Bestimmung der oxidativen Kapazität der Skelettmuskulatur mittels 31-Phosphor-MR-Spektroskopie

M. Wietek; J. Machann; C. Thamer; C. Müller-Horvat; M. Haap; H. U. Häring; C. D. Claussen; F. Schick

doi:10.1055/s-2005-868202

RöFo - Fortschritte auf dem Gebiet der Röntgenstrahlen und der bildgebenden Verfahren, Table of Contents

Bestimmung der oxidativen Kapazität der Skelettmuskulatur mittels 31-Phosphor-MR-Spektroskopie

M Wietek ¹, J Machann ¹, C Thamer ¹, C Müller-Horvat ¹, M Haap ¹, HU Häring ¹, CD Claussen ¹, F Schick ¹

¹Sektion für Experimentelle Radiologie, Abteilung für Radiologische Diagnostik, Eberhardt-Karls Universität Tübingen, Tübingen

Abstract

Ziele: Der intramyozelluläre Lipidgehalt (IMCL) ist bei untrainierten Personen negativ mit der Insulinsensitivität korreliert. Neben Individuen mit relativer Insulinresistenz zeichnen sich aber auch insulinsensible Ausdauersportler gegenüber untrainierten Normalpersonen paradoxer-weise durch einen erhöhten IMCL-Gehalt aus. Eine mögliche Ursache für dieses Phänomen könnten Unterschiede in der oxidativen Kapazität der Skelettmuskulatur sein. Ziel der Studie war die quantitative Bestimmung der oxidativen Kapazität der Skelettmuskulatur mittels nichtinvasiver 31P-Magnetresonanz Spektroskopie (31P-MRS) und der Vergleich mit der körperlichen Fitness, der Insulinsensitivität und dem IMCL-Gehalt. Methode: Es wurden 25 gesunde männliche Probanden ohne familiäre Diabetes-Belastung im Alter von 21–44 Jahren und einem BMI von 23,0±2,6kg/m² untersucht. Die MR-Untersuchungen wurden an einem 1.5 Tesla Ganzkörpertomographen (Magnetom Sonata, Siemens) durchgeführt.Zur Bestimmung der oxidativen Kapazität wurden während und nach einminütiger Beinarbeit im MR-Tomographen 30 Spektren akquiriert(zeitl.Auflösung 15s).Die Recovery-Rate des PCr-Signals wurde über eine monoexponentielle Anpassung des PCr-Signalintegrals ermittelt. Der IMCL-Gehalt wurde im Tibialis anterior (TA)und im Soleus-Muskel (SOL)mittels 1H-MRS quantifiziert. Die Bestimmung der körperlichen Fitness (aerobe Leistungsfähigkeit, VO2max) erfolgte mittels Spiroergometrie. Die Insulinsensitivität wurde mittels oralem Glukose-Toleranz Test (oGTT) bestimmt. Ergebnis: Die Recovery-Rate zeigt in beiden Muskelgruppen eine signifikante Korrelation mit dem IMCL-Gehalt (TA: p=0,01; SOL: p=0,03). Zusätzlich ergibt sich ein tendenzieller Zusammenhang zwischen der VO2max und der Recovery-Rate (p=0,11). Ein Zusammenhang zwischen der Recovery-Rate und der Insulinsensitivität im oGTT konnte nicht aufgezeigt werden. Schlussfolgerung: Die ermittelten Ergebnisse deuten auf eine Interaktion zwischen den intramyozellulären Lipiden und der oxidativen Kapazität der Skelettmuskulatur hin.

Korrespondierender Autor: Wietek M

Sektion für Experimentelle Radiologie, Abteilung für Radiologische Diagnostik, Eberhardt-Karls Universität Tübingen, Hoppe-Seyler Str. 3, 72076, Tübingen

E-Mail: bmwietek@med.uni-tuebingen.de

Key words

MRS - 31 Phosphor - Muskulatur - Recovery Rate