Krioterápia, melegterápia, masszázs - izomsérülések esetén melyiket igen és melyiket ne?

A vázizom hihetetlenül okos szövet. Ha megsérül, képes a teljes regenerálódásra, ráadásul folyamatosan alkalmazkodik a fizikai igénybevételhez is, azaz a megfelelő terhelés hatására képes növelni a méretét és tömegét (hipertrófia). Mindkét folyamatban kulcsszerepet játszanak az ún. szatellit sejtek, azaz az izom speciális őssejtjei. A regenerálódás során az izomspecifikus őssejtek a különféle sérüléseket (beleértve az edzéssel okozott mikrosérüléseket is) követően aktiválódnak, majd osztódni kezdenek (proliferáció), ezt követően összekapcsolódnak egymással és a sérült izomrosttal (fuzionálás), végül az izomrost építőeleméhez, a miofibrillumhoz hasonulnak (differenciálódás) és létrejön az új, egészséges izomrost (a pontos folyamatot ebben a cikkben részletesen leírtam, úgyhogy ezúttal nem vesézem ki. Kövesd a blogomat, és mindig mindenről tudni fogsz😊).  Az utóbbi évtizedek kutatásai alapján a szatellit sejtek környezete igen erőteljesen befolyásolja ezt a folyamatot. A megfelelő környezet támogatja az új izomrostok képződését, míg a körülmények negatív változása késleltetheti vagy akár akadályozhatja is azt (1). De vajon mi számít megfelelő, támogató környezetnek, és milyen hatások hátráltathatják a gyógyulást és az izomerősödést?

Egy szisztematikus áttekintő közleményben (2) azt vizsgálták a kutatók, hogy a jelenleg rendelkezésünkre álló bizonyítékok alapján vajon

1. hogyan is néz ki a megfelelő környezet, és milyen szerepet játszanak a makrofágok (immunsejtek egy fajtája) az izomregeneráció, illetve az izomtömeg növelésének folyamatában
2. illetve, hogy a világszerte előszeretettel alkalmazott, az izomregenerációt elősegítő fizikoterápiás eljárások – hidegterápia, melegterápia és masszázs – valójában milyen hatást gyakorolnak az izomregenerációra, illetve az izomtömeg növekedésére

Becsszóra csak egy nagyon rövid anatómiai/élettani háttérinfó – nézzük, mi is történik akkor, amikor megsérül az izomrost!

A sérülést követően immunsejtek vándorolnak a helyszínre. Elsőként az ún. neutrofil granulociták érkeznek, majd a granulociták odavonzzák az immunsejtek egy másik csoportját, a monocitákat, majd a monociták makrofágokká alakulnak. Először a jól ismert, a gyulladásos folyamatokat serkentő (azaz proinflammatorikus) „killer” makrofágok kezdik meg a működésüket. Ezek elsődleges funkciója a kórokozók elleni harc, bekebelezik (fagocitálják) a sérült és halott sejteket, illetve a sejttörmeléket. Ez a gyulladásserkentő szakasz relatíve rövid, 2-3 napig tart, ezután következik a gyulladást gátló (antiinflammatorikus) szakasz, amelyben a makrofágok másik altípusa, a gyulladást gátló, ún. „javító” (resztoratív) makrofág veszi át a fő szerepet, amelynek elsődleges profilja a szövet megújítása. Gyulladásellenes citokineket bocsájt ki és stimulálja a szatellit sejtek (tehát az izom őssejtjeinek) osztódását és fúzióját, azaz az új, egészséges szövet felépítését.

Az, hogy a gyulladásos folyamatok hatékonyan, megfelelő időzítéssel zajlódjanak le, kulcsfontosságú a regeneráció szempontjából:

1. Bármi, ami meggátolja, hogy a gyulladást gátló resztoratív makrofágok időben vegyék át a főszerepet a gyulladást serkentő killer makrofágoktól, azaz késlelteti a resztoratív makrofágok aktiválódását, egyben az izomregenerációt is gátolja (3,4,5,6,7,8,9).
2. Ugyanakkor az is károsan hat az izomregenerációra, ha a gyulladást gátló resztoratív makrofágok túl korán aktiválódnak. Akkor, amikor a gyulladást serkentő killer makrofágok még javában végzik a munkájukat. A killer makrofágok ugyanis gátolják a szatellit sejtek osztódását és fúzióját, ha tehát resztoratív makrofágok túl korán aktiválják a szatellit sejteket, a killer makrofágok csúnyán ellenük dolgoznak és nem lesz hatékony az izomregeneráció (10,11,12,13,6, 14,15)

Nos, akkor nézzük, hogyan „nyúlnak” bele ebbe a folyamatba a különféle népszerű terápiák!

Hidegterápia

A sportolók előszeretettel használják a hideget arra, hogy megelőzzék és/vagy rehabilitálják a különféle izomsérüléseket és/vagy javítsák a sportteljesítményüket. A kutatások azonban azt mutatják, hogy a hidegterápia negatívan hat az izomregeneráció folyamatára, mert

• csökkenti a makrofágok számát  (16,17,18),
• lassítja az elhalt izomrostok elszállítását (19)
• és késlelteti a resztoratív, azaz gyulladást gátló makrofágok, ezáltal a szatellit sejtek aktiválódását (19,20).

Mindezek következtében nem csak a sérülések utáni izomregeneráció hatékonyságát rontja, de az izom hipertrófiát (magyarul az izomerősödést, izomtömeg növekedését) is hátráltatja. És ez bizony nem csak a jegelésre, de a hideg vízbe merülésre és a rendkívül trendi gépi krioterápiára is igaz. Ráadásul az is kiderül a kutatásokból, hogy a krioterápia valójában sem a regenerálódást nem gyorsítja, sem az izomlázat nem csökkenti (21,22,23). Összességében tehát a tudományos kutatások nem igazán támasztják alá azt az elméletet, hogy a krioterápia pozitív hatást gyakorol a vázizmok regenerációjára és hipertrófiájára (bár ettől még más pozitív hatásai lehetnek). Bocsi, jeges vízbe merülni szeretők😊!

Melegterápia

A hidegterápiával ellentétben a melegterápia (meleg vízbe merülés, melegkabin, forró vízzel töltött tasak stb.) a rendelkezése áll kutatások zöme alapján ígéretesnek tűnik a vázizmok regenerációjának elősegítésében. Több kutatás is igazolja, hogy meleg hatására nő a makrofágok és a sérült izomrosthoz vándorló szatellit sejtek száma, ami gyorsabb regenerációt és nagyobb izomtömeget eredményez (24,25,26,27). Ugyanakkor akadnak olyan kutatások is, amelyek nem találták különösebben hatékonynak a melegterápiát, de az is igaz, hogy károsnak sem😊 (28,29,30). Egyébként sokkal kellemesebb is, mint a jeges fürdő, bár ez ízlés kérdése....

Masszázs

Úgy tűnik, hogy a masszázs támogatja a makrofágok termelődését (31). Számos kutatás bizonyítja azt is, hogy elősegíti az edzések utáni regenerálódás hatékony lezajlását (32,33,34), sőt, arra is vannak bizonyítékok, hogy súlyosabb izomsérülés esetén segíti az immunsejtek odavándorlását és a salakanyagok eltávozását azáltal, hogy serkenti a folyadékáramlást (35).

Összességében tehát a szisztematikus áttekintő közlemény szerint a jelenlegi tudományos bizonyítékok arra utalnak, hogy mind a sérülések regenerációja, mind az izomtömeg növelés szempontjából előnyös lehet a melegterápia és a masszázs, a hidegterápiát azonban érdemes kivenni a regenerációs programból.

Feövenyessy Krisztina
a Feövenyessy Medical Fittness Akadémia vezetője

1. Dumont, N. A. , Wang, Y. X. , & Rudnicki, M. A. (2015). Intrinsic and extrinsic mechanisms regulating satellite cell function. Development, 142, 1572–1581. 10.1242/dev.114223
2. Bernard C. et al. Role of macrophages during skeletal muscle regeneration and hypertrophy—Implications for immunomodulatory strategies. Physiol Rep. 2022 Oct; 10(19): e15480.
3. Baht, G. S. , Bareja, A. , Lee, D. E. , Rao, R. R. , Huang, R. , Huebner, J. L. , Bartlett, D. B. , Hart, C. R. , Gibson, J. R. , Lanza, I. R. , Kraus, V. B. , Gregory, S. G. , Spiegelman, B. M. , & White, J. P. (2020). Meteorin‐like facilitates skeletal muscle repair through a Stat3/IGF‐1 mechanism. Nature Metabolism, 2, 278–289.
4. Mounier, R. , Théret, M. , Arnold, L. , Cuvellier, S. , Bultot, L. , Göransson, O. , Sanz, N. , Ferry, A. , Sakamoto, K. , Foretz, M. , Viollet, B. , & Chazaud, B. (2013). AMPKα1 regulates macrophage skewing at the time of resolution of inflammation during skeletal muscle regeneration. Cell Metabolism, 18, 251–264.
5. Patsalos, A. , Halasz, L. , Medina‐Serpas, M. A. , Berger, W. K. , Daniel, B. , Tzerpos, P. , Kiss, M. , Nagy, G. , Fischer, C. , Simandi, Z. , Varga, T. , & Nagy, L. (2022). A growth factor‐expressing macrophage subpopulation orchestrates regenerative inflammation via GDF‐15. The Journal of Experimental Medicine, 219,
6. Perdiguero, E. , Sousa‐Victor, P. , Ruiz‐Bonilla, V. , Jardí, M. , Caelles, C. , Serrano, A. L. , & Muñoz‐Cánoves, P. (2011). p38/MKP‐1‐regulated AKT coordinates macrophage transitions and resolution of inflammation during tissue repair. The Journal of Cell Biology, 195, 307–322.
7. Saclier, M. , Lapi, M. , Bonfanti, C. , Rossi, G. , Antonini, S. , & Messina, G. (2020). The transcription factor Nfix requires RhoA‐ROCK1 dependent phagocytosis to mediate macrophage skewing during skeletal muscle regeneration. Cell, 9, E708.
8. Tonkin, J. , Temmerman, L. , Sampson, R. D. , Gallego‐Colon, E. , Barberi, L. , Bilbao, D. , Schneider, M. D. , Musarò, A. , & Rosenthal, N. (2015). Monocyte/macrophage‐derived IGF‐1 orchestrates murine skeletal muscle regeneration and modulates autocrine polarization. Molecular Therapy, 23, 1189–1200.
9. Zhang, C. , Wang, C. , Li, Y. , Miwa, T. , Liu, C. , Cui, W. , Song, W.‐C. , & Du, J. (2017). Complement C3a signaling facilitates skeletal muscle regeneration by regulating monocyte function and trafficking. Nature Communications, 8, 2078.
10. Bencze, M. , Negroni, E. , Vallese, D. , Yacoub‐Youssef, H. , Chaouch, S. , Wolff, A. , Aamiri, A. , Di Santo, J. P. , Chazaud, B. , Butler‐Browne, G. , Savino, W. , Mouly, V. , & Riederer, I. (2012). Proinflammatory macrophages enhance the regenerative capacity of human myoblasts by modifying their kinetics of proliferation and differentiation. Molecular Therapy, 20, 2168–2179.
11. Caratti, G. , Desgeorges, T. , Juban, G. , Koenen, M. , Kozak, B. , Théret, M. , Chazaud, B. , Tuckermann, J. P. , & Mounier, R. (2020). AMPKα1 is essential for Glucocorticoid Receptor triggered anti‐inflammatory macrophage activation. bioRxiv. 10.1101
12. Cheng, M. , Nguyen, M.‐H. , Fantuzzi, G. , & Koh, T. J. (2008). Endogenous interferon‐gamma is required for efficient skeletal muscle regeneration. American Journal of Physiology. Cell Physiology, 294, C1183–C1191.
13. Giannakis, N. , Sansbury, B. E. , Patsalos, A. , Hays, T. T. , Riley, C. O. , Han, X. , Spite, M. , & Nagy, L. (2019). Dynamic changes to lipid mediators support transitions among macrophage subtypes during muscle regeneration. Nature Immunology, 20, 626–636.
14. Rigamonti, E. , Touvier, T. , Clementi, E. , Manfredi, A. A. , Brunelli, S. , & Rovere‐Querini, P. (2013). Requirement of inducible nitric oxide synthase for skeletal muscle regeneration after acute damage. Journal of Immunology, 190, 1767–1777.
15. Saclier, M. , Yacoub‐Youssef, H. , Mackey, A. L. , Arnold, L. , Ardjoune, H. , Magnan, M. , Sailhan, F. , Chelly, J. , Pavlath, G. K. , Mounier, R. , Kjaer, M. , & Chazaud, B. (2013). Differentially activated macrophages orchestrate myogenic precursor cell fate during human skeletal muscle regeneration. Stem Cells, 31, 384–396
16. Miyakawa, M. , Kawashima, M. , Haba, D. , Sugiyama, M. , Taniguchi, K. , & Arakawa, T. (2020). Inhibition of the migration of MCP‐1 positive cells by icing applied soon after crush injury to rat skeletal muscle. Acta Histochemica, 122,
17. Takagi, R. , Fujita, N. , Arakawa, T. , Kawada, S. , Ishii, N. , & Miki, A. (2011). Influence of icing on muscle regeneration after crush injury to skeletal muscles in rats. Journal of Applied Physiology (Bethesda, MD: 1985), 110, 382–388.
18. Vieira Ramos, G. , Pinheiro, C. M. , Messa, S. P. , Delfino, G. B. , Marqueti, R.d. C. , Salvini, T.d. F. , & JLQ, D. (2016). Cryotherapy reduces inflammatory response without altering muscle regeneration process and extracellular matrix remodeling of rat muscle. Scientific Reports, 6, 18525.
19. Kawashima, M. , Kawanishi, N. , Tominaga, T. , Suzuki, K. , Miyazaki, A. , Nagata, I. , Miyoshi, M. , Miyakawa, M. , Sakuraya, T. , Sonomura, T. , & Arakawa, T. (2021). Icing after eccentric contraction‐induced muscle damage perturbs the disappearance of necrotic muscle fibers
20. Deng, B. , Wehling‐Henricks, M. , Villalta, S. A. , Wang, Y. , & Tidball, J. G. (2012). IL‐10 triggers changes in macrophage phenotype that promote muscle growth and regeneration. Journal of Immunology, 189, 3669–3680. and phenotypic dynamics of macrophages in mice. Journal of Applied Physiology (Bethesda, MD: 1985), 130,
21. Guilhem, G. , Hug, F. , Couturier, A. , Regnault, S. , Bournat, L. , Filliard, J.‐R. , & Dorel, S. (2013). Effects of air‐pulsed cryotherapy on neuromuscular recovery subsequent to exercise‐induced muscle damage. The American Journal of Sports Medicine, 41, 1942–1951.
22. Howatson, G. , Gaze, D. , & van Someren, K. A. (2005). The efficacy of ice massage in the treatment of exercise‐induced muscle damage. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 15, 416–422.
23. Tseng, C.‐Y. , Lee, J.‐P. , Tsai, Y.‐S. , Lee, S.‐D. , Kao, C.‐L. , Liu, T.‐C. , Lai, C.‐H. , Harris, M. B. , & Kuo, C.‐H. (2013). Topical cooling (icing) delays recovery from eccentric exercise‐induced muscle damage. Journal of Strength and Conditioning Research, 27, 1354–1361.
24. Oishi, Y. , Hayashida, M. , Tsukiashi, S. , Taniguchi, K. , Kami, K. , Roy, R. R. , & Ohira, Y. (2009). Heat stress increases myonuclear number and fiber size via satellite cell activation in rat regenerating soleus fibers. Journal of Applied Physiology (Bethesda, MD: 1985), 107,
25. Shibaguchi, T. , Sugiura, T. , Fujitsu, T. , Nomura, T. , Yoshihara, T. , Naito, H. , Yoshioka, T. , Ogura, A. , & Ohira, Y. (2016). Effects of icing or heat stress on the induction of fibrosis and/or regeneration of injured rat soleus muscle. The Journal of Physiological Sciences, 66, 345–357.
26. Takeuchi, K. , Hatade, T. , Wakamiya, S. , Fujita, N. , Arakawa, T. , & Miki, A. (2014). Heat stress promotes skeletal muscle regeneration after crush injury in rats. Acta Histochemica, 116, 327–334.
27. Kim, K. , Reid, B. A. , Ro, B. , Casey, C. A. , Song, Q. , Kuang, S. , & Roseguini, B. T. (2019). Heat therapy improves soleus muscle force in a model of ischemia‐induced muscle damage. Journal of Applied Physiology (Bethesda, MD: 1985), 127, 215–228.
28. Jayaraman, R. C. , Reid, R. W. , Foley, J. M. , Prior, B. M. , Dudley, G. A. , Weingand, K. W. , & Meyer, R. A. (2004). MRI evaluation of topical heat and static stretching as therapeutic modalities for the treatment of eccentric exercise‐induced muscle damage. European Journal of Applied Physiology, 93, 30–38.
29. Kuligowski, L. A. , Lephart, S. M. , Giannantonio, F. P. , & Blanc, R. O. (1998). Effect of whirlpool therapy on the signs and symptoms of delayed‐onset muscle soreness. Journal of Athletic Training, 33, 222–228.
30. Pournot, H. , Bieuzen, F. , Duffield, R. , Lepretre, P.‐M. , Cozzolino, C. , & Hausswirth, C. (2011). Short term effects of various water immersions on recovery from exhaustive intermittent exercise. European Journal of Applied Physiology, 111, 1287–1295.
31. Ballotta, V. , Driessen‐Mol, A. , Bouten, C. V. C. , & Baaijens, F. P. T. (2014). Strain‐dependent modulation of macrophage polarization within scaffolds. Biomaterials, 35,
32. Butterfield, T. A. , Zhao, Y. , Agarwal, S. , Haq, F. , & Best, T. M. (2008). Cyclic compressive loading facilitates recovery after eccentric exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise, 40, 1289–1296.
33. Haas, C. , Butterfield, T. A. , Abshire, S. , Zhao, Y. , Zhang, X. , Jarjoura, D. , & Best, T. M. (2013). Massage timing affects postexercise muscle recovery and inflammation in a rabbit model. Medicine and Science in Sports and Exercise, 45,
34. Haas, C. , Butterfield, T. A. , Zhao, Y. , Zhang, X. , Jarjoura, D. , & Best, T. M. (2013). Dose‐dependency of massage‐like compressive loading on recovery of active muscle properties following eccentric exercise: Rabbit study with clinical relevance. British Journal of Sports Medicine, 47, 83–88.
35. Cezar, C. A. , Roche, E. T. , Vandenburgh, H. H. , Duda, G. N. , Walsh, C. J. , & Mooney, D. J. (2016). Biologic‐free mechanically induced muscle regeneration. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 113,