Aktuell Cannabidiol-krem og restitusjon etter trening

Intro Canabidiol (CBD), en ikke-rusende cannabinoid, har nylig stimulert stor interesse i det vitenskapelige miljøet med et økt antall publiseringer det siste tiåret. Mens det først ble isolert og rapportert i 1963, ble påfølgende studier ikke publisert før på slutten av 2000-tallet. Disse studiene har hovedsakelig fokusert på effekten av CBD på smertebehandling, og anti-inflammatoriske prosesser Nåværende bevis indikerer at CBD spiller en rolle i anti-inflammatoriske og antioksidantprosesser. CBD har vist seg å fungere som en agonist for ionotrope cannabinoidreseptorer inkludert kjemo- og termosensitive medlemmer av Transient Receptor Potential (TRP) kanal-superfamilien. Dette er viktig siden denne mekanismen kan redusere nevropeptidekspresjonen, og i sin tur reduserer frigjøringen av pro-inflammatoriske cytokiner og kjemokiner som interleukin 1 alfa (IL-Iα), interleukin 6 (IL-6), tumor nekrose faktor-alfa (TNF) -a), og cyklooksygenase-2 (COX-2).

Anvendelsen av CBD-bruk varierer, da den kan konsumeres oralt som en olje, inhaleres som en høykonsentrasjonsdampolje eller påføres lokalt. Selv om oral biotilgjengelighet av CBD er begrenset, har nyere forskning vist at en enkelt oral dose (1500-6000 mg) fortsatt kan nå maksimale plasmakonsentrasjoner på ~0,9 - 2,5 mikrometer (uM) innen ~4-5 timer med en halveringstid på ~14-17 timer (Taylor et al., 2018). Videre tyder bevis på at inntatt CBD kan ha en betydelig innflytelse på det forsinkede utbruddet av muskelsår på grunn av treningsindusert muskelskade, selv om de eksakte mekanismene ikke var det. Motsatt tyder nyere bevis på at 150 mg CBD-olje ikke hadde noen effekt på ikke-invasive markører for muskelskade hos utrente menn etter 24 og 48 timer etter trening. Mens inhalert CBD ikke har blitt studert grundig, observerte en fersk studie der deltakerne fordampet 100 mg CBD høye CBD-konsentrasjoner i blodet (104,6 ng/mL) etter 30 minutter, selv om terminal halveringstid og maksimale konsentrasjoner ikke ble samlet (Spindle et al. ., 2020). Likevel er en mangel på data angående inhalert CBD åpenbar. Gitt den lave biotilgjengeligheten av oralt inntak av CBD og mangelen på forskning innen inhalert CBD, kan transdermal påføring være et effektivt alternativ. CBD har med suksess blitt levert transdermalt til forskjellige dyrearter for antiinflammatorisk aktivitet og har indikert at lokal påføring av CBD-gel er en effektiv behandling for reduksjon av betennelse og overfølsomhet hos rotter. Konkret viste forskning at en dose på 6,2 mg/dag optimalt reduserte hevelsen, mens høyere verdier (62,3 mg/dag) ikke ga ytterligere forbedringer. Disse studiene viser at transdermal administrering av CBD kan ha terapeutiske effekter, selv om mer forskning er nødvendig, spesielt når det gjelder mennesker.

I sportssammenheng har CBDs nylige fjerning fra den forbudte listen til World Anti-Doping Agency (WADA) uten tvil bidratt til økt bruk av CBD, spesielt med tanke på at CBD er trygt og godt tolerert ved høye doser (1500 mg) /dag) eller som en akutt dose på 6000 mg. Imidlertid er det foreløpig lite bevis som indikerer at CBD kan ha en ergogen effekt eller akselerere/lette muskelgjenoppretting. Med hensyn til potensielle ergogene effekter finnes det ingen studier. Mens CBD kan spille en rolle i glukosemetabolisme og lipidlagring via aktivering av Peroxisome proliferator-aktivert reseptor (PPARy), så vel som økt aktivitet av mitokondrielle komplekser, finnes det ingen data som sier at det vil hjelpe til med ytelsen som en ergogen. Derfor har flertallet av CBD-bruk og studier fokusert på utvinning.

Mens CBD har blitt rapportert å utøve en rekke fysiologiske, biomekaniske og psykologiske effekter, er de spesifikke effektene på menneskelig skjelettmuskulatur, treningsgjenoppretting og påfølgende treningsytelse begrenset. Aktivering av cannabinoidreseptorer (CB1) har vist seg å øke uttrykket av AMP-aktivert kinase a1 (AMPKa1) messenger ribonukleinsyre (mRNA), noe som tyder på at CB1-reseptorer er aktive i skjelettmuskulaturen. Likevel er disse dataene inkonsekvente, da blokkering av CB1-veier spiller en tillatende rolle for Anandamid (AEA) stimulering av AMP-aktivert kinase a2 (AMPKa2) hos magre personer, men det spiller en hemmende rolle hos overvektige personer.

Når det gjelder treningsrestitusjon, er det bevis i dyre- og cellestudier at CBD kan begrense de skadelige effektene av betennelse ved å redusere immuncelleakkumulering, stimulere produksjon av anti-inflammatoriske cytokiner, hemme produksjon av pro-inflammatoriske cytokiner og svekke reaktive oksygenarter. . Det er også bevis på at CBD virker direkte på muskelplastisitet som påvirker kvalitet og ytelse ved å modulere nivåene av myogenin og troponin-t-1 transkripsjonsnivåer. Videre tyder bevis på at CBD forårsaker en betydelig reduksjon i alle myogene transkripsjoner, men reduserer ikke uttrykket av muskeldifferensieringsmarkører, noe som kan tyde på at det kan dempe betennelse uten å gjøre muskulære tilpasninger sløve. Når det gjelder bruken av CBD på markører etter trening hos mennesker, er det bevis som tyder på at bruken av CBD kan redusere forsinket muskelsårhet (DOMS), selv om det er en tilsynelatende mangelvare. Til sammenligning tyder andre bevis på at bruken av CBD ikke har noen effekt på DOMS, spesielt hos utrente menn. Trening, spesielt når det er anstrengende, og med en tung eksentrisk komponent, kan forårsake akutt skade på skjelettmuskelmyofibriller og den omkringliggende ekstracellulære matrisen. Treningsindusert muskelskade (EIMD) kan svekke muskelfunksjonen og sette i gang en inflammatorisk respons. Selv om betennelse er nødvendig for reparasjon og tilpasning av EIMD, demper overdreven betennelse funksjonell restitusjon og kan bidra til langvarig muskelsårhet. Basert på bevis fra celle- og dyrestudier, kan CBD redusere betennelse og lette muskelgjenoppretting.

Selv om nylige utviklinger i effekten av CBD på modulering av inflammatoriske prosesser har skjedd, er det fortsatt en mangel på spesifikk bruk for trening. Det antydes at tilgjengeligheten av transdermal CBD, så vel som den enkle anvendeligheten, gjør det til det logiske neste trinnet i forskning. Videre har transdermal levering av CBD blitt undersøkt, men ikke innenfor rammen av treningsytelse og EIMD. Derfor vil formålet med denne studien være å vurdere effekten av transdermal påføring av CBD-levering for å redusere smerterelatert atferd og reduksjoner i treningsytelse assosiert med EIMD. Det antas at transdermal påføring av CBD vil redusere pro-inflammatoriske og øke blodets antiinflammatoriske markører, og dempe reduksjoner i påfølgende treningsytelse etter en treningsindusert skadeprotokoll.

Metoder Eksperimentell tilnærming Ved å bruke en randomisert, dobbeltblind eksperimentell design, vil deltakerne bli tildelt å bruke transdermal påføring av en krem ​​med enten 1 g CBD eller placebo etter fullført trening. Muskelsår, venøst ​​blod (for vurdering av kreatinkinase (CK) og laktatdehydrogenase (LDH) vil bli samlet inn før eksentrisk trening, umiddelbart etter og 1-, 4-, 24- og 48 timer etter trening. Etter 48 timer vil muskelfunksjonen bli vurdert ved generell sportstesting.

Forsøkspersoner Forsøkspersonene vil være 24 tilsynelatende sunne, motstandstrene og aerobt formbare menn og kvinner. Alle forsøkspersoner vil selv rapportere via spørreskjemaet Healthy History og Physical Activity Readiness Questionnaire (PARQ) at de deltar i >150 ukentlige minutter med moderat til kraftig trening, som inkluderte en blanding av aerobic og motstandstrening. Forsøkspersonene vil rapportere at de er fri for kardiovaskulær, metabolsk, viral, nyre- og leversykdom uten ortopediske skader som ville hindre dem fra å trene. Videre må forsøkspersonene ha utført minst to dager/uke med total-kroppsmotstandstrening i > 6 måneder. Alle forsøkspersoner vil selv rapportere at de er kjent med motstandsøvelsen (RE) utført i denne studien og de har tidligere erfaring med eksentrisk trening. Før eksperimentelle forsøk starter, vil høyde (cm) og kroppsmasse (kg) bli målt uten sko ved hjelp av et stadiometer til nærmeste 1 cm, og en skala til nærmeste 0,1 kg, henholdsvis. I tillegg vil kroppsfettprosenten (BF%) bli målt ved hjelp av en hudfold på tre steder: bryst, mage og lår for menn og triceps, suprailiac og lår for kvinner. Disse verdiene vil bli brukt til å estimere kroppstetthet og BF%.

Prosedyrer

Bestemmelse av 1 Maksimal repetisjon (1RM) Før hver øvelse utføres, vil riktig løfteteknikk og tråkkfrekvens demonstreres av en forsker som er sertifisert av National Strength and Conditioning Association (NSCA), American College of Sports Medicine (ACSM) eller National Athletic Training Assosiasjon. Etter å ha observert riktig form og beskrivelser av hver øvelse, vil forsøkspersonene utføre 5-10 minutter med en selvvalgt oppvarming før de utfører det første settet med RE med ~50 % av deres selvestimerte 1RM for 8-10 repetisjoner. Etter en hvileperiode på 3-5 minutter vil påfølgende sett utføres, og forskere vil fortsette å legge til vekt for hvert sett til en vellykket 1RM er bestemt. En hvileperiode på 3-5 minutter vil bli gitt mellom hvert sett, som anbefalt av NSCA. Alle 1RM-er vil bli bestemt innen tre forsøk, innen samme dag. 1RM vil bli bestemt for etappen. Deltakerne vil få 3-5 minutters hvile mellom øvelsene.

Resistance Exercise Protocol Deltakere vil fullføre eksentrisk-basert benpress (4-sekunders senkefase og 1-sek. oppover) i 10 sett med 8 repetisjoner ved 70 % 1RM for å indusere muskelskade ved bruk av en benpressmaskin. Tre minutters hvile er tillatt mellom settene. Etter den 10. beinpressen vil deltakerne fullføre 4 sett med 20 påfølgende plyometriske utfall med kun kroppsvekten. To minutters hvile er tillatt mellom settene. Den muskelskadelige protokollen vil bli utført ved fullføring av det fjerde settet med plyometriske utfall.

Muskelskadende treningsbesøk Ved ankomst til laboratoriet vil det bli tatt blodprøver før trening. Opplevd sårhet før trening, vertikalt hopp, maksimal frivillig kontraksjon (MVC), maksimal frivillig isometrisk kontraksjon (MVIC) og 10-yard sprint vil bli testet. Deltakerne vil deretter fullføre en 10-minutters selvvalgt dynamisk oppvarming etterfulgt av den muskelskadelige knebøytreningsprotokollen. Etter å ha fullført treningsprotokollen vil deltakerne få blodtappet, og vurderingen av opplevd muskelømhet tatt.

Blodprøvetaking, opplevd sårhet og muskelytelse Blodprøvetaking og -vurderinger Blod vil bli samlet inn før muskelskadelig trening, etter trening, 1-, 4-, 24- og 48-timers etter trening for oppsamling av plasma. Blodprøver vil bli tatt fra den antecubitale venen, sentrifugert ved 1650x g i 10 minutter og lagret ved -80 C frem til analyse. Som indirekte markører for muskelskade vil plasmakonsentrasjoner av CK og LDH bli bestemt ved pre-muskelskadelig trening, 4-, 24- og 48-H. CK og LDH vil bli bestemt i duplikat ved bruk av enzymatiske analyser i henhold til produsentens retningslinjer.

Opplevd sårhet En visuell analog skala i papirversjon vil bli brukt for å vurdere opplevd sårhet. Null centimeter vil representere ingen sårhet, mens 10 cm vil representere ekstrem sårhet. Deltakerne vil vurdere deres opplevde sårhet til enhver tid (før trening, etter trening, 1-, 4-, 24- og 48-H).

MVC Ved å bruke Biodex-systemet vil deltakerens MVC-styrke til den dominerende lem kne-ekstensoren bli vurdert. Hver deltakers Biodex-stolposisjon vil bli holdt som standard for alle besøk og forsøk. Deltakerens kne vil bli plassert ved 120° fleksjon. Tre 5-sekunders rier vil bli fullført med ett minutts hvile mellom forsøkene. Forsøket som resulterer i det høyeste toppmomentet (newton-meter) vil bli registrert og brukt til statistisk analyse.

Maksimal frivillig isometrisk kontraksjon Ved bruk av Biodex-systemet vil deltakerens MVIC-styrke til den dominerende lemkneekstensoren bli vurdert. Hver deltakers Biodex-stolposisjon vil bli holdt som standard for alle besøk og forsøk. Deltakerens kne vil bli plassert ved 120° fleksjon. Tre 5-sekunders rier vil bli fullført med ett minutts hvile mellom forsøkene. Forsøket som resulterer i det høyeste toppmomentet (newton-meter) vil bli registrert og brukt til statistisk analyse.

Vertikalt hopp Vertikalt hopp vil bli vurdert ved å bruke en Tendo-enhet (Tendo Sport; London, UK.) ved å feste den til deltakeren og instruere dem til å hoppe. Deltakerne vil få tre hopp, med hoppet med høyest effekt, registrert brukt for statistisk analyse. Det gis to minutters hvile mellom forsøkene.

Ti-yard sprint Deltakerne vil bli bedt om å sprinte 10 yards så fort som mulig i en rett linje. De vil bli bedt om å begynne med sin foretrukne fot fremover og plassert på en linje tapet på gulvet fra stående stilling. Den samme fremre foten vil bli brukt for alle testtidspunkter. Deltakerne vil utføre tre sprints og en automatisk digital timer koblet til sensorer (Bower Timing Systems, Draper, UT) vil bli plassert ved 0- og 10yd-merkene for å vurdere den totale sprinttiden.