Konzeption und Evaluation eines Laufbandtests zur Ableitung einer Trainingsempfehlung auf absolut maximalem Fettverbrennungs-Niveau

Hintergrund: Ein Training bei absolut maximalem Fettumsatz ist interessant für Patienten, gesundheitsorientierte Freizeitsportler und leistungsorientierte Sportler. Der klassische Laktat-Laufband-Stufentest erlaubt keine direkten Schlüsse auf den Fettumsatz. Methoden: Es wurde ein modifizierter ergospirometrischer Laufband-Stufentest entwickelt, der eine 30 minütige Einlaufphase bei sehr geringer Intensität besitzt. In der darauf folgenden Auswertungsphase wurde alle 3 min die Geschwindigkeit um 0,2 m/s pro Stufe erhöht. Wegen des Anstieges des Fettumsatzes mit zunehmender Laufdauer wurden in der Auswertungsphase die berechneten Fettumsätze um 2,5 mg/min reduziert, um eine bessere Vergleichbarkeit der Stufen zu gewährleisten. Dieser neu entwickelte Test wurde anschließend mit einem klassischen Laktat-Laufband-Stufentest verglichen. Ergebnisse: Die Herzfrequenzen bei Laktat 2 mmol/l liegen intraindividuell betrachtet im Median um 16 bpm höher als die bei absolut maximalem Fettumsatz. Einen Trainingsbereich für die absolut maximale Fettverbrennung gibt man möglichst an, indem man den Herzfrequenzbereich zwischen Über- und Unterschreiten von 90 % des absolut maximalen Fettumsatzes definiert. Dieser hat im Median eine Breite von 27 bpm und reicht im Median von 125 bpm bis 151 bpm. Der absolute maximale Fettumsatz beträgt im Median 432 mg/min. Bei den Herzfrequenzen von Laktat 2 mmol/l, erstem Laktatanstieg bzw. einer um 15 bpm reduzierten Herzfrequenz von Laktat 2 mmol/l, betragen die Fettumsätze 86 %, 96 % bzw. 97 % des absolut maximalen Fettumsatzes. Der Anteil der Fette beträgt bei absolut maximalem Fettumsatz im Median 51 % am Gesamtenergieumsatz. Der Laktatspiegel bei absolut maximalem Fettumsatz beträgt im Median 1,4 mmol/l. Die Intensität bei absolut maximalem Fettumsatz entspricht im Median 66 % der maximal möglichen Sauerstoffaufnahme

Fully reduced HMGB1 accelerates the regeneration of multiple tissues by transitioning stem cells to G(ALERT)

A major discovery of recent decades has been the existence of stem cells and their potential to repair many, if not most, tissues. With the aging population, many attempts have been made to use exogenous stem cells to promote tissue repair, so far with limited success. An alternative approach, which may be more effective and far less costly, is to promote tissue regeneration by targeting endogenous stem cells. However, ways of enhancing endogenous stem cell function remain poorly defined. Injury leads to the release of danger signals which are known to modulate the immune response, but their role in stem cell-mediated repair in vivo remains to be clarified. Here we show that high mobility group box 1 (HMGB1) is released following fracture in both humans and mice, forms a heterocomplex with CXCL12, and acts via CXCR4 to accelerate skeletal, hematopoietic, and muscle regeneration in vivo. Pretreatment with HMGB1 2 wk before injury also accelerated tissue regeneration, indicating an acquired proregenerative signature. HMGB1 led to sustained increase in cell cycling in vivo, and using Hmgb1 -/- mice we identified the underlying mechanism as the transition of multiple quiescent stem cells from G0 to GAlert HMGB1 also transitions human stem and progenitor cells to GAlert Therefore, exogenous HMGB1 may benefit patients in many clinical scenarios, including trauma, chemotherapy, and elective surgery

Konzeption und Evaluation eines Laufbandtests zur Ableitung einer Trainingsempfehlung auf absolut maximalem Fettverbrennungs-Niveau

Hintergrund: Ein Training bei absolut maximalem Fettumsatz ist interessant für Patienten, gesundheitsorientierte Freizeitsportler und leistungsorientierte Sportler. Der klassische Laktat-Laufband-Stufentest erlaubt keine direkten Schlüsse auf den Fettumsatz. Methoden: Es wurde ein modifizierter ergospirometrischer Laufband-Stufentest entwickelt, der eine 30 minütige Einlaufphase bei sehr geringer Intensität besitzt. In der darauf folgenden Auswertungsphase wurde alle 3 min die Geschwindigkeit um 0,2 m/s pro Stufe erhöht. Wegen des Anstieges des Fettumsatzes mit zunehmender Laufdauer wurden in der Auswertungsphase die berechneten Fettumsätze um 2,5 mg/min reduziert, um eine bessere Vergleichbarkeit der Stufen zu gewährleisten. Dieser neu entwickelte Test wurde anschließend mit einem klassischen Laktat-Laufband-Stufentest verglichen. Ergebnisse: Die Herzfrequenzen bei Laktat 2 mmol/l liegen intraindividuell betrachtet im Median um 16 bpm höher als die bei absolut maximalem Fettumsatz. Einen Trainingsbereich für die absolut maximale Fettverbrennung gibt man möglichst an, indem man den Herzfrequenzbereich zwischen Über- und Unterschreiten von 90 % des absolut maximalen Fettumsatzes definiert. Dieser hat im Median eine Breite von 27 bpm und reicht im Median von 125 bpm bis 151 bpm. Der absolute maximale Fettumsatz beträgt im Median 432 mg/min. Bei den Herzfrequenzen von Laktat 2 mmol/l, erstem Laktatanstieg bzw. einer um 15 bpm reduzierten Herzfrequenz von Laktat 2 mmol/l, betragen die Fettumsätze 86 %, 96 % bzw. 97 % des absolut maximalen Fettumsatzes. Der Anteil der Fette beträgt bei absolut maximalem Fettumsatz im Median 51 % am Gesamtenergieumsatz. Der Laktatspiegel bei absolut maximalem Fettumsatz beträgt im Median 1,4 mmol/l. Die Intensität bei absolut maximalem Fettumsatz entspricht im Median 66 % der maximal möglichen Sauerstoffaufnahme

Konzeption und Evaluation eines Laufbandtests zur Ableitung einer Trainingsempfehlung auf absolut maximalem Fettverbrennungs-Niveau

Hintergrund: Ein Training bei absolut maximalem Fettumsatz ist interessant für Patienten, gesundheitsorientierte Freizeitsportler und leistungsorientierte Sportler. Der klassische Laktat-Laufband-Stufentest erlaubt keine direkten Schlüsse auf den Fettumsatz. Methoden: Es wurde ein modifizierter ergospirometrischer Laufband-Stufentest entwickelt, der eine 30 minütige Einlaufphase bei sehr geringer Intensität besitzt. In der darauf folgenden Auswertungsphase wurde alle 3 min die Geschwindigkeit um 0,2 m/s pro Stufe erhöht. Wegen des Anstieges des Fettumsatzes mit zunehmender Laufdauer wurden in der Auswertungsphase die berechneten Fettumsätze um 2,5 mg/min reduziert, um eine bessere Vergleichbarkeit der Stufen zu gewährleisten. Dieser neu entwickelte Test wurde anschließend mit einem klassischen Laktat-Laufband-Stufentest verglichen. Ergebnisse: Die Herzfrequenzen bei Laktat 2 mmol/l liegen intraindividuell betrachtet im Median um 16 bpm höher als die bei absolut maximalem Fettumsatz. Einen Trainingsbereich für die absolut maximale Fettverbrennung gibt man möglichst an, indem man den Herzfrequenzbereich zwischen Über- und Unterschreiten von 90 % des absolut maximalen Fettumsatzes definiert. Dieser hat im Median eine Breite von 27 bpm und reicht im Median von 125 bpm bis 151 bpm. Der absolute maximale Fettumsatz beträgt im Median 432 mg/min. Bei den Herzfrequenzen von Laktat 2 mmol/l, erstem Laktatanstieg bzw. einer um 15 bpm reduzierten Herzfrequenz von Laktat 2 mmol/l, betragen die Fettumsätze 86 %, 96 % bzw. 97 % des absolut maximalen Fettumsatzes. Der Anteil der Fette beträgt bei absolut maximalem Fettumsatz im Median 51 % am Gesamtenergieumsatz. Der Laktatspiegel bei absolut maximalem Fettumsatz beträgt im Median 1,4 mmol/l. Die Intensität bei absolut maximalem Fettumsatz entspricht im Median 66 % der maximal möglichen Sauerstoffaufnahme

Treatment of Critical-Size Femoral Bone Defects with Chitosan Scaffolds Produced by a Novel Process from Textile Engineering

The purpose of this study was to investigate, in vitro and in vivo, the suitability of chitosan (CHS) scaffolds produced by the net-shape-nonwoven (NSN) technology, for use as bone graft substitutes in a critical-size femoral bone defect in rats. For in vitro investigations, scaffolds made of CHS, mineralized collagen (MCM), or human cancellous bone allograft (CBA) were seeded with human telomerase-immortalized mesenchymal stromal cells (hTERT-MSC), incubated for 14 days, and thereafter evaluated for proliferation and osteogenic differentiation. In vivo, CHS, MCM and CBA scaffolds were implanted into 5 mm critical-size femoral bone defects in rats. After 12 weeks, the volume of newly formed bone was determined by microcomputed tomography (µCT), while the degree of defect healing, as well as vascularization and the number of osteoblasts and osteoclasts, was evaluated histologically. In vitro, CHS scaffolds showed significantly higher osteogenic properties, whereas treatment with CHS, in vivo, led to a lower grade of bone-healing compared to CBA and MCM. While chitosan offers a completely new field of scaffold production by fibers, these scaffolds will have to be improved in the future, regarding mechanical stability and osteoconductivity

The prevalence of legal performance-enhancing substance use and potential cognitive and or physical doping in German recreational triathletes, assessed via the randomised response technique

This study investigated the use of performance-enhancing substances in recreational triathletes who were competing in German races at distances ranging from super-sprint to long-distance, as per the International Triathlon Union. The use of legal drugs and over-the-counter supplements over the previous year, painkillers over the previous 3 months, and the potential three-month prevalence of physical doping and or cognitive doping in this group were assessed via an anonymous questionnaire. The Randomised Response Technique (RRT) was implemented for sensitive questions regarding “prescription drugs [ ... ] for the purpose of performance enhancement [ ... ] only available at a pharmacy or on the black market”. The survey did not directly state the word “doping,” but included examples of substances that could later be classed as physical and or cognitive doping. The subjects were not required to detail what they were taking. Overall, 1953 completed questionnaires were received from3134 registered starters at six regional events - themselves involving 17 separate races - in 2017. Of the respondents, 31.8% and 11.3% admitted to the use of dietary supplements, and of painkillers during the previous three months, respectively. Potential physical doping and cognitive doping over the preceding year were reported by 7.0% (Confidence Interval CI: 4.2–9.8) and 9.4% (CI: 6.6–12.3) of triathletes. Gender, age, experience in endurance sports, and number of weekly triathlon training hours were linked to potential physical or cognitive doping. Given the potentially relevant side effects of painkiller use and physical and or cognitive doping, we recommend that educational and preventative measures for them be implemented within amateur triathlons

The Prevalence of Legal Performance-Enhancing Substance Use and Potential Cognitive and or Physical Doping in German Recreational Triathletes, Assessed via the Randomised Response Technique

This study investigated the use of performance-enhancing substances in recreational triathletes who were competing in German races at distances ranging from super-sprint to long-distance, as per the International Triathlon Union. The use of legal drugs and over-the-counter supplements over the previous year, painkillers over the previous 3 months, and the potential three-month prevalence of physical doping and or cognitive doping in this group were assessed via an anonymous questionnaire. The Randomised Response Technique (RRT) was implemented for sensitive questions regarding “prescription drugs […] for the purpose of performance enhancement […] only available at a pharmacy or on the black market”. The survey did not directly state the word “doping,” but included examples of substances that could later be classed as physical and or cognitive doping. The subjects were not required to detail what they were taking. Overall, 1953 completed questionnaires were received from 3134 registered starters at six regional events—themselves involving 17 separate races—in 2017. Of the respondents, 31.8% and 11.3% admitted to the use of dietary supplements, and of painkillers during the previous three months, respectively. Potential physical doping and cognitive doping over the preceding year were reported by 7.0% (Confidence Interval CI: 4.2–9.8) and 9.4% (CI: 6.6–12.3) of triathletes. Gender, age, experience in endurance sports, and number of weekly triathlon training hours were linked to potential physical or cognitive doping. Given the potentially relevant side effects of painkiller use and physical and or cognitive doping, we recommend that educational and preventative measures for them be implemented within amateur triathlons

Mesenchymal stem cells homing to improve bone healing

Cell therapy continues to attract growing interest as a promising approach to treat a variety of diseases. Mesenchymal stem cells (MSCs) have been one of the most intensely studied candidates for cell therapy. Since the homing capacity of MSCs is an important determinant of effective MSC-based therapy, the enhancement of homing efficiency is essential for optimizing the therapeutic outcome. Furthermore, trafficking of endogenous MSCs to damaged tissues, also referred to as endogenic stem cell homing, and the subsequent participation of MSCs in tissue regeneration are considered to be a natural self-healing response. Therefore, strategies to stimulate and reinforce the mobilisation and homing of MSCs have become a key point in regenerative medicine. The current review focuses on advances in the mechanisms and factors governing trafficking of MSCs, and the relationship between MSC mobilisation and skeletal diseases, providing insights into strategies for their potential translational implications

Cross-Sectional Investigation of Stress Fractures in German Elite Triathletes

Triathlon is a popular sport for both recreational and competitive athletes. This study investigated the rates and patterns of stress fractures in the German national triathlon squad. We developed a web-based retrospective questionnaire containing questions about the frequency of stress fractures, anatomic localisation and associated risk factors. The survey was conducted as an explorative cross-sectional study. Eighty-six athletes completed the questionnaire. Twenty athletes (23%) sustained at least one stress fracture. All documented stress fractures were located in the lower extremities. Factors associated with a higher risk for stress fractures were female gender, competitive sport prior to triathlon career, Vitamin D or iron deficiency, menstrual disturbances and a high number of annual training hours. Disseminating knowledge among athletes and their professional community in order to raise awareness about early symptoms and relevant risk factors could help to improve prevention and reduce the incidence of stress fractures