Die Auswirkungen des Restriktionsdrucks auf Muskelschädigungsreaktionen bei Übungen zur Einschränkung des Blutflusses
Der Einfluss des Restriktionsdrucks auf die Indizes belastungsbedingter Muskelschäden nach einem Widerstandstraining mit eingeschränkter Durchblutung bei geringer Belastung: Eine randomisierte kontrollierte Studie an gesunden Erwachsenen
Beim Training zur Blutflussbeschränkung (BFR) wird ein Konstriktionsgerät an den Gliedmaßen angebracht, um den Muskelblutfluss während des Trainings einzuschränken. In den letzten Jahren erfreut sich BFR aufgrund seiner additiven Wirkung beim Krafttraining mit geringer Belastung immer größerer Beliebtheit und führt im Vergleich zu einem ähnlichen Krafttraining ohne BFR häufig zu einer stärkeren Steigerung der Muskelkraft und -größe. Wie bei anderen Übungen ist es jedoch möglich, dass BFR-Übungen eine belastungsinduzierte Muskelschädigung (EIMD) verursachen, die zu einer kurzfristigen Verringerung der Muskelfunktion und einem erhöhten Muskelkater und -schwellungen führt. Eine wichtige Variable, die das Auftreten von EIMD beeinflussen kann, ist der Restriktionsdruck, der zur Einschränkung des Blutflusses verwendet wird. Der Einfluss des Restriktionsdrucks auf die EIMD-Resistenz ist jedoch unklar.
Der Zweck dieser Studie besteht darin, die Auswirkungen von zwei unterschiedlichen Restriktionsdrücken (niedrig und hoch) auf die EIMD-Reaktionen auf einen Anfall von BFR-Widerstandsübungen mit geringer Belastung in einer Stichprobe gesunder, aktiver Erwachsener zu untersuchen. Es wird angenommen, dass ein höherer Restriktionsdruck im Vergleich zu einem niedrigeren Restriktionsdruck zu einer erhöhten EIMD führt. Um diese Hypothese zu testen, führen die Teilnehmer ein Unterkörperübungsprotokoll mit und ohne BFR durch und mehrere EIMD-Marker werden vor und unmittelbar, 24, 48 und 72 Stunden nach der Übung bewertet.
Studienübersicht
Status
Bedingungen
Detaillierte Beschreibung
Nach der Prüfung der Einschluss- und Ausschlusskriterien der Studie werden die teilnahmeberechtigten Teilnehmer umfassend über die Studienziele und -verfahren informiert und eine schriftliche Einwilligung eingeholt. Während dieser Studie werden die Teilnehmer nach dem Zufallsprinzip einer von zwei Versuchsgruppen zugeteilt, wobei jede Gruppe eine durchblutungsbeschränkte Kniestreckungsübung mit einem Bein durchführt und das gleiche Übungsprotokoll ohne BFR mit dem kontralateralen Bein durchführt. Die Versuchsgruppen werden anhand des während der BFR-Bedingung verwendeten Tourniquet-Drucks unterschieden. Mehrere indirekte EIMD-Marker werden zu Studienbeginn sowie 24, 48 und 72 Stunden nach dem Trainingskampf beurteilt. Unmittelbar nach dem Training werden zusätzliche neuromuskuläre Untersuchungen durchgeführt, um Einblicke in die Ermüdbarkeit des Trainingsprotokolls zu erhalten.
Die Teilnehmer müssen das Labor zu fünf verschiedenen Gelegenheiten aufsuchen: einmal zum Screening, zur Beurteilung des Okklusionsdrucks der Gliedmaßen (d. h. des niedrigsten Drucks, der erforderlich ist, um den Blutfluss zur Extremität zu verschließen) und einmal zum Kennenlernen des Übungsprotokolls und der neuromuskulären Beurteilungen Besuch zur Vervollständigung des Trainingsprotokolls und der Basis-/Post-Trainingstests sowie drei Nachuntersuchungen. Alle Teilnehmer werden gebeten, ab 24 Stunden vor dem Übungstest bis zu ihrem letzten Besuch auf Alkohol und Sport zu verzichten. Die Einnahme von schmerzlindernden Medikamenten (z. B. entzündungshemmenden Medikamenten) und die Durchführung von Behandlungen zur Muskelschädigung (z. B. Massage) sind während der gesamten Studie verboten. Um die Auswirkungen der Ernährung vor dem Training auf die Ergebnismessungen zu minimieren, werden Besuche für den Morgen geplant und die Teilnehmer besuchen das Labor nach einem Fasten über Nacht von mindestens 10 Stunden, obwohl Wasser nach Belieben konsumiert werden kann. Alle Maßnahmen nach dem Training werden zur gleichen Tageszeit ± 1 Stunde erfasst.
Studientyp
Einschreibung (Tatsächlich)
Phase
- Unzutreffend
Kontakte und Standorte
Studienorte
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Surrey
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Guildford, Surrey, Vereinigtes Königreich, GU2 7XH
- University of Surrey
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Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Freizeitaktiv (definiert als Ausübung von ≥ 150 Minuten mäßig intensiver oder ≥ 75 Minuten intensiver körperlicher Betätigung pro Woche in den letzten 6 Monaten)
- Ohne Krafttraining (definiert als die Durchführung von weniger als 2 Krafttrainingseinheiten pro Woche in den letzten 6 Monaten)
Ausschlusskriterien:
- Jegliche Vorgeschichte kardiovaskulärer (einschließlich Bluthochdruck [diastolischer > 90 und/oder systolischer Blutdruck > 140 mmHg] und peripherer arterieller Gefäßerkrankungen), metabolischer, respiratorischer (einschließlich schwerem Asthma), hämatologischer (einschließlich tiefer Venenthrombose und Lungenembolie), neurologischer, Magen-Darm-, Nieren-, Leber- oder Muskel-Skelett-Erkrankungen
- Aktuelle oder frühere Muskel-Skelett-Verletzung, die durch körperliche Betätigung verschlimmert werden kann
- Derzeitiger Raucher
- Kürzlich im letzten Monat verschriebene entzündungshemmende Medikamente eingenommen
- Selbstberichtete oder diagnostizierte Menstruationsunregelmäßigkeiten innerhalb von ≥ 3 Monaten vor der Einstellung
- Derzeit schwanger
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Hauptzweck: Sonstiges
- Zuteilung: Zufällig
- Interventionsmodell: Parallele Zuordnung
- Maskierung: Single
Waffen und Interventionen
Teilnehmergruppe / Arm |
Intervention / Behandlung |
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Experimental: Durchblutungsbeschränktes Training bei 40 % Okklusionsdruck der Gliedmaßen (BFR-40)
Teilnehmer an BFR-40 führen ein Unterkörperübungsprotokoll unter BFR durch, das auf 40 % des relativen Okklusionsdrucks der Gliedmaßen der Teilnehmer eingestellt ist.
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Eine 13 cm breite pneumatische Manschette wird am proximalsten Teil des ausgewählten Oberschenkels (wie durch Randomisierung bestimmt) unmittelbar distal der Leistenfalte angelegt, bevor eine Reihe von Widerstandsübungen für den Unterkörper durchgeführt werden.
Die Manschette wird auf 40 % des Okklusionsdrucks der Gliedmaßen aufgepumpt und bleibt während der gesamten Übung aufgepumpt (Gesamtokklusionszeit: ca. 5 Minuten).
Andere Namen:
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Experimental: Durchblutungsbeschränktes Training bei 80 % Okklusionsdruck der Gliedmaßen (BFR-80)
Teilnehmer an BFR-80 führen das gleiche BFR-Übungsprotokoll für den Unterkörper durch wie BFR-40; Der Okklusionsdruck wird jedoch auf 80 % des relativen Okklusionsdrucks der Gliedmaßen der Teilnehmer eingestellt.
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Eine 13 cm breite pneumatische Manschette wird am proximalsten Teil des ausgewählten Oberschenkels (wie durch Randomisierung bestimmt) unmittelbar distal der Leistenfalte angelegt, bevor eine Reihe von Widerstandsübungen für den Unterkörper durchgeführt werden.
Die Manschette wird auf 80 % des Verschlussdrucks der Gliedmaßen aufgepumpt und bleibt während der gesamten Übung aufgepumpt (Gesamtverschlusszeit: ~5 Minuten).
Andere Namen:
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Kein Eingriff: Steuerung für BFR-40
Zu BFR-40 randomisierte Teilnehmer führen dasselbe Übungsprotokoll ohne BFR mit dem kontralateralen Bein durch.
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Kein Eingriff: Steuerung für BFR-80
Zu BFR-80 randomisierte Teilnehmer führen dasselbe Übungsprotokoll ohne BFR mit dem kontralateralen Bein durch.
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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Mittlere Änderung der maximalen freiwilligen isometrischen Kraft der Kniestrecker von vor dem Eingriff bis 72 Stunden nach dem Eingriff
Zeitfenster: Unmittelbar vor dem Eingriff, unmittelbar nach dem Eingriff, 24 Stunden nach dem Eingriff, 48 Stunden nach dem Eingriff, 72 Stunden nach dem Eingriff
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Die Änderung der maximalen willkürlichen isometrischen Kraft, die von den Kniestreckern erzeugt wird, bewertet anhand einer Reihe maximaler willkürlicher Kontraktionen, die bei 90 Grad Kniebeugung (Streckung = 0 Grad) durchgeführt werden.
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Unmittelbar vor dem Eingriff, unmittelbar nach dem Eingriff, 24 Stunden nach dem Eingriff, 48 Stunden nach dem Eingriff, 72 Stunden nach dem Eingriff
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Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Mittlere Änderung der Gelenkwinkel-Drehmoment-Kurve der Kniestrecker von vor dem Eingriff bis 72 Stunden nach dem Eingriff
Zeitfenster: Unmittelbar vor dem Eingriff, unmittelbar nach dem Eingriff, 24 Stunden nach dem Eingriff, 48 Stunden nach dem Eingriff, 72 Stunden nach dem Eingriff
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Die Änderung der Gelenkwinkel-Drehmoment-Kurve der Kniestrecker, bewertet anhand einer Reihe maximaler isokinetischer Kontraktionen, die von 90 bis 0 Grad Kniebeugung bei einer Winkelgeschwindigkeit von 45 Grad pro Sekunde durchgeführt werden.
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Unmittelbar vor dem Eingriff, unmittelbar nach dem Eingriff, 24 Stunden nach dem Eingriff, 48 Stunden nach dem Eingriff, 72 Stunden nach dem Eingriff
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Mittlere Veränderung der Plasma-Kreatinkinase von vor dem Eingriff bis 72 Stunden nach dem Eingriff
Zeitfenster: Unmittelbar vor dem Eingriff, 24 Stunden nach dem Eingriff, 48 Stunden nach dem Eingriff, 72 Stunden nach dem Eingriff
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Die Veränderung der Plasma-Kreatinkinase wird mit einem im Handel erhältlichen Testkit bewertet.
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Unmittelbar vor dem Eingriff, 24 Stunden nach dem Eingriff, 48 Stunden nach dem Eingriff, 72 Stunden nach dem Eingriff
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Mittlere Veränderung des schmerzfreien Bewegungsbereichs der Kniestrecker von vor dem Eingriff bis 72 Stunden nach dem Eingriff
Zeitfenster: Unmittelbar vor dem Eingriff, 24 Stunden nach dem Eingriff, 48 Stunden nach dem Eingriff, 72 Stunden nach dem Eingriff
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„Schmerzfreier Bewegungsbereich der Kniestrecker“ beschreibt den Grad der passiven Kniebeugung, den der Teilnehmer erreichen kann, bis er einen Punkt erreicht, an dem er selbst einen Muskelkater verspürt.
Bei der Beurteilung bewegt der Prüfer den Unterschenkel des Teilnehmers schrittweise weiter in die Kniebeugung, bis der Teilnehmer spürbare Beschwerden verspürt, bei denen der Kniegelenkwinkel mit einem Goniometer gemessen wird.
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Unmittelbar vor dem Eingriff, 24 Stunden nach dem Eingriff, 48 Stunden nach dem Eingriff, 72 Stunden nach dem Eingriff
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Mittlere Veränderung der Muskeldicke des Rectus femoris und des Vastus lateralis von vor dem Eingriff bis 72 Stunden nach dem Eingriff
Zeitfenster: Unmittelbar vor dem Eingriff, 24 Stunden nach dem Eingriff, 48 Stunden nach dem Eingriff, 72 Stunden nach dem Eingriff
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Die Veränderung der Muskeldicke des Rectus femoris und des Vastus lateralis, gemessen mit B-Mode-Ultraschall bei 50 Prozent der gesamten Femurlänge.
Die Muskeldicke wird als mittlerer senkrechter Abstand zwischen den tiefen und oberflächlichen Aponeurosen im proximalen, zentralen und distalen Teil der erfassten Bilder definiert.
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Unmittelbar vor dem Eingriff, 24 Stunden nach dem Eingriff, 48 Stunden nach dem Eingriff, 72 Stunden nach dem Eingriff
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Mittlere Veränderung des wahrgenommenen Muskelkaters von vor dem Eingriff bis 72 Stunden nach dem Eingriff
Zeitfenster: Unmittelbar vor dem Eingriff, 24 Stunden nach dem Eingriff, 48 Stunden nach dem Eingriff, 72 Stunden nach dem Eingriff
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Die Veränderung des wahrgenommenen Muskelkaters im Unterkörper bei Beurteilung in Ruhe und während der willkürlichen Beugung und Streckung des Knies.
Schmerzen in Ruhe und während der Bewegung werden separat anhand einer visuellen Analogskala von 100 mm mit dem Titel „Visuelle Analogskala für Muskelkater“ quantifiziert.
Die Teilnehmer werden gebeten, ihre wahrgenommenen Schmerzen an einem beliebigen Punkt entlang einer horizontalen Linie im Bereich von 0 mm (überhaupt keine Schmerzen) bis 100 mm (stärkste jemals erlebte Schmerzen) zu markieren.
Die Ergebnisse werden auf den nächsten 1 mm gerundet.
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Unmittelbar vor dem Eingriff, 24 Stunden nach dem Eingriff, 48 Stunden nach dem Eingriff, 72 Stunden nach dem Eingriff
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Mitarbeiter und Ermittler
Sponsor
Ermittler
- Hauptermittler: Kyle Gapper, University of Surrey
Publikationen und hilfreiche Links
Allgemeine Veröffentlichungen
- Patterson SD, Hughes L, Warmington S, Burr J, Scott BR, Owens J, Abe T, Nielsen JL, Libardi CA, Laurentino G, Neto GR, Brandner C, Martin-Hernandez J, Loenneke J. Blood Flow Restriction Exercise: Considerations of Methodology, Application, and Safety. Front Physiol. 2019 May 15;10:533. doi: 10.3389/fphys.2019.00533. eCollection 2019. Erratum In: Front Physiol. 2019 Oct 22;10:1332.
- Lixandrao ME, Ugrinowitsch C, Berton R, Vechin FC, Conceicao MS, Damas F, Libardi CA, Roschel H. Magnitude of Muscle Strength and Mass Adaptations Between High-Load Resistance Training Versus Low-Load Resistance Training Associated with Blood-Flow Restriction: A Systematic Review and Meta-Analysis. Sports Med. 2018 Feb;48(2):361-378. doi: 10.1007/s40279-017-0795-y.
- de Queiros VS, Dos Santos IK, Almeida-Neto PF, Dantas M, de Franca IM, Vieira WHB, Neto GR, Dantas PMS, Cabral BGAT. Effect of resistance training with blood flow restriction on muscle damage markers in adults: A systematic review. PLoS One. 2021 Jun 18;16(6):e0253521. doi: 10.1371/journal.pone.0253521. eCollection 2021.
- Hyldahl RD, Hubal MJ. Lengthening our perspective: morphological, cellular, and molecular responses to eccentric exercise. Muscle Nerve. 2014 Feb;49(2):155-70. doi: 10.1002/mus.24077. Epub 2013 Dec 3.
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn (Tatsächlich)
Primärer Abschluss (Tatsächlich)
Studienabschluss (Tatsächlich)
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (Tatsächlich)
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
Mehr Informationen
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Schlüsselwörter
Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen
Andere Studien-ID-Nummern
- FHMS 20-21 151 EGA
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Beschreibung des IPD-Plans
Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
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