ギプス固定時の筋萎縮予防には対側の遠心性収縮が有効

ギプス固定時の筋萎縮予防には対側の遠心性収縮が有効

ギプス固定中の廃用症候群の予防は理学療法士・作業療法士にとっても大きな課題であります．

これまでにもさまざまな廃用症候群予防を目的とした介入の有効性が検討されております．

今回はギプス固定時の筋萎縮予防には対側の遠心性収縮が有効である可能性を示唆する研究論文をご紹介させていただきます．

 

 

 

 

 

 

今回ご紹介する論文

Med Sci Sports Exerc. 2023 Jul 1;55(7):1195-1207. doi: 10.1249/MSS.0000000000003140. Epub 2023 Feb 18.

Effects of Unilateral Eccentric versus Concentric Training of Nonimmobilized Arm during Immobilization

Trevor C Chen 1, Shang-Hen Wu 2, Hsin-Lian Chen 2, Wei-Chin Tseng 3, Kuo-Wei Tseng 4, Hsing-Yu Kang 1, Kazunori Nosaka 5

Affiliations expand

PMID: 36849120 PMCID: PMC10241444 DOI: 10.1249/MSS.0000000000003140

今回ご紹介する論文は2023年に掲載された論文です．

 

 

 

 

 

 

 

研究の目的

Introduction: The present study tested the hypothesis that eccentric training (ET) of nonimmobilized arm would attenuate negative effects of immobilization and provide greater protective effects against muscle damage induced by eccentric exercise after immobilization, when compared with concentric training (CT).

この研究では非固定側上肢の遠心性トレーニング（ET）が求心性トレーニング（CT）と比較して固定による悪影響を軽減させ，固定後の遠心性トレーニングによって誘発される筋損傷に対してより大きな保護効果をもたらすという仮説を検証することを目的としております．

 

 

 

 

 

 

 

研究の方法

Methods: Sedentary young men were placed to ET, CT, or control group ( n = 12 per group), and their nondominant arms were immobilized for 3 wk. During the immobilization period, the ET and CT groups performed five sets of six dumbbell curl eccentric-only and concentric-only contractions, respectively, at 20%-80% of maximal voluntary isometric contraction (MVCiso) strength over six sessions. MVCiso torque, root-mean square (RMS) of electromyographic activity during MVCiso, and bicep brachii muscle cross-sectional area (CSA) were measured before and after immobilization for both arms. All participants performed 30 eccentric contractions of the elbow flexors (30EC) by the immobilized arm after the cast was removed. Several indirect muscle damage markers were measured before, immediately after, and for 5 d after 30EC.

健常若年男性を遠心性トレーニング群・求心性トレーニング群・対照群（各群n=12）に分類し，非利き腕を3週間固定しております．

固定期間中，遠心性トレーニング群と求心性トレーニング群はそれぞれ最大随意等尺性収縮（MVCiso）筋力の20％～80％でダンベルカールの遠心性収縮のみと求心性収縮のみを6回，5セットずつ行っております．

MVCisoトルク，MVCiso中の筋電図活動の二乗平均平方根（RMS），上腕二頭筋断面積（CSA）を両腕の固定前後で測定しております．

すべての対象者がギプス除去後に固定した腕で肘関節屈筋の30回の遠心性収縮（30EC）を行っております．

いくつかの間接的筋損傷マーカーを，遠心性トレーニングの前，直後，および5日で測定しております．

 

 

 

 

 

 

 

研究の結果

Results: ET increased MVCiso (17% ± 7%), RMS (24% ± 8%), and CSA (9% ± 2%) greater ( P < 0.05) than CT (6% ± 4%, 9% ± 4%, 3% ± 2%) for the trained arm. The control group showed decreases in MVCiso (-17% ± 2%), RMS (-26% ± 6%), and CSA (-12% ± 3%) for the immobilized arm, but these changes were attenuated greater ( P < 0.05) by ET (3% ± 3%, -0.1% ± 2%, 0.1% ± 0.3%) than CT (-4% ± 2%, -4% ± 2%, -1.3% ± 0.4%). Changes in all muscle damage markers after 30EC were smaller ( P < 0.05) for the ET and CT than the control group, and ET than the CT group (e.g., peak plasma creatine kinase activity: ET, 860 ± 688 IU·L -1 ; CT, 2390 ± 1104 IU·L -1 ; control, 7819 ± 4011 IU·L -1 ).

遠心性トレーニングはトレーニングした腕のMVCiso（17％±7％）、RMS（24％±8％），CSA（9％±2％）を求心性トレーニング（6％±4％、9％±4％、3％±2％）よりも大きく増加させました（P＜0.05）．

対照群では固定した腕のMVCiso（-17％±2％），RMS（-26％±6％），CSA（-12％±3％）の減少がみられましたが，これらの変化は求心性トレーニング群（-4％±2％、-4％±2％、-1.3％±0.4％）よりも遠心性トレーニング（3％±3％、-0.1％±2％、0.1％±0.3％）のほうが大きく（P＜0.05）軽減しました．

筋収縮後のすべての筋損傷マーカーの変化は遠心性トレーニング群と求心性トレーニング群では対照群より小さく（ P < 0.05），遠心性トレーニング群では求心性トレーニング群より小さい結果でありました（例えば、血漿クレアチンキナーゼ活性のピーク値： 例えば、血漿クレアチンキナーゼ活性のピーク：遠心性トレーニング, 860 ± 688 IU-L -1 ; CT, 2390 ± 1104 IU-L -1 ; コントロール, 7819 ± 4011 IU-L -1 ）．

 

 

 

 

 

 

 

研究の結論

Conclusions: These results showed that ET of the nonimmobilized arm was effective for eliminating the negative effects of immobilization and attenuating eccentric exercise-induced muscle damage after immobilization.

これらの結果から非固定側の遠心性トレーニングは固定による悪影響を除去し，固定後の遠心性運動誘発性筋損傷を減弱させるのに有効であることが示されました．

 

今回はギプス固定時の筋萎縮予防には対側の遠心性収縮が有効である可能性を示唆する研究論文をご紹介させていただきました．

Cross education効果というのは昔からありますが，受傷側の廃用予防を目的に非受傷側のトレーニングを行う場合には求心性トレーニングよりも遠心性トレーニングが有効な可能性がありますね．