CSA (%) CSA (%) CSA (%) CSA (%) CSA (%) Pre 5w 12w

Transkript

1 CSA (%) FIGURER PRE training POST training CSA (%) CSA (%) CSA (%) CSA (%) S - CSA % E - CSA % K - CSA % S - CSA % E S ST -- CSA % K E ES - CSA % K SR - CSA % ST ES SR # Pre 5w 12w * Fig.1 Ændringer i quadriceps muskeltværsnit (CSA) efter 12 ugers styrketræning (ST), elektrostimulation (ES) eller standard rehabilitering alene (SR) i ældre hofteopererede patienter. Typisk ses markant muskelatrofi i det afficerede ben forud for operationen (se indsatte CT scan, PRE træning/operation), hvilket reverseres efter ST, men derimod ikke påvirkes ved ES eller SR (* større end PRE, p<0.05; # mindre end PRE, p<0.05). Fra Suetta et al (1).

2 Fig.2 Effekten af 6 måneders multi-komponent styrketræning (ST) på muskelmekanisk funktion (A-C) og funktionel kapacitet (D-F) hos ældre kvinder med forudgående faldhistorie. (A) maximal isometrisk og dynamisk quadriceps muskelstyrke, (B) isometrisk og dynamisk hamstring muskelstyrke, (C) isometrisk ryg og bug muskelstyrke, (D) maximal horisontel ganghastighed, (E) postural balance målt med Berg Balance Scale og (F) modificeret Activity-specific Balance Confidence score. Sorte cirkler: trænede deltagere, åbne cirkler: ikke-trænede alders-matchede kontrolpersoner. Horisontelle linjer (brackets) indikerer træningsperioden. Trænede patienter gik frem i alle tests (p< ), pånær i dynamisk quadriceps styrke målt ved høj ledvinkel hastighed. Sammenlignet med kontrolpersonerne blev der observeret forhøjede værdier i trænede patienter ved 12 måneders follow-up (* p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001). Fra Beyer et al (20).

3 A. B. Fig.3 Effekten af styrketræning (ST) C. på smertescoring hos trapezius myalgia patienter (44±9 år, n=18). (A) Trapezius muskelsmerte (værste smerte) var reduceret efter 10 ugers ST (SST, fyldte cirkler) (*p<0.001) imens der ikke sås nogen forbedringer efter ergometer cykeltræning (GFT, trekanter) eller hos utrænede kontrolpersoner (REF, åbne firkanter), (B) muskelsmerte forblev reduceret ved 10-ugers follow-up (SST vs. GFT og REF; **p<0.0001). Fra Andersen et al (15).

4 Newton Watts meter / sec concentric peak velocity V con Velocity eccentric peak velocity V ecc concentric peak power P con Power eccentric peak power P ecc eccentric peak force F ecc concentric peak force F con Vertical Force F z Time (msec) 5 Fig.4 Teknikker til vurdering af muskelaktivering og ledkræfter. 1: Rå EMG signaler optaget fra konstant submaximal plantarfleksion hvor storetåen skiftevis flekteres og ekstenderes. De to nederste signaler er fra konstant aktiverede plantarfleksorer, det øverste intermittente signal er fra flexor hallucis longus, 2: Kraftdata fra kraftplatform under et såkaldt counter-movement jump (nederste trace). Ud fra reaktionskraften kan hastighed og power beregnes (de to øverste kurver). 3: PET billeder (højre panel) der viser glucose optag og dermed muskelaktivering under kraftfulde stagebevægelser i langrend (Bojsen-Møller et al (26)). Panelet til venstre er MRI fra samme snit til anatomisk orientering. 4: Ultralydsbillede fra læggen hvor muskelbevægelser kan følges under isometriske og dynamiske kontraktioner. 5: T2 vægtede MR billeder af underbenet der illustrerer muskelaktivering efter akut kontraktion. Venstre billede før kontraktion. Midterste billede efter plantarflektion hvor det ses at triceps surae nu er i en lysere gråtone. Højre billede: post kontraktion efter hallux ekstensioner. Det ses at et lille område foran fibula lyser op svarende til ekstensor hallucis longus. fra Fleckenstein et al (34).

5 Fig.5 Forskellen i knæ ekstensor moment og quadriceps aktivering (EMG) mellem open kinetic chain (knæ-ekstension) og closed kinetic chain (squat og benpres). Højre figur: den mågeformede kurve viser at momenterne er størst i isoleret knæekstension i den ekstenderede position, og størst i squat og benpres ved flekteret knæ ( omvendt u kurve ). Højre kurve viser EMG signaler fra quadriceps (% af max) og det ses at quadriceps er aktiveret mindre ved flekteret knæ ( v formede kurve) end ved ekstenderet knæ, og om vendt for squat og ben-ekstension (de to bjergformede kurver). Fra Wilk et al. (36).

6 Fig.6 Elektrostimulation af m. quadriceps femoris med konventional NMES teknik (A; c-nmes) versus stimulation med store elektroder der aktiveres med multiple strømsløjfer (B,C; m-nmes). Som det ses af kraftkurverne til højre, udløser m-nmes et kraftigere respons i muskulaturen sammenlignet med c-nmes. MVC: maximal voluntary contraction. Fra Feil et al (50) og Maffiuletti et al (51).

7 Myofiber CSA Type I fibers Type II fibers Type I BFRE fibers CON Type BFRE II fibers CON BFRE CON BFRE CON Satellite cells per muscle fiber Type I fibers Type II fibers Type I BFRE fibers CON Type BFRE II fibers CON BFRE CON BFRE CON Fig.7 Ændringer i quadriceps muskelfiberareal (øverste søjler) og satellitcelle indhold (nederste søjler) i løbet af 3 ugers okklusionstræning (BFR exercise: BFRE; n=10) med lave muskelbelastninger (20% 1RM) samt hos kontrolpersoner (n=8), der udfører tilsvarende træning blot uden blodflow okklusion. Ialt 23 træningssessioner blev gennemført i løbet af de 3 uger. Mid 8: efter første træningsuge, post 3: tre dage efter træningsophør, post 10: ti dage efter træningsophør. Øget sammenlignet med Pre: * p < 0.05, forskel mellem BFRE og CON: p < 0.05, forskel mellem Post 10 og Mid 8: p < Fra Nielsen et al (54).

8 Fig.8 Sammenligning mellem traditionelt rehabiliteringsforløb og rehabiliteringsforløb med anvendelse af okklusionstræning. Normal Progression: Ved traditionelle rehabiliteringsforløb ses der i den tidlige rehabiliteringsfase (P1) ofte muskelatrofi grundet den høje graf af inaktivitet, imens der i den senere fase (P2) med små-til-moderate vævsbelastninger ikke sker yderligere atrofi, men til gengæld heller ikke sker nogen muskelvækst. I den efterfølgende fase (P3), hvor der kan udføres styrketræning med lette belastninger, optræder der kun en lille grad af muskelvækst. Blood Flow Restricted Progression: Hvis der udføres BFR træning i den tidlige fase (P1), i form af okklusion m/u statiske kontraktioner, kan man forhindre den muskelatrofi, der ellers ville finde sted. I den senere fase (P2) vil få minutters gangtræning om dagen med samtidig okklusion kunne udløse et hypertrofi respons i den aktive muskulatur (Abe et al 2006). I den derpå følgende fase (P3) vil okklusionstræningen udløse mere markant hyperrtrofi, trods de lette træningsbelastninger. Fra Loenneke et al (57).