Knorpelabbau führt zu Gelenkschädigungen. Bewegungsmangel gilt als Hauptrisikofaktor.
Den Bewegungsapparat nicht zu nutzen verändert vermutlich den Stoffwechsel des Gelenkknorpels. Das könnte die Belastungsfähigkeit des Knorpels verringern. Zu diesem Schluss kommt ein Forscherteam der Uni Erlangen-Nürnberg.
In einer Bettruhestudie untersuchten die Forschenden, wie sich körperliche Inaktivität auf Biomarker des Gelenkknorpels auswirkt. Zusätzlich zur Bettruhe erhielten die Probanden Vibrationstraining sowie eine Nahrungsergänzung mit Molkeprotein und Bikarbonat.
Bettruhestudie: 21 Tage strikte Bettruhe
An der Cross-over-Studie nahmen 12 gesunde männliche Probanden teil. Im Fokus stand die Frage, wie sich 21 Tage Bettruhe auf die Konzentration von Markern für Typ-II-Kollagen im Blut und im Urin auswirken. Typ-II-Kollagen bildet einen wichtigen Bestandteil des Knorpels.
Zunächst wurden die Daten der Teilnehmer innerhalb von 6 Tagen vor der Bettruhe ermittelt. In dieser Zeit waren sie ganz normal aktiv. Daran schlossen sich 21 Tage strikte Bettruhe an, mit einer um 6 Grad gesenkten Kopfseite des Bettes. Nur für Essen und aus Hygienegründen durften die Teilnehmer diese Position kurzzeitig leicht verändern. Nach der Bettruhe wurden sie 6 Tage lang weiter überwacht, während sie zu normaler Aktivität zurückkehrten.
Während der 21-tägigen Bettruhe erhielten die Teilnehmer entweder keine weitere Intervention oder ein resistives Vibrationstraining über ein horizontales Vibrationstrainingsgerät oder resistives Vibrationstraining in Kombination mit einer Nahrungsergänzung in Form von Molkenprotein und Bikarbonat.
Vor, während und nach der Intervention wurden Blut- und Urinproben entnommen.
Auswirkungen auf Typ-II-Kollagen
Schon nach wenigen Tagen Bettruhe stiegen die Konzentrationen der Marker für den Abbau von Typ-II-Kollagen im Blut an. Das Gleiche galt für die Ausscheidung von Typ-II-Kollagen über den Urin. Einige der Marker blieben auch noch in den 6 Tagen nach der Bettruhe im Vergleich zum Ausgangswert erhöht.
Nahrungsergänzung und Vibrationstraining wirkten dem Abbau von Typ-II-Kollagen nur minimal entgegen.
Fazit
Die Forschenden schließen aus den Ergebnissen: Wird der Bewegungsapparat nicht genutzt, führt das vermutlich zu einer Veränderung des Gleichgewichts im Gelenkknorpelstoffwechsel. Dies könnte die Belastungsfähigkeit des Knorpels verringern.
„Weitere Studien sollten die näheren Auswirkungen auf den Knorpel im Blick haben und Gegenmaßnahmen entwickeln, damit Patient*innen bei längerer Inaktivität keine weiteren Schäden davontragen“ erklärt Dr. Anna-Maria Liphardt vom Uniklinikum Erlangen.
Das FAU-Forschungsteam will diese Fragen in einer 60-tägigen Bettruhestudie der ESA mit einer Besatzung der Internationalen Raumstation ISS in Toulouse, Frankreich, gemeinsam mit Prof. Anja Niehoff von der Deutschen Sporthochschule Köln und internationalen Kooperationspartnern, weiter untersuchen. Die Studie wird vom Institut für Raumfahrtmedizin und Physiologie (MEDES) durchgeführt.
Quelle: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
