Vurdering af effektiviteten af ​​lavintensiv modstandstræning hos mænd i risiko for symptomatisk knæartrose (PBFR3)

Over 9,3 millioner voksne over 60 år lider af symptomatisk knæartrose (OA) karakteriseret ved radiografiske fund og konsekvente knæsmerter eller stivhed. Desuden har vores forskning indikeret, at nedsat styrke er en risikofaktor for hændelig symptomatisk knæ-OA og progressiv knæ-OA hos kvinder.1, 3 I lyset af dette fund er der behov for at øge quadriceps-styrken for at dæmpe forværring af denne sygdom. Undersøgelser og praksis har længe vist, at højintensiv modstandstræning er det mest effektive middel til at fremkalde skeletmuskelhypertrofi og styrkeforøgelse.2, 4 The American College of Sports Medicine samt National Strength and Conditioning Association har indikeret, at en styrketræningsintensitet på mere end 65 % af maksimum en-gentagelse (1 RM) er den mindste intensitet, der er nødvendig for at opnå ønsket muskelhypertrofi og styrkeforøgelse.2, 4 Dette er problematisk for dem, der lider af symptomatisk knæ-OA. At belaste et i forvejen smertefuldt led ved 65 % af (1 RM) ville være dårligt tolereret og muligvis skadeligt for en person, der allerede lider af knæsmerter og stivhed under daglige aktiviteter. Med manglende evne til at udføre de øvelser, der er foreskrevet for at fremkalde de nødvendige styrkeforøgelser, finder knæ-OA-ramte sig ude af stand til at lindre invaliderende smerter, der kan resultere i betydelige fald i livskvalitet. Heldigvis kan en træningsmetode, kaldet partiel blodgennemstrømningsbegrænsning (PBFR), tilbyde ældre voksne og især dem med knæ-OA evnen til at udvikle de styrkeforøgelser, der er nødvendige for at dæmpe sygdomsprogression uden at kræve skadelig ledbelastning. Der er stigende beviser for, at denne træningsmodalitet tjener som en stimulator for muskelvækst, selv når den udføres ved relativt lave intensiteter.

PBFR blev udviklet i Japan. Dens grundlæggende principper involverer begrænsning af blodgennemstrømningen til den trænende muskel med det formål at øge muskelmassen. Deltagerne er dog i stand til at fremkalde lignende styrkeforøgelser ved at udføre øvelser ved for eksempel kun 30 % af 1RM som dem, der opnås ved konventionel højintensiv modstandstræning. Nuværende PBFR træningsmetoder er resultatet af 40 års forskning og udvikling.5 Nylige undersøgelser har vist effektivitet og nogle mekanismer for effekten af ​​PBFR-træning, der fremkalder betydelige isometriske og isokinetiske styrkeforøgelser samt øger voksnes evne til at udføre funktionelle opgaver.6 Træning med kun 30 % 1RM, kan PBFR-træning gavne ældre voksne, der lider af knæ-OA ved at muliggøre udvikling af den styrke, der er nødvendig for at beskytte mod sygdomsforværring, samtidig med at man undgår behovet for at belaste leddet ved skadelige niveauer.

Denne undersøgelse er en opfølgende undersøgelse til IRB#201101711, som vi afsluttede tidligere på året. Denne undersøgelse viste tolerance og sikkerhed af protokollen. Styrkeforøgelserne var dog af en mindre størrelse, end vi håbede at fremkalde. Protokollen for denne opfølgende undersøgelse er meget lig den tidligere undersøgelse. Vi har foretaget nogle ændringer i et forsøg på at opretholde tolerabilitet og sikkerhed, samtidig med at vi forhåbentlig fremkalder en større klinisk fordel. Konkret har vi reduceret undersøgelsens varighed fra 9 til 4 uger og har valgt en mere effektiv træningsprotokol, der både vil reducere forsøgsbyrden og samtidig halvere den tid, hvor PBFR-manchetterne skal bruges til hver træningssession. Den tidligere undersøgelse var for skånsom til at styrke quadriceps-musklerne, så vi har øget modstanden fra 15 % af deres maksimum til 30 % af deres maksimum. Dette er stadig lav intensitet sammenlignet med sædvanlig vægtløftning, der ville være på >65 %. Vi mener, at disse ændringer vil øge fordelene for deltagerne og samtidig reducere tidsbyrden.

Citeret litteratur

1. Segal NA, Torner JC, Felson D, Niu J, Sharma L, Lewis CE et al. Effekt af lårstyrke på hændelig radiografisk og symptomatisk knæartrose i en langsgående kohorte. Arthritis Rheum 2009;61(9):1210-7.
2. Abe T, Kearns CF, Sato Y. Muskelstørrelse og styrke øges efter gåtræning med begrænset venøs blodgennemstrømning fra benmusklen, Kaatsu-gåtræning. J Appl Physiol 2006;100(5):1460-6.
3. Segal NA, Glass NA, Torner J, Yang M, Felson DT, Sharma L et al. Quadriceps-svaghed forudsiger risiko for indsnævring af knæledspladsen hos kvinder i MEST-kohorten. Slidgigt Brusk 2010;18(6):769-75.
4. Abe T, Kearns CF, Manso Filho HC, Sato Y, McKeever KH. Muskel-, sener- og somatotropin-reaktioner på begrænsningen af ​​muskelblodgennemstrømning induceret af KAATSU-gåtræning. Equine Vet J Suppl 2006(36):345-8.
5. Sato Y. Historien og fremtiden for KAATSU Training. Int J KAATSU Training Research 2005;1:1-5.
6. Fry CS, Glynn EL, Drummond MJ, Timmerman KL, Fujita S, Abe T et al. Blodgennemstrømningsbegrænsende træning stimulerer mTORC1-signalering og muskelproteinsyntese hos ældre mænd. J Appl Physiol;108(5):1199-209.
7. Takarada Y, Takazawa H, Ishii N. Anvendelser af vaskulær okklusion mindsker ubrugeatrofi af knæekstensormuskler. Med Sci Sports Exerc 2000;32(12):2035-9.
8. Takano H, Morita T, Iida H, Asada K, Kato M, Uno K et al. Hæmodynamiske og hormonelle reaktioner på en kortvarig lavintensiv modstandsøvelse med reduktion af muskelblodgennemstrømningen. Eur J Appl Physiol 2005;95(1):65-73.
9. Fujita S, Abe T, Drummond MJ, Cadenas JG, Dreyer HC, Sato Y et al. Blodgennemstrømningsbegrænsning under lavintensiv modstandsøvelse øger S6K1-phosphorylering og muskelproteinsyntese. J Appl Physiol 2007;103(3):903-10.
10. Iida H, Kurano M, Takano H, Kubota N, Morita T, Meguro K et al. Hæmodynamiske og neurohumorale reaktioner på begrænsningen af ​​femoral blodgennemstrømning af KAATSU hos raske forsøgspersoner. Eur J Appl Physiol 2007;100(3):275-85.
11. Cook SB, Clark RC, Poutz-Snyder LL. Effekter af træningsbelastning og blodgennemstrømningsbegrænsning på skeletmuskulaturens funktion. Med Sci Sports Exerc 2007.