De hartslag kan als leidraad gebruikt worden voor training. Diverse inspanningsfysiologen hebben verbanden gelegd tussen inspanningsintensiteit en hartslag. Diverse testen ter bepaling van de conditie zijn ontworpen, sommige beter dan andere. Diegene die gebruik maken van iemands hartslaggrenzen zijn in het algemeen beter/preciezer dan die testen die hier geen gebruik van maken.
Daarnaast kan het hart waarschuwingssignalen voor naderend onheil afgeven in de vorm van klachten of veranderde dimensies of elektrische eigenschappen die met een elektrocardiogram (hartfilmpje) of echo (ultrageluidsonderzoek) opgepikt kunnen worden. Sommige signalen maken het sporten boven een bepaalde intensiteit gevaarlijk en dat moet dan ook worden ontraden. Andere signalen zijn weliswaar belemmerend voor de prestatie maar er mag op hoge intensiteit mee gesport worden. Dit artikel geeft eerst een uiteenzetting over conditietesten waar het hart en hartslagmeting in meerdere of mindere mate een rol speelt. Daarnaast komen in dit artikel aandoeningen aan bod die het hart of het hartritme betreffen en aanleiding zouden moeten geven tot een tijdelijk of permanent sportverbod. Ook worden de uiterlijke kenmerken en belangrijke klachten die dergelijke aandoeningen vergezellen, en dus door de trainer en of mede-atleten opgemerkt kunnen worden, besproken.
Belastbaarheid versus belasting
Hoe hard er getraind wordt, kan worden weergegeven als “belasting”. Grofweg kan dit uitgedrukt worden in geval van hardlopen als trainingsomvang (kilometeraantal) en trainingsintensiteit (snelheid).
Hoe hard iemand kan trainen zonder geblesseerd te raken of oververmoeid of op den duur overtraind, is afhankelijk van iemands “belastbaarheid”. Behalve dat deze voor diverse taken (lange duur of snelheid) individueel bepaald is, kunnen wel een aantal factoren aangemerkt worden die deze individuele belastbaarheid bepalen. Spierkracht en lichaamsbouw zijn intrinsieke factoren die zeker door training te beïnvloeden zijn. Techniek is een factor die in feite de belasting lokaal in de spieren en gewrichten kan verminderen ofwel egaliseren/uitsmeren over de diverse betrokken gewrichten en spieren bij gelijke trainingsintensiteit of trainingsomvang. Techniek is voor een deel persoonsgebonden maar ook beïnvloedbaar door training en hoe efficiënter de techniek is hoe hoger de belastbaarheid. Daarnaast spelen andere exogene factoren een belangrijke rol zoals de hoeveelheid slaap, drukte op werk of in gezin, die de belastbaarheid kunnen verminderen. Tevens kan een vitaminegebrek of energietekort door slechte voeding leiden tot een verminderde belastbaarheid. Iemands fysieke belastbaarheid is afhankelijk van diverse factoren waar spierkracht en lichaamsbouw voor de hand lijken te liggen. Maar ook looptechniek, hoeveelheid nachtrust, gezin en werk spelen een belangrijke rol met betrekking tot belastbaarheid.
De balans tussen belasting en belastbaarheid kan ongelijk zijn. Onvoldoende belasting ten opzichte van de belastbaarheid leidt tot suboptimale training, dat wil zeggen er kan meer omvang en/of harder getraind worden. Maar vooral te hoge belasting ten opzichte van de belastbaarheid is vervelend want dit leidt tot overtraining (zie figuur 1).
figuur 1
Figuur 1. Bij A slaat de balans door aan de zijde van de belasting (het aantal kilometers per week en de gemiddelde intensiteit per training) terwijl de belastbaarheid (werk, gezin, slaap, spierkracht, lichaamsbouw, techniek) te gering is. Hierdoor vindt overbelasting of overtraining plaats. De omgekeerde situatie kan ook spelen: namelijk dat de balans door slaat aan de zijde van de belastbaarheid. In dat geval vindt onderbelasting plaats en kan er in feite effectiever getraind worden door de belasting te verhogen. Bij B is volledige balans tussen belasting en belastbaarheid. In deze situatie vindt er optimale training plaats.
Algemene conditie
Coopertest
De Coopertest is een van de bekendste en tevens eenvoudigste testen voor de loopconditie. Gedurende 12 minuten wordt er gelopen worden en na afloop wordt de afstand gemeten. Kenneth Cooper was een Amerikaanse arts die ruimtevaarders begeleidde in de jaren 60. Hij had in zijn jeugd 4.18 op de Engelse Mijl gelopen en wegens dreigend overgewicht en hoge bloeddruk op latere leeftijd onderwierp hij zich aan zijn eigen trainingsprogramma. Hij testte zichzelf door de afstand te meten die hij in 12 minuten aflegde en publiceerde deze testresultaten. De reden voor de duur van 12 minuten was dat de hartfrequentie steady state bereikt binnen 12 minuten (dus niet verder stijgt). Tabel 1 toont indeling van zeer slecht tot zeer goed per leeftijdscategorie.
Tabel 1. Leeftijds-, geslachts- en ervaringsafhankelijke classificatie van Coopertestresultaten.
Shuttle-runtest
Een andere algemene conditietest is de shuttle-runtest. Deze test is geschikt voor spelsporters vanwege het feit dat bij spelsporten met name sprake is van acyclische belasting (afremmen-aanzetten). Een traject van 20m wordt afgezet met 2 pionnen. En de testpersoon wordt gevraagd het parcours af te leggen en de pionnen te ronden in steeds kortere tijd aangegeven door twee piepjes of andere akoestische signalen. Op het moment dat de afstand niet meer overbrugd kan worden tussen de 2 piepjes, is de test beëindigd. Het aantal niveaus dat bereikt is, wordt genoteerd.
Hier onder volgt een uitleg van enkele testen waarbij de hartfrequentie gemeten wordt. Voor een goed begrip is het echter noodzakelijk eerst nader uitleg te geven over de betekenis van de maximale zuurstofopname en de anaerobe drempel.
Betekenis van de maximale zuurstofopname
De maximale zuurstofopname (VO2max) is de zuurstofopname in de spieren welke bij maximale inspanning bereikt wordt. Deze waarde is een erg goede en nauwkeurige maatstaf voor iemands conditie. Zeker als het uitgedrukt wordt per kg is het een goede weergave van iemands duuruithoudingsvermogen. De conditie-indeling op grond van VO2max van zeer slecht tot en met uitstekend per geslacht en leeftijdscategorie is terug te vinden in tabel 2. Zo hebben zowel mannen als vrouwen ouder dan 35 jaar met een zeer slechte conditie een zuurstofopname getal van minder dan 28 respectievelijk 24 ml O2 /kg/min, getallen die overigens overeenkomen met de getallen behorend bij patiënten met het lichtste stadium hartfalen. Om een indruk van de beperkingen te geven: bij een zuurstofopnamegetal van minder dan 24 ml O2 per kg per minuut is het lastig met 2 boodschappentassen 100 m naar huis te wandelen vanwege de kortademigheid.
tabel 2
Tabel 2. Leeftijds- en geslachtsafhankelijke classificatie van VO2max waarden naar conditie.
De maximale zuurstofopname per kg per minuut geeft met name erg goed het talent aan voor inspanningen van zo’n 10-40 inspanning en dergelijke inspanningen berusten op zowel aerobe conditie als maximaal vermogen. Deze maximale zuurstofopname kan gemeten worden door ademgasanalyse met behulp van een kapje en een O2 en CO2 analyzer en turbine om de luchtstroom te meten naast O2 en CO2 concentratie in de uitgeademde lucht tijdens een inspanningstest waarin de belasting geleidelijk oploopt, maar wel een tijdsduur heeft van tussen de 8 en 12 minuten.
Betekenis van de Anaerobe drempel (AD)
De AD wordt in de volksmond ook wel omslagpunt of verzurings-drempel genoemd. De AD wordt door trainers vaak genoemd als het punt waarboven je gaat “verzuren” en wordt als een belangrijke trainingsparameter gezien voor atleten die met hartslagmeter trainen. De AD is een concept dat enige uitleg behoeft. Voor elke vorm van inspanning die langer duurt dan 8-9 seconden geldt dat er zuurstof nodig is in de spieren om brandstof aanwezig in de spier (glycogeen/vet) te verbranden. Bij de verbranding van deze brandstof wordt adenosinetrifosfaat (ATP) gevormd dat als universeel betaalmiddel van energie in biologische systemen gezien kan worden. Aërobe verbranding (onder verbruik van zuurstof) van 1 molecuul glucose levert 36 of 38 ATP op, terwijl anaërobe verbranding (zonder verbruik van zuurstof) per molecuul glucose slechts 2 ATP oplevert. ATP kan weer omgezet worden in adenosinedifosfaat (ADP) waarbij de energie vrijkomt waardoor spieren kunnen samentrekken (contractie). Hierdoor worden lichaamsdelen bewogen ten opzichte van een ondergrond waardoor het lichaam kan voortbewegen. Aërobe verbranding kost tijd en heeft zuurstof consumerende fabriekjes met enzymen (mitochondriën) nodig in de spier om de aanwezige brandstof te verbranden. Binnen deze mitochondriën kan het ATP gevormd worden. De hoeveelheid mitochondriën bepaalt de capaciteit voor aërobe verbranding. Buiten deze mitochondriën kan ook aërobe verbranding plaatsvinden, maar de hoeveelheid ATP die gevormd kan worden is minder per molecuul glucose. Spieren zijn opgebouwd uit spiervezels (spiercellen). Je hebt rode of witte spiercellen en een overgangsvorm tussen rood en wit. Rode spiercellen zijn dunner, hebben een trager contractiepatroon en bevatten meer mitochondriën, terwijl witte spiervezels dikker zijn, een sneller contractiepatroon hebben en minder mitochondriën bevatten. In deze witte spiervezels is juist de mogelijkheid om zonder verbruik van zuurstof ATP te leveren vergroot. Dit levert lactaat en H+ (zuur) op en relatief minder ATP maar het kan wel veel sneller geleverd worden. Spiervezeltypering is deels afhankelijk van de spier (hamstrings en diepe kuitspieren bevatten meer rode vezels dan oppervlakkige kuitspieren en quadriceps). Voor een ander deel is het spiervezeltype individueel bepaald (sprinttype versus marathontype). De intensiteit van de inspanning bepaalt de snelheid waarmee de ATP gevormd moet worden. Tot een zekere snelheid (deels afhankelijk van spiervezeltypering) zal bij het hardlopen merendeels gebruik gemaakt kunnen worden van aërobe verbranding. Het gevormde lactaat via anaërobe verbranding kan in minder actieve spieren dan nog gemakkelijk verder verbrand worden en er is voldoende buffercapaciteit om het gevormde zuur (H+) weg te vangen. Boven deze snelheid zal anaerobe verbranding meer en meer een rol spelen, ontstaat er een overschot aan lactaat en is er onvoldoende buffercapaciteit om het gevormde H+ te bufferen, waardoor er “verzuring” zal optreden. Deze situatie kan niet lang vol gehouden worden en de “drempel” snelheid waarbij deze “verzuring” optreedt wordt ook wel de anaërobe drempel (AD) genoemd. Op het moment dat een atleet meer begint te hijgen en niet meer instaat is volzinnen te spreken met collega sporters, zal min of meer de AD bereikt zijn. Met ademgasanalyse is deze AD exact te bepalen. Gedurende het zwaarder worden van de inspanning neemt de ademhaling recht evenredig toe (hoeveelheid lucht verplaatst per minuut) evenals de zuurstofopname in de spieren. Bij zware inspanning boven de AD neemt de ventilatie echter sterker toe dan onder de drempel terwijl de zuurstofopname minder toeneemt dan onder de AD. Vandaar dat de meest gevoelige parameter voor bepaling van de AD met ademgasanalyse de ratio van de ademhaling ten opzichte van de zuurstofopname is, ook wel een maat voor ademhalingsefficiëntie genoemd. Bij lichte inspanning hoef je nog weinig lucht te verplaatsen om een bepaalde hoeveelheid zuurstof in de spieren op te nemen, maar vanaf het omslagpunt wordt je duidelijk inefficiënter, dat wil zeggen er moet onevenredig meer lucht verplaatst worden om een beetje meer zuurstof in de spieren op te nemen, oftewel de bovengenoemde ratio neemt toe.
Op maximale hartslag-gebaseerde conditietesten
Er volgt nu een uitleg van enkele conditietesten waarbij de hartfrequentie gemeten wordt.
Astrandtest
Per-Olof Astrand heeft erg veel onderzoek gedaan op inspannings-fysiologisch gebied in de jaren ’60 en ’70. Hij ontwikkelde destijds een test waarmee een schatting gemaakt kan worden van het maximale zuurstof opnemend vermogen (VO2max). Door aan het einde van een 6 minuten durende submaximale belasting de hartfrequentie te meten, kan de VO2max geschat worden. Door de hartfrequentie en de belasting te verbinden door een rechte lijn in het Åstrand-nomogram (figuur 2) is de bijbehorende geschatte VO2max af te lezen aan het snijpunt.
figuur 2
Figuur 2. Nomogram voor schatting van VO2max uit HF met bijbehorend vermogen (Åstrand).
Conconitest
Van oudsher is de Conconitest het meest bekend. Bij deze test wordt de hartfrequentie gemeten terwijl per minuut de snelheid opgevoerd wordt. Op het moment dat de hartfrequentie-toename minder is bij gelijke toename van de snelheid is (afbuiging HF versus snelheid curve), zou de anaerobe drempel bereikt zijn (figuur 3). Het blijkt dat bij veel atleten de afbuiging van de HF niet optreedt en bij veel atleten bij wie dat wel gebeurt is dat bij twee opeenvolgende tests bij een andere HF.
figuur 3
Figuur 3. Conconitest resultaten uitgezet in een grafiek: HF versus de afgelegde snelheid. Boven een bepaalde snelheid neemt de HF minder toe dan onder die snelheid (zou overeenkomen met de AD, zie tekst).
VIAD-test
VIAD betekent Vermoedelijke Individuele Anaerobe Drempel. Met deze methode wordt dus de vermoedelijke individuele anaerobe drempel geschat. Zoals uit bovenstaand verhaal over de anaerobe drempel duidelijk is geworden, is deze AD inderdaad voor een groot deel individueel bepaald. De test bestaat uit het lopen van minimaal 5x een vaststaande afstand (800-1200 meter) in toenemende snelheid, waarbij de toename van de snelheid steeds 1 sec per 100m bedraagt. Dus wordt een afstand van 800m eerst in 4 min gelopen, dan is dat de 2e keer 3.52, de 3e keer 3.44, de vierde keer 3.36 en de vijfde keer 3.28. De hartfrequentie wordt gedurende de test met een hartslagmeter geregistreerd. Juist inschatten van het gebied waarbinnen zich de AD qua snelheid zou kunnen bevinden is belangrijk. Vijf trappen onder de tevoren vermoede AD snelheid en 2 erboven is aan te bevelen. Een vuistregel is die snelheid die in wedstrijdverband ongeveer een uur volgehouden kan worden. Dus iemand die op de 7 heuvelenloop 60 min heeft staan zal een AD loopsnelheid van ongeveer 15 km per uur hebben en dan is het verstandig te beginnen met bijvoorbeeld 3.30 op de 800m, en vervolgens 3.22, 3.14, 3.06 en tenslotte 2.58. Aan het einde van elke trap wordt 1 minuut actief herstel (vast hersteltempo) ingelast, waarbij aan het einde van de herstelminuut en dus het begin van de nieuwe trap de HF geregistreerd wordt. De HF wordt ten opzichte van de tijd uitgezet in een grafiek. Een voorbeeld van zo’n grafiek is weergegeven in figuur 4, afbeelding A.
Er wordt een rechte lijn getrokken door de hartfrequenties aan het einde van de herstelminuten en daar waar de punten niet meer op de rechte lijn liggen maar afwijken naar boven, ligt de VIAD. Het is verstandig als na de laatste trap dit pas zichtbaar is, nog 1 belastingstap toe te voegen om er zeker van te zijn (Bob Boverman gemodificeerde VIAD test. Zie Figuur 4).
figuur 4
Figuur 4. VIAD test resultaten uitgezet in een grafiek: HF versus de tijd. Afbeelding A laat zien dat de hartfrequentie aan het begin van trap 6 net niet meer hersteld is tot het punt liggend op een rechte lijn van eerdere herstelhartfrequenties.
AD-meting met ademgasanalyse
Bovenstaande testen geven een globale weergave iemands conditie voor duursport en spelsport (Coopertest en shuttle run test respectievelijk), een schatting van het maximale zuurstof opnemend vermogen (VO2max) door extrapolatie (Astrandtest), of een schatting van de beste objectieve maat van aerobe conditie, de AD snelheid en bijbehorende hartfrequentie (VIAD met modificatie door Boverman). Een exacte en consequente meting van de AD met bijbehorende snelheid en hartfrequentie is alleen mogelijk met behulp van een loopband en ademgasanalyse bij de sportarts (zie figuur 5).
figuur 5
Figuur 5. Meetopstelling van loopbandtest met ademgasanalyse.
De ademhalings-efficiëntie wordt bepaald door de ademhaling (liters/minuut) te delen door de VO2 (liters minuut) op dat moment. De trappen duren idealiter 3 minuten, en de snelheidsvergroting per 3 minuten nier meer dan 1 km per uur. De tevoren ingeschatte AD snelheid (zie vuistregel in bovenstaand stuk) wordt gepland gedurende de 5e trap. Op het moment dat de ademhaling/VO2 plots onevenredig toeneemt, zie eerdere verhaal onder “Anaerobe drempel (AD)”, is de AD daadwerkelijk bereikt (zie figuur 6). Daarna wordt de snelheid per minuut opgevoerd tot het maximum van de atleet om de VO2max en HFmax te bepalen.
figuur 6
Figuur 6. Grafieken waarin de ratio van de ademhaling (liters/minuut) ten opzichte van de VO2 dan wel VCO2 is uitgezet tegen het geleverde vermogen. Op een gegeven moment neemt deze ratio van de ademhaling ten opzichte van de VO2 nogal sterk toe, welk moment overeenkomt met de AD.
De hartfrequentie rond de AD kan veranderen over de periode van pakweg 6-8 maanden. Daarom is het verstandig om minimaal één maal per jaar een dergelijke test te herhalen. De snelheid die op de loopband hoort bij de AD kan lager zijn dan buiten op de baan of op de weg. Dit hangt samen met de soms gebrekkige looptechniek op de loopband en/of de subjectieve beperking door het kapje. De hartfrequentie die gemeten wordt bij de AD komt echter exact overeen. Zolang er door de atleet af en toe “geijkt” wordt met de hartslagmeter op de weg en de baan welke snelheid er bij de HF rond de gemeten AD bereikt wordt, kan er ook vaak zonder hartslagmeting getraind worden. Echter in geval van verminderde vorm door slaapgebrek, drukte met studie of werk, of ziekte is het verstandig met hartslagmeter te trainen.
Zoladz-methode
Op grond van verkregen gegevens uit de hierboven besproken testen kunnen hartslagzones ingedeeld worden. Het voordeel van indeling in hartslagzones is dat op een objectieve manier de zwaarte van het trainingsprogramma bepaald kan worden.
De meest intuïtieve methode van hartslagzoneverdeling zonder wetenschappelijke onderbouwing is, mijns inziens, de Zoladz methode. Van deze methode wordt veelvuldig gebruik van gemaakt door trainers deels omdat hierover het meest geschreven wordt, en deels omdat het uitgaat van alleen één onbekende factor: de maximale hartslag. Een vuistregel voor iemands maximale hartslagwaarde is 220-leeftijd. Dit blijkt echter vaak ook niet te kloppen en dan zijn er verschillende manieren om iemands maximale hartslag te bepalen. Bijvoorbeeld 6 min in stevig tempo inlopen en dan 800m hard. Aan het einde van deze 800m zou je dan de maximale hartslag bereikt kunnen hebben. Gezien het feit dat steady state in hartslag zuurstofopname echter pas tussen de 2.5 en 3 minuten bereikt wordt, lijkt mij echter deze methode van maximale hartfrequentie-bepaling niet toereikend voor lopers met PR van 2.50 op 800m en sneller. Een betere test voor de competitieve atleet is een 2000 of 3000m wedstrijd voluit gelopen, waarbij liefst ook nog eens een eindsprint van pakweg 300m geplaatst is. De hartfrequentie die in een dergelijke wedstrijd maximaal behaald wordt is een stuk betrouwbaarder als maximale HF. Bij de Zoladz methode worden 5 zones benoemd: zone 1: HFmax-50 tot HFmax-40, zone 2: HFmax-40 tot HFmax-30, zone 3: HFmax-30 tot HFmax-20, zone 4: HFmax-20 tot HFmax-10 en zone 5: HFmax-10 tot HFmax. Verder behelst de Zoladz methode ook nog een test, welke bedoeld is om te beoordelen dat je in “een zone goed of slecht getraind” zou zijn. Er wordt gedurende 6 min in zone 1, vervolgens 6 min in zone 2, zone 3, 4 en 5 gelopen en de afstanden in die zones worden genoteerd. Als er een lijn getrokken wordt door de afgelegde afstand is er mogelijk een dip aan te treffen in een betrekkelijk rechte lijn bij een bepaalde hartslagzone. Er zou dan volgens Zoladz in die zone meer getraind moeten worden. Ik heb hier mijn twijfels bij. Ten eerste is het volledig afhankelijk van iemands belangrijkste wedstrijdafstand en talent in welke zone hij relatief het meeste afstand aflegt (welke er in positieve zin boven uitsteekt) en is dit gegeven juist de reden waarom een atleet zo goed is op die afstand. Dus in hoeverre is het verstandig dit verschil in zones te nivelleren door wijziging van de training? Ten tweede is mij persoonlijk opgevallen bij het verrichten van inspanningstesten dat mensen in vorm op “hun afstand” juist in de zone onder hun specifieke wedstrijdafstand relatief het meeste meters afleggen.
Karvonen-methode
Door Karvonen is een methode bedacht van hartslagmeting dat al één gegeven meer in de inschatting van zones meeneemt, namelijk de hartfrequentie in rust (liggend op bed in de ochtend). Het verschil tussen maximale hartfrequentie en deze rust hartfrequentie wordt ook wel hartslagreserve genoemd. Als de hartslagreserve groter is bij iemand dan zal dat hartslagbereik dus ook meer of grotere hartslagzones moeten bevatten. Omdat een toename van het aantal hartslagzones bij een groter hartslagbereik voor de objectivering en standaardisering van trainingsprogramma’s van atleten niet handig is, is volgens Karvonen het bereik van een hartslagzone bij atleten met een grotere hartslagreserve groter dan bij een atleet met een kleinere hartslagreserve. De zones volgens Karvonen:
Zone 0: HFrust+0,5*(HFmax-HFrust) tot HFrust+0,6*(HFmax-HFrust)
Zone 1: HFrust+0,6*(HFmax-HFrust) tot HFrust+0,7*(HFmax-HFrust)
Zone 2: HFrust+0,7*(HFmax-HFrust) tot HFrust+0,8*(HFmax-HFrust)
Zone 3: HFrust+0,8*(HFmax-HFrust) tot HFrust+0,85*(HFmax-HFrust)
Zone 4: HFrust+0,85*(HFmax-HFrust) tot HFrust+0,9*(HFmax-HFrust)
Zone 5: HFrust+0,9*(HFmax-HFrust) tot HFmax
Aangepaste Karvonen-methode
Deze methode houdt met een derde ijkpunt rekening: de AD. Zoals eerder uitgelegd is dit ijkpunt fysiologisch van belang omdat het de grens tussen mogelijkheid van steady state in zuurvorming en ademhalingsparameters tijdens inspanning weergeeft en afhankelijk van trainingsdoel meer of minder vaak overschreden zal moeten worden.
De zones volgens deze methode zien er als volgt uit:
Zone 0: HFrust+0,50*(HFAD-HFrust) tot HFrust+0,65*(HFAD-HFrust)
Zone 1: HFrust+0,65*(HFAD-HFrust) tot HFrust+0,80*(HFAD-HFrust)
Zone 2: HFrust+0,80*(HFAD-HFrust) tot HFrust+0,95*(HFAD-HFrust)
Zone 3: HFrust+0,95*(HFAD-HFrust) tot HFAD
Zone 4: HFAD tot HFrust+1,05*(HFAD-HFrust)
Zone5: HFrust+1,05*(HFAD-HFrust) tot HFmax
Deze indeling doet naar mijn inzicht het meest recht aan de fysiologie van de sporter, en op grond van deze methode valt op de meest objectieve manier de zwaarte van een trainingsprogramma en de specificiteit in te schatten. Welk aandeel van de training nu in welke zone verricht moet worden ten behoeve van een specifiek doel, en hoe lang intervallen behoren te zijn en met welke pauzes is onduidelijk en er bestaat om deze reden ook veel verschil in aanpak tussen atletiektrainers.
Het rode licht
Hoe vaak heeft u als trainer meegemaakt dat atleten zich melden met pijn op de borst, benauwdheid, een onregelmatige hartslag, overslagen van het hart met of zonder een licht gevoel in het hoofd? Het is voor u lastig uit te maken of dit kwaad kan en u een atleet/atlete moet adviseren te stoppen met de training en een dokter te bezoeken.
Het heeft een enorme psychologische impact als je als lid van een trainingsgroep of als trainer een geval van plotse hartdood mee maakt. Bij twijfel over klachten die op hartproblemen kunnen duiden is het verstandig een sportarts te laten consulteren. Dit kan al zonder verwijzing van een huisarts. Sportmedisch onderzoek behelst ten aanzien van inschatting van cardiovasculair risico de Lausanne vragenlijst met betrekking tot klachten, medische voorgeschiedenis en familie-vragenlijst, onderzoek van hart en longen door de sportarts, bloeddrukmeting, verrichten van een rust hartfilmpje (electrocardiogram (ECG)) en afhankelijk van de leeftijd (boven de 35 jaar) een inspanningstest op de fiets met ECG controle. Waarom eigenlijk dit leeftijdsafhankelijke verschil in inhoud van het sportmedisch onderzoek? Onder de 35 jaar is hypertrofische cardiomyopathie oorzaak nummer 1 van het optreden van plotse hartdood (zie figuur 7, afbeelding A).
figuur 7
Figuur 7. Afbeelding A: geschat procentueel voorkomen van diverse hartaandoeningen als oorzaak van acute hartdood onder de 35 jaar. Afbeelding B: geschat procentueel voorkomen van diverse hartaandoeningen als oorzaak van acute hartdood boven de 35 jaar.
Aanwijzingen voor deze aandoening zijn vaak vrij gemakkelijk met een ECG (electrocardiogram) in rust aan te tonen. Boven de 35 jaar vormen vernauwingen van de kransslagaders rond het hart en het optreden van een hartinfarct de belangrijkste oorzaak van het optreden van plotse hartdood (zie figuur 7, afbeelding B).
Aanwijzingen voor vernauwingen in de kransslagaders zonder voorafgaand hartinfarct zijn eigenlijk voornamelijk tijdens een inspanningstest met ECG controle aan te treffen. In figuur 8 afbeelding A ziet u een weergave van de anatomie van het hart met de verandering van de anatomie passend bij hypertrofische cardiomyopathie. Er is hier sprake van een asymmetrische verdikking van het septum (scheidingswand tussen linker en rechter hartkamer), dan wel een verdikking van de vrije wand van de linker hartkamer.
In figuur 8 afbeelding B ziet u een weergave van het hart met de kransslagaderen met een voorbeeld van een lokale vernauwing in één van de kransslagaderen. De op één na meest voorkomende oorzaak voor plotse hartdood bij een leeftijd onder de 35 jaar is een abnormaal verloop van de kransslagaders (zie figuur 7 afbeelding A hierboven). Een vaak voorkomende variant van abnormaal verloop van de kransslagaders is het verloop van de rechter kransslagader tussen de grote lichaamsslagader, waaruit de kransslagaders ontspringen en de longslagader (zie figuur 8 afbeelding C). De rechter kransslagader raakt daardoor bekneld tijdens de samentrekking van het hart en bijbehorende vulling van de grote lichaamsslagader en longslagader. Dit zorgt voor zuurstoftekort van de rechter hartkamer en vaak de onderwand van de linker hartkamer. Dit treedt dan met name op bij hogere hartfrequenties zoals tijdens inspanning tijdens welke de ontspanningsfases korter duren dan in rust, waardoor de tijd voor doorstroming van de kransslagaders ook nog eens beperkt is.
figuur 8
Figuur 8. Afbeelding A: Weergave van de anatomie van het hart met de verandering van de anatomie passend bij hypertrofische cardiomyopathie (genetische aanleg voor een lokaal verdikt deel van de hartspier met chaotische architectuur van spiervezels). Afbeelding B: Weergave van het hart met de kransslagaderen met een voorbeeld van een lokale vernauwing in 1 van de kransslagaderen. Afbeelding C: CT scan van een relatief vaak voorkomende variant van een abnormaal verloop van de kransslagaders. Hier loopt de rechter kransslagader na het ontspringen uit de grote lichaamsslagader tussen de grote lichaamsslagader (Ao) en de longslagader (PA).
Daarnaast bestaan er diverse aandoeningen van het hart die al dan niet zichtbaar zijn op ECG en levensbedreigende ritmestoornissen tot gevolg kunnen hebben. Enkele voorbeelden van aandoeningen die wel zichtbaar zijn op het rust ECG, zijn het lang QT-syndroom en het Brugada syndroom (zie figuur 9a en 9b). Beide kunnen aanleiding geven tot levensbedreigende ritmestoornissen die vanuit hartspiercellen in de linker hartkamer ontstaan.
figuur 9
Figuur 9. Afbeelding A: Normaal elektrocardiogram (“hartfilmpje”) versus een electrocardiogram behorend bij lang QT syndroom. Het elektrisch resetten van de hartspier na het samentrekken is bij deze aandoening vertraagd. Hierdoor kan een nieuwe elektrische prikkel die net de hartspier tijdens dit resetten bereikt een hartritmestoornis opwekken (zie afbeelding B). Afbeelding C: Elektrocardiogram behorend bij zogenaamde Brugadasyndroom (genoemd naar de cardioloog die dit voor het eerst beschreef). Dit kan leiden tot inspanningsgebonden hartritmestoornissen (zie afbeelding D).
Aandoeningen door duursport
Er vinden soms een aantal veranderingen aan het hart plaats onder invloed van duursport. De meeste van deze veranderingen kunnen geen kwaad.
Geleidingsstoornissen kunnen optreden. Elektrische activatie van het hart vindt plaats via geleidend weefsel. De sinusknoop is een groep cellen in de rechter voorkamer welke spontaan elektrisch ontlaadt, waarbij de voorkamer geactiveerd wordt (en vervolgens samentrekt). Na ontlading van de sinusknoop wordt een bundel geleidend weefsel van voorkamer naar kamer (atrioventriculaire bundel) geactiveerd, waarna een knoop van cellen tussen voorkamer en kamer (de atrioventriculaire knoop) wordt geactiveerd. Hierna worden de linker en rechter bundel geactiveerd en die voorzien de hartkamers van “prik” waardoor samentrekking van de hartkamers kan plaatsvinden. Onder invloed van duursport kan het deel van het zenuwstelsel dat in rust actief is (parasympathische zenuwcellen) de overhand krijgen en daardoor de prikkelvorming van de sinusknoop vertragen met als gevolg een trager rust hartritme onder de 50/min (sinusbradycardie) en/of een geleidingsvertraging over de AV bundel (>220 ms), hetgeen ook wel een eerste graads AV blokkade genoemd wordt. Daarnaast kan ook de geleidingsvertraging dermate toenemen waardoor tijdelijk de AV knoop niet geprikkeld kan worden. Hierbij zien we dat vanuit de sinusknoop opeenvolgende prikkels steeds trager voort geleid worden tot de AV knoop niet reageert op de prikkel waarna dezelfde cyclus weer van voor af aan begint. Dit wordt een tweede graads AV blokkade genoemd. Zowel een eerste als tweede graads AV blokkade komt vaak voor bij duursporters en met name in de nacht als het parasympathische zenuwstelsel met name actief is. Geleidingsvertraging die ontstaat onder het niveau van de AV knoop en aanleiding geeft tot een 2e graads AV blokkade type II (Mobitz) of een 3e graads AV blokkade vormen een pacemakerindicatie. Deze laatste afwijkingen worden voor zover bekend niet veroorzaakt door intensieve duursport. Door langdurige parasympathische prikkeling van het hart kan, in combinatie met een lage rusthartslag, vaak rond de leeftijd van 50 jaar, fladderen van de voorkamer (atriumfibrilleren) ontstaan. Hierbij is er geen sprake van bekende uitlokkende factoren zoals schildklieraandoening, kleplekkage, infectieuze ziekte, of hoge bloeddruk en wordt hierom wel “lone atriumfibrilleren” genoemd waarbij er verwijding van de voorkamers en enige verbindweefseling optreedt. Of er getraind mag blijven worden met deze aandoening, hangt af van of er normale HF oploop plaatsvindt tijdens het sporten, hoe lang de episodes van atriumfibrilleren duren en of er klachten optreden. Klachten kunnen betreffen: lichtheid in het hoofd, een drukkend gevoel op de borst, of een gejaagd gevoel. Een pil op zak om het atriumfibrilleren te beëindigen als dit zo nu en dan optreedt, kan het beleid van de cardioloog zijn. Gedurende de halfwaardetijd van de medicatie mag er dan niet gesport worden.
Alarmsymptomen
Wanneer moet je als trainer alert zijn? De volgende symptomen verdienen aandacht en vereisen mijns inziens verwijzing naar huisarts, of sportarts. Deze artsen kunnen doorverwijzen naar een cardioloog indien nodig.
-Drukkend gevoel centraal op de borst 5-10 min aanhoudend tijdens inspanning (man>35 jaar)
-Plots bewustzijnsverlies niet voelen aankomen
-Licht in het hoofd tijdens inspanning
-Hartkloppingen bij erg hoge hartfrequentie en niet lekker zijn
-Drukkend gevoel op de borst dat overgaat tijdens inspanning (soms ook gevaarlijk! Man >35 jaar)
-Volstrekt onregelmatige hartslag
Het is verstandig voor een trainer om een atleet die wil gaan trainen bij hem of haar, te vragen een vragenlijstje (Lausanne protocol) in te vullen. Dit vragenlijstje bevat vragen naar klachten die met het hart te maken kunnen hebben en de voorgeschiedenis op gebied van het hart, alsmede welke hartklachten voorgekomen zijn bij de familie (zie figuur hierboven).
Er zijn ook symptomen of hartslagmeter gerelateerde praktische problemen die meestal als onschuldig opgevat kunnen worden:
-Hartslagmeting registreert erg hoog ritme dat alleen in begin training aanwezig is, zonder klachten. Dit betekent vaak dat de band niet goed vochtig is en daardoor geen goed contact met de huid maakt.
-Hartslagmeter registreert op zwaar terrein erg hoog ritme zonder klachten.
Dit betekent vaak dat extra spierspanning door bijvoorbeeld bewegingen van de armen om takken te ontwijken als “hartritmestoornis” opgevat kan worden.
-Lichtheid in het hoofd na zware inspanning in plaats van tijdens.
Dit betekent vaak dat er geen goede cooling down direct na inspanning plaatsvindt en dat deze cooling down verlengd moet worden tot zo’n 15 à 20 minuten.
-Pijn op de borst die verergert door vooroverbukken of aan de ademhaling vastzit en stekend van aard is.
Meestal betekent dat dit maagklachten of overbelasting van de tussenribspieren betreft. Pijn vastzittend aan de ademhaling en met forse kortademigheid die aanwezig blijft na het sporten is echter altijd een reden de huisarts of sportarts te consulteren.
Samenvatting
Hartslagmeting tijdens de training kan een leidraad vormen voor de intensiteit van de training. Er zijn diverse conditietesten die een grove indeling mogelijk maken in de kwaliteit van conditie, zoals Coopertest en shuttle runtest. Deze testen maken geen gebruik van hartslagmeting. Daarnaast is er de Astrandtest die een schatting van het maximale zuurstof opnemend vermogen (VO2max) mogelijk maakt door bij submaximale belasting de HF te meten. Vervolgens zijn er een 2-tal testen waarbij de anaerobe drempel (AD) geschat wordt: de Conconitest en de (gemodificeerde) VIAD test. De Conconitest blijkt helaas niet erg betrouwbaar te zijn, doordat deze niet altijd even eenduidig is en vaak geen inschatting van de AD mogelijk maakt. De VIAD test is een test die een aardige inschatting kan geven en ook op de atletiekbaan uitvoerbaar is. De beste test is een gemeten AD die door de sportarts tijdens een loopbandtest met ademgasanalyse verricht wordt. Deze test levert de meest consistente data en leidt tot minder foutieve aannames omtrent de AD.
Aan de hand van verkregen data kunnen hartslagzones bepaald worden. Zoladz maakt alleen gebruik van de maximale hartslag, terwijl Karvonen ook de rusthartfrequentie erbij betrekt. De aangepaste Karvonentest betrekt, naast de maximale HF en de HF in rust, ook de HF rond de AD in de zones.
Met bepaalde hartaandoeningen is het verstandiger niet te sporten. Voorbeelden van deze aandoeningen zijn hypertrofische cardiomyopathie, vernauwingen in de kransslagaders, aanlegstoornissen van de kransslagaders, specifieke ritmestoornissen. Er zijn ook een aantal veranderingen aan het hart die te maken hebben met intensieve duursport, en geen kwaad kunnen. Sommige veranderingen behoeven wel nader onderzoek. De trainer heeft een belangrijke taak om in geval van in dit artikel genoemde alarmsymptomen de betreffende atleet door te verwijzen naar huisarts of sportarts. Bij twijfel is het sowieso verstandig de sporter te verwijzen naar huisarts of sportarts.
Laat een reactie achter