Bakgrund: Uppvärmning har visat sig ha en positiv påverkan på prestationen vid muskelstärkande träning och kan ha en skadeförebyggande effekt vid både muskelstärkande träning samt uthållighetsträning. Däremot saknas evidens för vilken effekt uppvärmning har på prestation vid uthållighetsidrott. Det kan vara av värde för fysioterapeuter att veta för att kunna ge råd i syfte att främja atleters och motionärers prestation. Detta då de möter patienter som håller på med olika typer av uthållighetsidrotter på olika nivåer.  Syfte: Sammanställa det nuvarande evidensläget gällande om uppvärmning har någon effekt på prestation, mätt med time trial, hjärtfrekvens, laktat och upplevd ansträngning vid uthållighetsidrott.  Design: Systematisk granskning av randomiserade kontrollerade studier. Metod: Systematiska sökningar genomfördes i databasen PubMed och granskades utifrån urvalskriterierna. Populationen bestod av vuxna motionär- och elituthållighetsidrottare. Åtta studier inkluderades och granskades med PEDro-skalan för att bedöma risken för snedvridning. Den sammanvägda tillförlitligheten utvärderades med en mall för bedömning av den sammanvägda tillförlitligheten i systematiska översikter.  Resultat: Hälften av studierna (4/8) visade en signifikant bättre prestation hos gruppen som värmde upp jämfört med kontrollgruppen. Samtliga studier bedömdes ha hög kvalitet och låg risk för snedvridning. Vid bedömning av studiernas sammanvägda tillförlitlighet blev resultatet att tillförlitligheten var mycket låg.  Konklusion: Utifrån det sammanvägda resultatet kan det inte med säkerhet sägas att uppvärmning har en effekt på prestationen och därmed osäkert om uppvärmning inför uthållighetsidrott ur ett prestationsperspektiv behövs. Vidare forskning rekommenderas för att studera om och i så fall hur idrottare ska värma upp för att kunna maximera sin prestation. / Background: Currently, there is evidence that warming up has a positive impact on performance in strength training, and it also has a preventive effect on injuries in both strength training and endurance exercise. However, there is a lack of evidence regarding the impact of warm-up on performance in endurance sports. This information is valuable for physiotherapists as they encounter patients engaged in various forms of endurance sports at different levels. Physiotherapists are often part of the support staff for elite athletes. With this information, there is a need for physiotherapists to provide clear advice aimed at enhancing athletes' performance. Purpose: To compile the current state of evidence regarding whether warm-up has any effect on performance in endurance sports. Design: Systematic review   Method: Systematic searches were conducted in the PubMed database and reviewed based on the selection criteria. Eight studies were included and assessed using PEDro scale to determine the risk of bias. The overall reliability was evaluated using a template for assessing the cumulative reliability in systematic reviews. Results: Half of the studies (4/8) demonstrated a significantly better performance in the group that warmed up compared to the control group. All articles were assessed to be of high quality with low risk of bias. However, when assessing the overall reliability of the articles, the result indicated that the reliability was very low. Conclusion: Based on the combined results, it cannot be concluded that warm-up influences outcome measures, and thus, it is uncertain whether warm-up before endurance sports is needed from a performance perspective. Further research is recommended to more clearly delineate how endurance athletes should warm up to maximize their performance.

Einleitung: Eisenmangel ist ein häufiges Problem bei Ausdauersportlern, da dieser die Leistungsfähigkeit einschränken und zu einer Blutanämie führen kann. Von den klassischen Eisenstoffwechselparametern sind nur wenige geeignet, den tatsächlichen Eisenstatus anzuzeigen, da sie durch sportliche Aktivität per se beeinflusst werden können. In der Studie wird die Wertigkeit moderner Eisenstoffwechselparameter im Ausdauersport untersucht. Ergebnisse und Diskussion: Der Hämoglobingehalt der Retikulozyten (CHr) und der prozentuale Anteil der hypochromen Erythrozyten (% HYPO) bleiben als moderne Parameter der Eisenstoffwechseldiagnostik auch nach regenerativen, extensiven sowie intensiven Ausdauerbelastungen konstant. Sie zeigen somit unbeeinflusst von der (Ausdauer-)Sportart als auch von der Belastungsdauer und –intensität die aktuelle Eisenversorgung der Erythropoese im Knochenmark an. Als Monitoringparameter im Rahmen einer Eisensubstitution sind der CHr sowie der prozentuale Anteil hypochromer Retikulozyten sensible Parameter, mit denen sich schnell und zuverlässig die Effektivität einer oralen Eisensubstitution nachweisen lässt. Der Eisenstatus kann durch die alleinige Bestimmung des CHr bzw. des % HYPO nicht exakt ermittelt werden. Im Gegensatz zum Einsatz bei klinischen Fragestellungen können sie zu diesem Zeitpunkt in der Sportmedizin allenfalls nur ein ergänzender Parameter in der Differentialdiagnostik eines Eisenmangels sein. Die für Ausdauersportler ermittelten Referenzwerte liegen bei 28,8-35,9 pg für den CHr und bei 0-0,5 % für die hypochromen Erythrozyten. Ein belastungsbedingter Anstieg des Eisen-regulierenden Hormons Hepcidin könnte auf Grund seiner inhibitorischen Wirkung auf die intestinale Eisenabsorption sowie auf die Freisetzung von Eisen aus den Makrophagen zur Entwicklung von Eisenmangel-zuständen führen. Die Entwicklung von Hepcidin-Antagonisten könnte in Zukunft therapeutische Anwendungen finden. / Introduction: Athletes are commonly diagnosed with iron deficiency, particularly those involved in endurance sports. It often not only decreases athletic performance but also contributes to the development of anaemia. Many biochemical markers are used to evaluate body iron stores but some of them are affected by physical exercises. This study was designed to investigate new haematological parameters in endurance athletes. Results and discussion: Reticulocyte hemoglobin content (CHr) and percentage of hypochromic red cells (% HYPO) were highly stable in athletes subjected to varying physical loads. Furthermore, they were neither affected by different forms of endurance sports nor by their duration and intensity. These modern indices are able to reflect the availability of iron during erythropoiesis at all times. In the early prediction of response to oral iron supplementation, the reticulocyte indices CHr and % HYPOr (percentage of hypochromic reticulocytes) are the most sensitive parameters. However, it is not possible to assess the iron status in athletes by CHr and % HYPO alone. In contrast to other clinical cases they can only be an additional parameter in the differential diagnosis of iron deficiency. The calculated reference range for endurance athletes are 28,8 - 35,9 pg for CHr and 0-0,5 % for % HYPO. As the iron-regulating hormone hepcidin is inhibiting the absorption of iron from the diet at the site of the duodenal enterocytes and blocking the release of iron from macrophages that have collected senescent erythrocytes, an exercise induced up-regulation of hepcidin activity might potentially be a new mechanism causing iron deficiency in athletes. Therefore, the development of hepcidin antagonists could prove to be helpful with regard to therapeutic utilization.

Einleitung: Epidemiologische Studien zeigen den langfristigen Nutzen körperlicher Aktivität zur Prävention neurologischer Erkrankungen und kognitiver Defizite im Alter auf. Sportliche Betätigung kann jedoch, vor allem bei Ausübung von Kontaktsportarten, auch akute und chronische neuronale Schädigungen durch häufige mechanische Beeinflussungen des Gehirns hervorrufen. NSE und S-100B sind laborchemische Marker, die im Rahmen der Diagnostik von Hirnschädigungen zum Einsatz kommen. Einige Forschungsarbeiten fanden erhöhte Konzentrationen dieser Biomarker nach sportlichen Belastungen ohne offensichtliches Vorliegen von traumatischen Ereignissen oder neurologischer Beeinträchtigungen. Daher stellt sich die Frage, ob entsprechende Norm- bzw. Cut-Off-Werte für NSE und S-100B universell im klinischen Alltag geeignet sind oder durch belastungsinduzierte Einflüsse einer differenzierteren Beurteilung unterzogen werden sollten. In vorliegender Arbeit wird diese Fragestellung anhand der klassischen Ausdauersportarten Laufen und Radfahren untersucht. Ergebnisse und Diskussion: Zunächst erfolgte der Nachweis für die Reproduzierbarkeit von NSE bei Ausdauersportlern für Ruhe- und Belastungsbedingungen. Es wurden keine signifikanten Unterschiede für NSE im Belastungsvergleich von Radfahren und Laufen, wie beim Vergleich verschiedener Laufintensitäten im zeitlichen Verlauf festgestellt. Die denkbare Einflussnahme beim Laufen durch leichte Erschütterungen des Gehirns basierend auf dem Impact beim Bodenkontakt des Fußes, ist offensichtlich irrelevant. Physischer Stress, der durch einen Marathonlauf verursacht wird, führt offensichtlich in der Akutphase nach dem Wettkampf zu einem signifikanten Anstieg von NSE und S-100B, welche im späteren Verlauf wieder auf das Ausgangsniveau abfallen. Dies ist unabhängig von Alter und Geschlecht. Über dem Normwert für Gesunde liegende NSE-Konzentrationen nach einer Marathonbelastung, haben offensichtlich keine pathophysiologischen Auswirkungen oder klinische Korrelationen. In der klinischen Praxis sollten erhöhte NSE-Werte entsprechend vorsichtig interpretiert werden. Weitere marathonspezifische Faktoren wie Trainingshäufigkeit, Renneinteilung, Wetterbedingungen und Dysnatriämie, aber auch Alter und Geschlecht zeigten keine Zusammenhänge hinsichtlich der Serum-Konzentration von NSE und S-100B. Ebenfalls fanden sich keine signifikanten Veränderungen bei der Klassifizierung von Notfallpatienten bei Laufveranstaltungen bezüglich Diagnose und Streckenlängen. Fortführende Forschungsaktivitäten mit hohen Fallzahlen sind notwendig, um die Wertigkeit der beiden biochemischen Labormarker unter Einfluss körperlicher Aktivität herauszustellen.:1. Einleitung und allgemeine Problemstellung 1 1.1 Einleitung 1 1.2 Ziele der Arbeit 4 2. Theoretische Grundlagen 5 2.1 Theoretische Grundlagen zu NSE 5 2.2 Theoretische Grundlagen zu S-100B 8 2.3 Einfluss sportlicher Belastungen auf NSE 9 2.4 Einfluss sportlicher Belastungen auf S-100B 10 3. Grundlegende Aspekte zur Methodik dieser Arbeit 12 3.1 Blutanalytik 13 3.2 Messverfahren NSE und S-100B 13 3.3 Ausschluss Hämolyse 14 3.4 Plasmavolumenkorrektur 17 3.5 Leistungsdiagnostik 18 3.6 Auswertung und Statistik 19 4. Teilstudie 1 - Methodische Untersuchungen 21 4.1 Reproduzierbarkeit von NSE unter Ruhe- und Belastungsbedingungen 21 4.1.1 Einleitung 21 4.1.2 Methoden 21 4.1.2.1 Probanden 21 4.1.2.2 Studiendesign 23 4.1.3 Ergebnisse 24 4.1.4 Diskussion 30 4.2 Pilotstudie zur In-vivo-Bestimmung von zerebralen S-100B mittels 1H-Magnetresonanzspetroskopie 35 4.2.1 Einleitung 35 4.2.2 Methoden 35 4.2.2.1 Probanden 35 4.2.2.2 Messverfahren 36 4.2.2.3 Studiendesign 39 4.2.3 Ergebnisse 39 4.2.4 Diskussion 41 5. Teilstudie 2 - Untersuchungen zum Einfluss sportlicher Belastung und NSE 47 5.1 Belastungsart und NSE 47 5.1.1 Einleitung 47 5.1.2 Methoden 47 5.1.2.1 Probanden 47 5.1.2.2 Studiendesign 48 5.1.3 Ergebnisse 50 5.1.4 Diskussion 54 5.2 Belastungsintensität und NSE 56 5.2.1 Einleitung 56 5.2.2 Methoden 56 5.2.2.1 Probanden 56 5.2.2.2 Studiendesign 57 5.2.3 Ergebnisse 57 5.2.4 Diskussion 61 6. Teilstudie 3 - Untersuchungen zum Einfluss von Marathonbelastungen auf NSE und S-100B 62 6.1 Einleitung 62 6.2 Methoden 64 6.2.1 Probanden 64 6.2.2 Sonstige Blutparameter 69 6.2.3 Studiendesign 71 6.3 Ergebnisse 71 6.3.1 Zeitlicher Verlauf 71 6.3.2 Geschlecht und NSE 73 6.3.3 Einfluss des Alters 75 6.3.4 Sportanamnestische Daten 79 6.3.5 Renntaktik 81 6.3.6 Wetterbedingungen 82 6.3.7 Dysnatriämie 84 6.3.8 NSE und S-100B im Zusammenhang mit weiteren belastungsspezifischen Laborparametern 85 6.4 Diskussion 91 6.4.1 Zeitlicher Verlauf 91 6.4.2 Alter und Geschlecht 93 6.4.3 Trainingshäufigkeit und -umfang 94 6.4.4 Renneinteilung 95 6.4.5 Elektrolytstörungen 97 6.4.6 NSE und S-100B im Zusammenhang mit weiteren belastungsspezifischen Laborparametern 98 7. Teilstudie 4 - Untersuchungen bei laufassoziierten Notfällen 104 7.1 Laufassoziierte Notfälle und NSE 104 7.1.1 Einleitung 104 7.1.2 Methoden 105 7.1.2.1 Probanden 105 7.1.2.2 Studiendesign 105 7.1.3 Ergebnisse 106 7.1.4 Diskussion 108 7.2 Einzelfallstudie 111 7.2.1 Einleitung 111 7.2.2 Methoden 111 7.2.2.1 Proband 111 7.2.2.2 Studiendesign 112 7.2.3 Ergebnisse 112 7.2.4 Diskussion 114 8. Abschließende Diskussion 118 9. Zusammenfassung 123 10. Literaturverzeichnis 125 11. Anhang 140 12. Danksagung 145 13. Eidesstattliche Erklärung 146 / Introduction: Epidemiological studies show long term benefits of exercise and sports for neurological diseases and cognitive deficits in elderly populations. In contact sports however also acute and chronic neuronal impairment of the brain itself caused by repetitive mechanical impact have been found. NSE and S-100B are biochemical markers used in diagnostics of brain injuries. Through several studies found increased values of theses markers after exercise without evident existence of traumatological occasion or neurological impairment. Whether NSE and S-100B and its corresponding reference- and cut-off-values can be applied in clinical routine or if exercise-induced effects apply for a more sophisticated evaluation, should herein be examined by the effects of traditionally endurance sports running and cycling. Results and discussion: At first the proof for repeatability of NSE in endurance sportsmen at rest and during physical activity was given. When comparing the effects of cycling and running as well as different training intensities in these sports, no significant changes could be noticed. Possible causes of elevated NSE due to slight concussions of the brain based on repetitive impact forces during running are obviously irrelevant. Running a marathon tends to result in a significant raise of NSE and S-100B in the acute period after the competition. The further process shows a decline to the base level independent of age or gender. NSE values above norm values after completing a marathon have clearly no pathophysiological effects or clinical correlates. Thus high NSE- concentrations should be interpreted with caution in clinical praxis. Further marathon specific factors like training, pacing strategy, weather conditions, dysnatraemia show no significant correlations with NSE or S-100B. Clustering emergency cases by diagnosis and running distance revealed no relationships to NSE. Further research with larger populations is necessary, to emphasize the relevance for NSE and S-100B during exercise.:1. Einleitung und allgemeine Problemstellung 1 1.1 Einleitung 1 1.2 Ziele der Arbeit 4 2. Theoretische Grundlagen 5 2.1 Theoretische Grundlagen zu NSE 5 2.2 Theoretische Grundlagen zu S-100B 8 2.3 Einfluss sportlicher Belastungen auf NSE 9 2.4 Einfluss sportlicher Belastungen auf S-100B 10 3. Grundlegende Aspekte zur Methodik dieser Arbeit 12 3.1 Blutanalytik 13 3.2 Messverfahren NSE und S-100B 13 3.3 Ausschluss Hämolyse 14 3.4 Plasmavolumenkorrektur 17 3.5 Leistungsdiagnostik 18 3.6 Auswertung und Statistik 19 4. Teilstudie 1 - Methodische Untersuchungen 21 4.1 Reproduzierbarkeit von NSE unter Ruhe- und Belastungsbedingungen 21 4.1.1 Einleitung 21 4.1.2 Methoden 21 4.1.2.1 Probanden 21 4.1.2.2 Studiendesign 23 4.1.3 Ergebnisse 24 4.1.4 Diskussion 30 4.2 Pilotstudie zur In-vivo-Bestimmung von zerebralen S-100B mittels 1H-Magnetresonanzspetroskopie 35 4.2.1 Einleitung 35 4.2.2 Methoden 35 4.2.2.1 Probanden 35 4.2.2.2 Messverfahren 36 4.2.2.3 Studiendesign 39 4.2.3 Ergebnisse 39 4.2.4 Diskussion 41 5. Teilstudie 2 - Untersuchungen zum Einfluss sportlicher Belastung und NSE 47 5.1 Belastungsart und NSE 47 5.1.1 Einleitung 47 5.1.2 Methoden 47 5.1.2.1 Probanden 47 5.1.2.2 Studiendesign 48 5.1.3 Ergebnisse 50 5.1.4 Diskussion 54 5.2 Belastungsintensität und NSE 56 5.2.1 Einleitung 56 5.2.2 Methoden 56 5.2.2.1 Probanden 56 5.2.2.2 Studiendesign 57 5.2.3 Ergebnisse 57 5.2.4 Diskussion 61 6. Teilstudie 3 - Untersuchungen zum Einfluss von Marathonbelastungen auf NSE und S-100B 62 6.1 Einleitung 62 6.2 Methoden 64 6.2.1 Probanden 64 6.2.2 Sonstige Blutparameter 69 6.2.3 Studiendesign 71 6.3 Ergebnisse 71 6.3.1 Zeitlicher Verlauf 71 6.3.2 Geschlecht und NSE 73 6.3.3 Einfluss des Alters 75 6.3.4 Sportanamnestische Daten 79 6.3.5 Renntaktik 81 6.3.6 Wetterbedingungen 82 6.3.7 Dysnatriämie 84 6.3.8 NSE und S-100B im Zusammenhang mit weiteren belastungsspezifischen Laborparametern 85 6.4 Diskussion 91 6.4.1 Zeitlicher Verlauf 91 6.4.2 Alter und Geschlecht 93 6.4.3 Trainingshäufigkeit und -umfang 94 6.4.4 Renneinteilung 95 6.4.5 Elektrolytstörungen 97 6.4.6 NSE und S-100B im Zusammenhang mit weiteren belastungsspezifischen Laborparametern 98 7. Teilstudie 4 - Untersuchungen bei laufassoziierten Notfällen 104 7.1 Laufassoziierte Notfälle und NSE 104 7.1.1 Einleitung 104 7.1.2 Methoden 105 7.1.2.1 Probanden 105 7.1.2.2 Studiendesign 105 7.1.3 Ergebnisse 106 7.1.4 Diskussion 108 7.2 Einzelfallstudie 111 7.2.1 Einleitung 111 7.2.2 Methoden 111 7.2.2.1 Proband 111 7.2.2.2 Studiendesign 112 7.2.3 Ergebnisse 112 7.2.4 Diskussion 114 8. Abschließende Diskussion 118 9. Zusammenfassung 123 10. Literaturverzeichnis 125 11. Anhang 140 12. Danksagung 145 13. Eidesstattliche Erklärung 146