血流制限運動に対する筋肉損傷反応に対する制限圧力の影響
低負荷の血流を制限した抵抗運動後の運動誘発性筋損傷の指標に対する制限圧力の影響: 健康な成人を対象としたランダム化比較試験
血流制限 (BFR) 運動では、運動中の筋肉の血流を制限するために四肢に収縮装置を適用します。 近年、BFR は低負荷のレジスタンス トレーニングに相加的な効果をもたらすため、ますます人気が高まっており、BFR を使用しない同様のレジスタンス トレーニングと比較して筋力とサイズの大幅な増加を促進することがよくあります。 ただし、他の運動と同様に、BFR 運動は運動誘発性筋損傷 (EIMD) を引き起こす可能性があり、その結果、筋肉機能が短期的に低下し、筋肉の痛みや腫れが増加します。 EIMD の発症に影響を与える可能性のある主な変数の 1 つは、血流を制限するために使用される制限圧力です。ただし、抵抗力 EIMD に対する制限圧力の影響は不明です。
この研究の目的は、健康で活動的な成人のサンプルにおける、低負荷の BFR レジスタンス運動の試合に対する EIMD 反応に対する 2 つの異なる制限圧力 (低および高) の影響を調査することです。 制限圧力が高いと、制限圧力が低い場合に比べて EIMD が増加すると仮説が立てられています。 この仮説を検証するために、参加者は BFR ありまたはなしで下半身運動プロトコルを実行し、運動前と運動直後、24、48、および 72 時間後に EIMD のいくつかのマーカーが評価されます。
調査の概要
詳細な説明
研究の包含基準と除外基準に関するスクリーニングの後、適格な参加者には研究の目的と手順について十分に説明され、書面による同意が得られます。 この研究では、参加者は2つの実験グループのうちの1つにランダムに割り当てられ、各グループは片脚で血流制限膝伸展運動を行い、反対側の脚ではBFRを行わない同じ運動プロトコルを実行します。 実験グループは、BFR 条件中に使用される止血帯の圧力によって区別されます。 EIMD のいくつかの間接マーカーは、ベースラインと運動試合の 24、48、および 72 時間後に評価されます。 追加の神経筋評価は、運動プロトコルの疲労しやすさについての洞察を提供するために、運動直後に実行されます。
参加者は 5 回の別々の機会に検査室に出席する必要があります。1 回はスクリーニングのための訪問、四肢閉塞圧 (つまり、四肢への血流を遮断するために必要な最低圧力) の評価、そして 1 回は運動プロトコルと神経筋評価の習熟のためです。運動プロトコルとベースライン/運動後のテストを完了するために訪問し、その後 3 回のフォローアップ訪問を行います。 すべての参加者は、運動トライアルの 24 時間前から最後の訪問まで、アルコールと運動を控えるよう求められます。 鎮痛薬(抗炎症薬など)の摂取や筋肉損傷治療(マッサージなど)は研究期間中禁止されます。 運動前の食事による成果測定への影響を最小限に抑えるため、訪問は午前中に予定され、参加者は最低 10 時間の一晩の絶食後にラボに参加しますが、水は自由に摂取できます。 すべての運動後の測定値は、1 日の同じ時刻± 1 時間に収集されます。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Surrey
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Guildford、Surrey、イギリス、GU2 7XH
- University of Surrey
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- レクリエーション活動を行っている(過去 6 か月間、週あたり中強度の運動を 150 分以上、または高強度の運動を 75 分以上実施していると定義)
- レジスタンストレーニングを行っていない(過去6か月間、レジスタンスエクササイズセッションを週に2回未満しか実行していないと定義)
除外基準:
- 心血管疾患(高血圧[拡張期血圧>90および/または収縮期血圧>140mmHg]および末梢動脈血管疾患を含む)、代謝性疾患、呼吸器疾患(重度の喘息を含む)、血液疾患(深部静脈血栓症および肺塞栓症を含む)、神経疾患、胃腸、腎臓、肝臓、筋骨格系の病気
- 運動により悪化する可能性のある現在または過去の筋骨格損傷
- 現在喫煙者
- 過去 1 か月以内に処方された抗炎症薬を最近使用した
- 採用前3か月以内に自己申告または診断された月経不順
- 現在妊娠中です
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:他の
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- マスキング:独身
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:四肢閉塞圧 40% での血流制限運動 (BFR-40)
BFR-40 の参加者は、参加者の相対四肢閉塞圧の 40% に設定された BFR の下で下半身運動プロトコルを実行します。
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幅 13 cm の空気圧カフを、下半身の抵抗運動の試合の前に、鼠径ひだのすぐ遠位にある、選択した大腿の最近位部分 (無作為化によって決定) に適用します。
カフは四肢閉塞圧の 40% まで膨張し、運動中は膨張したままになります (合計閉塞時間: ~ 5 分)。
他の名前:
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実験的:80% 四肢閉塞圧での血流制限運動 (BFR-80)
BFR-80 の参加者は、BFR-40 と同じ下半身 BFR 運動プロトコルを実行します。ただし、閉塞圧は参加者の相対的な四肢閉塞圧の 80% に設定されます。
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幅 13 cm の空気圧カフを、下半身の抵抗運動の試合の前に、鼠径ひだのすぐ遠位にある、選択した大腿の最近位部分 (無作為化によって決定) に適用します。
カフは四肢閉塞圧の 80% まで膨張し、運動中は膨張したままになります (合計閉塞時間: ~ 5 分)。
他の名前:
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介入なし:BFR-40の制御
BFR-40にランダム化された参加者は、BFRなしで反対側の脚で同じ運動プロトコルを実行します。
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介入なし:BFR-80用コントロール
BFR-80にランダム化された参加者は、BFRなしで反対側の脚で同じ運動プロトコルを実行します。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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介入前から介入後 72 時間までの膝伸筋の最大随意等尺性力の平均変化
時間枠:介入直前、介入直後、介入後 24 時間、介入後 48 時間、介入後 72 時間
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膝伸筋によって生成される随意等尺性力の最大量の変化。膝屈曲 90 度 (伸展 = 0 度) で実行される一連の最大随意収縮によって評価されます。
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介入直前、介入直後、介入後 24 時間、介入後 48 時間、介入後 72 時間
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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介入前から介入後 72 時間までの膝伸筋の関節角度-トルク曲線の平均変化
時間枠:介入直前、介入直後、介入後 24 時間、介入後 48 時間、介入後 72 時間
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膝伸筋の関節角度-トルク曲線の変化は、毎秒45度の角速度で膝屈曲90度から0度まで実行される一連の最大等速性収縮を使用して評価されました。
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介入直前、介入直後、介入後 24 時間、介入後 48 時間、介入後 72 時間
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介入前から介入後 72 時間までの血漿クレアチンキナーゼの平均変化
時間枠:介入直前、介入後 24 時間、介入後 48 時間、介入後 72 時間
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血漿クレアチンキナーゼの変化は、市販のアッセイキットを介して評価されました。
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介入直前、介入後 24 時間、介入後 48 時間、介入後 72 時間
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介入前から介入後 72 時間までの膝伸筋の痛みのない可動範囲の平均変化
時間枠:介入直前、介入後 24 時間、介入後 48 時間、介入後 72 時間
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「膝伸筋の痛みのない可動域」は、参加者が痛みを自覚する点に達するまでに達成できる他動的膝屈曲の程度を表します。
評価には、参加者が顕著な不快感を感じるまで、研究者が参加者のすねを徐々に膝の屈曲方向に動かし、その時点で角度計を使用して膝関節の角度が測定されます。
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介入直前、介入後 24 時間、介入後 48 時間、介入後 72 時間
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介入前から介入後 72 時間までの大腿直筋と外側広筋の筋肉厚の平均変化
時間枠:介入直前、介入後 24 時間、介入後 48 時間、介入後 72 時間
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B モード超音波を使用して大腿骨全長の 50% で測定した場合の大腿直筋と外側広筋の筋肉の厚さの変化。
筋肉の厚さは、取得された画像の近位部、中央部、遠位部における深部腱膜と表層腱膜の間の平均垂直距離として定義されます。
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介入直前、介入後 24 時間、介入後 48 時間、介入後 72 時間
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介入前から介入後 72 時間までの知覚された筋肉痛の平均変化
時間枠:介入直前、介入後 24 時間、介入後 48 時間、介入後 72 時間
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安静時および自発的な膝の屈曲および伸展時に評価した場合の、知覚される下半身の筋肉痛の変化。
安静時および動作中の痛みは、「筋肉痛の視覚アナログスケール」というタイトルの 100 mm 視覚アナログスケールを使用して個別に定量化されます。
参加者は、0 mm (まったく痛みがない) から 100 mm (これまでに経験した中で最も強い痛み) までの範囲の水平線に沿った任意の点で、知覚された痛みをマークするように求められます。
スコアは 1 mm 単位で四捨五入されます。
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介入直前、介入後 24 時間、介入後 48 時間、介入後 72 時間
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協力者と研究者
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捜査官
- 主任研究者:Kyle Gapper、University of Surrey
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- 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.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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