L'effetto del condizionamento ischemico sulla forza e sulla deambulazione nei soggetti con PAD

L'amputazione degli arti inferiori è comune negli Stati Uniti, con circa 150.000 amputazioni all'anno. La maggior parte delle persone che camminano con una protesi dimostrano un carico asimmetrico, cioè favoriscono il lato amputato posizionando più peso e maggiori forze di reazione al suolo attraverso l'arto intatto, il che probabilmente contribuisce all'aumento del costo metabolico della deambulazione. La mancanza di un'adeguata forza muscolare nell'arto inferiore per attenuare queste forze pone un aumento dello stress sulle articolazioni, che possono essere spostate prossimalmente e possono svolgere un ruolo nel dolore al ginocchio e all'anca riferito nell'arto intatto.

La debolezza muscolare degli arti inferiori dopo l'amputazione è stata ben documentata. L'aumento della forza del quadricipite è importante dopo un'amputazione perché è positivamente correlato con la velocità dell'andatura. La velocità dell'andatura può anche essere associata a una mobilità comunitaria di successo, che porta a una migliore qualità della vita dopo l'amputazione. Gli individui con amputazione che riprendono uno stile di vita attivo sono in grado di mantenere la forza. Tuttavia, questi individui rappresentano una minoranza di persone con amputazione degli arti inferiori; la maggior parte delle persone segnala più barriere che motivatori ad adottare uno stile di vita attivo.

Il condizionamento ischemico (IC) può rafforzare i muscoli delle gambe e ridurre il costo metabolico dell'attività dopo l'amputazione. In IC, l'arto è esposto a brevi e ripetuti attacchi di ischemia (riduzione del flusso sanguigno) immediatamente seguiti da riperfusione. È stato dimostrato che l'IC migliora le prestazioni muscolari nelle popolazioni sane e malate. L'IC è stato utilizzato anche più recentemente nei pazienti con malattia delle arterie periferiche (PAD) come intervento per migliorare la funzione, come la capacità di camminare. L'esposizione acuta all'IC aumenta la forza muscolare e l'attivazione, sia negli individui sani e attivi sia in quelli con grave disfunzione neuromuscolare, come i sopravvissuti all'ictus. IC attenua anche l'affaticamento muscolare. L'aumento della resistenza alla fatica a livelli di contrazione submassimali dopo l'IC può essere dovuto all'aumentata attivazione neurale del muscolo scheletrico. I cambiamenti nell'attivazione neurale del muscolo possono essere particolarmente utili durante la riorganizzazione corticale dopo l'amputazione. La riduzione dell'affaticamento del quadricipite durante le attività submassimali può anche determinare cambiamenti nella cinematica dell'andatura, come l'aumento della flessione del ginocchio durante il carico e la posizione intermedia. L'esposizione a IC può anche aumentare le proprietà ossidative del muscolo scheletrico, offrendo un percorso diretto per ridurre il costo metabolico. Pertanto, l'IC può portare a cambiamenti cellulari che riducono il costo metabolico dell'attività.

Lo scopo principale di questo studio è quantificare i benefici dell'IC acuto e cronico sulla forza del quadricipite e sull'economia della deambulazione in individui con PAD e storia di amputazione degli arti inferiori.