Geschlechtsspezifische Besonderheiten der Immobilisation und Regeneration des muskuloskelettalen Systems (BIRMS)

Das muskuloskelettale System, bestehend aus Knochen, Muskeln, Knorpel, Bandscheiben, Sehnen, Bändern und Faszien, passt sich stets bedarfsgerecht chronisch wie auch akut an die Belastungen des Alltags an. Bei Immobilisation, zum Beispiel nach Verletzungen oder bei Erkrankungen, wie auch beim Aufenthalten in Schwerelosigkeit oder in extremen Umwelten, kommt es zu einem bedarfsgerechten Abbau der Gewebe. Dieser Abbau umfasst unter anderem Muskelatrophie mit reduzierter Muskelmasse und Muskelkraft sowie Veränderungen der molekularen und zellulären Strukturen und Eigenschaften, Verluste des Knochenmineralgehalts, eine Reduktion der Gelenkknorpeldicke und Zusammensetzung, sowie systemische Veränderungen der neuromuskulären Interaktion, des Metabolismus und Hormonhaushalts. Eine erneute Aufnahme körperlicher Aktivität und spezifische Belastungen der Strukturen durch Training und andere Interventionen können diese Prozesse umkehren. Jedoch ist die Erholung häufig in Teilen unvollständig. Sowohl der Abbau als auch der Aufbau der Strukturen und Funktionen unterscheiden sich in den verschiedenen Systemen erheblich in Kinetik, Reversibilität und im Krankheitswert. Zu geschlechtsspezifischen Unterschieden ist wenig bekannt.

Ziel des geplanten Projektes ist die Erforschung geschlechtsspezifischer Unterschiede in der muskuloskelettalen Immobilisation und Regeneration. Wir forschen an Patient:innen nach Verletzungen wie Knochenbrüchen und an gesunden Proband:innen, zum Beispiel in Bettruhestudien, in Schwerelosigkeit auf der Internationalen Raumstation ISS und in Feldstudien in extremen Umwelten wie auf Antarktisstationen.

 

Portraitfoto von Prof. Dr. med. Bergita Ganse

Projektleitung

Univ.-Prof. Dr. med. Bergita Ganse

Universität des Saarlandes
Innovative Implantatentwicklung / Abteilung für Chirurgie

bergita.ganse(at)uks.eu
www.uks.eu/implantate-homburg
ORCID: 0000-0002-9512-2910

Curriculum Vitae

 

Team

Wichtige Publikationen

  1. Ganse B, Bosutti A, Drey M, Degens H. Sixty days of head-down tilt bed rest with or without artificial gravity do not affect the neuromuscular secretome. Exp Cell Res. 2021;399:112463.

  2. Ganse B, Cucchiarini M, Madry H. Joint cartilage in long-duration spaceflight. Biomedicines. 2022;10(6):1356.

  3. Warmerdam E, Orth M, Pohlemann T, Ganse B. Gait analysis to monitor fracture healing of the lower leg. Bioengineering. 2023;10(2):255.

  4. Wolff C, Steinheimer P, Warmerdam E, Dahmen T, Slusallek P, Schlinkmann C, Chen F, Orth M, Pohlemann T, Ganse B. Effects of age, body height, body weight, body mass index and handgrip strength on the trajectory of the plantar pressure stance-phase curve of the gait cycle. Front Bioeng Biotechnol. 2023;11:1110099.

  5. Ganse B, Orth M, Roland M, Diebels S, Motzki P, Seelecke S, Kirsch SM, Welsch F, Andres A, Wickert K, Braun BJ, Pohlemann T. Concepts and Clinical Aspects of Active Implants for the Treatment of Bone Fractures. Acta Biomater. 2022;146:1-9.

  6. Ganse B, Kleerekoper A, Knobe M, Hildebrand F, Degens H. Longitudinal trends in master track and field performance throughout the aging process: 83,209 results from Sweden in 16 athletics disciplines. GeroScience. 2020;42:1609–1620.

  7. Ganse B, Ganse U, Dahl J, Degens H. Linear Decrease in Athletic Performance during The Human Life Span. Front Physiol. 9:1100. doi: 10.3389/fphys.2018.01100