¿El tratamiento de compresión neumática externa entre los episodios de exagerado sesiones de entrenamiento de resistencia ejerce efectos diferenciales sobre la señalización molecular y las variables relacionadas con el rendimiento en comparación con la recuperación pasiva? Un estudio exploratorio

Introducción

Se ha utilizado la compresión de las extremidades inferiores para mejorar las adaptaciones del músculo esquelético y/o la recuperación del ejercicio de alta intensidad (es decir, adaptación de recuperación). Por ejemplo, se ha demostrado que las prendas de compresión de menor extremidad reducen los niveles de creatina quinasa sérica (CK), 1.5 y 3.5 días después de la participación de rugby en comparación con un método de recuperación pasiva (1). Del mismo modo, se ha demostrado que las prendas de compresión disminuyen los niveles de CK de ejercicio postcéntrico, preservan el rango de movimiento en los flexores del codo, reducen el dolor y la hinchazón percibidos, y promueven la recuperación de la producción de fuerza ((2). Sin embargo, otras investigaciones han refutado el uso de prendas de compresión estática para mejorar el rendimiento deportivo, el lactato posterior al ejercicio y/o los marcadores posteriores al ejercicio de daño y/o recuperación muscular (3, 4).

Los dispositivos de compresión neumática externa comercial (EPC) difieren de la compresión estática en que utilizan mangas de pierna completa que funcionan inflando y desinflando una serie de zonas utilizando presiones de inflación modestas (~ 20-100 mm Hg). Si bien se ha postulado que EPC puede ejercer efectos vasoactivos localizados (5) y mejorar la autorización de lactato posterior al ejercicio (6), Los dispositivos EPC también son supuestamente análogos a un masaje de menor extremidad que se ha demostrado que disminuye la señalización inflamatoria inducida por el ejercicio (7). Curiosamente, los investigadores han informado que un solo tratamiento con EPC de 15 minutos mejora de manera aguda (8) y aumenta el umbral de presión a dolor (PPT) en las extremidades inferiores después del entrenamiento de resistencia (9). También hemos publicado una serie de estudios que examinan cómo la presión moderada EPC afecta las respuestas transcriptómicas y de señalización en el músculo esquelético después de un tratamiento agudo (10, 11) y después de siete días consecutivos de tratamiento (12) en personas sanas. Hemos informado que un tratamiento de 1 h de EPC aumenta los niveles de la proteína ribosómica fosforilada intramuscularules de la proteína S6 en un 31% a 1 h después del tratamiento, al tiempo que aumenta la interleucina-10 (IL-10) y la superóxido dismutasa 2 (SOD2) 1 h después del tratamiento (10, 11). Además, hemos informado previamente que siete días consecutivos de EPC de presión moderada aumentan la expresión de ARNm de genes relacionados con la hipertrofia del músculo esquelético (es decir, MHY2, IGFBP5, MYOM1) y la resiliencia de estrés oxidativo (es decir, CAT, Suox) ((SUOX) (12).

A pesar de los estudios antes mencionados que sugieren que EPC puede modular potencialmente la inflamación posterior al ejercicio y/o los eventos de señalización del músculo esquelético, la pequeña investigación mecanicista ha examinado cómo la utilización de EPC como adyuvante para el ejercicio de resistencia pesada afecta la recuperación funcional y los fenómenos de señalización intramusculares. Anteriormente hemos utilizado un protocolo pesado, voluminoso y de tres días consecutivos en el protocolo de sentadilla de la barra y demostrado aumentos significativos en los marcadores séricos de daño muscular (es decir, mioglobina) y dolor percibido (es decir, una escala analógica autoinformada), así como una disminución en la resistencia/rendimiento (el rendimiento (el rendimiento isométrico de la rodilla extensor) 48-H después de la última sesión de la squat de la ÚLTIMA SECTUAT en un pico de la squat de la ÚLTIMA ((el grupo de control (((es decir, el pico del pico de la rodilla.13) Por lo tanto, elegimos usar el mismo protocolo en este documento con y sin tratamiento con EPC, para examinar si: a) tratamiento con EPC después de un episodio de ejercicio de sentadilla pesada afectó diferencialmente los patrones de expresión de ARNm y proteínas relacionados con la inflamación, la hipertrofia muscular, la proteólisis y/o el estrés oxidativo en comparación con la simulación, y b) si tres días consecutivos de EPC de EPC de EPC, inmediatamente después de los dos días de espalda, un tensión adicional y un tensión adicional del tratamiento con el tratamiento con el tratamiento con el tratamiento de la espalda y el tratamiento con el tratamiento con el tratamiento más pesado, y un tratamiento con el tratamiento con el tratamiento con el tratamiento más pesado, un tratamiento con el tratamiento con el tratamiento con el tratamiento más pesado, un tratamiento con el tratamiento con un tratamiento más pesado, un tratamiento con el tratamiento con el tratamiento con un tratamiento más pesado, un trato a la barbilla. Marcadores moleculares antes mencionados, así como el dolor y las variables relacionadas con el rendimiento en comparación con la simulación.

Métodos

Protocolo experimental

Fig. 1 Proporciona un esquema del protocolo experimental. El protocolo se describe más en profundidad a continuación y los procedimientos experimentales utilizados en el protocolo se describen a partir de entonces.

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Fig. 1. Tiempo y eventos asociados con el protocolo utilizado en este documento.

En lo que se denomina día 1 (es decir, pre), el rango de movimiento de la rodilla de la rodilla de la línea de base de los participantes (es decir, flexibilidad), umbral de presión a dolor en la derecha Vastus lateral (es decir, dolor muscular) y valores de torque de extensor de rodilla derecho isocinético pico (biodex). Además, la punta venosa y un Vastus lateral La biopsia de la pierna izquierda se realizó para análisis posteriores. Finalmente, se establecieron valores de sentadilla de retroceso 1-RM para la determinación de las cargas de entrenamiento. Luego, los participantes informaron al laboratorio exactamente 1 semana después (es decir, el día 2; Post1) y realizaron 10 series de 5 repeticiones de la sentadilla posterior al 80% de su 1-RM establecido. Esto fue seguido inmediatamente por la aleatorización a la compresión neumática externa (EPC) o el grupo de tratamiento simulado. Según la asignación grupal, inmediatamente después del entrenamiento de resistencia, los participantes fueron tratados durante 1 h. 1 h Después del tratamiento, una segunda biopsia de la izquierda Vastus lateral fue realizado. En los siguientes 2 días consecutivos (día 3 y 4), los participantes completaron el mismo entrenamiento de resistencia seguido del respectivo protocolo de tratamiento. En estos días, las evaluaciones de dolor y dolor muscular y flexibilidad se realizaron antes del entrenamiento de resistencia. En los siguientes 2 días consecutivos (días 5–6), la venipunción y el dolor muscular y las evaluaciones de flexibilidad se realizaron y fueron seguidos por el tratamiento de acuerdo con la asignación grupal (no se realizó un entrenamiento de resistencia). Finalmente, en el día 7 (es decir, Post2), los participantes informaron al laboratorio para la administración venosa y el dolor muscular y las evaluaciones de flexibilidad. A partir de entonces, una tercera biopsia de la izquierda Vastus lateral se realizó y se midió el par extensor de la rodilla derecha isocinética máxima.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0180429.g001

Día 1 (prueba previa (pre)).

Se solicitó a los participantes que informaran al laboratorio después de un ayuno de 4 h para controlar cualquier influencia metabólica en los resultados del estudio. Además, se pidió a los participantes que renunciaran a cualquier actividad extenuante durante al menos 48 h antes de la llegada para minimizar los marcadores residuales de daño muscular. Las muestras de sangre venosa basal se recogieron en un tubo de separador de suero de 5 ml y un tubo EDTA de 3 ml (BD Vacutainer, Franklin Lakes, NJ, EE. UU.) Para el análisis posterior de marcadores séricos y plasmáticos, respectivamente, descritos a continuación. Luego se les indicó a los participantes que colocaran en una posición supina en una tabla de tratamiento mediante la cual se obtuvo una biopsia de basal (pre) del músculo esquelético percutáneo de la izquierda. Vastus lateral A mitad de camino entre la rótula y la cresta ilíaca utilizando una aguja de calibre 5 con succión y procedimientos de laboratorio estéril. Brevemente, se inyectaron 1,5 ml de lidocaína al 1% subcutáneamente por encima de la fascia del músculo esquelético antes de hacer una pequeña incisión piloto para la intrusión de la aguja. La aguja de biopsia se insertó a una profundidad más allá de la fascia y se eliminaron aproximadamente 100-150 mg de músculo esquelético utilizando un método de doble chop y succión aplicada. El tejido extraído se transfirió inmediatamente de sangre visible con almohadillas de gasa estéril y se eliminó toda la grasa y el tejido conectivo visible. Posteriormente, aproximadamente 50 mg de tejido se colocaron inmediatamente en un tubo de polipropileno de 1,7 ml que contenía 500 μl de tampón de lisis celular (señalización celular, Danvers, MA, EE. UU.) Con inhibidores de proteasa e fosfatasa pregrabados y procesados ​​para análisis de proteínas como se describe a continuación. Además, se colocaron 10-20 mg de músculo en un tubo de polipropileno de 1,7 ml que contenía 500 μl de ribozol (Ameresco, OH, EE. UU.) Para los análisis de ARNm como se describe a continuación, y el tejido restante se congeló en nitrógeno líquido y se almacenó posteriormente a -80 ° C.

La flexibilidad se evaluó midiendo el rango de movimiento de la rodilla durante una estocada modificada de arrodilla similar a los métodos descritos por MacDonald et al (14). Brevemente, los participantes se colocaron en la posición de estocada modificada (torso vertical y erecto, rodilla izquierda en línea con el tobillo izquierdo perpendicular al piso, la rodilla derecha en contacto con el piso detrás del torso hasta el punto de incomodidad inducida por el estiramiento en la cadera derecha) y el ángulo de la cadera derecho se confirmó visualmente para colocar en todos los días de evaluación de flexibilidad. A partir de entonces, la rodilla derecha del sujeto fue flexionada pasivamente por un investigador hasta que el participante señaló verbalmente el punto de incomodidad. El ángulo de la rodilla, en grados, en este punto de estiramiento se registró con un goniómetro usando el maléolo lateral y el epicondilo lateral junto con el centro del Vastus lateral como puntos de referencia.

El dolor muscular se midió aplicando presión focal a áreas dirigidas proximales, mediales y distales de la derecha Vastus lateral Usando un algómetro instrumentado (Force Ten FDX, Wagner Instruments, Greenwich, CT, EE. UU.). El vasto lateral se dividió visualmente en las tres secciones (proximal, medial y distal) con marcas hechas para la aplicación de transductor de presión colocada en el centro de cada sección. Las marcas se hicieron con marcador permanente y permanecieron visibles durante la duración del estudio para cada sujeto con un «retoque» ocasional de las marcas cuando se observó el decoloración. El transductor de presión del algómetro se aplicó a una velocidad de aproximadamente 5 N/s en cada sitio hasta que el sujeto indicó el punto en el que la presión se volvió dolorosa. El punto en el que la presión se volvió dolorosa (indicada audiblemente por los participantes) se denominó PPT y el valor en n …