Hőterápia és izomfunkció tanulmány

Fiatal és idősebb alanyok egylábú, nagy intenzitású intervallum edzésen vesznek részt a jobb térdfeszítőkön (4 4 perces intervallum a maximális aerob erő 80%-án, 4 perces pihenőközökkel, heti 3 alkalommal 6 héten keresztül).

Az izomfunkciót és a térdfeszítő kritikus teljesítményét a 6 hetes kezelés előtt és után mérik.

Az alanyok intenzív, egylábú térdnyújtó gyakorlatot végeznek hetente háromszor 6 héten keresztül. Pontosabban, az alanyok egyéni térdnyújtó ergométerben ülnek, és egylábú, dinamikus térdnyújtást hajtanak végre (hasonlóan az egylábú kerékpározáshoz), miközben a gyakorlatot végzik. 6 perces bemelegítés után a láb maximális aerob erejének ~20%-án (amelyet az egylábú térdnyújtás fokozatos gyakorlati tesztje során határoztak meg), az alanyok 4, 4 perces rohamot hajtanak végre a maximális aerob teljesítmény ~80%-án. Az egyes edzések között 4 perces, ~40%-os gyógyulás következik be. Az edzés végén lehűlést biztosítunk. Az alanyok összesen 40 perces egylábú térdnyújtási gyakorlatot hajtanak végre hetente háromszor 6 héten keresztül.

A maximális aerob teljesítményt (amelyet fokozatos edzésteszt határoz meg) 3 hét elteltével ismét meghatározzák az edzés intenzitásának megfelelő beállításához.

• HIIT

Fiatal és idősebb alanyok hetente háromszor 6 héten keresztül vesznek részt egylábú hőterápiás edzésen (quadriceps femoris, 120 perc rövidhullámú diatermia az izomhőmérséklet ~39 C-ra emelésére).

Az izomfunkciót és a térdfeszítő kritikus teljesítményét a 6 hetes kezelés előtt és után mérik.

• Rövidhullámú diatermia

Fiatal és idősebb alanyok hetente 3 alkalommal, 6 héten keresztül vesznek részt a jobb térdfeszítők egylábú, hőterápiás edzésén (120 perc rövidhullámú diatermia egységgel a lábon elhelyezve, de nincs bekapcsolva).

Az izomfunkciót és a térdfeszítő kritikus teljesítményét a 6 hetes kezelés előtt és után mérik.

A fiatal alanyok (18-35 évesek) 2 hétig tartó lábimmobilizáláson esnek át, miközben minden nap 2 órás álhőterápiás kezelést kapnak. Az álkezeléshez a fűtőkészülék a végtagra kerül, de a résztvevő tudta nélkül nem kapcsol be.

Az izomfunkciót és a térdfeszítő kritikus teljesítményét a láb 2 hetes immobilizálása előtt és után mérik.

A fiatal (18-35 éves) alanyok 2 hétig tartó lábimmobilizáláson esnek át, miközben naponta 2 órás hőterápiás kezelést kapnak. A hőterápia 120 perces rövidhullámú diatermiából áll, hogy a quadriceps femoris izom hőmérséklete ~39 C-ra emelkedjen.

Az izomfunkciót és a térdfeszítő kritikus teljesítményét a láb 2 hetes immobilizálása előtt és után mérik.

• Láb immobilizálása

A kritikus erőként számszerűsített izomterhelési toleranciát minden beavatkozás előtt és után felmérik. A fő eredmény a kritikus teljesítmény Wattban kifejezett változása lesz, amelyet az egyes beavatkozások váltanak ki.

Pontosabban, a résztvevők 3-5 különböző teljesítményt hajtanak végre egylábú térdnyújtásból, ameddig csak tudnak. Ezt követően az elvégzett teljes munka és az egyes teljesítménypróbák időtartama közötti legjobb illeszkedési vonalat használják a kritikus teljesítmény wattban kifejezett mennyiségi meghatározására.

Az ellenállási artéria funkciót a passzív lábmozgás (PLM) technikával értékelik minden beavatkozás előtt és után. A fő érdeklődésre számot tartó változó a PLM által kiváltott csúcsvéráramlás változása az egyes beavatkozások előtt és után.

Pontosabban, a PLM-t úgy hajtják végre, hogy a kutatócsoport egy tagja az alany térdízületét 90 fokos mozgástartományban mozgatja, 1 Hz-es frekvenciával 60 másodpercig. Ez a passzív mozgás hiperémiás választ vált ki, amelyet a femorális artéria Doppler-ultrahangjával számszerűsítenek, és ml/percben fejeznek ki. A mozgás során fellépő véráramlás legmagasabb 1 másodperces átlagát a rendszer a véráramlási csúcsválaszként azonosítja.

A fő érdeklődésre számot tartó változó a PLM által kiváltott csúcsvéráramlás változása az egyes beavatkozások előtt és után.

Az edzés során elért maximális véráramlás sebességét minden beavatkozás előtt és után határozzák meg. A fő érdeklődésre számot tartó változó a maximális edzési véráramlás változása az egyes beavatkozások előtt és után, ml/percben kifejezve.

Pontosabban, az edzés véráramlását úgy értékeljük, hogy számszerűsítjük a hiperémiás válasz csúcsértékét, ml/percben kifejezve, az aktív egylábú térdnyújtásra. A bemelegítést követően az alanyok maximális egylábú térdnyújtási gyakorlatot végeznek 3 percig, miközben a véráramlást a femorális artéria Doppler-ultrahangjával (Logiq E, GE) mérik. Az edzés utolsó 30 másodpercében elért átlagos véráramlási sebesség az edzés maximális véráramlása, ml/percben kifejezve.

A kezelt vastus lateralisból biopsziás izomrostok keresztmetszeti területét használják fel az izomméret számszerűsítésére minden beavatkozás előtt és után. A fő érdeklődésre számot tartó változó a myofiber átlagos keresztmetszeti területének, négyzetmikrométerben kifejezett változása lesz minden beavatkozás előtt és után.

Pontosabban, az izombiopsziás mintákat tragantgumiban lévő parafára helyezik. A fagyasztott mintákat mikroszkóp tárgylemezre kell ragasztani a festéshez. A tárgylemezeket fluoreszcensen jelölt antitestekkel inkubáljuk. A CSA-t az Olympus CellSens szoftverrel minden szálra számszerűsítik, majd a tárgylemezen lévő összes szálra átlagolják.

Az izom-mitokondriális funkciót minden beavatkozás előtt és után a vastus lateralisból vett biopsziás permeabilizált rostokban mérik.

Pontosabban a maximális kapcsolt légzés (pl. Az OXPHOS vagy a 3. állapot) clark típusú elektródával (O2K, Oroboros) mérjük, és másodpercenként elfogyasztott oxigén pikomolokban fejezzük ki.

A fő érdeklődésre számot tartó változó a Maximális páros légzés változása minden beavatkozás előtt és után.

A kezelt vastus lateralis keresztmetszete minden beavatkozás előtt és után mágneses rezonancia képalkotással megmérésre kerül. A fő érdekes változó a keresztmetszeti terület négyzetcentiméterben kifejezett változása lesz minden beavatkozás előtt és után.

Pontosabban, az MRI-t a vastus lateralis teljes izom keresztmetszeti területének felmérésére használják. A résztvevőket hanyatt fekve szkenneljük egy 3.0 Tesla MRI szkennerrel (Siemens). A Siemens 2-D többszeletű, gradiens-visszahívott visszhang (GRE) MRI impulzusszekvenciáját használjuk. A képek 5 mm-enként szeletekre kerülnek, így a teljes sorozatidő körülbelül 2 perc. Ez keresztmetszeti képeket biztosít a vastus lateralisról a combcsont tövétől (distalis condylusok) egészen az ágyékig. .