ملاحظات روش، کاربرد و ایمنی ( کلیات و اساس کاتسو BFR)
این مطالعه مجموعهای از دستورالعملها برای تمرین محدودیت جریان خون یا BFR، با تمرکز بر روش، کاربرد و ایمنی این تکنیک را ارائه میدهد. با ظهور این تکنیک و طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی در منابع، هدف از این بررسی ارائه یک راهنمای آگاهانه تحقیق در مورد آموزش محدودیت جریان خون برای پزشکان است.
این امر شامل استفاده از محدودیت جریان خون برای تقویت قدرت عضلانی و هیپرتروفی از طریق تمرین با مقاومت و ورزش هوازی و جلوگیری از آتروفی عضله با استفاده از این روش به طور منفعل است. تیم تألیفی این مقاله از بین محققان متمرکز در تحقیق آموزش محدودیت جریان خون با تخصص در علوم ورزشی، قدرت و تعلیم و پزشکی ورزشی انتخاب شده است.
مقدمه ای بر دستگاه BFR آنهوما
محدودیت جریان خون (BFR) یک روش آموزشی تمرین است که در عضلات در حال کار در حین ورزش تا حدوی جریان شریانی و بطور کامل خروج ورید را محدود می کند.انجام ورزش با کاهش جریان خون که با محدود شدن عروق مجاور عضله حاصل می شود، به دکتر یوشیاکی ساتو (Dr.Yoshiaki Sato) در ژاپن برمی گردد، جایی که به عنوان “تمرین کاتسو” شناخته می شد، به معنی تمرین با فشار بیشتر و اضافی.
تمرین کاتسو اکنون در سراسر جهان انجام می شود و معمولاً به عنوان BFR نامیده می شود و با استفاده از سیستم تورنیکت پنوماتیک حاصل می شود.
تکنیک BFR در عضله با استفاده از سیستم تورنیکت پنوماتیک شامل ایجاد فشار خارجی، معمولاً با استفاده از کاف تورنیکت، به مجاور ترین ناحیه اندام فوقانی و یا تحتانی است. هنگامی که کاف باد می شود، فشرده سازی تدریجی مکانیکی سیستم عروق در زیر کاف رخ می دهد، و منجر به محدود شدن جزئی جریان خون شریانی (سرخرگ) به ساختارهای (اندام های) دور از کاف می شود، اما این امر با شدت بیشتری روی خروجی جریان وریدی از زیر کاف اثر می گذارد و همچنین مانع بازگشت جریان به سرخرگ نیز می شود.
فشرده سازی سیستم عروقی نزدیک به عضله اسکلتی به تأمین اکسیژن ناکافی (هیپوکسی) در بافت عضله منجر می شود. علاوه بر این، کاهش جریان خون وریدی منجر به جمع شدن خون در مویرگهای اندام مسدود شده می شود که اغلب توسط سرخ شدگی قابل مشاهده منعکس می شود. میزان جمع شدن خون ممکن است تحت تأثیر فشار وارد شده باشد.
علاوه بر این، هنگامی که تحت شرایط BFR انقباضات عضلانی انجام می شود، افزایش فشار درون عضلانی در زیر کاف وجود دارد، که جریان خون را بیشتر مختل می کند.
در حالی که تعداد گروه های تحقیقاتی و مطالعات تحقیق در مورد BFR افزایش یافته است، تعداد پزشکان نیز که از این شیوه آموزش استفاده می کنند، افزایش یافته است. این یک خبر مثبت است، اما بررسی ها نشان می دهد که پزشکان هنوز اطلاعات کافی در مورد چگونگی استفاده و بکارگیری BFR مطابق با تحقیقات فعلی که استاندارها را بیان می کنند،ندارند.به عنوان مثال، فشارهای وسیعی توسط پزشکان اعمال شد که منجر به عواقب ناخواسته ای مانند بروز بی حسی زیاد به دنبال BFR شد.
بنابراین، هدف از این بررسی ارائه راهنمای آگاهانه و تحقیقاتی BFR از گروهی از متخصصان برجسته جهان در این زمینه است.
پیش بینی شده است که این امر باعث می شود تا پزشکان در تصمیم گیری درباره دلایل استفاده از BFR، نحوه استفاده از BFR و همچنین درک موارد ایمنی مرتبط با آموزش BFR، با آگاهی و وضوح بیشتری عمل کنند. برای درک دقیق تر مکانیسم های تمرین BFR، ما خوانندگان را به مقاله های مروری زیر ارجاع می دهیم.
کاربرد دستگاه BFR آنهوما
BFR در طول هر دو تمرین مقاومت داوطلبانه (BFR-RE ) و ورزش هوازی ایروبیک (BFR-AE )، و همچنین منفعلانه بدون ورزش (P-BFR ) اعمال می شود.تحقیقات جدیدتر ترکیبی از BFR با ابعاد ورزش غیر سنتی،مانند تکنیک های لرزش کل بدن و تحریک الکتریکی عصبی عضلانی را بررسی کرده اند.

پروتکل هایی برای تقویت قدرت عضلات و هایپرتروفی
در بخش زیر، مروری بر منابع BFR با هدف افزایش حداکثر قدرت عضله اسکلتی و توده عضلانی ارائه می شود. جداول 1، 2 به ترتیب یک نمای کلی از توصیه های مربوط به کاربرد BFR-RE و BFR-AE را ارائه می دهند.


تمرین مقاومت داوطلبانه (BFR-RE )
افزایش هیپرتروفی و قدرت عضلات با BFR-RE به طور گسترده ای ثبت شده است. در سال های اخیر، تعدادی از بررسی های سیستماتیک و متاآنالیزها BFR-RE را نشان داده است تا به طور موثر قدرت عضله اسکلتی و یا هیپرتروفی را در جوانان سالم و افراد مسن تر، و همچنین جمعیت های به خطر افتاده که نیاز به توان بخشی دارند افزایش می دهد.
درجات و میزان مختلف قدرت عضلات در پاسخ به مداخلات BFR-RE شامل ایزوتونیک پویا ، ایزومتریک و مقاومت ایزوكینتیك و همچنین سرعت توسعه نیرو / ظرفیت مقاومت ناگهانی بهبود یافته است. به خوبی نشان داده شده است که در اکثر موارد هایپرتروفی عضلات و سازگاری قدرت در BFR-RE به طور قابل توجه و معنی داری بیشتر از مواردی است که فقط در ورزش با مقاومت در برابر بار کم (LL-RE) به تنهایی حاصل می شود اما همه مطالعات بیانگر این موضوع نیستند. چنین سازگاری هایی تنها پس از 1-3 هفته مشاهده شده است.
این بازه های زمانی برای افزایش اولیه قدرت در تحقیقات مربوط به ورزش با مقاومت بالا (HL-RE ) منعکس شده است، با این حال، این مورد معمولاً در مورد توده عضلانی که در آن سازگاری پس از 1-3 هفته با بکارگیری HL-RE رخ داده، دیده نشده است.
اگرچه افزایش اندازه عضلات ممکن است تا حدی نتیجه تورم حاد مشاهده شده در طی و بعد از BFR-RE باشد، هنوز بهبودهایی بین 2 تا 10 روز بعد از تمرین مشاهده می شود. بنابراین، به نظر می رسد که BFR-RE امکان اضافه شدن زود هنگام توده عضلانی اسکلتی را فراهم می کند. اگرچه باید توجه داشت که این رشد عضلانی سریع به دلیل توانایی استفاده از BFR-RE با فرکانس تمرین بالا است که با HL-RE همیشه امکان پذیر نیست. به عنوان مثال، ریکاوری برای بارهای کمتری که در طول BFR-RE استفاده می شوند به میزان مدت زمان مورد استفاده برای بازیابی از HL-RE طولانی تر نمی شوند و بنابراین به دلیل این نیازهای مکانیکی کمتر، این امر ممکن است برای یک فرکانس آموزش بالاتر امکان پذیر باشد.
هیپرتروفی عضلات با تکرار تمرین معمول (2-3 بار در هفته) به دنبال مدت زمان طولانی تر تمرین 3 هفته ای، 5 هفته ای، 6 هفته ای و 8 هفته یا بیشتر مشاهده شده است روش BFR-RE قدرت عضلات را در مقایسه با LL-RE به تنهایی بهبود می بخشد اما به طور کلی در مقایسه با HL-RE افزایش قدرت عضلانی کمتری نشان می دهد.
بررسی های پیشرفته و گسترده اخیر افزایش قدرت عضلانی برتر برای HL-RE را در مقایسه با BFR-RE حتی هنگام تنظیم برای تعدیل کنندگان بالقوه [به عنوان مثال، ویژگی آزمون (پویا یا ایزومتریک)، عرض کاف، فشار انسداد مطلق و روش تجویز فشار انسداد] را نشان داد. از طرف دیگر، همان بررسی نشان داد که صرف نظر از عرض کاف، فشار انسداد مطلق و روش تجویز فشار انسداد، BFR-RE باعث افزایش قابل توجه توده عضلانی در مقایسه با هنگام کار با HL-RE می شود.
بنابراین، ما پیشنهاد می کنیم که اگرچه افزایش قدرت عضلانی مشاهده شده در BFR-RE در مقایسه با HL-RE کمتر است، BFR از LL-RE به تنهایی موثرتر است و می تواند در صورتی که HL-RE قابل توصیه نیست (به عنوان مثال، توانبخشی بعد از عمل، توانبخشی قلب، بیماریهای التهابی و افراد مسن ضعیف) مورد استفاده قرار گیرد.
هنگامی که رشد توده عضلانی در نظر گرفته شود، به نظر می رسد که هر دو BFR-RE و HL-RE به یک اندازه موثر باشند. آتروفی استفاده نادرست یک عارضه مکرر در جمعیت های بالینی است که باعث می شود BFR-RE جایگزین بالقوه ای برای HL-RE بخصوص برای از دست دادن توده عضلانی باشد.

تعیین فشار کاف دستگاه محدود کننده جریان خون
میزان فشار مورد نیاز برای قطع جریان خون به یک اندام [یعنی فشار انسداد شریانی (AOP) ] به طیف وسیعی از خصوصیات اندام از جمله شکل، عرض و طول تورنیکت، اندازه اندام یا فشار خون فرد مرتبط است. اندام بزرگتر به فشار کاف بیشتری برای محدود کردن جریان خون شریانی نیاز دارند، که این امر در طیف وسیعی از عرض کاف ها صدق می کند.
برخی از محققان اظهار داشته اند فشار می تواند با توجه به فرد، عرض كاف و جنس مواد کاف از طریق تنظیم نسبت به فشار انسداد شریانی كاف كه در حین ورزش از آن استفاده می شود، تنظیم گردد. این کار را می توان با تورم کاف در حین ورزش استفاده می شود تا جایی که جریان خون متوقف می شود و استفاده از درصدی از آن فشار (به عنوان مثال 40-80 درصد از AOP) در حین ورزش انجام داد.
اگرچه برخی فشارها را نسبت به فشار خون انقباضی بازویی (SbP) بکار برده اند، این ممکن است باعث کاهش مداوم جریان خون نشود، مگر اینکه کاف مورد استفاده برای فشار خون سنتی همان کاف مورد استفاده در حین ورزش باشد. اینکه فشار خون سنتی در بازو چقدر خوب به پا (اندام بزرگتر) وارد می شود نیز یک مورد است که می تواند در این روش در نظر گرفته شود. علاوه بر این، مشخص شده است که SbP با اندازه گیری فشار انسداد شریانی همبستگی کمی دارد. علی رغم اینکه برخی از محققان توصیه می کنند فشار به نسبت اندام تحت فشار اعمال شود، اکثر مطالعات اولیه، مستقل از عرض کاف و اندازه اندام، فشار مطلق یکسانی را بر روی هر فرد اعمال کردند. این فشارها از فشارهای مطلق تا 50 میلی متر جیوه تا 300 میلی متر جیوه متغیر بوده اند.
اگرچه اکثر مطالعات سازگاری عضلانی مفید و موثری را با همان فشارهای مطلق اعمال شده بر هر فرد ایجاد کرده اند، اما به نظر می رسد فشار BFR بیشتر می تواند پاسخ قلبی عروقی را افزایش دهد و اغلب باعث ناراحتی مرتبط با این نوع ورزش می شود.
بنابراین توصیه می شود که فشار را در حین تمرین BFR بر اساس اندازه گیری AOP تنظیم کنید، فشارهایی متغیر از 40 تا 80٪ AOP که شواهدی برای اثبات اثربخشی آن ها داشته باشد.
عرض کاف دستگاه عضله سازی اتوماتیک
مقدار فشار لازم برای قطع جریان خون به یک اندام (یعنی AOP) تا حد زیادی توسط عرض کاف اعمال شده بر روی اندام تعیین می شود. یک کاف عریض تر، اساساً به دلیل سطح بیشتری که فشار به آن وارد می شود، به فشار کمتری نیاز دارد. این یک نکته مهم است زیرا طیف گسترده ای از عرض کاف (3–18 سانتی متر) وجود دارد که در منابع و مطالعات مربوط به BFR استفاده شده است و تنظیم و بکارگیری دو کاف با اندازه های متفاوت برای یک فشار مشابه ممکن است درجه کاملا متفاوتی از اندام BFR را تولید کند. ذکر شده است که اعمال فشار نسبی 40٪ AOP منجر به کاهش 40٪ جریان خون نمی شود.
با این وجود، یک مطالعه اخیرا نشان داد که اعمال فشار به عنوان یک درصد فشار خون (AOP) به سه کاف مختلف با اندازه های متفاوت، تغییر مشابهی را در جریان خون در حالت استراحت ایجاد می کند. این مطالعه نشان داد که یک کاف عریض فشار کمتری را برای محدود کردن جریان خون در هر درصد از AOP نیاز دارد، اما یک کاف باریک با فشار مطلق بالاتر (اما همان٪ AOP مشابه با فشار گسترده) کاهش مشابهی در جریان خون دارد.
اگرچه فشارهای کمتری با یک کاف عریض می تواند استفاده شود، اما این لزوماً با محرک ایمن تری برابر نیست بلکه نشان دهنده توانایی ذاتی هر یک از اندازه های کاف برای اعمال فشار از طریق لایه های بافتی در یک اندام است. سرانجام، ما تصدیق می کنیم که ممکن است دقیقا در جایی که کاف اعمال می شود، مقداری کاهش رشد وجود داشته باشد، اگرچه یک مطالعه نشان می دهد که اگر یک درصد از AOP اعمال شود ممکن است از این کاهش رشد جلوگیری شود.
بنابراین، توصیه می شود که در صورتی که فشار بطور مناسب با توجه به AOP تنظیم شود طیف گسترده ای از عرض کاف را می توان استفاده کرد.
لازم به ذکر است که هرچه پهنای کاف بیشتر باشد فشار کلی کمتری لازم است، با این حال، استفاده از کاف های بسیار پهن ممکن است حرکت را در حین ورزش محدود کند.
جنس کاف دستگاه عضله سازی اتوماتیک
در مطالعات و منابع، معمولاً از کاف های کش دار و نایلونی استفاده می شود. در قسمت پایین تنه ، به نظر می رسد تفاوت کمی در استراحت انسداد شریانی یا تکرارها برای شکست متحدالمرکز (هم محور) (جایگزین یا نماینده برای جریان خون) با استفاده از کافهای با عرض یکسان ساخته شده از دو ماده مختلف (الاستیک در مقابل نایلون) وجود دارد.
در قسمت بالاتنه، با استفاده از كاف ساخته شده از مواد مختلف اما اندازه یکسان (3 در مقابل 5 سانتیمتر)، اختلاف زیادی در AOP در حالت استراحت وجود داشت كه بعید به نظر می رسد به دلیل اختلاف کم در عرض کاف باشد. با این حال، هنگامی که فشار به عنوان یک درصد AOP به هر کاف ایجاد شد، تکرارهای شکست ارادی بین دو ماده مختلف کاف مشابه بود.
این تایید کننده این است که کاهش جریان خون در حین تمرین احتمالاً بین اندازه کاف های مختلف مشابه بوده است. به نظر می رسد که می توان هرگونه اختلاف در ماده کاف را به سادگی با اعمال فشار نسبت به کل AOP خاص برای هر کاف اصلاح کرد.
اگرچه مطالعات در طول یک مطالعه آموزشی هرگز به طور مستقیم اثر مواد کاف را مقایسه نکرده اند، اما هیچ مدرکی در دسترس نیست که نشان دهد یک ماده کاف از دیگری برتر است. بعلاوه، از کافهای الاستیک و نایلون در منابع استفاده شده است و سازگاری های عضلانی مفیدی را نشان داده اند. با در نظر گرفتن این یافته های عمومی، به نظر نمی رسد که مواد کاف بر نتایج BFR-RE تأثیر بگذارد.
بار ورزش، حجم، دوره های استراحت، مدت زمان و فرکانس
بار ورزش با دستگاه BFR
فشار وارد شده در حین تمرین نیز ممکن است تا حدودی توسط بار نسبی برداشته شده در حین تمرین مقاومتی تحمیل شود. برای اکثر افرادی که با بارهای مربوط به 40-40٪ از حداکثر سطح قدرت فرد ورزش می کنند (به عنوان مثال 1-RM) احتمالاً رشد و قدرت عضلانی را به حداکثر برسانند.
هنگامی که بارهای مورد استفاده در انتهای پایین این توصیه هستند (به عنوان مثال، حدود 20 درصد از 1-RM)، ممکن است فشار بیشتری (حدود 80 درصد AOP) بطور ضروری برای نمایان شدن عضلات لازم باشد، با این حال، بررسی بیشتر برای تأیید این امر ضروری است.
اکثر مطالعات، خم کننده های آرنج و منبسط کننده های زانو را بررسی کرده اند و مشخص نیست که آیا گروه های مختلف عضلانی به توصیه های فشار متفاوتی نیاز دارند. به عنوان مثال، پیشنهاد شده است که هدف قرار دادن گروه های عضلانی نزدیک به کاف ممکن است برای سازگاری حداکثر به فشار اعمال شده بیشتری نیاز داشته باشد.
در نتیجه، ما پیشنهاد می کنیم که از بارهای ورزشی بین 20 تا 40٪ 1RM استفاده شود زیرا این طیف از بارها هنگام ترکیب با BFR به طور مداوم سازگاری های عضلانی ایجاد می کند

اعضله سازی سریع و افزایش حجم با دستگاه BFR آنهوما
در منابع BFR-RE، یک مجموعه تکراری معمول و متداول وجود دارد که شامل 75 تکرار در چهار مجموعه تمرین، با 30 تکرار در مجموعه اول و 15 تکرار در هر مجموعه بعدی است.همچنین تکمیل 3-5 مجموعه از شکست متحدالمرکز (هم محور) در طول BFR-RE معمول است.
بعلاوه، تکرارهای عدم موفقیت ممکن است در تنظیمات عملی، مانند توانبخشی بعد از جراحی در جمعیت بالینی مورد نیاز نباشد. به عنوان مثال، به نظر نمی رسد که دو برابر شدن این حجم بار برداشته شده، هیچ سازگاری را افزایش دهد، اگرچه رابطه دوز-پاسخ بین حجم و سازگاری هنوز به وضوح و روشنی بیشتری نیاز دارد.
بنابراین، 75 تکرار، در چهار مجموعه (30، 15، 15، 15) حجم پیشنهاد می شود که کافی باشد تا منجر به سازگاری در بیشتر افراد شود. تلاش برای شکست، امکان دیگری برای ایجاد سازگاری است اما ممکن است همیشه مورد نیاز نباشد.
دوره های استراحت حین تمرین با دستگاه عضله سازی
دوره های استراحت بین مجموعه ای که در طول BFR-RE استفاده می شود معمولاً کوتاه است و به طور معمول محدودیت در این دوره حفظ می شود. به عنوان مثال، یک مطالعه را که سازگاری قدرت را با هر دو دوره 30 و 60 ثانیه استراحت بین مجموعه ای نشان می داد انجام داند.
برخی از تحقیقات بحرانی از دوره های استراحت تا 150 ثانیه استفاده کرده اند ، اما مشخص نشد که این امر باعث افزایش استرس متابولیک بیش از LL-RE می شود، بنابراین ممکن است مزایای آموزشی ایجاد نکند. با این حال، دوره های استراحت هر دوی 30 ثانیه و 30-60 ثانیه در منابع BFR معمول است، که منعکس کننده توصیه هایی برای دستیابی به هایپرتروفی عضلات اسکلتی است.
در بعضی مواقع همیشه لازم نیست که فشار را در دوره های استراحت حفظ کنید. به عنوان مثال، فعال سازی عضلانی مشابهی را با فشار مداوم و متناوب در دوره های استراحت نشان داند، اما فقط هنگامی که فشار کاف بالا اعمال شد.
به طور کلی ما توصیه می کنیم که دوره های استراحت باید 30-60 ثانیه تشکیل شود، با این حال، BFR متناوب ممکن است تورم / استرس متابولیکی را در مقایسه با تداوم کاهش دهد، که می تواند استرس را برای سازگاری محدود کند
فرکانس دستگاه BFR
به طور سنتی، برای تحریک هایپرتروفی عضلات اسکلتی و سازگاری های قدرتی، توصیه می شود 2-4 بار تمرین مقاومتی انجام شود. افزایش هیپرتروفی و قدرت عضلات با BFR-RE دو بار در هفته گزارش شده است، با یک بررسی اخیر که طرفدار 2- 3 جلسه BFR-RE در هفته با اضافه بار پیشرونده برای افزایش قدرت و سازگاری هایپرتروفی کافی است.
برخی از تحقیقات BFR روزانه دوبار تمرین را اجرا کرده اند که ممکن است برای تسریع بهبود در شرایط توان بخشی بالینی استفاده شود.در نتیجه، ممکن است از رویه های با فرکانس بالا (1-2 بار در روز) برای دوره های کوتاه مدت (1-3 هفته) استفاده شود، با این حال، در دوره های برنامه ریزی طبیعی، 2-3 جلسه در هفته ایده آل است.
مدت زمان برنامه های تمرینی با دستگاه عضله سازی اتوماتیک BFR
با توجه به مدت زمان برنامه های BFR-RE، هیپرتروفی عضلات و سازگاری قدرت در بازه های زمانی کوتاه مدت، از جمله 1 تا 3 هفته مشاهده شده است. بیشتر مطالعات هیپرتروفی عضله و سازگاری قدرت را در طول مدت زمان بیشتر از 3 هفته بررسی کرده اند.
BFR-AE
BFR-AE در بررسی های سیستماتیک نشان دهنده اثربخشی افزایش قدرت و هیپرتروفی در جمعیت جوان و افراد مسن است. کاربرد BFR-AE معمولاً در حین پیاده روی یا ورزش دوچرخه سواری اتفاق می افتد. سازگاری برای قدرت و هیپرتروفی عضلات اسکلتی در کمتر از 3 هفته شده است. اما بعد از حداقل 6 هفته آموزش بسیار موثر است.
با بکارگیری BFR-AE افزایش قدرت عضلات اسکلتی تا 27٪ نشان داده شده است. علاوه بر این، این روش ورزش همچنین توانایی عملکردی را در طیف وسیعی از کارها بهبود می بخشد، که نشان دهنده تأثیر افزایش قدرت و توده عضلانی از BFR-AE بر فعالیت های مربوط به زندگی روزمره، سلامتی و سلامتی است.
در کنار این تغییرات، BFR-AE همچنین می تواند به پیشرفت قابل توجهی در ظرفیت هوازی در افراد جوان، مسن و حتی افراد آموزش دیده منجر شود اما این همیشه اینگونه نیست. شدت مورد استفاده در طول BFR-AE به طور کلی ماهیت کمی دارد (45٪ ذخیره ضربان قلب یا 40٪ حداکثر VO2 ؛ و در برخی موارد استاندارد نشده اند یا با طیف گسترده ای از عرض و فشارهای کاف اجرا شده اند. مجموعه كوچكتري از منابع تغييراتي را در BFR-AE، كه در آن BFR بلافاصله پس از تلاش هوازي اعمال مي شود، مورد بررسي قرار داده اند.
سازگاری ها، یک بهبود اغراق آمیز در حداکثر VO2 و پتانسیل سازگاری های هوازی بیشتر در نتیجه تنظیم بیش از حد حاد علامت دهی پروتئین را نشان می دهد، همانطور که در ورزشکاران بسیار آموزش دیده مقایسه BFR-AE با سیستم های همسان هیپوکسی نیز نشان داده شده است.
بر خلاف BFR-RE کمبود استاندارد فشار در طی BFR-AE وجود دارد که باید در آینده برای بهینه سازی پاسخ ها و درک بیشتر از سازگاری عضلات در تمرین با BFR-AE بیشتر مطالعه شود.
پروتکل هایی برای جلوگیری از کاهش قدرت و آتروفی
در بخش زیر، مروری بر مقالات BFR با هدف کاهش از دست دادن قدرت عضلات اسکلتی و توده عضلانی ارائه خواهد شد.
P-BFR
یک استراتژی دیگر برای استفاده از BFR شامل استفاده از کاف روی اندام ها بدون انجام ورزش (یعنی P-BFR) است. اگرچه این رویكردها مورد توجه تحقیقاتی قرار نگرفته اند، اما داده های موجود نشان می دهد كه استفاده متناوب از P-BFR ممكن است آتروفی عضلانی و كاهش قدرت را در طی دوره های استراحت در تخت یا بی حرکتی جبران كند.
این می تواند از نظر تئوری مزایایی را برای بیماران پس از جراحی های ارتوپدی مانند بازسازی رباط صلیبی قدامی (ACL) و آرتروپلاستی کامل زانو فراهم کند، زیرا در مرحله توانبخشی نیاز به توده عضلانی و قدرت کمتر است. P-BFR تکنیکی مشابه با روشی است که در طی پیش شرطی سازی کمبود خون یعنی دوره های کمبود خون و به دنبال آن دوره های خونرسانی مجدد انجام می شود.
تا به امروز از این روش برای كاهش توده عضلانی و قدرت بعد از عمل جراحی ACL ، در حین بی حرکتی درون گچ و در بیماران تحت مراقبت های ویژه استفاده شده است. بعلاوه، نشان داده شده است که P-BFR باعث افزایش قابلیت اکسید شدن عضلات اسکلتی موضعی و بهبودهای قلبی عروقی مانند افزایش گشاد شدن عروق وابسته به اندوتلیال و هدایت عروقی (حدود 14 درصد) در کمتر از 7 روز می شود. مشاهدات مشابهی نیز در پی مواجهه متناوب طی 4 هفته و 8 هفته انجام شده است.
تا به امروز، P-BFR به دنبال یک پروتکل استاندارد اجرا شده است که در ابتدا توسط Takarada et al. (2000b) توسعه یافته است. این پروتکل شامل 5 دقیقه محدودیت و به دنبال 3 دقیقه جریان خون مجدد برای 3-4 مجموعه اعمال می شود.
محققان تاکنون این P-BFR را یک یا دو بار در روز و به مدت 1-8 هفته اجرا کرده اند. باید اذعان کرد که مطالعات هنوز پروتکل های دیگر را با استفاده از مدت زمان مختلف BFR و خونرسانی مجدد یا تغییر نسبت زمان صرف شده با تورم کاف در مقابل نخلیه فشار آن بررسی نکرده اند.
فشارهای مورد استفاده در طی P-BFR از 50 میلی متر جیوه تا 260 میلی متر جیوه در برخی از شرکت کنندگان متفاوت بوده است. در حال حاضر، هیچ فشار قطعی در منابع بررسی P-BFR تخصیص داده نشده است، اگرچه به نظر می رسد فشارهای نسبتاً زیاد ممکن است بیشترین اثرات محافظتی در مقابل عدم استفاده آتروفی ایجاد کننده انسداد کامل جریان مربوطه را ایجاد کنند. بر خلاف تمرین BFR، استفاده از AOP در این بخش از تحقیقات رایج نبوده است.
این احتمال وجود دارد که فشارهای زیاد مورد استفاده در برخی تحقیقات می تواند جریان خون از اندام و به اندام را به طور کامل متوقف کند، اما این امر به عوامل دیگری مانند کاف و اندازه اندام نیز بستگی دارد.
BFR با تحریک الکتریکی (BFR-ES)
اخیراً شواهدی برای استفاده از BFR-ES به دست آمده است. تا به امروز شواهد بسیار کمی در این زمینه وجود دارد. افزایش ضخامت و قدرت عضلانی را در یک دوره 2 هفته ای در شرکت کنندگان مرد آموزش دیده نشده پس از دو بار در روز BFR-ES نشان داد. به نظر می رسد شدت رابطهی دوز-پاسخ با سازگاری عضلانی داشته باشد، هنگامی که از یک شدت تحریک حداکثر قابل تحمل استفاده می شود افزایش قدرت قابل توجهی مشاهده می شود و ارتباطات مثبت بین شدت تمرین و افزایش قدرت (ضریب همبستگی 8/0) همچنین سطح مقطع الیاف سریع (r = 0.9) و آهسته (r = 0.7). بعلاوه، 6 هفته BFR-ES یک طرفه با شدت کم باعث افزایش CSA عضله کارپی دست به میزان 17 درصد بیشتر از ES به تنهایی در بازوی بیماران آسیب نخاعی شد. علاوه بر این، این بیماران همچنین عملکرد عروقی بهبود یافته را نشان می دهند، همانطور که با افزایش اتساع واسطه جریان (FMD) مشهود است. در حالی که BFR-ES یک مسیر جدید جالب در این زمینه است، قبل از ارائه توصیه های مبتنی بر شواهد برای پزشکان، تحقیقات بیشتری لازم است.
ایمنی حین تمرین با دستگاه عضله سازی
بخش های زیر جنبه های ایمنی که باید هنگام اجرای BFR در نظر گرفته شوند را ارائه می دهد.
پاسخ قلب و عروق به BFR-RE
در طول ورزش، افزایش تقاضای اکسیژن در عضلات اسکلتی فعال با پاسخ عروقی مرکزی و پیرامونی مطابقت دارد. ضربان قلب (HR) و میزان سکته مغزی (SV) میزان کل خروجی قلب (CO) را که توسط مقاومت عروقی توزیع می شود تعیین می کند.
مکانیسم های تنظیم کننده جریان خون (BF) شامل سیستم عصبی مرکزی (یعنی نوسان صدای احساسی) و بازخورد پیرامون ناشی از مکانیسم های منطقه ای (یعنی ونول ها و آرتریول ها) و محلی (یعنی بسترهای مویرگی) است. کنترل موضعی آهنگ اعصاب کنترل کننده رگ ها به عوامل متابولیکی، مکانیکی و اندوتلیال بستگی دارد.
پاسخ های یکپارچه افزایش فشار متابولیکی، فشرده سازی خارجی دیواره شریانی و تنش برشی اندوتلیوم، کنترل سمپاتیک اتونومی تن وازوموتور را محدود می کند و درنهایت منجر به سطح متعادلی از اتساع عروق در عضله فعال می شود که توزیع کافی CO را فراهم می کند و بررسی ها نشان داده است که این عوامل تحت تأثیر BFR-RE می باشند.
منحصر به فرد بودن BFR-RE به دلیل فشار خارجی است که رگهای خونی و بافت نرم اطراف آن را فشرده می کند که می تواند واسطه یک پاسخ قلبی عروقی تغییر یافته باشد. از این پس، شواهدی از سازگاری عروقی مرکزی و پیرامونی کوتاه مدت و بلند مدت ارائه می شوند.
پاسخ عروق مرکزی به BFR-RE
اثر BFR-RE در پاسخ قلب و سیستم عروق مرکزی به سطح BFR ، نحوه ورزش (یعنی، BFR-RE در مقابل BFR-AE ) و نحوه کاربرد (یعنی، پیوسته در مقابل BFR متناوب بستگی دارد. BFR زمانی که با RT ترکیب شود یا حتی در غیاب ورزش به شدت بر پارامترهای همودینامیکی (یعنی جریان خون درون اندام ها و بافت های بدن) مرکزی تأثیر می گذارد. در حالی که افزایش پاسخ قلب و عروق مرکزی در حین ورزش وجود دارد، که این حالت به سرعت (5-10 دقیقه) پس از ورزش به حالت پایه بر می گردد و قطع می شود.
مطالعاتی که فشار را در فواصل استراحت ادامه داده اند (BFR پیوسته) به طور کلی فشار خارجی اعمال شده بیشتری برای افزایشHR، SbP، فشار خون دیاستولیک (DbP) یا نتیجه دو برابر (HR × SbP) در مقایسه با همان تمرین در شرایط جریان آزاد را یافته اند.
کارهای اخیر به طور بالقوه به این دلیل که فشار انسداد نسبت به AOP تنظیم شده بود، نتایج و شواهد مخالف را گزارش کرده اند . به نظر می رسد خروجی سیستم قلبی در حین ورزش تحت تأثیر BFR قرار نمی گیرد، زیرا گروه های BFR نسبت به گروه های فاقد BFR به طور متناسب HR را افزایش و SV را کاهش می دهند . به نظر می رسد حذف کاف BFR در فواصل استراحت (BFR متناوب) تفاوت قلبی عروقی بین ورزش BFR و غیر BFR را کاهش می دهد. مطالعات مربوط به برداشتن کاف بین ست ها یا بین تمرینات هیچ گونه تغییر دیگری در HR ،SbP یا SV در گروه BFR در مقایسه با گروه غیر BFR نشان نداده اند.
تغییرات در پاسخ سیستم جریان خون مرکزی با بکارگیری BFR-RE در مقایسه با HL-RE کمتر است ، به ویژه اگر BFR با AE ترکیب شود (May et al., 2017). با این حال، شواهدی وجود دارد که تغییرات در جریان خارجی یا پیرامونی BFR هنگام پیاده روی سبک، فشار سیستولیک خارجی (11٪) و آئورت (43٪) را در مقایسه با ورزش مشابه بدون انسداد افزایش داده و تقویت می کند.
جالب توجه است که به نظر می رسد این اثر به طور اساسی غیر مستقیم باشد زیرا BFR فقط بر امواج فشار خروجی و نه منعکس شده تأثیر می گذارد . نکته قابل توجه اینکه کنترل فشار بر پاسخ قلبی عروقی به BFR-RE تأثیر می گذارد. فشارهای محدود کننده نسبی بیشتر شامل پاسخ قلبی عروقی بیشتر به BFR-RE می شود و ممکن است خطر بالقوه مرتبط با BFR-RE را افزایش دهد. بعلاوه، اگر در فواصل استراحت کاف های فشار خارج نشوند،، BFR-RE می تواند فشار خون را در مقایسه با HL-RE بالا نگه دارد. از سوی دیگر، BFR-RE منجر به افت فشار خون بیشتر از HL-RE بعد از ورزش می شود.
پاسخ خروجی (Peripheral) عروق به BFR-RE
نشان داده شده است که تمرین BFR بر اجابت و پاسخ شریانی و عملکرد اندوتلیال تأثیر می گذارد. پاسخ عروقی اغلب به دنبال BFR-RE آزمایش شده است. چهار مجموعه از چهار تمرین مختلف اندام تحتانی موثر بر پاسخ شریان بزرگ و کوچک را یافتند.
BFR-RE اجابت شریان بزرگ را به همان اندازه LL-RE و HL-RE افزایش داد، در حالی که اجابت شریان کوچک بیشتر تحت تأثیر HL-RE بود و هیچ تفاوتی بین گروه های LL-RE و BFR-RE وجود نداشت. این یافته ها بهبود موقت عملکرد اندوتلیال بعد از BFR-RE را نشان می دهد.
با این حال، به نظر نمی رسد که این پاسخ شدید مانع از ایجاد سازگاری طولانی مدت واکنش عروقی شود که در مقابل ممکن است تحت تأثیر شدت خیلی کم BFR-RE قرار گیرد. سایر اشکال کاربرد محرک BFR در منابع کمتر مورد توجه قرار گرفته اند.
نشان داده شده است که BFR-AE اتساع با واسطه (غیر مستقیم) جریان (FMD) را مختل می کند ، در حالی که دیگران گزارش کرده اند که BFR-AE باعث افزایش FMD در طولانی مدت می شود.
مقاومت عروقی سیستمیک (SVR) به دلیل گشاد شدن عروق، در دسته ورزش عضلانی کاهش می یابد. تهدید فشار سیستمیک برای عدم رعایت تنظیمات تنظیم کننده جدید در حین ورزش با افزایش CO و شدت سمپاتیک اعصاب کنترل کننده رگ ها جبران می شود.
عدم تطابق بین CO، کنترل سمپاتیک سیستم اعصاب کنترل کننده رگ ها و مکانیسم های محلی پرکاری فعال می تواند منجر به سنکوپ فشار خون پایین شود. وقوع سنکوپ در منابع BFR-RE بطور مکرر گزارش نشده است، اما به نظر می رسد این موارد در بین پزشکان و مراکز بالینی که خطر در هر موردی بیشتر است، بیشتر باشد .
استفاده از BFR در صورت عدم وجود محرک دیگر، SVR را با کاهش همزمان CO افزایش می دهد. نشان داده است که SVR پس از BFR-RE افزایش یافته یا بدون تغییر باقی می ماند و بعد از ورزش کاهش می یابد.
اگرچه به نظر نمی رسد که رابطه بین CO و SVR تهدیدهای قلبی عروقی در ورزش BFR را نشان دهد، یک CO ثابت همراه با افزایش SVR می تواند باعث افزایش فشار خون شود و ممکن است پاسخ های جانبی منفی کنار گذاشته نشوند.
ترومبوآمبولی وریدی (Venous Thromboembolism)
لخته توده ای جامد از پلاکت، گلبول های قرمز و شبکه فیبرین است که به طور معمول به عنوان پاسخی به آسیب دیواره رگ تشکیل می شود و بخشی از آبشار طبیعی است (Furie and Furie, 2008). جمع شدن خون در دوره های گرفتگی یا سکون، که می تواند در طول بستری شدن در بیمارستان یا مسافرت طولانی مدت اتفاق بیفتد، می تواند تشکیل لخته را تحریک کند.
لخته به اندازه کافی بزرگ برای جلوگیری از جریان خون، به خصوص اگر در رگ های کوچکتر واقع شود، می تواند منجر به کمبود خون در بافت موضعی و متعاقب آن مرگ بافت شود.
در صورت که جابجا شود به آن آمبولی گفته می شود و می تواند منجر به آمبولی ریوی (PE ) شود که می تواند زندگی را تهدید کند (Heit, 2015). در مجموع، لخته ورید عمقی (DVT) و PE به عنوان ترومبوآمبولی وریدی (VTE) نامیده می شوند.
میزان بروز VTE سالانه 10 میلیون مورد تخمین زده شده است. اروپای غربی، آمریکای شمالی، استرالیا و آمریکای لاتین جنوبی نتایج ثابت VTE را از 75/0 تا 69/2 در هر 1000 نفر در سال بیان کردند. این عارضه با افزایش سن، 2-7 در 1000 در افراد بالای 70 سال افزایش می یابد. میزان بروز در قومیت های چینی و کره ای کمتر است، با این حال، افزایش جمعیت ممکن است باعث افزایش فشار VTE شود. چندین عامل خطر VTE شامل شرایط پزشکی مانند جراحی اصلی ارتوپدی، جراحی عمومی عمده، فلج اندام تحتانی به دلیل آسیب نخاعی، شکستگی لگن، مفصل ران یا استخوان بلند، پلی تروما و سرطان شناسایی شده است.
ساید عوامل خطر شامل سابقه VTE قبلی، چاقی، بی حرکتی، داروهای پیشگیری از بارداری خوراکی، سابقه خانوادگی VTE، عدم تحرک بدنی و شرایط ژنتیکی است که بر لخته شدن خون تأثیر می گذارد. بارداری خطر بالایی را در دوره های قبل و پس از زایمان به همراه دارد. ایجاد DVT در اندام تحتانی در مقایسه با اندام فوقانی بسیار معمول تر است، تقریباً 10٪ از وقوع DVT در اندام فوقانی دیده می شود.
در نهایت اینکه، قرار دادن کاتترهای مرکزی در طی مراحل پزشکی بیشترین عامل خطر را در تشکیلات ترومبوس اندام فوقانی تشکیل می دهد
BFR-RE و ترومبوآمبولی وریدی: درجات حاد
یک نگرانی ذاتی در تشکیل DVT به دلیل فشرده سازی خارجی عروق از طریق یک کاف مسدود کننده در طول BFR-RE وجود دارد. در بسیاری از آزمایشات منتشر شده BFR-RE بطور مستقیم تشکیل VTE را اندازه گیری نمی کنند یا از تصویربرداری تشخیصی استفاده نمی کنند. با این حال، کل منابع نشان می دهد حداقل عوارض جانبی مربوط به VTE و حوادث بالینی گزارش نشده است.
بیشتر مطالعاتی که پس از استفاده از BFR-RE برای VTE ارزیابی شده اند، از مارکرهای مستقیم خون برای انعقاد استفاده کرده اند. مطالعات دقیق افزایش قابل توجهی در انعقاد خون از طریق D-dimer و مقادیر را پس از ورزش BFR-RE را نشان نداده اند، یکی از آزمایشات بالینی که بیشترین تست های کلینیکی استفاده شده برای رد رخ داد DVT را دارد.مطالعه شامل تست قطعه پروترومبین (PTF) و آزمایش ترومبین-آنتی ترومبینIII (TAT) برای ارزیابی افزایش تولید ترومبین بلافاصله پس از تمرین اجرا شد و هیچ افزایش قابل توجهی مشاهده نشد.
علاوه بر این، پروتئین واکنش پذیرC (CRP)، پروتئینی که با تشکیل لخته ارتباط دارد، نیز در یک مطالعه ارزیابی شد و افزایش قابل توجهی مشاهده نشد.
افرادی که BFR-RE را در ارتفاع شبیه سازی شده و ساختگی (8000 فوت) و در موقعیت 6 درجه ای سر به پایین انجام می دهند، افزایش قابل توجهی در D-dimer، محصول تخریب فیبرین (FDP ) یا مهارکننده فعال کننده پلاسمینوژن (PAI) نشان نمی دهند.
فقط یک مطالعه نشانگرهای انعقاد خون را در یک جمعیت بالینی تشخیص داده است. 9 نفر (7 مرد و 2 زن) با سابقه تایید شده از بیماری ایسکمیک قلبی، کشش های دو طرفه تحتانی زانو را در 20٪ 1RM با یا بدون BFR انجام دادند. D-dimer، FDP و CRP قبل، بلافاصله بعد و دوباره 1 ساعت بعد از هر دو شرایط ورزشی ارزیابی شدند. D-dimer و CRP در هر دو شرایط BFR-RE و جریان آزاد به طور قابل توجهی افزایش یافت، با این حال، مقادیر در یک محدوده طبیعی بالینی باقی مانده است.
پس از تنظیم حجم پلاسما (PV)، تغییرات در مقادیر هر گروه دیگر از نظر آماری افزایش پیدا نکرد. CRP افزایش غیر بالینی قابل توجه مشابه را نشان داد و پس از تنظیم PV معنی دار نبود. FDP در هر دو گروه از نظر آماری بالا نبود.
بیشتر مطالعات دقیق روی جمعیت سالم انجام شده است4 سالم در مقابل 1 مورد کلینیکی. علاوه بر این، ویژگی های جنسی به سمت مردان در مقابل افراد زن (38 مرد و 4 زن) گرایش پیدا کرده است، و همه فقط در اندام تحتانی انجام شده اند.
تمام مطالعات به غیر از یكی، كه BFR-RE را در 30٪ 1RM با 80٪ 1RM گروه كنترل جریان آزاد مقایسه كرد، از LL-RE در دو شرایط BFR-RE و جریان آزاد استفاده كرد. فشارهای استاندارد بین 150 تا 200 میلی متر جیوه در همه مطالعات استفاده شد به جز یک مطالعه که از فشار برابر 130 SBP استفاده کرد. مطالعات دقیق در آینده که فشارهای نسبی، اندام فوقانی، جمعیت بالینی و افراد زن را بررسی کنند، قابل توجیه است.
BFR-RE و ترومبوآمبولی وریدی: میزان مزمن
بیشترین کاربردهای BFR-RE در تنظیمات بالینی و تحقیقاتی به صورت شدید در طی هفته ها و ماه ها انجام می شود. چندین مقاله نگرانی های VTE را در یک مدل شدید (مزمن) بررسی کرده اند. پس از 4 هفته ورزش دو طرفه اندام تحتانی با 30٪ 1RM هیچ تغییری در D-dimer، فیبرینوژن یا CRP مشاهده نشد.
به طور مشابه، 2 روز در هفته تمرین به مدت 12 هفته BFR-RE با 20-30٪ 1RM به طور قابل توجهیFDP، D-dimer یا کراتین کیناز (CK) را در افراد مسن (سنین 61-84 سال) افزایش نداد. همین نویسندگان مشاهده کردند پس از 12 هفته تمرین دو طرفه آرنج و باند الاستیک خم شدن آرنج، هیچ افزایش قابل توجهی در سطحD-dimer، FDP یا CK رخ نداد. BFR-RE شدی پس از جراحی زانو، طی 12 جلسه به مدت متوسط 6 هفته، هیچ نشانه ای از تشکیل ترومبوز را که توسط اسکن اولتراسوند دوبلکس اندازه گیری می شود، نشان نداد.
یک پرسشنامه اپیدمیولوژیک وسیع در ژاپن با بیش از 12000 نفر، میزان بروز ترومبوز وریدی را در 055/0 درصد و PE را در 008/0 درصد گزارش کرده است، توجه داشته باشید که یک تشخیص پزشکی واقعی برای PE تأیید نشده است. مقدار گزارش شده برای بروز DVT در این مطالعه کمتر از گزارش شده در جمعیت عمومی در آسیا (2/0 تا 26/0 درصد) است که خطر جمعیت بسیار کمی را بیان می کند.
چارچوب زمانی کل برای مطالعات حاد اندازه گیری پتانسیل VTE پس از BFR از 4 تا 12 هفته بیش از چهار مطالعه است. تعصب جنسیتی در مطالعات حاد با 35 مرد و 37 زن مورد آزمایش بسیار کمتر است. در یک مطالعه، از سونوگرافی داپلر برای شخصی سازی فشار کاف به 80٪ AOP در اندام تحتانی و کاف های گسترده استفاده شده است (5/11 سانتی متر ؛ Tennent et al., 2017). در سه مطالعه دیگر از بندهای باریک در اندام تحتانی (3-6 سانتی متر) و در دو مورد از فشار مطلق استاندارد با میانگین 196 ± 18 میلی متر جیوه استفاده شده است و برخی از 130٪ SbP استفاده می کند.
BFR-RE و سیستم فیبرینولیتیک
لخته شدن در سیستم عروقی پس از آسیب بخشی از روند طبیعی بهبود است و مدت کوتاهی از گرفتگی می تواند بدون ایجاد عوارض جانبی، ساختار ترومبوس ایجاد کند. یک مکانیسم برای کنترل پیشرفت تشکیل ترومبوس از طریق تحریک سیستم فیبرینولیتیک است.
تمرین مقاومت توانایی تنظیم مجدد مسیر فیبرینولیتیک را نشان داده و فقط پس از یک جلسه تمرین و در شرکت کنندگان جوان سالم و بیماران مسن با بیماری عروق کرونر (CAD) نشان داده شده است.
به نظر می رسد که BFR-RE سیستم فیبرینولیتیک را تحریک می کند، زیرا BFR-RE اندام تحتانی باعث افزایش فعال کننده پلاسمینوژن بافتی (tPA، یک پروتئین تخریب کننده ترومبوس در سلول اپیتلیال) در شرکت کنندگان سالم می شود.
علاوه بر این، استفاده از انسداد عروقی بدون ورزش افزایش قابل توجهی در فاکتورهای فیبرینولیتیک را نشان داده است.با این حال، متغیرهایی مانند سن، جنس و چاقی ممکن است پاسخ فیبرونولیتیک به ورزش را تغییر دهند.
BFR-RE و جمعیت در معرض خطر برای VTE
عوامل خطر قابل شناسایی برای VTE مشخص شده اند که ترکیبی از خصوصیات درون زا مانند چاقی و عوامل ژنتیکی یا عوامل محرک برونزا مانند جراحی بزرگ یا بارداری است. افزایش سن یک عامل خطر غیرقابل اصلاح برای بروز VTE است. پس از دهه چهارم زندگی، میزان بروز به سرعت از 1 در 10000 سالانه به 5-6 در 1000 در سال تا 80 سالگی افزایش می یابد.
مطالعاتی که فاکتورهای انعقادی خون پس از BFR-RE، از جمله D-dimer، FDP و CK را بررسی می کنند، در افراد مسن اثرات مضر اثبات نکرده اند. سه مطالعه شامل افراد با دامنه سنی بین 61 تا 85 سال بوده و شامل آموزش BFR-RE اندام تحتانی و فوقانی است.
یک مطالعه به بررسی BFR-RE در یک جمعیت بالینی پیر (بیماری ایسکمیک قلب) پرداخته و افزایش فاکتورهای انعقاد خون را بیان نکرده است. وضعیت انعقادی یک گروه عامل خطر دیگر پس از BFR-RE به طور مستقیم مطالعه نشده است. با این حال، آزمایشات بالینی BFR-RE در حال انجام در جمعیت های در معرض خطر (بیماران دیالیزی، شکستگی استخوان ران و آرتروپلاستی مفصل) ادامه دارد.
قوانین پیش بینی شده بالینی ایجاد شده برای ارزیابی احتمال VTE در افراد در معرض خطر می تواند قبل از استفاده از BFR-RE برای کمک به پزشکان و محققان در داوطلبان مناسب بکار گرفته شوند.
BFR-RE و گونه های واکنش پذیر اکسیژن
استرس اکسید کننده می تواند زمانی رخ دهد که تولید گونه های اکسیژن واکنش پذیر (ROS) بیش از توانایی سیستم آنتی اکسیدانی در کاهش مولکول ها باشد. کاهش تورم کاف با افزایش ROS همراه است و مستقیماً با آسیب های مجدد ایسکمیک خون رسانی پس از جراحی ارتوپدی همراه است. بعلاوه، تمرینات مقاومتی می توانند باعث ایجاد ROS شوند. قرار گرفتن متوسط در معرض ROS برای ایجاد مکانیسم های دفاعی آنتی اکسیدانی تطبیقی ضروری است، با این حال، قرار گرفتن در معرض مزمن یا زیاد با شرایط بیماری و علامت دهی سیستم انعقاد خون مرتبط است .
مارکرهای خونی استرس اکسید کننده شامل کربونیل های پروتئین، پراکسیدهای لیپید و گلوتاتیون خون و همچنین سیستم های آنتی اکسیدان است. استفاده از BFR-RE (20% 1RM) در اندام تحتانی دو طرفه به طور قابل توجهی سطح پراکسید چربی را افزایش نمی دهد.
هنگام مقایسه BFR، در ترکیب با LL-RE (30% of 1RM) و ورزش با مقاومت متوسط (70 درصد 1RM) فقط BFR و گروه های مقاومت متوسط افزایش کربونیل پروتئین و گلوتاتیون خون را نشان دادند. به طور مشابه، BFR به تنهایی استرس اکسید کننده را افزایش می دهد اما علاوه بر این ورزش سطح پایین به BFR (30 درصد 1RM) به طور قابل توجهی کربونیل پروتئین و وضعیت گلوتاتیون را کاهش می دهد. علاوه بر این، به نظر نمی رسد یک دوره تمرین یا 1 هفته BFR-RE با فرکانس بالا (1-2 جلسه در روز / 3 هفته ؛ 20-30٪ -1RM) استرس اکسید کننده یا پاسخ آنزیم آنتی اکسیدانی را افزایش دهد. با این حال، ورزش با شدت متوسط(70 درصد 1RM) با یا بدون BFR هر دو استرس اکسید کننده را به طور قابل توجهی افزایش می دهند.
بنابراین، به نظر نمی رسد که به طور کلی افزودن BFR به LL-RE باعث افزایش استرس اکسید کننده یا دفاع آنتی اکسیدانی شود، بنابراین ممکن است تشکیل استرس اکسید کننده بار باشد، نه اینکه به BFR وابسته باشد. کار بیشتر برای درک تأثیر ورزش BFR در پاسخهای استرس اکسید کننده، و اثر بالقوه برای این که به عنوان یک محرک برای سازگاری عمل کند، مورد نیاز است.
آسیب های عضلانی
HL-RE معمول می تواند آسیب عضلانی ایجاد کند به ویژه در کسانی که ورزش نمی کنند. این آسیب می تواند توسط مارکرهای مستقیم و غیر مستقیم ثبت شود و اغلب با مرحله خارج از مرکز تمرین همراه و مرتبط است. تصور می شود که پاسخ اولیه آسیب به دلیل کشش بیش از حد سارکومر در نتیجه جریان خط Z و همچنین اختلال در نهایت ماتریس سیتواسکلتال رخ دهد.
آسیب عضلانی همچنین ممکن است منجر به فعال شدن کانال های کلسیم فعال شده در کشش یا کانال های بالقوه گیرنده گذرا شود که می تواند کلسیم داخل سلولی را افزایش دهد که می تواند منجر به تخریب پروتئین های سارکومریک از طریق فعال شدن کالپین شود. پس از آسیب اولیه، اغلب یک آسیب ثانویه ایجاد می شود که ناشی از پاسخ التهابی است.
با توجه به این تأثیرات، آسیب به عضله می تواند مستقیماً از طریق مطالعه و بافت برداری عضله مشخص شود، یا می تواند به طور غیرمستقیم از طریق تعیین کمیت علائم مربوط به عضله آسیب دیده، استنباط شود. این نشانگرها شامل کاهش تولید نیرو، کاهش دامنه حرکتی، درد عضلانی، ورم و با اندازه گیری سطح گردش خون CK و یا میوگلوبین است.
در موارد شدید، ورزش می تواند با تجزیه بافت عضله اسکلتی خط دار همراه باشد، اصطلاحا رابدومیولیز فشاری، که می تواند منجر به درد ثانویه، تورم و آسیب احتمالی اندام انتهایی شود.
موارد رابدوميوليزم فشاری معمولاً با يك بار تمريني همراه است كه تا حد زيادي از تناسب اندام و فعاليت بدني طبيعي بيشتر است، اما همچنين با بارهاي حرارتي زياد، كم آبي بدن يا استفاده از برخي داروها همراه بوده است.
گفته شده است که ممکن است خطر بسیار بالای رابدومیولیز در نتیجه تمرین BFR که در آن استرس متابولیکی با وجود استفاده از بارهای کم، بزرگ می شود، رخ دهد. در واقع، تعدادی گزارشات وجود دارد که رابدمیولیز از طریق استفاده از BFR-RE اتفاق می افتد، با این حال، تجزیه و تحلیل میزان بروز از منابع منتشر شده نشان می دهد که خطر بسیار کم باقی می ماند (07/0 تا 2/0 درصد). نتایج نظرسنجی در ژاپن، جایی که تمرین کاتاتسو توسط تعداد بیشتری از افراد تمرین شده است، به طور مشابه، بروز کم 008/0 را نشان می دهد.
بنابراین، با وجود این که رابدومیولیز فشاری در حین ورزش BFR امکان پذیر است، اما در حال حاضر شواهد نشان نمی دهد که خطر در مقایسه با ورزش سنتی زیاد می شود.
یک نگرانی رایج در مورد استفاده از BFR با یا بدون ورزش این است که این محرک ممکن است منجر به آسیب عضلانی یا حتی افزایش آن از طریق آسیب ایسکمیک مجدد جریان خون شود.
اگرچه آسیب ایسکمی-پرفیوژن مجدد معمولاً با طول مدت طولانی ایسکمی شدید در ارتباط است، این امکان وجود دارد که ترکیبی از BFR کوتاه مدت با انقباض عضلانی بتواند با این نوع ورزش احتمال آسیب عضلانی را افزایش دهد.
پاسخ آسیب عضلانی ناشی از ورزش در BFR در قسمت فوقانی و تحتانی بدن مورد بررسی قرار گرفته است. درد عضلانی، نشانگر غیرمستقیم آسیب عضلانی، در روزهای پس از LL-RE در ترکیب با BFR مرتباً بالاتر از سطح پایه است. اغلب بلافاصله پس از ورزش کاهش زیادی در تولید حداکثر نیروی گشتاور مشاهده می شود، با این حال، اکثر مطالعات نشان می دهند که نیروی گشتاور در روزهای بعد به پایه یا نزدیک به آن باز می گردد.
تورم عضله بلافاصله بعد از ورزش بطور مداورم افزایش می یابد، اما این تورم با گذشت زمان کاهش می یابد و اغلب 24 تا 48 ساعت بعد به حالت اولیه باز می گردد. بعلاوه، چند مطالعه که در زمینه تغییرات دامنه حرکتی انجام شدند، هیچ تفاوتی در طول مدت زمان نشان ندادند. در حالی که برخی مطالعات کاهش طولانی مدت نیروی گشتاور و تورم طولانی مدت را گزارش کرده اند، اما این تغییرات معمولاً با کنترل همسان تکررا بدون BFR متفاوت نیستند که نشان می دهد این تغییرات نتیجه LL-RE هستند نه استفاده از BFR. اگرچه CK و میوگلوبین اغلب در مطالعات طراحی شده برای ارزیابی دوره بهبودی عضلات اندازه گیری نمی شوند، اکثر مطالعات تغییری در روزهای بعد از ورزش یا تمرین گزارش نمی کنند قابل ذکر است که اخیرا یک مطالعه کاهش طولانی مدت نیروی گشتاور، تورم و افزایش پروتئین های خون (CK و میوگلوبین) را در طی 5 ست تمرین محدودیت جریان خون به شکست ارادی مشاهده کرده است .
در همین راستا، استفاده از یک پروتکل مکرر زیاد (1-2 جلسه در روز) برای 2 دوره 5 روز تمرین متوالی که با 10 روز استراحت در هم آمیخته اند اخیراً افزایش سطح CK در طی و کاهش تولید گشتاور پس از 5 روز اول را نشان داده است مخصوصا زمانی که این پروتکل ها با یک دوره تمرین بعدی 10-14 روز دنبال می شد، حداقل تغییرات اساسی وجود داشت که نشان می دهد که ممکن است اثر یک دوره تکرار شونده با این نوع ورزش موجود داشته باشد.
با این حال، دو مطالعه با استفاده از یک پروتکل مکرر شدید (1-2 جلسه در روز) برای 10-15 روز تمرین، سازگاری مکانیکی عضله با تأخیر (12-20 روز پس از مداخله) را احتمالاً به عنوان یک نتیجه از استرس طولانی مدت سلول نشان داده است (. از نظر ما، فقط دو مطالعه آسیب مستقیم در سطح فیبر را بررسی کرده و گزارش کرده اند که اگرچه نشانه هایی از استرس وجود دارد، اما به نظر می رسد که هیچ آسیبی واقعی به عضله واقعی وارد نشده است یا بسیار جزئی است.
به طور خلاصه، شواهد موجود نشان می دهد که به نظر نمی رسد استفاده از BFR باعث ایجاد آسیب عضلانی به LL-RE با استفاده از یک پروتکل های تمرینی حداکثر در 5 ست باعث بروز نارسایی عمدی شود. ممکن است افرادی وجود داشته باشند که بیشتر از سایرین مستعد آسیب عضلانی باشند، با این وجود به نظر می رسد این امر بیشتر از تفاوت های ذاتی فرد نسبت به کاربرد BFR باشد.
با این وجود،راحتی و روش فرد در برنامه ورزشی ضمن مستند کردن نشانگرهای غیرمستقیم آسیب عضلانی، می تواند به شناسایی بهتر افرادی که بیشتر در معرض آسیب عضلانی هستند کمک کند و به پزشک کمک کند تا خطررانه تنها در مورد BFR بلکه به طور کلی کاهش دهد. تا کنون، یک مطالعه ای که آسیب دیدگی را بیان کرده است، تضعیف شدید با نشانگرهای غیرمستقیم آسیب عضلانی را در پاسخ به تمرین بعدی مشاهده کرده است.
اکثر مطالعات بررسی آسیب عضلانی فشار مشابهی را به هر فرد وارد کرده اند بنابراین در حال حاضر مشخص نیست که اعمال فشار نسبی (به عنوان مثال، درصد انسداد اندام) چه تاثیری بر این پاسخ دارد. علاوه بر این، بیشتر مطالعات دوره زمانی آسیب عضلانی پس از یک تمرین ورزشی مقاومتی در برابر بار کم طراحی کرده اند.
بنابراین، اطلاعات کمی در مورد اینکه چگونه این دوره زمانی تحت تأثیر دوره های اضافی ورزش مقاومتی در همان هفته تحت تأثیر قرار می گیرد، در دسترس است، با این حال، شواهد فعلی نشان می دهد که 1 یا 3 هفته تمرین شدید BFR با تکرار زیاد (1-2 جلسه در هفته) انجام شود باعث آسیب قابل مشاهده سلولی در افراد فعال مفرح نشود.
در نهایت، اگرچه شواهدی وجود دارد که نشان می دهد تمرین هوازی با شدت کم در ترکیب با BFR برای افزایش سازگاری های عضلانی در طول زمان مفید است، اما در حال حاضر مشخص نیست که آیا آسیبی در پاسخ به این روش ورزش وجود دارد یا خیر.
نتیجه گیری
هدف این مقاله ارائه یک مرور کلی از سازگاری با حالتهای مختلف BFR، روشهای کاربرد و ملاحظات ایمنی بود. نویسندگان با توجه به حجم و شدت، و همچنین میزان فشار کاف، زمان محدودیت، اندازه و مواد کاف استفاده از BFR همراه با اشکال مختلف ورزش (مقاوم، هوازی، غیر فعال) را توصیه می کنند. در جداول 1-3 پارامترهایی ارائه شده است که پزشکان باید از BFR براساس تحقیقات به روز و فعلی در منطقه استفاده کنند.

منابع
Abe, T., Beekley, M. D., Hinata, S., Koizumi, K., and Sato, Y. (2005a). Day-to-day change in muscle strength and MRI-measured skeletal muscle size during 7 days KAATSU resistance training: a case study. Int. J. KAATSU Train. Res. 1, 71–76. doi: 10.3806/ijktr.1.71
Abe, T., Kawamoto, K., Yasuda, T., Kearns, C. F., Midorikawa, T., and Sato, Y. (2005b). Eight days KAATSU-resistance training improved sprint but not jump performance in collegiate male track and field athletes. Int. J. KAATSU Train. Res. 1, 19–23. doi: 10.3806/ijktr.1.19
Abe, T., Yasuda, T., Midorikawa, T., Sato, Y., Kearns, C. F., Inoue, K., et al. (2005c). Skeletal muscle size and circulating IGF-1 are increased after two weeks of twice daily “KAATSU” resistance training. Int. J. KAATSU Train. Res. 1, 6–12. doi: 10.3806/ijktr.1.6
Abe, T., Kearns, C. F., and Sato, Y. (2006). Muscle size and strength are increased following walk training with restricted venous blood flow from the leg muscle, KAATSU-walk training. J. Appl. Physiol. 100, 1460–1466. doi: 10.1152/japplphysiol.01267.2005
Abe, T., Fujita, S., Nakajima, T., Sakamaki, M., Ozaki, H., Ogasawara, R., et al. (2010a). Effects of low-intensity cycle training with restricted leg blood flow on thigh muscle volume and VO 2max in young men. J. Sports Sci. Med. 9, 452–458.
Abe, T., Sakamaki, M., Fujita, S., Ozaki, H., Sugaya, M., Sato, Y., et al. (2010b). Effects of low-intensity walk training with restricted leg blood flow on muscle strength and aerobic capacity in older adults. J. Geriatr. Phys. Ther. 33, 34–40.
Alfadda, A. A., and Sallam, R. M. (2012). Reactive oxygen species in health and disease. J. Biomed. Biotechnol. 2012:936486. doi: 10.1155/2012/936486
Allen, D. G., Whitehead, N. P., and Yeung, E. W. (2005). Mechanisms of stretch-induced muscle damage in normal and dystrophic muscle: role of ionic changes. J. Physiol. 567(Pt 3), 723–735. doi: 10.1113/jphysiol.2005.091694
Anderson, F. A., and Spencer, F. A. (2003). Risk factors for venous thromboembolism. Circulation 107(23 Suppl. 1), I9–I16.
Barbalho, M., Rocha, A. C., Seus, T. L., Raiol, R., Del Vecchio, F. B., and Coswig, V. S. (2018). Addition of blood flow restriction to passive mobilization reduces the rate of muscle wasting in elderly patients in the intensive care unit: a within-patient randomized trial. Clin. Rehabil. 33, 233–240. doi: 10.1177/0269215518801440
Bjornsen, T., Wernbom, M., Lovstad, A. T., Paulsen, G., DSouza, R. F., Cameron-Smith, D., et al. (2018). Delayed myonuclear addition, myofiber hypertrophy, and increases in strength with high-frequency low-load blood flow restricted training to volitional failure. J. Appl. Physiol. 126, 578–592. doi: 10.1152/japplphysiol.00397.2018
Blaisdell, F. W. (2002). The pathophysiology of skeletal muscle ischemia and the reperfusion syndrome: a review. Cardiovasc. Surg. 10, 620–630. doi: 10.1016/s0967-2109(02)00070-4
Blazevich, A. J., Gill, N. D., Deans, N., and Zhou, S. (2017). Lack of human muscle architectural adaptation after short-term strength training. Muscle Nerve 35, 78–86. doi: 10.1002/mus.20666
Brandner, C. R., Kidgell, D. J., and Warmington, S. A. (2015). Unilateral bicep curl hemodynamics: low-pressure continuous vs high-pressure intermittent blood flow restriction. Scand. J. Med. Sci. Sports 25, 770–777. doi: 10.1111/sms.12297
Buckner, S. L., Dankel, S. J., Counts, B. R., Jessee, M. B., Mouser, J. G., Mattocks, K. T., et al. (2017). Influence of cuff material on blood flow restriction stimulus in the upper body. J. Physiol. Sci. 67, 207–215. doi: 10.1007/s12576-016-0457-0
Burgomaster, K. A., Moore, D. R., Schofield, L. M., Phillips, S. M., Sale, D. G., and Gibala, M. J. (2003). Resistance training with vascular occlusion: metabolic adaptations in human muscle. Med. Sci. Sports Exerc. 35, 1203–1208. doi: 10.1249/01.mss.0000074458.71025.71
Centner, C., Wiegel, P., Gollhofer, A., and König, D. (2018a). Effects of blood flow restriction training on muscular strength and hypertrophy in older individuals: a systematic review and meta-analysis. Sports Med. 49, 95–108. doi: 10.1007/s40279-018-0994-1
Centner, C., Zdzieblik, D., Dressler, P., Fink, B., Gollhofer, A., and Konig, D. (2018b). Acute effects of blood flow restriction on exercise-induced free radical production in young and healthy subjects. Free Radic. Res. 52, 446–454. doi: 10.1080/10715762.2018.1440293
Cheng, Y.-J., Chien, C. T., and Chen, C. F. (2003). Oxidative stress in bilateral total knee replacement, under ischaemic tourniquet. Bone Joint J. 85, 679–682. doi: 10.1302/0301-620x.85b5.13539
دیدگاهی در مورد “تمرین محدودیت جریان خون کاتسو یا bfr”
ممنون از مقاله خوبتون
ممنون از لطف شما
خوشحال میشیم مقالات دیگر رو هم مطالعه بفرمایید