Chłodzenie lodem spowalnia regenerację mięśni!

Mimo niezliczonych badań prowadzonych m.in. przez wojsko, większość ludzi nie potrafi dotrzeć do informacji związanych z wychładzaniem organizmu po wysiłku. Bardzo modne jest „morsowanie”, które w świetle badań naukowych wcale nie przynosi korzyści, a zdarzają się osoby umierające wskutek szoku (np. z powodu zatrzymania akcji serca zmarł 70-latek z wieloletnim doświadczeniem w morsowaniu, postanowił w zimnej wodzie pokonać rzekę, nie udało się go uratować).

1. Wprowadzenie: trening siłowy a miejscowy stan zapalny
2. Lód spowalnia regenerację?
3. Komentarz i wnioski 

Tak samo negatywnie należy się odnosić do nadmiernego odwadniania w saunie. Podobnie jak stosowanie diuretyków wcale nie sprzyja to zdrowiu ani długowieczności. W większości badań nie wykazano korzyści wynikających np. z zanurzania ciała w wodzie o różnej temperaturze. Zaś często okazywało się, że interwencja pozorna (np. zanurzanie w wodzie o obojętnej temperaturze lub siedzenie na krześle zamiast zanurzenia w zimnej wodzie) jest skuteczniejsza niż schładzanie ciała!

Doskonale i obszernie znane są zagrożenia i problemy płynące z nadmiernego ochładzania ustroju. Po prostu człowiek nie toleruje zimna i jest to jedna z częstszych przyczyn śmierci po ekspozycji na trudne warunki środowiskowe. Hipotermia zabija bardzo szybko.

Nawet kontrolowane schładzanie mięśni jest kontrowersyjnym zabiegiem i to na tyle, że z metody postępowania w urazach sportowych ICER (lub RICE) usunięto „lód”.

Wcześniej wyglądała ona następująco:

• Zastosowanie lodu (Ice)
• Uciśnięcie (Compression)
• Wyższe ułożenie kończyny (Elevation)
• Odpoczynek (Rest).

Obecnie coraz częściej odchodzi się od stosowania lodu.

Wprowadzenie: trening siłowy a miejscowy stan zapalny

Kiedyś uważano, że miejscowe chłodzenie (lodem, zimną wodą, CO2 w sprayu, ciekłym azotem itd.) może zakłócać perfuzję krwi i może mieć pozytywny wpływ na powrót do zdrowia po urazie.

W pewnym badaniu w 2013 r. oceniano wpływ miejscowego chłodzenia na markery uszkodzenia mięśni i zmiany hemodynamiczne (w przepływie krwi) występujące podczas regeneracji po wysiłku ekscentrycznym.

Polecamy również: Czy morsowanie jest zdrowe? Kąpiel w zimnej wodzie: wady i zalety

Co to znaczy?

Trening powoduje mikrouszkodzenia mięśni. Po wystąpieniu uszkodzeń pojawia się reakcja zapalna i rozpoczyna się proces odbudowy uszkodzonych włókien (w który zaangażowane są białe ciałka krwi, komórki satelitarne, płyny wewnątrzkomórkowe, receptory, czynniki wzrostu – odpowiedź hormonalna).

Pierwsze na scenie pojawiają się neutrofile, które dzięki enzymom i działaniu chemicznemu izolują uszkodzoną tkankę. Następnie pojawiają się makrofagi. Często indukowana jest reakcja zapalna, która zwiększa przepuszczalność struktur tkankowych (komórek śródbłonka), dlatego może pojawić się obrzęk.

Proces przenikania płynu nazywamy wysiękiem - po urazie mięśni ma on charakterystykę zapalną. Dlatego tak kiepskim pomysłem jest stosowanie leków przeciwzapalnych (np. aspiryny, ibuprofenu, diklofenaku), gdyż mogą on ingerować w proces wzrostu mięśni. Organizm sam poradzi sobie ze stanem zapalnym, co spowoduje maksymalną hipertrofię (wzrost rozmiaru włókien mięśniowych).

Lód spowalnia regenerację?

Jedenastu mężczyzn (w wieku ~20 lat) wykonało 6 serii wyprostów łokcia przy zastosowaniu 85% maksymalnego ciężaru (wykonali zaledwie 6 serii po 5 powtórzeń ekscentrycznych) i zostało losowo przydzielonych do grup:

• prawdziwego chłodzenia
• pozornych zabiegów.

Później grupy zamieniano miejscami. Zimne okłady z lodem nakładano na ćwiczone mięśnie na 15 minut od razu po treningu, po 3 h, 24 h, 48 h i 72 h od jego zakończenia.

Wyniki:

• ćwiczenie oporowe tricepsa znacząco podniosło stężenie kinazy kreatynowej-MB (CK-MB) i mioglobiny (nastąpiły uszkodzenia mięśni)
• po nakładaniu lodu odnotowano większe stężenia CK-MB i mioglobiny w okresie 48 - 72 h po ćwiczeniach (czyli przykładanie lodu pogłębiało uszkodzenia mięśni!)
• subiektywne uczucie zmęczenia było większe po 72 godzinach w grupie chłodzenia lodem w porównaniu z grupą kontrolną (czyli przykładanie lodu spowalniało regenerację)
• usunięcie chłodzenia lodem doprowadziło do wolniejszego powrotu do normy stężenia hemoglobiny w mięśniach w porównaniu z grupą kontrolną (czyli przykładanie lodu spowalniało regenerację)
• chłodzenie mięśni lodem nie wpłynęło na stężenie cytokin prozapalnych (IL-8, IL-1β) i przeciwzapalnych (np. IL-10)
• chłodzenie mięśni lodem nie wpłynęło na powrót siły w trakcie regeneracji.

Interpretacja

Wzrost CK-MB i mioglobiny – co oznacza? Mogą być one markerami uszkodzeń mięśni, niestety CK-MB również mięśnia sercowego. Ćwiczenia zakłócają funkcjonowanie struktur mięśni szkieletowych, powodują naciekanie przez leukocyty i uwalnianie białek takich jak mioglobina do krążenia. W skrajnym przypadku duża ilość mioglobiny może uszkodzić nerki.

Jednak naukowcy zwracają uwagę na to, iż traktowanie mioglobiny jako toksyny jest niepoprawnym uproszczeniem. Mioglobina jest czerwonym barwnikiem komórki mięśniowej. Jak podkreślają Tadeusz Zajączkowski i wsp., przyjmuje się, że rozpad około 200 g mięśni może doprowadzić do mioglobinurii. Obecność mioglobiny w moczu świadczy o znacznym zniszczeniu mięśni.

Komentarz i wnioski 

Dane z cytowanego eksperymentu sugerują, że miejscowe chłodzenie, powszechnie stosowana interwencja kliniczna, wydaje się nie poprawiać, ale raczej opóźniać powrót do zdrowia sportowca po ekscentrycznym uszkodzeniu mięśni wywołanym wysiłkiem fizycznym (np. ćwiczeniami ze sztangą, hantlami, kettlebells, workami z piaskiem czy TRX). Trening siłowy ma dużą komponentę ekscentryczną (ruchy opuszczania np. przy wyciskaniu leżąc to ruch ekscentryczny), podobnie jak powtarzane skoki z wysokości i metody plyometryczne (mięśnie amortyzują gigantyczne siły powstające w trakcie skoków).

Co najgorsze, w cytowanym badaniu chłodzenie mięśni lodem sprzyjało wzrostowi markerów rozpadu mięśni, czyli można powiedzieć, iż pogłębiało urazy odnoszone przez sportowców. Najbardziej powinien martwić wzrost CK-MB, ponieważ jest to kinaza typowa dla serca, w mięśniach jest jej tylko 2% (w sercu 20 - 30%).

Przykładanie lodu po treningu może spowalniać regenerację powysiłkową, a nawet pogłębiać uszkodzenia włókien mięśniowych. Można oczekiwać, iż osoby trenujące ciężej (z większą intensywnością i objętością) doznają większych szkód wskutek stosowania lodu. W cytowanym badaniu zastosowano znikomą objętość dla tricepsa.

Referencje:

Tseng, Ching-Yu i in. Topical Cooling (Icing) Delays Recovery From Eccentric Exercise–Induced Muscle Damage https://journals.lww.com/nsca-jscr/FullText/2013/05000/Topical_Cooling__Icing__Delays_Recovery_From.24.aspx

„Fizjologia człowieka” Z. Traczyk, A. Trzebski

Peake JM1,2, Roberts LA2,3, Figueiredo VC4, Egner I5, Krog S6, Aas SN6, Suzuki K7, Markworth JF4, Coombes JS3, Cameron-Smith D4, Raastad T „The effects of cold water immersion and active recovery on inflammation and cell stress responses in human skeletal muscle after resistance exercise” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27704555

Llion A. Roberts “Post-exercise cold water immersion attenuates acute anabolic signalling and long-term adaptations in muscle to strength training” http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1113/JP270570/abstract

Broatch JR1, Petersen A, Bishop DJ. “Postexercise cold water immersion benefits are not greater than the placebo effect.” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24674975

Allan, Robert and Mawhinney, C. “Is the ice bath finally melting? Cold water immersion is no greater than active recovery upon local and systemic inflammatory cellular stress in humans”

Anderson D1,2, Nunn J1, Tyler CJ1 „The Effect Of Cold (14 °C) Versus Ice (5°C) Water Immersion On Recovery From Intermittent Running Exercise.” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29189587

Chow GC1, Yam TT, Chung JW, Fong SS. “Effects of postexercise ice-water and room-temperature water immersion on the sensory organization of balance control and lower limb proprioception in amateur rugby players: A randomized controlled trial.”

Choo HC1, Nosaka K1, Peiffer JJ2, Ihsan M3, Abbiss CR1 “Ergogenic effects of precooling with cold water immersion and ice ingestion: A meta-analysis.”

Crow BT1, Matthay EC2, Schatz SP3, Debeliso MD4, Nuckton TJ5. “The Body Mass Index of San Francisco Cold-water Swimmers: Comparisons to U.S. National and Local Populations, and Pool Swimmers.”

Vybíral S1, Lesná I, Jansky L, Zeman V “Thermoregulation in winter swimmers and physiological significance of human catecholamine thermogenesis”. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10825419

Nieto Jimenez C1, Cajigal Vargas J2, Triantafilo Vladilo VS3, Naranjo Orellana J4. “Impact of Hypothermic Stress During Special Operations Training of Chilean Military Forces”. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29425375

Angelina Freitas Siqueira,1 Amilton Vieira,2 Martim Bottaro,3 João Batista Ferreira-Júnior,4 Otávio de Toledo Nóbrega,5 Vinícius Carolino de Souza,5 Rita de Cássia Marqueti,6 Nicolas Babault,7 and João Luiz Quagliotti Durigan “Multiple Cold-Water Immersions Attenuate Muscle Damage but not Alter Systemic Inflammation and Muscle Function Recovery: A Parallel Randomized Controlled Trial”