Aktuální kanabidiolový krém a zotavení po cvičení

Intro Canabidiol (CBD), neintoxikační kanabinoid, v poslední době podnítil velký zájem vědecké komunity se zvýšeným počtem publikací v posledním desetiletí. Zatímco byl poprvé izolován a hlášen v roce 1963, následné studie nebyly publikovány až do konce roku 2000. Tyto studie se zaměřily především na účinky CBD na zvládání bolesti a protizánětlivé procesy Současné důkazy naznačují, že CBD hraje roli v protizánětlivých a antioxidačních procesech. Bylo prokázáno, že CBD působí jako agonista pro ionotropní kanabinoidní receptory včetně chemo- a termosenzitivních členů superrodiny kanálů Transient Receptor Potential (TRP). To je důležité, protože tento mechanismus může snižovat expresi neuropeptidů a následně snižuje uvolňování prozánětlivých cytokinů a chemokinů, jako je interleukin 1 alfa (IL-Iα), interleukin 6 (IL-6), tumor nekrotizující faktor alfa (TNF -a) a cyklooxygenáza-2 (COX-2).

Aplikace použití CBD se liší, protože může být konzumován orálně jako olej, inhalován jako vysoce koncentrovaný vape olej nebo může být aplikován lokálně. Ačkoli je orální biologická dostupnost CBD omezená, nedávný výzkum ukázal, že jediná orální dávka (1500-6000 mg) může stále dosáhnout maximální plazmatické koncentrace ~0,9 - 2,5 mikrometrů (uM) během ~4-5 hodin s poločasem rozpadu ~14-17 hodin (Taylor et al., 2018). Dále důkazy naznačují, že požité CBD může mít významný vliv na opožděný nástup svalové bolesti v důsledku svalového poškození způsobeného cvičením, ačkoli přesné mechanismy nebyly. Nedávné důkazy naopak naznačují, že 150 mg CBD oleje nemělo žádný účinek na neinvazivní markery svalového poškození u netrénovaných mužů po 24 a 48 hodinách po cvičení. Zatímco inhalované CBD nebylo důkladně studováno, nedávná studie, ve které účastníci odpařili 100 mg CBD, pozorovala vysoké koncentrace CBD v krvi (104,6 ng/ml) po 30 minutách, ačkoli terminální poločas a maximální koncentrace nebyly shromážděny (Spindle et al. ., 2020). Přesto je zjevný nedostatek údajů o inhalovaném CBD. Vzhledem k nízké biologické dostupnosti orálního požití CBD a nedostatku výzkumu v oblasti inhalačního CBD může být účinnou možností transdermální aplikace. CBD bylo úspěšně aplikováno transdermálně u různých živočišných druhů pro protizánětlivou aktivitu a ukázalo, že topická aplikace CBD gelu je účinnou léčbou pro snížení zánětu a hypersenzitivity u potkanů. Konkrétně výzkum ukázal, že dávka 6,2 mg/den optimálně snížila otoky, zatímco vyšší hodnoty (62,3 mg/den) nepřinesly další zlepšení. Tyto studie ukazují, že transdermální podávání CBD může mít terapeutické účinky, i když je nutný další výzkum, zejména pokud jde o lidi.

V kontextu sportu nedávné vyškrtnutí CBD ze seznamu zakázaných látek Světové antidopingové agentury (WADA) bezpochyby napomohlo zvýšenému používání CBD, zejména s ohledem na to, že CBD je bezpečné a dobře tolerované ve vysokých dávkách (1 500 mg /den) nebo jako akutní dávka 6 000 mg. V současné době však existuje jen málo důkazů o tom, že CBD může mít ergogenní účinek nebo urychlit/usnadnit regeneraci svalů. Pokud jde o potenciální ergogenní účinky, neexistují žádné studie. Zatímco CBD může hrát roli v metabolismu glukózy a ukládání lipidů prostřednictvím aktivace receptoru aktivovaného peroxisomovým proliferátorem (PPARy), stejně jako zvýšené aktivity mitochondriálních komplexů, neexistují žádná data, která by uváděla, že by napomáhala výkonu jako ergogenikum. Většina použití a studií CBD se tedy zaměřila na obnovu.

I když se uvádí, že CBD má řadu fyziologických, biomechanických a psychologických účinků, specifické účinky na lidské kosterní svalstvo, regeneraci po cvičení a následný výkon cvičení jsou omezené. Ukázalo se, že aktivace kanabinoidních receptorů (CB1) zvyšuje expresi AMP-aktivované kinázy a1 (AMPKa1) messenger ribonukleové kyseliny (mRNA), což naznačuje, že receptory CB1 jsou aktivní v kosterním svalstvu. Přesto jsou tato data nekonzistentní, protože blokování CB1 drah hraje permisivní roli pro stimulaci AMP-aktivované kinázy a2 (AMPKa2) anandamidem (AEA) u štíhlých subjektů, ale hraje inhibiční roli u obézních subjektů.

Pokud jde o regeneraci při cvičení, studie na zvířatech a buňkách prokázaly, že CBD může omezit škodlivé účinky zánětu snížením akumulace imunitních buněk, stimulací produkce protizánětlivých cytokinů, inhibicí produkce prozánětlivých cytokinů a zeslabením reaktivních forem kyslíku. . Existují také důkazy, že CBD působí přímo na svalovou plasticitu a ovlivňuje kvalitu a výkon modulací úrovní transkripce myogeninu a troponinu-t-1. Dále důkazy naznačují, že CBD způsobuje významné snížení všech myogenních transkriptů, ale nesnižuje expresi markerů svalové diferenciace, což může naznačovat, že může zmírnit zánět bez otupení svalových adaptací. Pokud jde o použití CBD na markery po cvičení u lidí, existují důkazy naznačující, že použití CBD může snížit bolestivost svalů s opožděným nástupem (DOMS), i když existuje zjevný nedostatek. Jiné důkazy naznačují, že použití CBD nemá žádný vliv na DOMS, zejména u netrénovaných mužů. Cvičení, zvláště namáhavé a s těžkou excentrickou složkou, může způsobit akutní poškození myofibril kosterního svalstva a okolní extracelulární matrix. Cvičením indukované poškození svalů (EIMD) může narušit svalovou funkci a iniciovat zánětlivou reakci. Ačkoli je zánět nezbytný pro opravu a adaptaci EIMD, nadměrný zánět oslabuje funkční zotavení a může přispívat k prodloužené svalové bolestivosti. Na základě důkazů z buněčných a zvířecích studií by CBD mohlo snížit zánět a usnadnit regeneraci svalů.

Přestože došlo k nedávnému vývoji v účincích CBD na modulaci zánětlivých procesů, přetrvává nedostatek v jeho specifickém použití pro cvičení. Předpokládá se, že dostupnost transdermálního CBD, stejně jako snadná jeho použitelnost, z něj činí další logický krok ve výzkumu. Dále bylo zkoumáno transdermální podávání CBD, ale ne v kontextu výkonu cvičení a EIMD. Účelem této studie proto bude zhodnotit účinnost transdermální aplikace podávání CBD za účelem snížení chování souvisejícího s bolestí a snížení výkonu cvičení spojeného s EIMD. Předpokládá se, že transdermální aplikace CBD sníží prozánětlivé a zvýší krevní protizánětlivé markery a zmírní poklesy v následném cvičení po protokolu poškození vyvolaného cvičením.

Metody Experimentální přístup Pomocí randomizovaného, ​​dvojitě zaslepeného experimentálního designu budou účastníci po dokončení cvičení přiděleni k použití transdermální aplikace krému s 1 g CBD nebo placeba. Bolest svalů, žilní krev (pro hodnocení kreatinkinázy (CK) a laktátdehydrogenázy (LDH) budou odebrány před excentrickým cvičením, ihned po cvičení a 1, 4, 24 a 48 hodin po cvičení. Po 48 hodinách bude svalová funkce hodnocena obecným sportovním testováním.

Subjekty Subjekty bude 24 zjevně zdravých, trénovaných na odolnost a aerobně zdatných mužů a žen. Všechny subjekty uvedou prostřednictvím dotazníku zdravé historie a dotazníku připravenosti na fyzickou aktivitu (PARQ), že se účastní více než 150 minut středně až intenzivního cvičení týdně, které zahrnuje kombinaci aerobního a odporového tréninku. Subjekty uvedou, že nemají kardiovaskulární, metabolické, virové, ledvinové a jaterní onemocnění bez ortopedických poranění, která by jim bránila ve cvičení. Kromě toho se subjekty budou muset zapojit alespoň dva dny/týden do cvičení s odporem celého těla po dobu > 6 měsíců. Všichni účastníci sami uvedou, že jsou obeznámeni s odporovým cvičením (RE) prováděným v této studii a že mají předchozí zkušenosti s excentrickým tréninkem. Před zahájením experimentálních zkoušek se změří výška (cm) a tělesná hmotnost (kg) bez bot pomocí stadiometru s přesností na 1 cm a stupnice s přesností na 0,1 kg. Kromě toho bude procento tělesného tuku (BF %) měřeno pomocí kožní řasy na 3 místech: hrudník, břicho a stehno u mužů a triceps, suprailiakální a stehna u žen. Tyto hodnoty budou použity k odhadu tělesné hustoty a BF%.

Postupy

Stanovení maxima 1 opakování (1RM) Před provedením každého cviku bude správná technika zvedání a kadence předvedena výzkumníkem, který je certifikován Národní asociací pro sílu a kondici (NSCA), American College of Sports Medicine (ACSM) nebo National Athletic Training Sdružení. Po pozorování správné formy a popisů každého cvičení provedou subjekty 5-10 minut zahřátí podle vlastního výběru, než provedou první sadu RE s ~50 % jejich vlastního odhadovaného 1RM pro 8-10 opakování. Po 3-5 minutové přestávce budou provedeny po sobě jdoucí série a výzkumníci budou pokračovat v přidávání zátěže pro každou sadu, dokud nebude stanoveno úspěšné 1RM. Mezi každou sérií bude poskytnuta přestávka 3-5 minut, jak doporučuje NSCA. Všechny 1RM budou určeny během tří pokusů, během stejného dne. 1RM bude určen pro nohu. Subjekty dostanou mezi cvičeními 3-5 minut odpočinku.

Protokol odporového cvičení Účastníci dokončí excentrický leg press (fáze 4s spouštění a 1s fáze nahoru) v 10 sériích po 8 opakováních při 70% 1RM za účelem vyvolání poškození svalů pomocí stroje na leg press. Mezi sety budou povoleny tři minuty odpočinku. Po 10. legpressu účastníci dokončí 4 sady 20 po sobě jdoucích plyometrických výpadů pouze za použití vlastní tělesné hmotnosti. Mezi sety budou povoleny dvě minuty odpočinku. Protokol o poškození svalů bude proveden po dokončení 4. sady plyometrických výpadů.

Návštěva při cvičení poškozující svaly Po příjezdu do laboratoře budou odebrány vzorky krve před cvičením. Bude testována vnímaná bolestivost před cvičením, vertikální skok, maximální dobrovolná kontrakce (MVC), maximální dobrovolná izometrická kontrakce (MVIC) a sprint na 10 yardů. Účastníci poté absolvují 10minutové dynamické zahřátí, které si sami zvolili, následované protokolem cvičení dřepů poškozujících svaly. Po dokončení cvičebního protokolu bude účastníkům odebrána krev a bude jim odebráno hodnocení vnímané svalové bolesti.

Odběr krve, vnímaná bolestivost a svalová výkonnost Odběr a hodnocení krve Krev bude odebírána před cvičením poškozujícím svaly, po cvičení, 1, 4, 24 a 48 hodin po cvičení pro odběr plazmy. Vzorky krve budou odebrány z antekubitální žíly, centrifugovány při 1650 x g po dobu 10 minut a skladovány při -80 °C až do analýzy. Jako nepřímé markery svalového poškození budou plazmatické koncentrace CK a LDH stanoveny při cvičení před poškozením svalů, 4-, 24- a 48-H. CK a LDH budou stanoveny duplicitně pomocí enzymatických testů podle pokynů výrobce.

Vnímaná bolestivost K posouzení vnímané bolestivosti bude použita vizuální analogová stupnice v papírové verzi. Nula centimetrů nebude představovat žádnou bolestivost, zatímco 10 cm bude představovat extrémní bolestivost. Účastníci budou hodnotit svou vnímanou bolestivost ve všech časových bodech (před cvičením, po cvičení, 1-, 4-, 24- a 48-H).

MVC Pomocí systému Biodex bude hodnocena síla MVC u dominantního extenzoru kolena končetiny. Pozice židle Biodex každého účastníka bude zachována standardní pro všechny návštěvy a pokusy. Koleno účastníka bude umístěno do 120° flexe. Tři 5sekundové kontrakce budou dokončeny s jednou minutou odpočinku mezi pokusy. Pokus vedoucí k nejvyššímu špičkovému točivému momentu (newtonmetry) bude zaznamenán a použit pro statistickou analýzu.

Maximální dobrovolná izometrická kontrakce Pomocí systému Biodex bude u účastníka hodnocena síla MVIC extenzoru kolena dominantní končetiny. Pozice židle Biodex každého účastníka bude zachována standardní pro všechny návštěvy a pokusy. Koleno účastníka bude umístěno do 120° flexe. Tři 5sekundové kontrakce budou dokončeny s jednou minutou odpočinku mezi pokusy. Pokus vedoucí k nejvyššímu špičkovému točivému momentu (newtonmetry) bude zaznamenán a použit pro statistickou analýzu.

Vertikální skok Vertikální skok bude hodnocen pomocí Tendo Unit (Tendo Sport; Londýn, Velká Británie) tak, že se připojí k účastníkovi a dá mu pokyn ke skoku. Účastníci budou mít povoleny tři skoky, přičemž skok s nejvyšším výkonem, zaznamenaný pro statistickou analýzu. Mezi pokusy budou dvě minuty odpočinku.

Sprint na deset yardů Účastníci budou požádáni, aby co nejrychleji sprintovali 10 yardů v přímé linii. Budou instruováni, aby začali svou preferovanou nohou vpřed a položili ji na čáru nalepenou na podlaze ze stoje. Pro všechny časové body testu bude použita stejná přední noha. Účastníci provedou tři sprinty a automatický digitální časovač propojený se senzory (Bower Timing Systems, Draper, UT) bude umístěn na značky 0- a 10yd, aby se vyhodnotil celkový čas sprintu.