Aktuelle Ernährungsmedizin 2020; 45(03): 239
DOI: 10.1055/s-0040-1710263
Abstracts
Onkologie, Geriatrie, Gastroenterologie, Pneumologie

Mitochondriale Atmungskapazität bei Fatigue im Alter

C Herpich
1   Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke, Ernährung und Gerontologie, Nuthetal, Germany
,
M Ost
2   Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke, Physiologie des Energiestoffwechsels, Nuthetal, Germany
,
K Franz
3   Charité - Universitätsmedizin Berlin, AG Ernährung und Körperzusammensetzung i.R.d. Forschungsgruppe Geriatrie, Berlin, Germany
,
S Klaus
2   Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke, Physiologie des Energiestoffwechsels, Nuthetal, Germany
4   Universität Potsdam, Institut für Ernährungswissenschaften, Potsdam, Germany
,
U Müller-Werdan
5   Charité - Universitätsmedizin Berlin, Forschungsgruppe Geriatrie, Berlin, Germany
6   Evangelisches Geriatriezentrum Berlin (EGZB), Berlin, Germany
,
K Norman
1   Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke, Ernährung und Gerontologie, Nuthetal, Germany
3   Charité - Universitätsmedizin Berlin, AG Ernährung und Körperzusammensetzung i.R.d. Forschungsgruppe Geriatrie, Berlin, Germany
4   Universität Potsdam, Institut für Ernährungswissenschaften, Potsdam, Germany
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Fragestellung Fatigue ist ein Erschöpfungssyndrom, welches bei älteren Menschen häufig im Rahmen von chronischen Erkrankungen und Mangelernährung auftritt und mit einer verringerten Leistungsfähigkeit assoziiert ist. Eine Dysfunktion der Mitochondrien kann hierbei durch eine beeinträchtigte Energieproduktion zum Entstehen der Fatigue beitragen. Das Ziel dieser Analyse war daher, die mitochondriale Atmungskapazität von mononukleären Zellen des peripheren Blutes (PBMCs) als möglichen blut-basierten Biomarker für Fatigue zu untersuchen.

Methodik Es wurden 27 geriatrische PatientInnen (77,3 ± 4,7 Jahre; 54,5 % Frauen) mit und 28 (76,3 ± 5,3 Jahre; 51,1 % Frauen) ohne Fatigue in die Analyse eingeschlossen. Die Fatigue-Einteilung erfolgte nach dem brief fatigue inventory. Am Oroboros Oxygraph-2k wurden die PBMCs einem Mitochondrien-Stresstest unterzogen. Um Aussagen über die Funktionalität der Mitochondrien und der ATP-produzierenden Atmungskette treffen zu können, wurden der Routine-Sauerstoffverbrauch (oxygen consumption rate (OCR)) und maximale Atmungskapazität der PBMCs bestimmt, sowie die Reserve-Kapazität (RC) errechnet.

Ergebnis Eine Übersicht des mitochondrialen Sauerstoffverbrauchs der PBMCs ist in [Tab.1] dargestellt. Die Routine Atmung und die maximale Atmungskapazität der PBMCs von PatientInnen mit Fatigue ist deutlich geringer verglichen mit PatientInnen ohne Fatigue. Die aus der Differenz von maximaler und Routine OCR kalkulierte Reserve-Kapazität war bei PatientInnen mit Fatigue, im Vergleich zu PatientInnen ohne Fatigue, signifikant verringert. In einer logistischen Regressionsanalyse kontrolliert für Alter, Geschlecht und Anzahl der eingenommenen Medikamente zeigt sich außerdem, dass eine höhere Reserve-Kapazität mit einem geringeren Risiko für Fatigue einhergeht (OR: 0,601, CI: 0,374; 0,965, p = 0,035).

Schlussfolgerung PatientInnen mit Fatigue besitzen eine verringerte mitochondriale Atmung der PBMCs im Vergleich zu PatientInnen ohne Fatigue. Ob dies auch mit einer reduzierten mitochondrialen Aktivität in anderen Organen (zB Skelettmuskel) einhergeht ist bisher jedoch unklar.

Tab. 1

Mitochondriale OCRs bei PatientInnen mit und ohne Fatigue. Median (Interquartilabstand), Mann-Whitney-U Test.

Keine Fatigue (n = 28)

Fatigue (n = 27)

p-Wert

Basale OCR [pmol/s/10^6 Zellen]

5.75(3.41)

4.54(3.03)

0.020

Maximale OCR [pmol/s/10^6 Zellen]

8.31(4.02)

6.34(2.37)

0.007

Reserve-Kapazität [pmol/s/10^6 Zellen]

2.42(1.49)

1.73(1.30)

0.018


Publication History

Article published online:
16 June 2020

© Georg Thieme Verlag KG
Stuttgart · New York