Die San Francisco Lifestyle Heart Study

Können Veränderungen des Lebensstils die koronare Herzkrankheit rückgängig machen?

Sonderdruck aus The Lancet - Deutsche Ausgabe November 1990, 4. Jahrgang Nr. 11, Copyright Schwer Verlag GmbH, Stuttgart 1990, S. 591-596
Can lifestyle changes reverse coronary heart disease?
The Lancet - Englische. Ausgabe (8708) 1990, 336: 129-133.

Der Nachfolgende Beitrag ist eine leicht gekürzte Lancet-Fassung, die keinen Anspruch auf eine wissenschaftlich korrekte Wiedergabe und auf Vollständigkeit erhebt. Neben den Ausführungen zu statistischen Verfahren wurde der Artikel insbesondere um Fundstellenverweise und Graphiken "bereinigt". Wissenschaftlich interessierte Leser verweisen wir auf die oben angeführten Fundstellenhinweise der deutschen Übersetzung und der englischen Originalfassung.

Zusammenfassung

In einer prospektiven randomisierten kontrollierten Studie wurde untersucht, ob sich eine Koronarsklerose durch umfassende Änderung des Lebensstils nach Ablauf eines Jahres beeinflussen läßt. 28 Patienten wurden einer Versuchsgruppe zugeteilt (fettarme vegetarische Diät, Rauchverbot, Streßbewältigungstraining und leichte Bewegungsübungen), 20 einer normal betreuten Kontrollgruppe. 195 Veränderungen der Koronararterien wurden mittels quantitativer Koronarangiographie analysiert.

Der mittlere Stenosendurchmesser war in der Versuchsgruppe von 40,0 % auf 37,8 % zurückgegangen, dagegen hatte er in der Kontrollgruppe noch von 42,7 % auf 46,1 % zugenommen. Wurden nur Stenosierungen über 50 % berücksichtigt, so ergab sich ein Rückgang des mittleren prozentualen Stenosendurchmessers in der Versuchsgruppe von 61,1 % auf 55,8 % und einer Zunahme in der Kontrollgruppe von 61,7 % auf 64,4 %. Insgesamt war es in der Versuchsgruppe bei 82 % der Patienten zu regressiven Veränderungen gekommen. Umfassende Veränderungen der Lebensgewohnheiten können also sogar eine schwere Koronarsklerose nach nur einem Jahr ohne lipidsenkende Medikation zur Rückbildung bringen.

Einleitung

Die "Lifestyle Heart"-Studie ist die erste randomisierte und kontrollierte Studie, mit der festgestellt werden sollte, ob Patienten außerhalb des Krankenhauses dazu bewogen werden können, eine umfassende Änderung ihres Lebensstils vorzunehmen und durchzuhalten und ob, falls ja, allein dadurch eine Koronarsklerose sich zurückbilden kann. In über 20 klinischen Studien wird zur Zeit geprüft, ob das Fortschreiten der Koronarsklerose aufgehalten werden kann. In allen diesen Studien sind die primären Maßnahmen der Einsatz cholesterinsenkender Medikamente, Plasmapheresen oder eine partielle Heute Bypass-Operation.

In den Jahren 1977 und 1980 hatten wir Versuche unternommen, um anhand nicht invasiver Meßgrößen (Besserung der Herz-Risikofaktoren, Funktionsstatus, Myokardperfusion und linksventrikuläre Funktion) zu prüfen, ob sich eine Änderung des Lebensstils kurzfristig auf die koronare Herzkrankheit auswirkt. Die Teilnehmer an diesen Studien lebten freilich während des Versuchs nicht in der gewohnten Umgebung, und wir hatten den Einfluß auf die Koronarsklerose ohne Zuhilfenahme der Angiographie beurteilt.

Patienten und Methoden

Patienten mit angiographisch erwiesener Koronararterienerkrankung wurden randomisiert einer Versuchsgruppe oder einer normal betreuten Kontrollgruppe zugewiesen. Für die Patienten der Versuchsgruppe war ein Plan zur Änderung ihrer Lebensgewohnheiten vorgesehen; dazu gehörten fettarme vegetarische Kost, maßvolles Bewegungstraining, Streßbewältigungstraining, Rauchverbot und Gruppentherapie. Die Patienten der Kontrollgruppe brauchten ihre Lebensgewohnheiten nicht zu ändern; es dennoch zu tun, blieb ihnen aber freigestellt. Progression oder Regression von Kotonararterien-Läsionen wurden in beiden Gruppen durch quantitative Koronarangiographie vor Studienbeginn und etwa ein Jahr später beurteilt.

Die Patienten wurden vom Pacific Presbyterian Medical Center (PPMC) und vom Moffitt Hospital der UCSF School of Medicine nach folgenden Kriterien ausgewählt: Alter 35-75 Jahre, männlich oder weiblich, Wohnsitz im Großraum von San Francisco, keine andere lebensbedrohende Krankheit, kein Myokardinfarkt während der vorangegangenen 6 Wochen und keine Behandlung mit Streptokinase oder Alteplase, keine aktuelle Einnahme von lipidsenkenden Medikamenten, Ein-, Zwei- oder Dreigefäßkrankheit der Koronararterien (definiert als meßbare Koronarsklerose in einer nicht dilatierten Koronararterie oder einer Koronararterie ohne Bypass), linksventrikuläre Auswurffraktion über 25 %, keine Vormerkung für eine Bypass-Operation sowie Zustimmung des Kardiologen und des erstbehandelnden Arztes.

Die Intervention begann mit einem einwöchigen zurückgezogenen Aufenthalt in einem Hotel, um die Patienten der Versuchsgruppe mit den Maßnahmen für die Lebensstil-Veränderungen vertraut zu machen. Die Patienten besuchten danach regelmäßig Gruppentreffen zur Unterstützung (4 Stunden zweimal in der Woche).

Den Patienten der Versuchsgruppe wurde für mindestens ein Jahr eine fettarme vegetarische Kost angeraten. Zu diesen Kostformen gehörten Obst, Gemüse, Getreide, Hülsenfrüchte und Sojaprodukte ohne Kalorieneinschränkung. Auf Wunsch wurden auch Fertiggerichte bereitgestellt. Tierische Produkte waren nicht erlaubt, außer Eier-Eiweiß und einer Tasse entrahmter Milch oder Joghurt (fettarm) pro Tag. Die Diät enthielt etwa 10 % der Kalorien als Fett (Verhältnis mehrfach ungesättigter Fettsäuren zu gesättigten Fettsäuren > 1), 15-20 % Protein und 70-75 % überwiegend komplexe Kohlenhydrate. Die Cholesterinaufnahme war auf 5 mg/d oder weniger begrenzt. Salz wurde nur Patienten mit Hypertonie verboten. Coffein wurde ausgeschlossen, und Alkohol wurde auf maximal zwei Einheiten pro Tag begrenzt (verboten war Alkohol für frühere Alkoholiker, und niemandem wurde empfohlen zu trinken).

Die Diät war in ihrer Zusammensetzung ausgeglichen und enthielt die empfohlenen Tagesmengen für alle Nährstoffe außer Vitamin B12, das zusätzlich gegeben wurde. Die Streßbewältigungstechniken bestanden in Streckübungen, Atemtechnik, Meditation, fortschreitenden Entspannungsübungen und katathymem Bild-Erleben. Der Zweck aller dieser Techniken bestand darin, das Gefühl des Patienten für Entspannung, Konzentration und bewußte Wahrnehmung zu stärken. Die Patienten wurden dazu angehalten, diese Streßbewältigungs-Übungen mindestens eine Stunde pro Tag auszuführen, und erhielten zur Anleitung eine einstündige Radiokassette.

Lediglich eine Patientin der Versuchsgruppe hatte zum Ausgangszeitpunkt der Studie geraucht, und sie erklärte sich bereit, mit Eintritt in die Studie das Rauchen einzustellen. Das Übungsniveau (typischerweise ruhiges Gehen) wurde den Patienten individuell je nach Ausfall der Basis-Belastungstests vorgeschrieben. Die Patienten wurden angewiesen, beim Training 50-80 % derjenigen Herzfrequenz zu erreichen, bei der es während des Basis-Belastungstests zu einer ST-Senkung um 1 mm gekommen war, oder, wenn sie nicht ischämisch waren, 50-80 % ihrer altersentsprechenden maximalen Herzfrequenz, je nach Trainingsniveau, anzustreben. Die Patienten wurden auch dazu angeleitet, die Belastungshöhen als Borg-Rate auf der Belastungsskala abzulesen. Die Übungen sollten mindestens drei Stunden in der Woche ausgeführt werden, wobei mindestens 30 Minuten pro Übungskomplex innerhalb der vorgesehenen Herzfrequenz eingehalten werden sollten. Ein Defibriliator und Notfallmedikamente waren jederzeit greifbar.

Gruppendiskussionen, die zweimal wöchentlich stattfanden, sorgten für sozialen Rückhalt und halfen den Patienten dabei, die beabsichtigte Änderung ihres Lebensstils einzuhalten. Die Sitzungen wurden von einem Klinik-Psychologen geleitet, der die Besprechung der Möglichkeiten, das Programm zu befolgen, sich mitzuteilen und sich auch über die gefühlsmäßige Beziehung zu Beruf und Familie auszudrücken, förderte.

Ergebnisse

Im Ausgangsstadium bestanden keine wesentlichen Unterschiede zwischen der Versuchs- und Kontrollgruppe in bezug auf demographische Merkmale, Emährungsweise und Lebensstil, funktionellen Status, kardiale Anamnese oder Risikofaktoren bei den 41 Personen, von denen angiographische Befunde vor und nach der Intervention vollständig zur Verfügung standen. Die Kontrollgruppe wies zwar signifikant höhere HDL-Cholesterolspiegel (1,33 gegenüber 1,02 mmola; p = 0,029) und Apolipoprotein-A-I-Werte (156 gegenüber 133 mg/dl; p = 0,0155) auf als die Versuchsgruppe, die Quotienten aus Gesamt- und HDL-Cholesterol sowie LDL- und HDL-Cholesterol waren aber bei beiden Gruppen im Ausgangsstadium weitgehend gleich. Im Schweregrad der Krankheit unterschieden sich Versuchs- und Kontrollgruppe bei Eintritt in die Studie nicht signifikant voneinander.

Die Diätempfehlungen, das Bewegungstraining und die Übungen zur Streßbewältigung wurden von den Teilnehmern der Versuchsgruppe hervorragend eingehalten. Die Patienten der Kontrollgruppe nahmen leichtere Veränderungen ihres Lebensstils vor, die eher den sonst üblichen Empfehlungen entsprachen.

Die Veränderungen der Risikofaktoren während der Studie sind wie folgt zusammenzufassen: In der Versuchsgruppe fiel das Gesamt-Cholesterol um 24,3 % und LDL-Cholesterol um 37,4 %. Dieser Rückgang trat selbst dann ein, wenn die Patienten schon vor der Kontrolle der Ausgangswerte den Anteil ihres Fettkonsums auf 31,5 % der Kalorien und die Cholesterol-Aufnahme auf durchschnittlich 213 mg/d reduziert hatten. HDL-Cholesterol veränderte sich in keiner Gruppe signifikant. Apolipoprotein B sank in der Versuchsgruppe deutlich ab, nicht dagegen in der Kontrollgruppe. In keiner der beiden Gruppen war eine signifikante Veränderung von Apolipoprotein A-1 zu verzeichnen.

Bei den Patienten der Versuchsgruppe ging die Häufigkeit pektanginöser Anfälle um 91 %, die Anfallsdauer um 42 % und der Schweregrad der Angina um 28 % zurück. Dagegen nahm bei den Patienten der Kontrollgruppe die Anfallshäufigkeit um 165 %, die Anfallsdauer um 95 % und der Schweregrade der Angina um 39 % zu. In unseren früheren Studien hatten wir festgestellt, daß sich eine ähnliche Besserung des funktionellen Status schon nach einem Monat eingestellt hatte, was darauf hindeutet, daß sich Angina-pectoris-Beschwerden bessern können, bevor noch eine Rückbildung der Koronarsklerose einsetzt, vielleicht infolge Veränderungen der Thrombozyten-Epithel-Wechselwirkungen, des Vasomotorentonus oder anderer dynamischer Merkmale der Stenosen.

Alle 195 aufgefundenen Läsionen wurden in die quantitative Analyse einbezogen. Der durchschnittliche prozentuale Stenosendurchmesser sank von 40,0 % auf 37,8 % in der Versuchsgruppe, stieg hingegen in der Kontrollgruppe von 42,7 % auf 46,1 % an (p = 0,001, zweiseitig). Wurden nur die über 50 % stenosierten Gefäße analysiert, so zeigte sich, daß in der Versuchsgruppe der durchschnittliche prozentuale Stenosendurchmesser von 61,1 % auf 55,8 % zurückgegangen war, in der Kontrollgruppe dagegen von 61,7 % auf 64,4 % zugenommen hatte (p 0,03, zweiseitig). Die Punktzahl für die durchschnittliche Läsionsänderung (% Durchmesser der Stenosen nach der Intervention minus % Durchmesser vor der Intervention) in der Versuchsgruppe lag im Bereich einer Regression der Koronarsklerose bei 18 von 22 Patienten (82 %), darunter einer Frau, im Bereich einer leichten Progression bei drei Patienten und im Bereich einer deutlichen Progression bei einem Patienten, der die Empfehlungen kaum eingehalten hatte. Im Gegensatz dazu lagen die Punktwerte für die durchschnittlichen Veränderungen in der Kontrollgruppe bei 10 von 19 Patienten (53 % im Bereich einer Progression der Koronarsklerose, bei 8 Patienten (darunter allen vier Frauen) im Bereich einer. Regression, und bei einem Patienten zeigten sich keine Veränderungen.

In der Versuchsgruppe wie in der gesamten Studiengruppe bestand ein deutlicher Zusammenhang zwischen der Änderung der Lebensweise und den Gefäßveränderungen nach Art einer "Dosis-Wirkungs-Beziehung", die auf einen Kausalzusammenhang schließen läßt. Die Unterschiede in der Befolgung der Empfehlungen insgesamt können zur Genüge die beobachteten Unterschiede der prozentualen Stenosendurchmesser erklären. Um festzustellen, ob die Einhaltung des Programms mit den Gefäßveränderungen in Beziehung stand, wurden die Versuchsgruppe und die kombinierte Studiengruppe entsprechend den jeweiligen Punktwerten in Tertile eingeteilt. Dabei zeigte sich eine direkte Wechselbeziehung zwischen dem Befolgungsgrad und den Veränderungen der prozentualen Stenosendurchmesser.

Diskussion

Wie diese klinische Studie zeigt, kann eine heterogene Gruppe von Patienten mit koronarer Herzkrankheit dazu bewogen werden, mindestens ein Jahr lang ihren Lebensstil außerhalb des Krankenhauses weitgehend umzustellen. Die Serum-Lipidspiegel ändern sich in gleicher Weise wie bei Verwendung cholesterolsenkender Medikamente. Der Eingriff in die Lebensgewohnheiten ist unbedenklich und verträgt sich auch mit anderen Methoden zur Behandlung der koronaren Herzkrankheit.

Nach einem Jahr zeigte sich bei den Patienten der Versuchsgruppe eine deutliche Gesamtrückbildung der Koronarsklerose, wie die quantitative Koronarangiographie erkennen ließ. Da sich die Koronarsklerose über Jahrzehnte entwickelt, kann man in nur einem Jahr keine größeren Veränderungen erwarten. Die Perfusion ändert sich mit der 4. Potenz des Durchmessers der Koronararterie, so daß bereits eine geringfügige Regression in einer kritisch stenosierten Arterie großen Einfluß auf die Myokardperfusion und damit auf den funktionellen Status hat. Im Gegensatz dazu zeigte sich bei den Patienten der normal betreuten Kontrollgruppe, die weniger umfassende Änderungen ihres Lebensstils vornahmen, eine deutliche allgemeine Progression der Koronarsklerose. Dieser Befund läßt darauf schließen, daß die üblichen Empfehlungen (zum Beispiel eine Diät mit 30 % Fett) nicht ausreichend sind, um bei vielen Patienten eine Regression herbeizuführen.

Wie die enge Beziehung zwischen Einhaltung des Programms und Änderung der Gefäßschäden zeigte, mußten die meisten Patienten die vorgeschlagene Umstellung ihrer Lebensweise befolgen, wenn eine Rückbildung der Stenosen erreicht werden sollte. Diejenigen Patienten, die die größten Veränderungen vornahmen, erfuhren auch die größte Besserung. Da der Grad der Stenosenrückbildung mit dem Ausmaß der Änderung des Lebensstils in allen seinen Teilbereichen zusammenhing, kann eine geringe Umstellung der Lebensführung die Progression der Koronarsklerose zwar verlangsamen, um sie aber zum Stillstand oder zur Rückbildung zu bringen, bedarf es einschneidender Veränderungen.

Die fünf Frauen in unserer Studie (eine in der Versuchsgruppe, vier in der Kontrollgruppe), waren bemerkenswerte Ausnahmen. Alle fünf hatten ihre Lebensgewohnheiten nur mäßig geändert, und dennoch kam es bei ihnen zu völliger Regression. Alle fünf befanden sich in der Postmenopause, und keine von ihnen nahm Östrogene ein. Bei den vier Frauen der Kontrollgruppe war die Rückbildung stärker als bei irgendeinem Mann derselben Gruppe, obwohl etliche Männer beträchtliche Veränderungen ihres Lebensstils vorgenommen hatten. Die Anzahl der Frauen ist zwar gering, diese Befunde lassen aber vermuten, daß Progression und Regression der Atherosklerose auch geschlechtsabhängig sein können. Weitere Studien müssen klären, ob sich bei Frauen, die Koronarsklerose schon bei geringeren Lebensstilveränderungen zurückbilden kann als bei Männern.

Bei fünf Männern der Kontrollgruppe war eine ganz leichte Regression der Atherosklerose zu erkennen. Diese Patienten hatten häufiger und über längere Zeit Übungen durchgeführt und weniger Kalorien wie auch Cholesterin zu sich genommen als die Patienten der Kontrollgruppe, bei denen eine Progredienz der Atherosklerose zu Verzeichnen war.

Wir konnten feststellen, daß die erheblich stenosierten Gefäße den höchsten Besserungsgrad aufwiesen. Wenngleich wir das Gegenteil erwartet hatten, ist dieser Befund doch insofern wichtig, als die schweren Stenosen klinisch am bedeutendsten sind. Weiteren Untersuchungen wird es vorbehalten bleiben, zu bestimmen, in weichem Ausmaß das Verhältnis zwischen Änderung und Ausgangspunkt der Läsionen durch das Phänomen der Regression beeinflußt wird. Diät, Bewegung, emotionaler Streß und Rauchen haben im Zusammenhang mit der Pathogenese der koronaren Herzkrankheit zunehmende Bedeutung erlangt, dagegen wurde bis vor kurzem über eine Regression der Atherosklerose nur begrenzt oder vereinzelt berichtet. Beispielsweise gibt es Fallberichte über eine Rückbildung atherosklerotischer Veränderungen in den femoralen und renalen Arterien sowie einen Fallbericht über eine spontane Regression in einer Koronararterie. Verschiedene Studien haben jedoch ergeben, daß sich eine Koronarsklerose auch spontan, ohne Lebensstiländerung oder medikamentöse Therapie, zurückbilden kann. Daher müssen Interventionsstudien kontrolliert durchgeführt werden. Bisher sind nur zwei andere randomisierte kontrollierte Studien veröffentlicht worden, die eine Regression der Koronarsklerose nachgewiesen haben. In beiden Studien waren primär cholesterolsenkende Medikamente eingesetzt worden.

Einige wichtige Fragen bleiben unbeantwortet. Können diese umfassenden Änderungen des Lebensstils von größeren Patientengruppen mit koronarer Herzkrankheit durchgehalten werden? Der Kernpunkt unserer Studie war festzustellen, was richtig, nicht, was praktikabel ist. Die Kontrolle der Programmeinhaltung und die angiographischen Befunde deuten darauf hin, daß die Empfehlungen zur Änderung der Lebensweise strikt befolgt werden müssen, wenn eine allgemeine Rückbildung einsetzen soll. Freilich können auch schon geringere Lebensstiländerungen einige vorteilhafte Wirkungen haben.

Erst in weiteren Untersuchungen wird sich bestimmen lassen müssen, weichen relativen Anteil jede Komponente des Programms zur Lebensstiländerung hat und welche Mechanismen den Veränderungen der Koronarsklerose zugrundeliegen. Interessant wäre auch zu prüfen, wie sich die Veränderung des Lebensstils bei einer größeren Anzahl postmenopausaler Frauen auswirkt, die an Atherosklerose leiden. Ebenso könnten direkte Vergleiche zwischen einer einschneidenden Umstellung der Lebensweise und pharmakologischen oder chirurgischen Interventionen von Interesse sein. Unsere Studie läßt den Schluß zu, daß eine umfassende Änderung des Lebensstils einen Rückgang der Koronarsklerose nach nur einem Jahr einleiten kann.