Während diese Informationen auf Passivrauch, einer indirekten oder sekundären Quelle, basieren, kann man sich vorstellen, in welchem Ausmaß sich diese Effekte vervielfachen würden, wenn die Lunge direktem Rauchen ausgesetzt wäre.

Untersuchungen zur direkten Raucherexposition haben gezeigt, dass moderate und starke Raucher einen verringerten VO2max aufweisen. Bei Männern besteht tendenziell eine stärkere Korrelation, und die durch Rauchen verursachte Abnahme des VO2max wird mit zunehmendem Alter signifikanter. Darüber hinaus führt das Rauchen kurz vor dem Training zu einer geringeren Sauerstoffverfügbarkeit auf Gewebeebene.

Muskuloskelettale Effekte

Es wurde auch festgestellt, dass Rauchen einen negativen Effekt auf die Knochenmineraldichte hat, was in direktem Zusammenhang mit osteoporotischen Frakturen steht. Raucher absorbieren kein zusätzliches oder diätetisches Kalzium sowie Nichtraucher. Studien zeigen, dass Raucher im Durchschnitt 20 mg / Tag weniger Kalzium zur Verfügung haben als Nichtraucher. Der vollständige Grund, warum die Kalziumaufnahme verringert wird, ist noch unklar, aber eine Erklärung ist, dass Rauchen Darmzotten schädigt, die eine Hauptkomponente bei der Verdauung und Aufnahme von Nährstoffen sind. Die verminderte Fähigkeit, Kalzium zu absorbieren, was zu einer verringerten Knochenmineraldichte führt, erhöht das Risiko einer osteoporotischen Fraktur bei körperlicher Betätigung.

Die Verwendung von Zigaretten und anderen Tabakerzeugnissen hat sich auch als ein Faktor erwiesen, der zur altersbedingten Muskelatrophie beiträgt, die als Sarkopenie bekannt ist. Im Vergleich zu Nichtrauchern mit ähnlichem Hintergrund hatten diejenigen, die rauchten, Hinweise auf eine erhöhte Verschlechterung des Muskelgewebes. Typ-I-Fasern sind speziell betroffen, was die Muskelausdauer einschränken würde. Die Verwendung von Tabakprodukten kann auch während und nach dem Training zu einem übermäßigen Abbau von Fettgewebe führen. Dies kann auch zu Muskelgewebe Verschwendung bei denen, die ernährungsphysiologisch mangelhaft sind. Forscher glauben, dass dies eine Ursache für einen Zustand ist, der als Kachexie bekannt ist, ein Zustand, der normalerweise bei Patienten mit Krebs oder Herzinsuffizienz auftritt, bei denen der Patient durch Alterung Muskelmasse verliert.

Dieser Verlust an Muskelmasse kann zu einer geringeren Produktivität während des Trainings in Bezug auf Energieabgabe und Atmungseffizienz führen. Muskeln der oberen Extremität dienen auch als Muskeln der Atmung, die bei der Arbeit berücksichtigt werden sollten, um Patienten zu konditionieren, die starke Raucher sind. Eine kontrollierte Studie verwendete Oberkörperwiderstandsübungen, um ihre Auswirkungen auf die Atmung bei einer Stichprobe sesshafter männlicher Raucher zu untersuchen. Tatsächlich gab es einen signifikanten Effekt auf die erzwungene Exspiration und die erzwungene Vitalkapazität innerhalb der Übungsgruppe . Rauchen wirkt sich eindeutig auf mehrere Systeme des Körpers aus. Es ist wichtig, sich der Vernetzung bewusst zu sein, um Verbesserungen vorzunehmen, z. B. die Stärkung der Muskeln der oberen Extremitäten, die durch Rauchen geschwächt wurden. Infolgedessen kann auch die kontrollierte Atmung verbessert werden, wodurch die Rehabilitationsproduktivität, die Belastungstoleranz und die allgemeine Gesundheit erhöht werden.

Abnahme des Trainings mit zunehmender Nikotinabhängigkeit

Rauchen kann auch die Menge verringern, die eine Person ausübt. In einer Studie von Loprinzi und Walker wurden die Variablen der Nikotinabhängigkeit und die Menge an Bewegung pro Tag verglichen. Sie teilten die Teilnehmer weiter auf, um andere Variablen wie Alter, Geschlecht, Rasse und einige andere zu berücksichtigen. Durch Datenanalysen ergab diese Studie eine positive Korrelation zwischen einer höheren Nikotinabhängigkeit und einem sitzenden Verhalten bei Teilnehmern ab 50 Jahren. Die Studie ergab auch, dass ältere Teilnehmer stärker von Nikotin abhängig waren. Personen, die rauchen, trainieren möglicherweise weniger und benötigen möglicherweise mehr Motivation, um an einem aktiveren Lebensstil teilzunehmen.

Alternative Nikotinquellen und ihre Auswirkungen auf das Training

Während Rauchen gesundheitsschädliche Probleme für Einzelpersonen verursachen kann, kann ein Athlet dazu neigen, rauchlose Formen von Nikotin zu verwenden, um die Trainingsleistung zu verbessern. Durch rauchlose Formen des Nikotinkonsums kann eine Person in der Lage sein, eine größere Konzentration von Nikotin zu erhalten, während sie in der Lage ist, das Einatmen von schädlichem Rauch zu vermeiden. Es wurde gezeigt, dass Nikotin die Fähigkeit hat, den Blutfluss in den Muskeln zu erhöhen und den Abbau von Lipiden während des Trainings zu erhöhen. Dies ist auf „erhöhte zirkulierende Noradrenalin- und Epinephrin-Spiegel sowie direkte Wirkung auf nikotinische cholinerge Rezeptoren im Fettgewebe“ zurückzuführen.“ Darüber hinaus haben Studien gezeigt, dass Nikotinkonsum kognitive Funktionen wie „Lernen und Gedächtnis, Reaktionszeit und Feinmotorik “ verbessern kann.“ Es wurde auch festgestellt, dass Nikotin die Schmerztoleranz unterstützt, was für Sportler von Vorteil sein könnte, wenn sie an Kontaktsportarten teilnehmen. Während Nikotin nachweislich eine ergogene Wirkung auf die Trainingsleistung hat, ist es immer noch ein stark süchtig machendes Medikament, das bei Personen, die für kurze Zeit auf Nikotin verzichten, zu Entzugserscheinungen führen kann, die die motorischen Fähigkeiten beeinträchtigen.

Personen, die Nikotin ohne die im Tabak enthaltenen Chemikalien suchen, können sich an elektronische Zigaretten (ECIGS) wenden. ECIGS sind seit 2007 eine beliebte Alternative zu herkömmlichen Tabakzigaretten. Während die meisten Forschungen zu den langfristigen Auswirkungen von ECIGS noch in den Kinderschuhen stecken, befassen sich mehrere Studien mit ECIGS als einem praktikablen Schritt zur Raucherentwöhnung und stellen die Verringerung der negativen Auswirkungen auf die Gesundheit fest. Eine von Etter (2014) über einen Zeitraum von einem Jahr durchgeführte Längsschnittstudie berichtete über zwei Gruppen: diejenigen, die nur ECIGS (Vape) verwenden, und diejenigen, die traditionelle Zigaretten dampfen und rauchen. Die Verwendung in der Vape-Only-Gruppe nahm im Laufe der Zeit nicht zu, während fast die Hälfte der Dual-Benutzer mit dem Rauchen traditioneller Zigaretten aufhören konnte. Während ECIGS eine sicherere Alternative zu herkömmlichen Zigaretten sein können, ist es wichtig, die spezifischen Unterschiede und Ähnlichkeiten zwischen den beiden in Bezug auf Bewegung zu beachten. Eine Studie von Yan (2015) untersuchte die Nikotinaufnahme und die akuten Auswirkungen von ECIGS auf Herzfrequenz und Blutdruck im direkten Vergleich zum traditionellen Tabakkonsum. Sie fanden heraus, dass Teilnehmer, die ECIGS verwendeten, nach 30 Minuten kontrollierter Anwendung signifikant niedrigere Blutplasmaspiegel aufwiesen, gefolgt von einer Stunde freier Anwendung. Die ECIG-Benutzer zeigten konsistente Werte der ausgeatmeten CO-Werte, der Herzfrequenz und des Blutdrucks im Vergleich zu den vergrößerten Werten, die von Rauchern angezeigt wurden. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass ECIG-Benutzer nicht die gleichen Vorsichtsmaßnahmen wie traditionelle Raucher in Bezug auf die Verschreibung von Übungen erhalten müssen.

Es hat sich gezeigt, dass Bewegung das Verlangen nach Rauchen reduziert. Roberts et al. (2015) fanden heraus, dass kräftiges Training das Verlangen nach Nikotin drastisch reduzieren kann. Die Forscher glauben, dass dies auf die Freisetzung von Noradrenalin und Cortisol zurückzuführen ist. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass leichte bis mäßige Bewegung das Verlangen nach Nikotin nicht zu reduzieren scheint. Während Bewegung den Wunsch zu rauchen nicht vollständig beseitigt, kann es eine gesunde und erschwinglichere Alternative zur Verwendung anderer Produkte sein, die auch Menschen helfen, mit dem Rauchen aufzuhören. Ein Therapeut sollte Patienten ermutigen, ein Trainingsprogramm anzunehmen, wenn sie erwähnen, dass sie versuchen, mit dem Rauchen aufzuhören. Darüber hinaus sollte ein Therapeut in der Lage sein, dem Patienten einen Trainingsplan zur Verfügung zu stellen, wenn er einen anfordert.

  1. “ Tabak Fact Sheet N°339″. Mai 2014. Abgerufen am 13.Mai 2015.
  2. Vollaard, NB, Shearman, JP, Fassbinder, CER. Belastungsinduzierter oxidativer Stress. Sport Med 2005;35:1045-62.
  3. Garbin U, Pasini AF, Stranieri C, Cominacini M, Pasini A, Manfro S, et al. Zigarettenrauchen blockiert die schützende Expression des Nrf2 / ARE-Signalwegs in peripheren mononukleären Zellen junger starker Raucher und begünstigt Entzündungen. PLoS ONE 2009;4:1-12.
  4. Barreiro E, Peinado VI, Galdiz JB, Ferrer E, Marin-Corral J, Sanchez F, et al. Zigarettenrauchen-induzierter oxidativer Stress: Eine Rolle bei chronisch obstruktiver Lungenerkrankung Skelettmuskel Dysfunktion. Am J Bzw. Crit Pflege Med 2010;182:477-88.
  5. 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 Fernhall B, Mendonca G, Pereira F. Auswirkungen des Zigarettenrauchens auf die autonome Herzfunktion während des dynamischen Trainings. J Sport Sci 2011;29:879-86
  6. Benowitz NL. Zigarettenrauchen und Herz-Kreislauf-Erkrankungen: Pathophysiologie und Auswirkungen auf die Behandlung. In: Prog Cardiovasc Dis. 2003;46:91-111.
  7. Srivastava R, Blackstone EH, Lauer Ms. Assoziation des Rauchens mit abnormalen Herzfrequenz-Reaktionen und Langzeitprognose in einer gesunden, populationsbasierten Kohorte. Bin J Med. 2000;109:20-6.
  8. Papathanasiou G, Georgakopoulos D, Papageorgiou E, Zerva E, Michalis L, Kalfakakou V, et al. Auswirkungen des Rauchens auf die Herzfrequenz in Ruhe und während des Trainings sowie auf die Erholung der Herzfrequenz bei jungen Erwachsenen. Hellenic J Cardiol 2013;54:168-77.
  9. 9,0 9,1 Flouris AD, Metsios GS, Carrillo AE, Jamurtas AZ, Stivaktakis PD, Tzatzarakis MN, et al. Respiratorische und Immunantwort auf maximale körperliche Anstrengung nach Exposition gegenüber Passivrauch bei gesunden Erwachsenen. Plus Eins. 2012; 7 (2): e31880-e. PubMed PMID: 22355401 (Zugriff am 4. Dezember 2015).
  10. 10,0 10,1 10,2 Flouris AD, Metsios GS, Jamurtas AZ, Koutedakis Y. Kardiorespiratorische und Immunantwort auf körperliche Aktivität nach Exposition gegenüber einer typischen Rauchumgebung. Herzen. Juni 2010 1, 2010;96(11):860-4. (zugriff am 4. Dezember 2015).
  11. Bernaards CM, Twisk JW, Van Mechelen W, Snel J, Kemper HC. Eine Längsschnittstudie zum Rauchen in Bezug auf Fitness und Herzfrequenzreaktion. Medizin & Wissenschaft im Sport & Übung. 2003 Mai.
  12. Hirsch GL, Sue DY, Wasserman KA, Robinson TE, Hansen JE. Unmittelbare Auswirkungen des Zigarettenrauchens auf kardiorespiratorische Reaktionen auf Bewegung. Zeitschrift für angewandte Physiologie. 1. Juni 1985;58(6): 1975-81.
  13. 13.0 13.1 Krall EA, Dawson-Hughes B. Rauchen erhöht den Knochenverlust und verringert die intestinale Kalziumaufnahme. J Knochenminer Res 1999;14:215-20. Ursprungsbezeichnung: 10.1359/jbmr.1999.14.2.215
  14. Rom O, Kaisari S, Aizenbud D, Reznick A. Identifizierung möglicher Zigarettenrauchbestandteile, die für den Muskelkatabolismus verantwortlich sind. J Muskel R und Zellmotilität 2012; 33 (3): 199-208. ust-IDNR.:10.1007/s10974-012-9299-4
  15. 15.0 15.1 Ide H, Tabira K. Veränderungen der Aktivität des sympathischen Nervensystems bei männlichen Rauchern nach moderatem Training. Respiratorische Versorgung 2013; 58:1892-98
  16. Singh VP, Jani H, John V, Singh P, Joseley T. Auswirkungen des Widerstandstrainings des Oberkörpers auf die Lungenfunktionen bei sitzenden männlichen Rauchern. Lunge Indien : Offizielles Organ der Indian Chest Society 2011: 28 (3); 169-73. doi: 10.4103/0970-2113.83971
  17. Loprinzi PD, Walker JF. Nikotinabhängigkeit, körperliche Aktivität und sitzendes Verhalten bei erwachsenen Rauchern. Nordamerikanisches Journal für medizinische Wissenschaften 2015: 7 (3); 94-9. doi: 10.4103/1947-2714.153920
  18. 18.0 18.1 18.2 18.3 Pesta DH, Angadi SS, Burtscher M, Roberts CK. Die Auswirkungen von Koffein, Nikotin, Ethanol und Tetrahydrocannabinol auf die Trainingsleistung. Nutrisol 2013;10:71.
  19. Weber F, Anlauf M, Müller RD. Veränderungen des Muskelblutflusses nach dem Rauchen einer Zigarette, bestimmt durch eine neue nichtinvasive Methode. In: Eur J Clin Pharmacol. 1989;37(5):517-20.
  20. 20.0 20.1 Andersson K, Arner P. Systemisches Nikotin stimuliert die Lipolyse des menschlichen Fettgewebes durch lokale cholinerge und katecholaminerge Rezeptoren. Int J Obes Relat Metab Disord : Zeitschrift der Internationalen Vereinigung für das Studium der Adipositas. 2001;25(8):1225-32.
  21. Jamner LD, Girdler SS, Shapiro D, Jarvik MICH. Schmerzhemmung, Nikotin und Geschlecht. Verwendbar bis Clin Psychopharm. 1998;6(1):96-106.
  22. Etter. Eine Längsschnittstudie von elektronischen Zigarettenkonsumenten. Süchtige verhalten. 2014;39(2):491.
  23. Yan. Auswirkungen der Verwendung elektronischer Zigaretten auf die Nikotinabgabe und die Herz-Kreislauf-Funktion im Vergleich zu normalen Zigaretten. In: Regul Toxicol Pharm. 2015;71(1):24.
  24. Roberts V, Gant N, Sollers JJ, Bullen C, Jiang Y, Maddison R. Auswirkungen von Bewegung auf den Wunsch zu rauchen und physiologische Reaktionen auf vorübergehende Rauchabstinenz: eine Crossover-Studie. Psychopharmakologie, 2015;232: 1071-81. ust-idnr.: 10.1007/s00213-014-3742-8



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