HemoNIRS: et paradigmeskifte i prosessen med muskel- og skjelettrehabilitering av ACL-skader hos sykliske idrettsutøvere. (HemoNIRS-LCA)

Denne studien tar sikte på å undersøke de fysiologiske endringene som skjer i muskel- og skjelettsystemet under rehabiliteringsprosessen av ACL-skader ved bruk av Near-Infrared Spectroscopy (NIRS) teknologi. Denne studien utforsker hvordan NIRS-enheter kan overvåke muskelhemodynamikk under spesifikke rehabiliteringsøvelser, og gir sanntidsinnsikt i muskelytelsen og restitusjonsstatusen til pasienter. Forskningen fokuserer på idrettsutøvere som har gjennomgått ACL-operasjon, og kategoriserer dem i forskjellige grupper basert på tiden siden deres kirurgiske inngrep (<6 måneder etter operasjonen og >2 år etter operasjonen) sammenlignet med en kontrollgruppe som ikke har noen historie med ACL skade. Studien følger et multisenter, observasjons-, tverrsnitts-, beskrivende design og gjennomføres på tvers av flere helsesentre, inkludert Físic Espai de Salut Integral, Centre Re3MOVE, MET Salut, Hospital Universitari Son Espases og San Juan de Déu Palma-Inca. Disse sentrene er valgt ut for å sikre et mangfoldig og representativt utvalg av deltakere, med fokus på idrettsrehabiliteringsspesialister og integrering av teknologi for å evaluere funksjonell restitusjon og muskelytelse under rehabilitering.

Deltakerne inkluderer mannlige idrettsutøvere i alderen 18 til 65 år, som er delt inn i tre distinkte grupper. Gruppe 1 (LCA1) består av idrettsutøvere som har gjennomgått ACL-operasjon i løpet av de siste 6 månedene og som for tiden er under rehabilitering. Gruppe 2 (LCA2) består av idrettsutøvere som har hatt ACL-operasjon for mer enn 2 år siden og har returnert til sine vanlige sportsaktiviteter. Gruppe 3 (kontrollgruppe) består av friske idrettsutøvere uten historie med ACL-skade. Hovedmålet med studien er å evaluere de fysiologiske og hemodynamiske endringene i muskelfunksjon under rehabilitering og å fastslå hvordan disse endringene vedvarer over tid. I tillegg har studien som mål å identifisere gjenværende fysiologiske begrensninger i muskel- og skjelettsystemet etter rehabilitering og kirurgi. De spesifikke musklene av interesse inkluderer rectus femoris, vastus lateralis, gluteus maximus, hamstrings og andre stabiliserende muskler i både under- og overkroppen, avhengig av treningsmåten som ble brukt i evalueringen.

NIRS-teknologi, som er ikke-invasiv, vil bli brukt for å overvåke muskeloksygenmetning (SmO2), total hemoglobinkonsentrasjon (ThB), oksygenert hemoglobin (O2Hb) og deoksygenert hemoglobin (HHb) i sanntid. Disse tiltakene vil tillate forskerne å vurdere muskelens oksidative kapasitet, blodstrøm og generelle ytelse under rehabiliterende øvelser. Testene vil bli utført ved hjelp av et sykkelergometer eller tredemølle, avhengig av deltakerens sport, og vil følge en intervallvis inkrementell protokoll (4 minutters arbeid etterfulgt av 1 minutt hvile), øker arbeidsbelastningen trinnvis til deltakeren når sin maksimale evne.

Metoden inkluderer bruk av 12 til 24 bærbare NIRS-enheter festet til deltakernes muskler, noe som muliggjør samtidig sanntidsovervåking av muskelhemodynamikk under trening. Enhetene vil bli koblet til et sentralt programvaresystem (PeriPedal), som vil samle inn og analysere dataene, og gi tilbakemelding til forskerne om muskelytelse. Sekundære resultater av studien inkluderer hjertefrekvensovervåking, kroppssammensetning (ved bruk av bioimpedans og hudfoldtykkelsesmålinger), og subjektiv oppfatning av anstrengelse ved bruk av RPE-20-skalaen. Sosiodemografiske data, som alder, skadehistorie og fysisk aktivitetsnivå, vil også bli samlet inn for å kontekstualisere funnene.

Denne studien vil ta i bruk en pragmatisk tilnærming ved å inkorporere NIRS-teknologien i rutinemessig klinisk praksis, med sikte på å skape en mer helhetlig forståelse av muskelhemodynamikk under ACL-rehabilitering. Studiens primære hypotese er at ACL-skader produserer målbare endringer i muskelhemodynamikk som vedvarer over tid, selv etter vellykket rehabilitering. Ved å identifisere faktorene som begrenser muskelytelse i sanntid, søker studien å gi klinikere nye verktøy for å skreddersy rehabiliteringsprogrammer mer effektivt og redusere forekomsten av tilbakevendende skader.

Funnene fra denne studien har potensial til å endre måten muskel- og skjelettskader håndteres på, spesielt når det gjelder rehabiliteringsstrategier og overvåkingsteknikker. Studien tar også sikte på å bidra til en bredere forståelse av hvordan muskelytelse påvirkes av ACL-skader og rehabilitering, og til slutt forbedre pasientresultatene i både kliniske og atletiske omgivelser.

Avslutningsvis er HemoNIRS-prosjektet en innovativ tilnærming til å forstå de fysiologiske og hemodynamiske endringene i muskel- og skjelettsystemet etter ACL-skader, og gir sanntidsdata som kan brukes til å optimalisere rehabiliteringsprosesser og forbedre den generelle muskelytelsen.