Clear Sky Science · nl

Niet-invasieve analyse van myocardwerk afgeleid uit biventriculaire druk-rek-volume-lussen bij competitieve atleten

· Terug naar het overzicht

Hoe hard werkt het hart van een atleet echt?

Competitieve atleten tillen hun lichaam tot het uiterste, en dat is nergens duidelijker dan in het hart. Toch kunnen standaard harttesten in rust zelfs een goed getraind hart slechts “gemiddeld” of zelfs enigszins zwak laten lijken. Deze studie introduceert een nieuwe, onthullendere manier om te meten hoe krachtig beide harthelften pompen bij atleten—zonder een katheter in het hart—en helpt artsen onderscheid te maken tussen gezonde sportgerelateerde veranderingen en vroege tekenen van ziekte.

Kijken voorbij routine hartcontroles

Decennialang weten artsen dat regelmatige intensieve training de hartkamers vergroot, de wanden verdikt en de rusthartslag verlaagt. Deze veranderingen, vaak het “hart van een atleet” genoemd, maken een grote toename van de bloedstroom tijdens inspanning mogelijk. Maar de meest gebruikte maten van hartfunctie—zoals ejectiefractie (hoeveel bloed per slag wordt weggepompt) en rek (hoeveel de hartspier korter wordt)—worden sterk beïnvloed door de bloeddruk en de vulling van het hart. Omdat het hart van atleten groter is en in rust vaak minder gevuld, kunnen deze standaardwaarden misleidend laag lijken, zelfs wanneer de hartspier eigenlijk sterker is dan gemiddeld.

Figure 1
Figure 1.

Een 3D-film van het hart in actie

De onderzoekers wilden een realistischer beeld schetsen van hoe het hart van een atleet werkt door drie informatiebronnen te combineren: bloeddruk, hoe de hartspier vervormt en hoe de hartkamers bij elke slag van grootte veranderen. Met driedimensionale echocardiografie (een 3D-hartecho) registreerden ze hoe de linker- en rechterventrikels zich vulden en leegden bij 260 competitieve atleten en 24 gezonde maar sedentair levende volwassenen. Tegelijkertijd schatten ze de druk in het hart afgeleid van de bloeddruk in de arm en van een terugstroomjet door een rechterzijdig klepje, en volgden ze hoe de hartspier bij elke hartslag uitrekt en samentrekt.

Door deze drie signalen samen te voegen, creëerde het team wat zij druk–rek–volume-lussen noemen—praktisch een 3D-filmframe van hoe hard de hartspier op ieder moment werkt. Uit deze lussen berekenden ze nieuwe "volume-gecorrigeerde myocardwerk"-waarden, die aangeven hoeveel nuttig werk de linker- en rechterventrikel verrichten, geschaald naar de grootte en vulling van de pompkamer. Hierdoor zijn de metingen veel minder afhankelijk van veranderende belastingscondities, zoals de mate van veneuze terugkeer of de bloeddruk op het moment van het onderzoek.

Wat het hart van een atleet bijzonder maakt

Wanneer het team atleten met niet-atleten vergeleek, waren de standaardwaarden misleidend: atleten hadden lagere rustende ejectiefracties en iets lagere rek in beide ventrikels, wat geïsoleerd gezien op zwakker pompen zou kunnen duiden. Hun volume-gecorrigeerde myocardwerkwaarden waren echter duidelijk hoger voor zowel de linker- als de rechterzijde van het hart. Met andere woorden, wanneer rekening werd gehouden met de grotere kamermaat en andere vullingsomstandigheden, verrichtten de harten van atleten bij elke slag effectiever werk, zelfs terwijl ze gewoon op een onderzoeksbank lagen.

De meest opvallende bevinding betrof de rechterventrikel, de kamer die bloed naar de longen pompt. Een specifieke rechtszijdige index, genoemd volume-gecorrigeerd globaal myocardwerk, toonde de sterkste relatie met de piekinspanningscapaciteit—de hoeveelheid zuurstof die atleten konden gebruiken bij een loopbandtest—en bleef een onafhankelijke voorspeller nadat rekening was gehouden met leeftijd, geslacht, lichaamsgrootte, hartslag en type sport. Dit suggereert dat hoe krachtig de rechterventrikel in rust werkt nauw samenhangt met hoe ver een atleet zijn prestatie kan opdrijven.

Figure 2
Figure 2.

Verschillen naar geslacht, leeftijd en sport

De studie onderzocht ook hoe deze nieuwe maten variëren tussen verschillende groepen atleten. Mannen hadden doorgaans grotere hartkamers en lagere conventionele maten zoals ejectiefractie en rek, maar hogere volume-gecorrigeerde werkwaarden in beide ventrikels dan vrouwen, wat hun grotere, sterker geremodelde harten weerspiegelt. Volwassen atleten toonden hogere linker-ventrikel werkindices dan adolescenten, in lijn met meer jaren training, terwijl het rechterventrikelwerk minder veranderde met leeftijd, wat suggereert dat de rechterzijde mogelijk eerder aanpast en daarna stabiliseert. Duursporters—zoals langeafstandslopers en zwemmers—hadden de hoogste inspanningscapaciteit en lieten subtiele tekenen zien dat hun rechterventrikels aan een grotere volumebelasting werken, wat opnieuw het belang benadrukt van zorgvuldige beoordeling van rechtszijdige functie.

Waarom dit belangrijk is voor atleten en hun artsen

Voor atleten is de belangrijkste boodschap geruststellend: wanneer op de juiste manier gemeten, zijn hun harten niet "aan de zwakke kant" maar vaak krachtiger en efficiënter, vooral aan de rechterzijde. Voor sportcardiologen biedt deze nieuwe druk–rek–volume-benadering een niet-invasieve manier om beter onderscheid te maken tussen gezonde aanpassingen aan training en vroege ziekte bij atleten waarvan de standaardtestresultaten in een grijs gebied vallen. In de toekomst zouden deze verfijnde maten van myocardwerk kunnen helpen bij het sturen van trainingsschema’s, het monitoren van de lange termijn hartgezondheid van topsporters en het signaleren van die zeldzame gevallen waarin een schijnbaar "sterk" atletisch hart om de verkeerde redenen onder druk staat.

Bronvermelding: Ferencz, A., Szijártó, Á., Turschl, T.K. et al. Noninvasive biventricular pressure-strain-volume loop-derived myocardial work analysis in competitive athletes. Sci Rep 16, 4848 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35206-0

Trefwoorden: hart van een atleet, cardiale remodelering, rechterventrikel, myocardwerk, inspanningcapaciteit