Wie reagiert der Körper auf schwere Verletzungen? Welche Rolle spielen Vorerkrankungen und Lebensstil? Und warum heilen manche Gewebe in schwerverletzten Patienten nur verzögert? Mit diesen Fragen hat sich der Sonderforschungsbereich 1149 der Universität Ulm und des Universitätsklinikums Ulm zwölf Jahre lang beschäftigt. Beim Abschlusssymposium am 9. und 10. November 2026 blickten die Forschenden auf zentrale Erkenntnisse und die Bedeutung ihrer Arbeit für die weitere Traumaforschung zurück.
Schwere Verletzungen können jeden Menschen treffen – etwa durch Unfälle, bewaffnete Konflikte oder Naturkatastrophen. In Deutschland erleiden jedes Jahr rund zehn Millionen Menschen eine Verletzung. Schwere Traumata können lebensbedrohliche Folgen haben, wie massive Blutverluste, Schock, Infektionen, Sepsis oder Organversagen. Doch auch wenn die akute Verletzung überstanden ist, können langfristige Folgen bleiben: wenn Gewebe und Organe nur unzureichend oder gar nicht heilen.
Wie der Körper auf eine Verletzung reagiert, hängt von zahlreichen Faktoren ab: von der Art und Schwere der Verletzung, aber auch vom Alter, der genetischen Veranlagung, körperlichen und psychischen Vorerkrankungen sowie dem Lebensstil. Der Sonderforschungsbereich (SFB) 1149 „Gefahrenantwort, Störfaktoren und regeneratives Potenzial nach akutem Trauma“ untersuchte diese komplexen Zusammenhänge in mehr als 20 Teilprojekten.
Ziel war es, die Reaktionen des Körpers auf schwere Verletzungen besser zu verstehen und damit Grundlagen für verbesserte diagnostische und therapeutische Ansätze zu schaffen. Die Forschungsarbeiten gliederten sich in drei eng miteinander verknüpfte Bereiche: die akute Gefahrenantwort des Körpers auf ein Trauma, den Einfluss von Begleiterkrankungen und weiteren Störfaktoren auf die Reaktion des Körpers sowie die Entzündungsauflösung und die Regeneration verletzter Gewebe.
Wie reagiert der Körper auf schwere Verletzungen?
Nach einer Verletzung setzt der Körper eine komplexe Abwehr- und Entzündungsreaktion in Gang. Sie ist zunächst lebenswichtig: Sie hilft, Krankheitserreger und geschädigte Zellen zu beseitigen und Heilungsprozesse einzuleiten. Bei schweren Verletzungen kann diese Reaktion jedoch außer Kontrolle geraten und selbst zur Gefahr werden. Auch Organe wie Lunge und Nieren können geschädigt werden, die von der ursprünglichen Verletzung gar nicht betroffen waren. Wie es zu solchen Schäden kommt, stand im Fokus der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler.
Auch das Gehirn kann durch die Entzündungsreaktion nach Trauma beeinträchtigt werden, selbst wenn es selbst unverletzt blieb. Die Untersuchungen der Forschenden zeigen, dass nach schweren Verletzungen Verbindungen zwischen Nervenzellen, sogenannte Synapsen, verloren gehen können. Diese Veränderungen könnten dazu beitragen, dass manche schwerverletzten Patientinnen und Patienten vorübergehend unter Verwirrtheitszuständen leiden und ein sogenanntes Delir entwickeln.
Weitere Arbeiten aus dem SFB zeigen, dass bestimmte molekulare Signalwege in Gehirnzellen die Entzündungsreaktion und die Heilung nach einer Schädel-Hirn-Verletzung steuern. Bemerkenswert ist dabei, dass dieselben Signalwege je nach beteiligtem Zelltyp schützende oder schädliche Wirkungen entfalten können. Ein besseres Verständnis dieser zellspezifischen Mechanismen könnte künftig dazu beitragen, schädliche Entzündungsreaktionen gezielt zu begrenzen und gleichzeitig die körpereigenen Schutz- und Reparaturmechanismen zu erhalten.
„Entzündungsreaktionen nach schweren Verletzungen haben zwei Seiten: Sie ermöglichen Heilung, können aber auch Schaden anrichten. Unsere Forschung hat dazu beigetragen, besser zu verstehen, wann Entzündungsprozesse den Körper schützen und wann sie selbst zur Gefahr werden“, betont Prof. Dr. Markus Huber-Lang, Direktor des Instituts für Klinische und Experimentelle Trauma-Immunologie am Universitätsklinikum Ulm und stellvertretender Sprecher des SFB 1149.
Wie beeinflussen Vorerkrankungen, psychische Belastungen und Lebensstil die Reaktion auf ein Trauma?
Wie gut sich ein Mensch von einer schweren Verletzung erholt, hängt nicht allein von der Verletzung selbst ab. Auch der körperliche und psychische Gesundheitszustand vor dem Trauma kann entscheidend beeinflussen, wie der Organismus auf die Verletzung reagiert. Ein besonderer Schwerpunkt des SFB 1149 lag deshalb auf der Frage, wie bereits vor einer Verletzung bestehende Belastungen und Erkrankungen die nachfolgende Entzündungsreaktion und die Regeneration beeinflussen.
Beispielsweise konnten die Forschenden zeigen, dass anhaltende psychische Belastungen die körpereigene Entzündungsreaktion verändern und dadurch die Heilung von Knochenbrüchen beeinträchtigen können. Diese Erkenntnisse verdeutlichen, wie eng psychische Belastungen, das Immunsystem und körperliche Heilungsprozesse miteinander verknüpft sind. Auch Alkoholkonsum kann die Reaktion des Körpers auf eine Verletzung verändern. Forschende das SFB untersuchten, wie sich Alkohol, der zum Zeitpunkt einer Schädel-Hirn-Verletzung im Körper vorhanden ist, auf die nachfolgenden Schädigungs- und Erholungsprozesse im Gehirn auswirkt. Weitere Arbeiten weisen zudem darauf hin, dass eine bereits bestehende Parkinson-Erkrankung die Reaktion bestimmter Gehirnzellen auf Verletzungen verändern kann. Diese Erkenntnisse könnten insbesondere für Menschen mit Parkinson relevant sein, die aufgrund eines erhöhten Sturzrisikos häufiger Schädel-Hirn-Verletzungen erleiden.
Die Ergebnisse unterstreichen, dass die Reaktion auf schwere Verletzungen individuell sehr unterschiedlich ausfallen kann. Sie liefern damit wichtige Grundlagen für die Entwicklung einer stärker personalisierten Traumamedizin, bei der neben der Verletzung selbst auch individuelle Risikofaktoren und Vorerkrankungen berücksichtigt werden.
Warum sind Heilung und Regeneration nach schweren Verletzungen häufig gestört?
Der menschliche Körper verfügt über bemerkenswerte Fähigkeiten zur Regeneration. Knochenbrüche können vollständig ausheilen, und auch Hautverletzungen werden durch komplexe Reparaturprozesse verschlossen. Nach schweren Verletzungen sind diese Regenerationsprozesse jedoch häufig beeinträchtigt. Knochenbrüche heilen verzögert oder gar nicht, und auch die Wundheilung kann gestört sein. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersuchten deshalb, welche Mechanismen die Regeneration von Geweben steuern und warum diese nach schweren Verletzungen aus dem Gleichgewicht geraten. Ein besonderer Schwerpunkt lag dabei auf dem Einfluss des Immunsystems auf die Heilungsprozesse.
So konnte die Arbeitsgruppe zeigen, dass sogenannte Mastzellen, bestimmte Immunzellen, die vor allem für ihre Rolle bei allergischen Reaktionen bekannt sind, auch an der Heilung von Knochenbrüchen beteiligt sind. Nach schweren Verletzungen können diese Zellen übermäßig aktiviert werden und Entzündungsreaktionen verstärken, die sich negativ auf die Knochenheilung auswirken. Mastzellen und die von ihnen freigesetzten Entzündungsmediatoren könnten daher neue Ansatzpunkte für therapeutische Strategien bieten, um die Knochenheilung nach schweren Verletzungen zu verbessern.
Auch Stresshormone spielen eine wichtige Rolle bei der Regeneration. Unter anderem wurde untersucht, wie Glukokortikoide, körpereigene Stresshormone, die Knochenheilung beeinflussen. Die Arbeiten zeigen, dass die Wirkung dieser Hormone komplex ist und dass körpereigene Glukokortikoide und die medikamentöse Gabe entsprechender Wirkstoffe unterschiedliche Auswirkungen auf Heilungsprozesse haben können.
Ein weiterer Schwerpunkt war die Regeneration der Haut. Insbesondere bei größeren oder chronischen Wunden ist die Heilung häufig beeinträchtigt, und es können ausgeprägte Narben zurückbleiben. Eine weitere Arbeitsgruppe konnte zeigen, dass gezielt veränderte Stammzellen die Wundheilung beschleunigen können. Diese Ergebnisse eröffnen neue Perspektiven für die Entwicklung regenerativer Behandlungsstrategien, insbesondere für Patientinnen und Patienten mit schlecht heilenden Wunden.
Die Arbeiten verdeutlichen, dass Entzündungsreaktionen und Regeneration eng miteinander verknüpft sind. Entscheidend ist dabei nicht, die Immunantwort grundsätzlich zu unterdrücken, sondern schädliche Entzündungsmechanismen gezielt zu beeinflussen und gleichzeitig die für die Heilung notwendigen Funktionen des Immunsystems zu erhalten.
„Dass ein Knochen wieder zusammenwächst oder sich eine Wunde schließt, ist eine enorme Leistung des Körpers. Unsere Forschung soll dazu beitragen, dass diese Heilung auch nach schweren Verletzungen gelingt“, sagt Prof. Dr. Anita Ignatius, Direktorin des Instituts für Unfallchirurgische Forschung und Biomechanik am Universitätsklinikum Ulm und stellvertretende Sprecherin des SFB 1149.
Neue Perspektiven für die Traumamedizin und den Forschungsstandort Ulm
Die Forschung des SFB 1149 hat über zwölf Jahre hinweg wesentlich dazu beigetragen, die komplexen Reaktionen des Körpers auf schwere Verletzungen besser zu verstehen. Dabei wurde deutlich, dass das Zusammenspiel von Immunantwort, individuellen Risikofaktoren und Regenerationsmechanismen entscheidend für den weiteren Heilungsverlauf ist.
Die gewonnenen Erkenntnisse bilden eine wichtige wissenschaftliche Grundlage für die Entwicklung neuer diagnostischer und therapeutischer Ansätze. Langfristiges Ziel ist es, Patientinnen und Patienten mit einem erhöhten Risiko für Komplikationen frühzeitig zu identifizieren, schädliche Entzündungsreaktionen gezielt zu beeinflussen und die Regeneration verletzter Gewebe und Organe zu verbessern. Der SFB 1149 hat jedoch nicht nur bedeutende wissenschaftliche Erkenntnisse hervorgebracht, sondern auch die Forschungslandschaft am Standort Ulm nachhaltig geprägt. Durch die enge Zusammenarbeit zwischen Grundlagenforschung und klinischer Medizin wurden neue interdisziplinäre Forschungsstrukturen geschaffen, wissenschaftliche Kooperationen gestärkt und zahlreiche Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler gefördert.
„In zwölf Jahren ist in Ulm ein starkes Netzwerk gewachsen, das unterschiedliche Fachrichtungen und wissenschaftliche Generationen verbindet. Darauf bauen wir auf, um die Versorgung schwerverletzter Menschen weiter zu verbessern“, unterstreicht Prof. Dr. Florian Gebhard, Ärztlicher Direktor der Klinik für Unfall-, Hand-, Plastische und Wiederherstellungschirurgie am Universitätsklinikum Ulm und Sprecher des SFB 1149.
Ein herausragender Erfolg der Ulmer Traumaforschung ist die Einwerbung des Forschungsneubaus Multidimensionale Traumawissenschaften (MTW). Das mit mehr als 80 Millionen Euro finanzierte Gebäude soll ab 2027 neue Möglichkeiten für die Erforschung schwerer Verletzungen eröffnen. Unter der Leitung der Gründungsdirektoren Prof. Markus Huber-Lang und Prof. Anita Ignatius werden hier verschiedene Disziplinen der Traumaforschung zusammengeführt, um mithilfe modernster Technologien die komplexen biologischen und medizinischen Folgen schwerer Verletzungen noch umfassender zu untersuchen.
Auch über das Ende des SFB 1149 hinaus wird die Traumaforschung in Ulm konsequent weiterentwickelt. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler arbeiten bereits an neuen Forschungsinitiativen und Förderanträgen, zum Beispiel bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Im Mittelpunkt stehen dabei insbesondere innovative diagnostische Verfahren zur frühzeitigen Erkennung von Komplikationen sowie die Entwicklung neuer, möglichst individualisierter Behandlungsstrategien für schwerverletzte Patientinnen und Patienten. Damit bilden die wissenschaftlichen Erkenntnisse, die interdisziplinären Kooperationen und die Forschungsstrukturen des SFB 1149 eine wichtige Grundlage für die zukünftige Traumaforschung am Standort Ulm.
Über den SFB 1149
Der Sonderforschungsbereich 1149 „Danger Response, Disturbance Factors, and Regenerative Potential after Acute Trauma“ wurde zwölf Jahre lang von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) mit insgesamt rund 38 Millionen Euro gefördert. In mehr als 20 Teilprojekten untersuchten Forschende aus der Grundlagenforschung und der klinischen Medizin die biologischen Mechanismen schwerer Verletzungen. Zum Forschungsverbund gehörten 32 Teilprojektleiterinnen und -leiter und insgesamt 75 Mitglieder – Professorinnen und Professoren sowie promovierte Mitarbeitende. Hinzu kamen zahlreiche Doktorandinnen und Doktoranden. Aus dem SFB gingen bislang circa 450 wissenschaftliche Veröffentlichungen hervor.
Über das Abschlusssymposium
Beim Abschlusssymposium am 9. und 10. November 2026 kamen internationale Expertinnen und Experten aus der Traumaforschung in Ulm zusammen, um zentrale Erkenntnisse aus zwölf Jahren gemeinsamer Forschungsarbeit zu diskutieren. Vier Themenblöcke behandelten die Verknüpfung von klinischer Praxis mit der Grundlagenforschung, der Zukunft der Bildgebung bei Verletzungen, und der Frage, wie der Körper mit Verletzungen umgeht und heilt. Die Vorträge zeigten die thematische Breite der Forschung – von klinischen Fragestellungen und neuen Bildgebungsverfahren bis zu den biologischen Mechanismen von Heilung und Regeneration.
