Forschung

Projektverantwortung: 

• J. Voß

Projektpartner: 

• Hochschule Magdeburg-Stendal, Prof. Dr. rer. nat. O. Ueberschär

Projektbeschreibung

In diesem Forschungsschwerpunkt wird der Einfluss passiver, rückenunterstützender Exoskelette auf physiologische Belastungsreaktionen untersucht. Ziel ist es, die akuten Auswirkungen solcher Systeme auf die physiologische und subjektiv wahrgenommene Belastung während körperlich fordernder Tätigkeiten systematisch zu erfassen. In mehreren Studien wird der Einfluss unterschiedlicher Arbeitsbedingungen und Exoskelettmodellen untersucht. Die Ergebnisse sollen zur evidenzbasierten Bewertung des Einsatzpotenzials passiver Exoskelette im Arbeitskontext beitragen.

Projektteile:

• Exo I: Akute kardiopulmonale Auswirkungen passiver Exoskelette auf die physische Beanspruchung während einer kurzen repetitiven Hebeaufgabe
  (Masterstudierende: J. Deicke, C. Schlosser, M. Schuhte)
• Exo II: Auswirkungen passiver Exoskelette auf die physische Beanspruchung während einer repetitiven Hebeaufgabe in Abhängigkeit der Dauer
  (Masterstudierende: L. Arndt, E. Höbusch, S. Kroner)
• Exo III: Auswirkungen passiver Exoskelette auf die physische Beanspruchung während einer repetitiven Hebeaufgabe in Abhängigkeit der Last
  (Masterstudierende: D. Huber, O. Krause, M. Neubert)
• ComparExo: Akute Effekte passiver rückenunterstützender Exoskelette auf Herz-Kreislauf-Belastung, Energieverbrauch, subjektives Belastungsempfinden und Tragekomfort bei einer repetitiven Hebeaufgabe – Eine Vergleichsstudie
  (Masterstudierende: J. Donatius, V. Teuber)

Cardiopulmonary and Peripheral Responses and Adaptations to Strength Training

Projektverantwortung:

• S. Hummelmann, Dr. R. Falz

Projektpartner:

• Universitätsklinikum Leipzig, Prof. Dr. med. U. Laufs, Dr. med. S. Fikenzer
• Martin-Luther Universität Halle-Wittenberg, Dr. rer. med. J. Lässing

Projektbeschreibung

Ziel dieses Forschungskomplexes ist es, die akuten und chronischen physiologischen Effekte verschiedener Krafttrainingsmethoden mit modernsten Messmethoden zu analysieren. Funktionelle und morphologische Anpassungen an Krafttraining sind gut untersucht, insbesondere der kardiopulmonale Nutzen des Krafttrainings wird bisher jedoch kontrovers diskutiert. Um ein umfassenderes Verständnis der chronischen Auswirkungen des Krafttrainings auf das kardiopulmonale und muskuläre System zu ermöglichen, können Kenntnisse über die unmittelbaren Reaktionen auf verschiedene Trainingsmethoden wertvoll sein. Darüber hinaus sind Krafttrainingsparameter, wie Intensität, Wiederholungszahl, Art der Übung, Atemtechnik und Erholungszeit wichtige Faktoren zur Bewertung der Trainingeffekte sowohl bei gesunden als auch bei klinischen Populationen. Die systematische Untersuchung verschiedener Krafttrainingsvariablen und deren Dosis-Wirkungs-Beziehung kann wesentlich dazu beitragen, unser Verständnis der mit dem Training verbundenen Adaptionen zu verbessern.

Projektteile:

• Intensity-dependent cardiopulmonary response during and after strength training
  (Masterstudierende: Z. Uyar)
• Repetition‐dependent acute cardiopulmonary responses during intensity‐matched squats in males
  (Masterstudierende: L. Albers, T. Bochmann)
• Repetition‐dependent acute cardiopulmonary responses during intensity‐matched squats in females
  (Masterstudierende: L. Ryk, Y. Schewe)
• Breathing technique-dependent acute cardiopulmonary responses during and after strength training 
  (Masterstudierende: T. Lindner, V. List)

Projektverantwortung: 

• J. Voß

Projektbeschreibung

Die Studie untersucht, wie unterschiedliche Raumtemperaturen (20 °C vs. 28 °C) die Herzratenvariabilität (HRV) während moderater körperlicher Belastung beeinflussen. HRV ist ein wichtiger Marker für die Regulation durch das autonome Nervensystem und wird häufig in der Trainingssteuerung eingesetzt. In einem Messwiederholungsdesign auf dem Fahrradergometer werden HRV, Körperkerntemperatur und weitere physiologische Parameter unter verschiedenen Temperaturbedingungen erfasst. Ziel ist es, die Sensitivität der HRV gegenüber thermischen Einflüssen besser zu verstehen und deren Einsatz in Diagnostik und Trainingsplanung unter realen Umweltbedingungen zu verbessern.

(Masterstudierende: J. Christen, L. Klinger, B. Scholz)

Veränderungen des Herzindex und der Sauerstoffaufnahme durch polarisiertes versus Intervalltraining: Eine 10-wöchige Interventionsstudie mit Amateursportler:innen

Projektverantwortung: 

• Dr. M. Kramer, J. Voß

Projektbeschreibung

In dieser Studie untersuchen wir, wie sich zwei unterschiedliche Trainingsmethoden – Intervalltraining und polarisiertes Training – auf die Ausdauerleistungsfähigkeit von sportlich aktiven Erwachsenen auswirken. Dabei interessiert uns insbesondere, wie sich die maximale Sauerstoffaufnahme und das Herzzeitvolumen durch die verschiedenen Trainingsformen verändern. Zusätzlich wird geprüft, ob es dabei Unterschiede zwischen Frauen und Männern gibt. Die Teilnehmenden trainieren über einen Zeitraum von zehn Wochen dreimal pro Woche nach einem der beiden Trainingspläne. Die Ergebnisse der Studie sollen dazu beitragen, Trainingsprogramme im Freizeit- und Gesundheitssport effektiver und individueller gestalten zu können.

(Masterstudierende: W. Bethge, A. Gentzsch, V. Schaller, A. Schneider)

Optimal Training in Movement and Upgraded Strength: Personalized Rehabilitation Integrating Multimodal Exercise for Youth with Pectus Excavatum

Projektverantwortung: 

• Dr. M. Kramer

Projektpartner:

• Universitätsklinikum Leipzig, Klinik und Poliklinik für Kinderchirurgie, PD Dr. P. Zimmermann
• Universitätsklinikum Leipzig, Institut für Kinderradiologie, PD Dr. D. Gräfe
• Treffpunkt Sport / Treffpunkt Gesundheit e. V., C. Leps

Projektbeschreibung

Pectus Excavatum (Trichterbrust) betrifft etwa 23 von 10.000 Geburten, wobei Jungen fünfmal häufiger betroffen sind. Die Deformität des Brustbeins verringert das Thoraxvolumen, was die Atemkapazität und Ausdauer beeinträchtigen kann. Neben den körperlichen Einschränkungen weisen betroffene Kinder oft ein vermindertes Selbstbewusstsein und geringere sportliche Aktivität auf, was zu einer zusätzlichen Dekonditionierung führen kann. Konservative Behandlungsansätze – wie z. B. die Saugglockentherapie – sind verfügbar, jedoch gibt es noch zu wenig Forschung zu den Effekten von körperlichem Training. Ziel der Studie ist es, die Akzeptanz, Machbarkeit sowie die physischen und psychischen Effekte eines indikationsspezifischen Rehabilitationssports und Heimtrainings bei Jugendlichen mit konservativ behandelter Trichterbrust zu überprüfen. Die Teilnehmenden sind Jugendliche im Alter von 10 bis 18 Jahren.

(Masterstudierende: J. Frey, P. Müller)

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Projektverantwortung: 

• N. Hölldobler

Projektpartner:

• Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Dr. rer. med. J. Lässing
• Universitätssportverein Halle e. V.
• Treffpunkt Sport / Treffpunkt Gesundheit e. V., C. Leps

Projektbeschreibung

Beim Rehabilitationssport handelt es sich um eine Versorgungsmaßnahme, die mit dem Ziel der Hilfe zur Selbsthilfe zur Verfügung gestellt und über einen begrenzten Zeitraum von Krankenkassen finanziert wird. Rehabilitationssport wirkt mit den Mitteln des Sports und sportlich ausgerichteter Spiele ganzheitlich auf die Betroffenen ein. Es sollen die Ausdauer und Kraft gestärkt, die Koordination zu verbessert und das Selbstbewusstsein, insbesondere auch von weiblichen Teilnehmerinnen, gestärkt werden. Ziel der Untersuchung ist die Überprüfung der erwartbaren Effekte (funktionelle Kapazität, Selbsthilfe, soziale Teilhabe) und der Adhärenz des ärztlich verordneten Rehabilitationssports mit ggf. anschließender Erarbeitung von Maßnahmen zur Senkung von Eintrittsbarrieren oder effektiven Durchführungsbedingungen.

(Masterstudierende: M. Beumers, N. Fischer, S. Peintinger, A. Wolter)

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Antragsteller: Prof. Dr. M. Busse, Dr. R. Falz, Dr. A. Schulze

Projektpartner:

• Universitätsklinikum Leipzig, AÖR, Prof. Dr. med. I. Gockel, Prof. Dr. med. B. Aktas, Prof. Dr. med. J.-U. Stolzenburg, Prof. Dr. med. F. Lordick
• Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden, Prof. Dr. med. J. Weitz, Prof. Dr. med. P. Wimberger, Prof. Dr. med. C. Thomas
• Medizinische Hochschule Hannover, Prof. Dr. med. U. Tegtbur, Prof. Dr. med. J. Klempnauer, Prof. Dr. med. P. Hillemannns
• Sana Klinikum Borna, PD Dr. med. K. Kohlhaw
• Diavention GmbH, C. Leps

Projektbeschreibung (Projekt abgeschlossen)

Prostatakrebs und Brustkrebs sind mit je ca. 60.000 – 70.000 Neuerkrankungen pro Jahr die jeweils häufigsten malignen Tumorerkrankungen bei Männern bzw. Frauen. Das kolorektale Karzinom betrifft Frauen und Männer mit insgesamt ca. 60.000 Neuerkrankungen pro Jahr und steigender Tendenz. Die Ursachen für die Krebsentstehung sind vielfältig und in weiten Bereichen unklar.

Regelmäßiges physisches Training ist eine der wirksamsten Primär- und Sekundärpräventionsformen. Bestandteil der Leitlinien für die einzelnen Tumorformen ist daher die systematische Anwendung von physischem Training in der postoperativen Therapie. Insgesamt belegt eine repräsentative Zahl von Metastudien die Trainingseffizienz für Kolorektal, Brustdrüsen- und Prostata Karzinome (CRBP), optimal in einer Kombination von Ausdauer- und Krafttraining, als wirksame, unterstützende Therapie neben den herkömmlichen Maßnahmen, mit einer starken Reduktion der kurz- und mittelfristigen Tumorfolgen sowie der tumorspezifischen Morbidität und Rezidiv- bzw. Metastasierungsrate. Die Risikoreduktion durch Training wird bei CRBP Karzinomen mit ca. 20 – 40% angenommen. Die vorliegenden Studien beruhen ganz überwiegend auf Fragebogenerhebungen auf Basis von Anweisungen zur Lebensstiländerung und einer qualitativen Durchführung der Trainingsprogramme mit subjektiver Einschätzung der Intensität. Ungeachtet der starken Evidenzlage und der beeindruckenden präventiven, protektiven und regenerativen Effizienz von physischem Training gibt es in der zertifizierten Tumortherapie keine systematisch angelegte Durchführungsstrategie oder Versorgungsstruktur.

Das Versorgungsprojekt CRBP-TS greift diese Situation auf und verbindet neben dem online-gestützten Training und der automatisierten Erfassung der Aktivitäts- und Leistungsparameter eine sektoren¬übergreifende bidirektionale Datenauswertung und Online-Kommunikation durch eine vom Patienten und behandelnden Arzt zugängliche elektronische Fallakte (ESF).

Kurz- und mittelfristige Ziele von CRBP-TS sind der Aufbau der Leistungsfähigkeit, der Muskelmasse, Abbau von Fettgewebe, verbesserte Lebensqualität und reduzierte Depression. Langfristiges Ziel ist die Senkung der tumorspezifischen und allgemeinen Mortalität.

• Das Projekt wird für zwei Jahre mit insgesamt ca. 1,1 Millionen Euro vom Sächsischen Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst und der Sächsische Aufbaubank gefördert.

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Publikationen:

Falz, R., Bischoff, C., Thieme, R. et al. Effect of home-based online training and activity feedback on oxygen uptake in patients after surgical cancer therapy: a randomized controlled trial. BMC Med 21, 293 (2023). https://doi.org/10.1186/s12916-023-03010-6

Projektleiter: Prof. Dr. M. Busse

Antragsteller: Konsortium

Konsortial- und Projektpartner:

• Medizinische Hochschule Hannover, Prof. Dr. Tegtbur
• Herzzentrum Leipzig GmbH, Prof. Dr. Thiele, Prof. Dr. Schuler
• Diavention GmbH, C. Leps
• AOK PLUS – Die Gesundheitskasse für Sachsen und Thüringen
• Klinikum Wolfsburg, Prof. Dr. Becker
• Klinikum Chemnitz, Prof. Dr. Schweizer
• MVZ am Küchwald, Dr. Ernstberger, Frau A. Baranzka,
• Herzzentrum Dresden, Prof. Dr. Linke
• Audi BKK
• IGES GmbH

Projektbeschreibung (Projekt abgeschlossen)

Bei der Herzinsuffizienz (HI) ist das Herz nicht mehr in der Lage, den Körper ausreichend mit Blut und Sauerstoff zu versorgen. Das kann die körperliche Belastbarkeit der Betroffenen stark mindern. Abhängig vom Schweregrad der HI wird neben der medikamentösen Therapie zunehmend auch ein regelmäßiges Training zur Leistungserhaltung oder gar -steigerung empfohlen. Doch Medikamente zuverlässig einzunehmen, Therapieanweisungen einzuhalten und kontinuierliche Untersuchungen durchzuführen, stellt Patienten und Ärzte vor große Herausforderungen. Ohne Frühdiagnose geht zudem häufig die Chance verloren, den Krankheitsverlauf rechtzeitig aufzuhalten oder sogar rückgängig zu machen.

Das Projekt HITS soll zum einen eine erweiterte Früherkennungsstrategie für die HI erproben. Zum anderen soll ein online-gestütztes Monitoring den Patienten helfen, ihre Medikamente verlässlich einzunehmen und das für sie optimale Trainingsprogramm durchzuführen. Regelmäßige Informationen und Rückmeldungen zum Therapieverlauf sollen die Patienten aktiv am Therapieprozess beteiligen. Zudem werden eine elektronische Fallakte sowie Fallkonferenzen und Qualitätszirkel die Zusammenarbeit zwischen Hausärzten, Fachärzten und Kliniken verbessern. Kernstück der Intervention sind vernetzte Versorgungspunkte. Von hier aus wird die Versorgung koordiniert und die notwendige Expertise in Kardiologie, Sportwissenschaft und spezialisierter Krankenpflege bereitgestellt. Dieses Angebot wird in fünf verschiedenen Regionen Deutschlands aufgebaut. Teilnehmende Patienten, die der Interventionsgruppe zugelost werden, erhalten die neue Versorgungsform. Die Patienten der Kontrollgruppe werden dagegen nur diagnostiziert und erhalten die Regelversorgung. Die Effekte der Intervention werden nach sechs und zwölf Monaten untersucht. In diese Evaluation fließen auch Krankenkassendaten ein. Das Projekt wird für drei Jahre mit insgesamt ca. 3,1 Millionen Euro gefördert.

Im Erfolgsfall lassen sich durch die optimierte Diagnose bereits frühe Stadien der HI erkennen und rechtzeitig geeignete Therapiemaßnahmen einleiten. Das verbesserte Selbstmanagement der Patienten und die stärkere Vernetzung der beteiligten Leistungserbringer kann die Versorgungsqualität und -effizienz bei der HI insgesamt steigern.

Präventionsmedizinische Versorgung im Leistungssport bei sächsischen Sportlerinnen und Sportlern im Kindes und Jugendalter

PROJEKTBESCHREIBUNG (PROJEKT ABGESCHLOSSEN)

Mit Sport im Kindes- und Jugendalter wird eine entscheidende präventiv-medizinische Weiche gestellt. Der Nachwuchssport ist dabei eine besondere Motivation für die erwünschte Nachhaltigkeit, zugleich aber auch ein gewisses Risiko. Sport kann mit Akutverletzungen, Überlastungsschäden und chronisch degenerativen Prozessen verbunden sein. Bei Kindern und Heranwachsenden können hieraus lebenslange, zum Teil schmerzhafte und/oder die sportliche Karriere beeinflussende Einschränkungen entstehen.

Im Rahmen dieser Problemstellung wird am Institut für Sportmedizin der Universität Leipzig in Kooperation mit dem Freistaat Sachsen eine weltweit einzigartige Bestandsaufnahme von Frühschäden durch Sport er-stellt. An diesem Projekt können ab sofort sportlich aktive Nachwuchssportlerinnen und -sportler teil-nehmen. Unser Ziel ist es durch eine komplexe medizinische Diagnostik für sportlich aktive Kinder und Jugendliche nachhaltige Präventionsstrategien zu etablieren und ggf. notwendige Therapiemaßnahmen im frühestmöglichen Stadium einzuleiten.

Zur Beurteilung des Funktionszustandes der Nach-wuchssportlerinnen und -sportler bieten wir ein umfassendes Screening am Institut für Sportmedizin an. Der gesamte Check-up erstreckt sich abhängig von der Sportart über zwei bis drei Termine mit einer Dauer von jeweils anderthalb bis zwei Stunden und stellt eine einmalige Möglichkeit dar, den Gesundheitszustand in dieser Komplexität erfassen zu lassen. Im Rahmen des Projektes werden folgende

Untersuchungen durchgeführt:

• MRT-Untersuchung (Kniegelenke, Brustwirbelsäule)
• sonographische  Ausmessung von Achilles- und Patellasehne
• Ausführliche Herz- und Gefäßdiagnostik mit Echokardiographie
• Entzündungsstatus/ kleines Blutbild (Blutabnahme am Ohr oder der Fingerkuppe)
• Beurteilung der Mundgesundheit
• Anfertigung einer individuellen Zahnschutzschiene
• Messung der Körperzusammensetzung
• Aktivitätsmessung/ Angaben zum Bewegungsverhalten

Das Projekt wurde für zwei Jahre mit insgesamt ca. 600.000 Euro vom Sächsischen Staatsministerium des Inneren gefördert.

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