Die Auswirkung von Bettlägerigkeit auf die Knochengesundheit
Das HQ-pQCT-Gerät unterstützt bei der Untersuchung der Knochenstruktur
Die Europäische Weltraumagentur (ESA) erforscht in sogenannten „Bed Rest Studies“, ob und welche Veränderungen auftreten, wenn der Körper sich für längere Zeit im Ruhezustand befindet.
Diese Bed-Rest-Studien werden an unterschiedlichen Orten in ganz Europa durchgeführt und bieten Forschern der verschiedensten Fachrichtungen Möglichkeiten, diesen außergewöhnlichen Umständen an gesunden Probanden nachzugehen. Eine davon ist Ines Fößl, PhD MSc BSc aus dem Forschungsteam von Univ.-Prof. Dr. Barbara Obermayer-Pietsch von der Klinischen Abteilung für Endokrinologie und Diabetologie der Med Uni Graz. Sie untersucht an 24 Probanden, ob und welche Veränderungen an der Knochenstruktur der männlichen Studienteilnehmer auftreten.
Ines Fößl, PhD MSc BSc aus dem Forschungsteam von der Klinischen Abteilung für Endokrinologie und Diabetologie der Med Uni Graz
Knochen im Fokus
Obwohl Knochen meist als etwas sehr Rigides und Starres wahrgenommen werden, sind sie doch ein lebendiges Gewebe, das sich selbst ständig erneuert und umbaut. So führen regelmäßiges Training und Belastung der Knochen dazu, dass sie widerstandsfähiger gegen Brüche werden und im fortgeschrittenen Alter auch bleiben. Erkenntnisse, wie sich die durchgehende Bettruhe auf diese Umbauprozesse und damit schlussendlich auch auf die Struktur der Knochen bei gesunden Menschen auswirkt, sollen mit den Forschungsarbeiten gewonnen werden.
Junge, gesunde Männer dürfen sich im Rahmen der Bettruhe-Studie nur 30 Minuten pro Tag auf die Unterarme stützen, aber sonst nicht bewegen. Den Rest der Zeit müssen sie völlig flach liegen. Einige von ihnen absolvieren liegend diverse Übungen. Mit diesen Studien will die Europäische Weltraumagentur die Bedingungen eines Langzeit-Weltraumfluges und dessen Auswirkungen bestmöglich nachstellen. Die Übungen sollen dabei dem durch das Liegen verursachten körperlichen Verfall entgegenwirken. Diese Bettruhe-Studien können aber auch abseits der Weltraumforschung praktische Daten liefern. Sogenannte Satellitenprojekte können diese einzigartigen Voraussetzungen nutzen, um wichtige Erkenntnisse für Langzeit-Liegende, etwa an Intensivstationen, zu gewinnen.
Vielfältige Funktionen
Dabei unterstützt moderne Medizintechnik, wie Fößl erklärt: „Neben den typischen Untersuchungen und Messprotokollen wird eine besondere Forschungsinfrastruktur eingesetzt. Die hochauflösende periphere quantitative Computertomografie kann einen einzigartigen Einblick in die Knochenstruktur der Studienteilnehmer geben.“ Die Knochenstruktur spielt eine wichtige Rolle in der physikalischen Funktion. Die Knochen müssen nicht nur die Last des Körpers tragen können. Das Knocheninnere dient unter anderem der Blutbildung. „Die Kortikalis liegt außen und unterscheidet sich in ihrer Struktur vom innen liegenden Knochenraum. Dieser ist von Knochenbälkchen, sogenannten Trabekeln, durchzogen, die sich entlang der Spannungs- und Belastungslinien des Gewebes orientieren, um mit einer minimalen Masse an Knochenmaterial den Belastungen möglichst gut standhalten zu können. So hat der Knochen als Ganzes weniger Gewicht und bietet Platz für die Blutherstellung“, erklärt Fößl.
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fotoS: meduni graz