Aktuell Cannabidiol Cream och återhämtning efter träning

Intro Canabidiol (CBD), en icke berusande cannabinoid, har nyligen stimulerat stort intresse i forskarvärlden med ett ökat antal publikationer under det senaste decenniet. Även om det först isolerades och rapporterades 1963, publicerades efterföljande studier inte förrän i slutet av 2000-talet. Dessa studier har huvudsakligen fokuserat på effekterna av CBD på smärtbehandling och antiinflammatoriska processer. Aktuella bevis tyder på att CBD spelar en roll i antiinflammatoriska och antioxidanta processer. CBD har visat sig fungera som en agonist för jonotropa cannabinoidreceptorer inklusive kemo- och värmekänsliga medlemmar i superfamiljen Transient Receptor Potential (TRP) kanal. Detta är viktigt eftersom denna mekanism kan minska neuropeptiduttrycket och i sin tur minskar frisättningen av pro-inflammatoriska cytokiner och kemokiner såsom interleukin 1 alfa (IL-Iα), interleukin 6 (IL-6), tumörnekrosfaktor-alfa (TNF) -a) och cyklooxygenas-2 (COX-2).

Användningen av CBD-användning varierar, eftersom den kan konsumeras oralt som en olja, inhaleras som en högkoncentrationsvape-olja eller appliceras topiskt. Även om oral biotillgänglighet av CBD är begränsad, har nyare forskning visat att en enstaka oral dos (1500-6000 mg) fortfarande kan nå maximala plasmakoncentrationer på ~0,9 - 2,5 mikrometer (uM) inom ~4-5 timmar med en halveringstid på ~14-17 timmar (Taylor et al., 2018). Vidare tyder bevis på att intagen CBD kan ha en betydande inverkan på den fördröjda uppkomsten av muskelömhet på grund av träningsinducerad muskelskada, även om de exakta mekanismerna inte var det. Omvänt tyder nyligen på att 150 mg CBD-olja inte hade någon effekt på icke-invasiva markörer för muskelskador hos otränade män efter 24 och 48 timmar efter träning. Även om inhalerad CBD inte har studerats noggrant, observerade en färsk studie där deltagarna förångade 100 mg CBD höga CBD-koncentrationer i blodet (104,6 ng/ml) efter 30 minuter, även om terminal halveringstid och maxkoncentrationer inte samlades in (Spindle et al. ., 2020). Ändå är en otillräcklig information om inhalerad CBD uppenbar. Med tanke på den låga biotillgängligheten av oralt intag av CBD och bristen på forskning inom inhalerad CBD, kan transdermal applicering vara ett effektivt alternativ. CBD har framgångsrikt levererats transdermalt till olika djurarter för antiinflammatorisk aktivitet och har visat att lokal applicering av CBD-gel är en effektiv behandling för att minska inflammation och överkänslighet hos råttor. Specifikt visade forskning att en dos på 6,2 mg/dag optimalt minskade svullnaden, medan högre värden (62,3 mg/dag) inte gav ytterligare förbättringar. Dessa studier visar att transdermal administrering av CBD kan ha terapeutiska effekter, även om mer forskning är nödvändig, särskilt när det gäller människor.

I sportsammanhang har CBD nyligen tagits bort från World Anti-Doping Agencys (WADA) förbjudna lista utan tvekan hjälpt till den ökade användningen av CBD, särskilt med tanke på att CBD är säkert och vältolererat vid höga doser (1 500 mg) /dag) eller som en akut dos på 6 000 mg. Det finns dock för närvarande få bevis som tyder på att CBD kan utöva en ergogen effekt eller påskynda/underlätta muskelåterhämtning. När det gäller potentiella ergogena effekter finns inga studier. Även om CBD kan spela en roll i glukosmetabolism och lipidlagring via aktivering av peroxisomproliferatoraktiverad receptor (PPARy), såväl som ökad aktivitet av mitokondriella komplex, finns det inga data som säger att det skulle hjälpa till att prestera som en ergogen. Således har majoriteten av CBD-användningen och studierna fokuserat på återhämtning.

Även om CBD har rapporterats utöva ett antal fysiologiska, biomekaniska och psykologiska effekter, är de specifika effekterna på mänskliga skelettmuskler, träningsåterhämtning och efterföljande träningsprestanda begränsade. Aktivering av cannabinoidreceptorer (CB1) har visat sig öka uttrycket av AMP-aktiverat kinas a1 (AMPKa1) budbärare ribonukleinsyra (mRNA), vilket tyder på att CB1-receptorer är aktiva i skelettmuskulaturen. Ändå är dessa data inkonsekventa, eftersom blockering av CB1-vägar spelar en tillåtande roll för anandamid (AEA)-stimulering av AMP-aktiverat kinas a2 (AMPKa2) hos magra personer, men det spelar en hämmande roll hos överviktiga personer.

När det gäller återhämtning av träning finns det bevis i djur- och cellstudier att CBD kan begränsa de skadliga effekterna av inflammation genom att minska immuncellackumulering, stimulera produktionen av antiinflammatoriska cytokiner, hämma produktionen av pro-inflammatoriska cytokiner och dämpa reaktiva syrearter. . Det finns också bevis för att CBD verkar direkt på muskelplasticitet och påverkar kvalitet och prestanda genom att modulera nivåerna av myogenin och troponin-t-1-transkriptionsnivåer. Vidare tyder bevis på att CBD orsakar en signifikant minskning av alla myogena transkript men inte minskar uttrycket av muskeldifferentieringsmarkörer, vilket kan tyda på att det kan dämpa inflammation utan att trubba muskelanpassningar. När det gäller användningen av CBD på markörer efter träning hos människor, finns det bevis som tyder på att användningen av CBD kan minska fördröjd muskelömhet (DOMS), även om en uppenbar brist finns. Jämförelsevis tyder andra bevis på att användningen av CBD inte har någon effekt på DOMS, särskilt hos otränade män. Träning, särskilt när det är ansträngande, och med en tung excentrisk komponent, kan orsaka akuta skador på skelettmuskelmyofibriller och den omgivande extracellulära matrisen. Träningsinducerad muskelskada (EIMD) kan försämra muskelfunktionen och initiera ett inflammatoriskt svar. Även om inflammation är nödvändig för EIMD-reparation och anpassning, dämpar överdriven inflammation funktionell återhämtning och kan bidra till långvarig muskelömhet. Baserat på bevis från cell- och djurstudier kan CBD minska inflammation och underlätta muskelåterhämtning.

Även om den senaste utvecklingen av effekterna av CBD på modulering av inflammatoriska processer har inträffat, finns det fortfarande en brist på dess specifika användning för träning. Det föreslås att tillgängligheten av transdermal CBD, såväl som den lätta tillämpbarheten, gör det till det logiska nästa steget i forskningen. Vidare har transdermal leverans av CBD undersökts, men inte inom ramen för träningsprestanda och EIMD. Därför kommer syftet med denna studie att vara att bedöma effektiviteten av transdermal applicering av CBD-leverans för att minska smärtrelaterade beteenden och försämringar i träningsprestanda i samband med EIMD. Det antas att transdermal applicering av CBD kommer att minska pro-inflammatoriska och öka blodets antiinflammatoriska markörer, och dämpa nedgångar i efterföljande träningsprestanda efter ett träningsinducerat skadeprotokoll.

Metoder Experimentellt tillvägagångssätt Genom att använda en randomiserad, dubbelblind experimentell design kommer deltagarna att få i uppdrag att använda transdermal applicering av en kräm med antingen 1 g CBD eller placebo efter avslutad träning. Muskelömhet, venöst blod (för bedömning av kreatinkinas (CK) och laktatdehydrogenas (LDH) kommer att samlas in före excentrisk träning, omedelbart efter och 1-, 4-, 24- och 48 timmar efter träning. Efter 48 timmar kommer muskelfunktionen att bedömas genom allmän sporttestning.

Försökspersoner Försökspersonerna kommer att vara 24 till synes friska, motståndsutbildade och aerobt vältränade män och kvinnor. Alla försökspersoner kommer att självrapportera via frågeformuläret Healthy History och Physical Activity Readiness Questionnaire (PARQ) att de deltar i >150 veckominuter av måttlig till kraftig träning, som inkluderade en blandning av aerob träning och motståndsträning. Försökspersoner kommer att rapportera att de är fria från kardiovaskulära, metabola, virus-, njur- och leversjukdomar utan ortopediska skador som skulle hindra dem från att träna. Dessutom måste försökspersonerna ha ägnat sig åt minst två dagar/vecka med motståndsövningar för hela kroppen i > 6 månader. Alla försökspersoner kommer att själv rapportera att de är bekanta med motståndsövningen (RE) som utförs i denna studie och att de har tidigare erfarenhet av excentrisk träning. Innan experimentella försök börjar kommer höjd (cm) och kroppsvikt (kg) att mätas utan skor med hjälp av en stadiometer till närmaste 1 cm respektive en skala till närmaste 0,1 kg. Dessutom kommer kroppsfettprocenten (BF%) att mätas med hjälp av ett hudveck på tre platser: bröst, buk och lår för män och triceps, suprailiac och lår för kvinnor. Dessa värden kommer att användas för att uppskatta kroppstäthet och BF%.

Förfaranden

Bestämning av 1 upprepningsmaximum (1RM) Innan varje övning utförs kommer korrekt lyftteknik och kadens att demonstreras av en forskare som är certifierad av National Strength and Conditioning Association (NSCA), American College of Sports Medicine (ACSM) eller National Athletic Training Förening. Efter att ha observerat korrekt form och beskrivningar av varje övning, kommer försökspersonerna att utföra 5-10 minuter av en självvald uppvärmning innan de utför den första uppsättningen RE med ~50% av sin självuppskattade 1RM för 8-10 repetitioner. Efter en 3-5 minuters viloperiod kommer successiva set att utföras, och forskarna kommer att fortsätta att lägga till vikt för varje set tills en framgångsrik 1RM har fastställts. En viloperiod på 3-5 minuter kommer att tillhandahållas mellan varje set, enligt rekommendation från NSCA. Alla 1RM:s kommer att fastställas inom tre försök, inom samma dag. 1RM kommer att fastställas för sträckan. Ämnen kommer att ges 3-5 minuters vila mellan övningarna.

Motståndsträningsprotokoll Deltagarna kommer att genomföra excentrisk-baserad benpress (4-s sänkningsfas och 1-s uppåtfas) i 10 set med 8 repetitioner vid 70 % 1RM för att framkalla muskelskada med en benpressmaskin. Tre minuters vila kommer att tillåtas mellan seten. Efter den 10:e benpressen kommer deltagarna att genomföra 4 set med 20 plyometriska utfall i följd med endast sin kroppsvikt. Två minuters vila kommer att tillåtas mellan seten. Det muskelskadande protokollet kommer att göras efter att den 4:e uppsättningen plyometriska utfall har slutförts.

Muskelskadande träningsbesök Vid ankomst till laboratoriet kommer blodprover att samlas in före träning. Upplevd ömhet före träning, vertikalt hopp, maximal frivillig kontraktion (MVC), maximal frivillig isometrisk kontraktion (MVIC) och 10-yards sprint kommer att testas. Deltagarna kommer sedan att genomföra en 10-minuters självvald dynamisk uppvärmning följt av det muskelskadande träningsprotokollet för knäböj. Efter att ha slutfört träningsprotokollet kommer deltagarna att få sitt blod uttaget och deras bedömning av upplevd muskelömhet tas.

Blodtagning, upplevd ömhet och muskelprestanda Blodtagning och bedömning Blod kommer att samlas in före muskelskadande träning, efter träning, 1-, 4-, 24- och 48-h efter träning för uppsamling av plasma. Blodprover kommer att samlas in från antecubitalvenen, centrifugeras vid 1650x g i 10 minuter och förvaras vid -80 C fram till analys. Som indirekta markörer för muskelskada kommer plasmakoncentrationer av CK och LDH att bestämmas vid träning före muskelskadande träning, 4-, 24- och 48-H. CK och LDH kommer att bestämmas i duplikat med hjälp av enzymatiska analyser enligt tillverkarens riktlinjer.

Upplevd ömhet En visuell analog skala i pappersversion kommer att användas för att bedöma upplevd ömhet. Noll centimeter kommer att representera ingen ömhet, medan 10 cm kommer att representera extrem ömhet. Deltagarna kommer att bedöma sin upplevda ömhet vid alla tidpunkter (före träning, efter träning, 1-, 4-, 24- och 48-H).

MVC Med hjälp av Biodex-systemet kommer deltagarens MVC-styrka hos den dominerande lemknäextensorn att bedömas. Varje deltagares Biodex-stolposition kommer att hållas som standard för alla besök och försök. Deltagarens knä kommer att placeras vid 120° flexion. Tre 5-sekunders sammandragningar kommer att avslutas med en minuts vila mellan försöken. Försöket som resulterar i det högsta toppvridmomentet (newton-meter) kommer att registreras och användas för statistisk analys.

Maximal frivillig isometrisk kontraktion Med hjälp av Biodex-systemet kommer deltagarens MVIC-styrka hos den dominerande lemknäextensorn att bedömas. Varje deltagares Biodex-stolposition kommer att hållas som standard för alla besök och försök. Deltagarens knä kommer att placeras vid 120° flexion. Tre 5-sekunders sammandragningar kommer att avslutas med en minuts vila mellan försöken. Försöket som resulterar i det högsta toppvridmomentet (newton-meter) kommer att registreras och användas för statistisk analys.

Vertikalt hopp Vertikalt hopp kommer att bedömas med en Tendo-enhet (Tendo Sport; London, Storbritannien.) genom att fästa den på deltagaren och instruera dem att hoppa. Deltagarna kommer att tillåtas tre hopp, varvid hoppet med den högsta uteffekten, registrerat används för statistisk analys. Två minuters vila kommer att ges mellan försöken.

Tioyards sprint Deltagarna kommer att uppmanas att sprinta 10 yards så fort som möjligt i en rak linje. De kommer att instrueras att börja med sin föredragna fot framåt och placeras på en linje tejpad på golvet från stående position. Samma främre fot kommer att användas för alla testtider. Deltagarna kommer att utföra tre sprints och en automatisk digital timer kopplad till sensorer (Bower Timing Systems, Draper, UT) kommer att placeras vid 0- och 10yd-märkena för att bedöma den totala sprinttiden.