Zusammenfassung
Schwellen sind in der Spiroergometrie für die Leistungsbemessung bei schwierig zu beurteilender
Kooperation bzw. Motivation im Rahmen einer Belastungsuntersuchung, zur Trainingssteuerung, in der
Transplantationsplanung, der Operabilitätsbeurteilung und der Begutachtung erforderlich. In der
Literatur besteht eine kaum übersehbare Vielfalt von Schwellenterminologien, die einen Vergleich von
Protokollen und Studien nur schwer möglich machen und auch im Alltag der
Spiroergometrieinterpretation bzw. –auswertung zu terminologischen Unsicherheiten führen. Daraus
ergibt sich die Notwendigkeit einer klaren Terminologie. Anhand der Literatur wurde eine Festlegung
der Schwellendefinitionen vorgenommen. Danach ist zwischen einer konzeptionellen und operationalen
(methodischen) Schwellenbetrachtung zu unterscheiden. Das konzeptionelle Schwellenkonzept bedeutet,
dass es zwei ventilatorische (VT1 und VT2) und zwei metabolische Schwellen (Laktatschwelle [LT] 1
und 2) gibt. Diese Schwellen sind pathophysiologisch erklärbar. Beide Schwellenkonzepte kennzeichnen
den Beginn und das Ende des aerob-anaeroben Übergangs. Während die Laktatschwellen 1 und 2 direkt
die metabolischen Änderungen anzeigen, beschreiben die ventilatorischen Schwellen 1 und 2 die
respiratorische Antwort auf diese metabolischen Änderungen. So kennzeichnet VT1 die infolge des
Laktatanstiegs und der erforderlichen Laktatpufferung notwendige Steigerung der Ventilation und
CO2 -Abgabe im Verhältnis zur Sauerstoffaufnahme. Der VT2 liegt ein Überschreiten des
Laktat-Steady-State mit konsekutivem Laktatexzess, Auftreten einer metabolischen Azidose und daraus
resultierender überproportionaler Steigerung der Ventilation zugrunde. Demgegenüber bezeichnet das
operationale Schwellenkonzept die Methode, mit der die jeweilige Laktat- und ventilatorische
Schwelle bestimmt werden. Dies kann in einem weiteren Schritt noch ergänzt werden durch die Angabe
der Belastungsform, die zur Schwellenbestimmung herangezogen wurde.
Abstract
Thresholds in cardiopulmonary exercise testing are necessary for the evaluation of motivation and
cooperation in exercise, for training programs, in transplant medicine, preoperative evaluation and
medical assessments. There is a hardly comprehensible number of terminologies concerning these
thresholds and their definitions. This hampers the comparison of protocols and studies and leads to
incertainties in terminologies and interpretations of cardiopulmonary exercise tests. Based on
literature a definition of thresholds was undertaken. Thresholds should be regarded from a
conceptional and an operational (methodological) point of view. The conceptional model means, that
there are two ventilatory thresholds (VT1 and VT2) and two metabolic thresholds (lactate threshold
[LT] 1 and 2 ). These thresholds are pathophysiologically based. Both threshold concepts determinate
the beginning and the end of the aerobic-anaerobic transition. The lactate thresholds determine the
metabolic changes, whereas the ventilator thresholds 1 and 2 represent the ventilatory response to
the metabolic changes. VT1 represents the subsequent increase of ventilation and
CO2 -output relative to oxygen uptake as a consequence of an increase of lactate and a
necessary lactate buffering. VT2 is characterized by an exceeding of lactate-steady-state, resulting
in excess lactate, metabolic acidosis and overproportional rise of ventilation. The operational
concept describes the method, which is used for determination of the different lactate and
ventilatory thresholds. In a further step this can be completed by indicating the exercise protocol
which was applied.
Schlüsselwörter metabolische Schwellen - Laktatschwelle - ventilatorische Schwelle - Spiroergometrie
Keywords metabolic threshold - lactate threshold - ventilatory threshold - cardiopulmonary exercise testing