Эксцентрические тренировки и лечение травм сухожилий
Выдержки из обзорной статьи Boone JK, Dee AE, Gildea CP и др.
Данные рекомендации представляют собой информационные обзоры самых современных исследований доступных эксцентрических методов тренировок. Обзор был составлен из многочисленных статей, баз данных и книг. Из-за широкого спектра возможного применения эксцентрических тренировок, этот обзор будет сосредоточен только на методах, влияющих на бицепс и трицепс плеча, вращательную манжету плеча, боковой эпикондилит и ахиллово сухожилие
Обзор
Концепция программы эксцентрических тренировок основывается на увеличении силы сухожилия при перегрузках, что постепенно способствует увеличению прочности мышечно-сухожильного комплекса при растяжении. Основные величины эксцентрических упражнений это длина сухожилия, нагрузка на сухожилия и скорость выполнения упражнения. Регулирование величины этих трех факторов приводит к прогрессивному изменению протокола программ эксцентрических упражнений. Данная статья описывает физиологические, биомеханические, анатомические основы при лечении тендинопатий с помощью эксцентрических упражнений.
История развития эксцентрических тренировок
Эксцентрические сокращения обычно связаны с такими понятиями, как повреждения мышц и мышечная болезненность. Включение эксцентрических упражнений в протокол тренировок привело к возникновению термина «крепатура» Теодором Хью. Крепатура (синдром отсроченной мышечной болезненности СОМБ) был впервые описан в 1902 году Хью после того как он обнаружил, что после упражнений, состоящих из эксцентрических сокращений, у спортсменов развивается сильная мышечная болезненность. Хью считал, эксцентрические упражнения вызывают "разрывы в мышцах". Однако, учитывая количество времени, которое мускулатура подвергается эксцентрическим сокращениям на протяжении суточного движения, связь эксцентрики с повреждением мышц может быть ошибочной. Болезненность может быть симптомом повреждения мышц, но это повреждение происходит на субклеточном уровне и, возможно, не является истинной причиной развития болезненности. Кроме того, после выполнения непривычных эксцентрических упражнений и последующей болезненности, мышцы быстро адаптируются, привыкая к увеличению приложенного напряжения. В результате не только болезненность, но и другие показатели повреждения мышечной ткани снижаются. Мышцы предназначены для работы, в том числе и эксцентрической, чтобы противостоять механической нагрузке, а также восстанавливаться после перенесенного напряжения или деформации. Это исследование может помочь врачам разработать протоколы реабилитации, направленные на повышение функции мышц пациентов, путем регулирования эксцентрической нагрузки на определенные мышцы.
Тендинопатия
Травмы сухожилий классифицируются, как травмы чрезмерного усилия. Есть разные виды патологий сухожилий в том числе тендинопатия, хронический тендинит и тендовагинит.
Тендинопатии - поражение мягких тканей, являются общей патологией в спортивной популяции. На подобные травмы сухожилий приходится 30-50% всех спортивных травм
Также тендопатии можно классифицировать как воспаление сухожилия.
Сухожилия чувствительны к нескольким механизмам травмы, так как они связаны с каждой мышцей нашего тела. Наиболее распространенные места поражения это икры, коленях и локти. Развитие тендопатий связано с хронической чрезмерной повторяющейся перегрузкой сухожилия выше пределов его выносливости и в результате развития структурных повреждений.
Традиционное лечение
Различная локализация тендопатий, а также их различная этиология имеют широкий диапазон методов лечения. Традиционно терапия включает отдых, физиотерапевтические процедуры (прогревание, электрическую стимуляцию, ультразвук, массаж), лекарственные препараты (пероральные или инъекционные), растяжки и хирургические методы. Хотя эти методики лечения имеют свои преимущества, они не влияют напрямую на прочность и структуру пораженного сухожилия.
Физиологическое обоснование
Все мышечные сокращения вовлекают для работы нити актина и миозина, которые скользят относительно друг друга, тем самым сдвигают мышечные волокна, мышца сокращается и происходит движение в суставах. Есть 3 типа сокращений, которые мышцы могут производить, это концентрические сокращения, изометрические и эксцентрические. Самые простые для понимания это концентрические сокращения, когда внутренняя сила мышц преодолевает внешнее сопротивление, происходит укорочение мышцы, а объект приложения силы движется в направлении сокращения мышц. Актин и миозин скользят относительно друг друга и происходит сокращение мышечных волокон. Эта теория известна как теория скольжения филаментов. Изометрические сокращения очень похожи, но при них не происходит движения в суставах. Мышца предпринимает попытки к сокращению, но внешнее сопротивление удерживает ее неподвижно. При этом происходят некоторые мышечные сокращения, чтобы обеспечить небольшой люфт мышцы. Эксцентричные движения происходят по схеме противоположной концентрическим сокращениям. Мышца сокращается, но одновременно удлиняется потому что внутренняя сила не в состоянии противостоять внешнему сопротивлению. Обзор современной литературы позволяет выявить связи между эксцентрическими нагрузками и положительными результатами лечения тендинопатий.
После того, как мышца достигает утомления, сухожилие принимает на себя кинетическую энергию движения, что является причиной повреждения и травм сухожилий и наблюдается при нагрузках чрезмерного повторяющегося типа. Основные компонентом подобного поражения сухожилий является ангиофибробластическая гиперплазия, которая представляет собой внутреннее злокачественное поражение коллагеновых волокон. Термин «тендинопатии» не отражает истины, так как он неточно описывает воспалительную реакцию, которая возникает при других "-итах" травматического типа, он в большей степени подразумевает ответ дегенеративного типа. Первоначальное восстановление в поврежденном сухожилии направлено на синтез нового коллагена для восстановления функции, но новый коллаген III типа, а сухожилия состоят в основном из коллагена I типа. Каждый раз, когда поврежденное сухожилие далее начинает работать это перезапускает фибропластический процесс восстановления, заменяя компоненты нормальной сухожилия на коллаген нового III типа.
Другим компонентом ангиофибропластической гиперплазии является сосудистый. Повышение неоваскуляризации видно на поврежденном сухожилии, но новые сосуды расположены бессистемно, что не способствует заживлению, как обычно происходит в других поврежденных тканях. Новые сосуды лежат перпендикулярно коллагену и не участвуют в репаративных процессах. Последним компонентом тендинопатий является часто сопровождаемые разрывы волокон предлежащих тканей. Упражнения с эксцентрическими нагрузками способны положительно влиять на эту смесь неприятных процессов.
Есть несколько теорий того, почему эксцентрические упражнения являются эффективными в борьбе с тендинопатиями. Первоначальным предположением Станиша (Stanish) и Кервина (Curwin) было то, что эксцентрические сокращения, удлиняя мышечно-сухожильную структуру, освобождают сухожилия постоянного напряжения. Альфредсон в 2003 году получил положительные результаты на пациентах со серединным поражением ахиллова сухожилия. Одной из причин положительных результатов может быть простое повышение прочности растяжения, возникающее в силу индуцированной нагрузками гипертрофии. Кроме того, снижение болезненности может быть результатом удлинения мышечно-сухожильного перехода, создавая меньшую нагрузку и позволяя выполнять бÓльший диапазон движений в области голеностопного сустава. Третьим предположением Альфредсона было то, что болезненность при эксцентрических загрузках возникала в результате изменения восприятия боли вокруг сухожилия. Данная теория была дальнейшем исследована Обергом (Ohberg) в 2001г. Используя цветовые шкалы ультазвукового исследования (УЗИ) и цветного допплеровского картирования (ЦДК) исследователи пронаблюдали за новыми сосудами, которые выросли в изобилии в окружающих тканях поврежденного сухожилия, при этом болезненность в области ахиллова сухожилия исчезает в течение фазы растяжения (тыльного сгибания) эксцентрического упражнения и возникает вновь при укорачивающем сокращении (подошвенном сгибании). Это наблюдение поднимает вопрос о том, что физические упражнения могут вызвать повреждения этих новых сосудов и прилежащих нервных окончаний, снижающая ощущение боли вокруг сухожилия. Другое пилотное исследование Оберг (Ohberg) приоизвел на 10 болезненных ахилловых сухожилиях, в которых было продемонстрировано большое количество новых сосудов в болезненной области, в зону которых исследователи ввели склерозирующий агент. Испытуемые вели нормальную повседневную жизнь. В краткосрочной перспективе у 8 из 10 человек боль ушла и было установлено истощение новых сосудов, окружающих болезненную область, и у 2 пациентов с вернувшейся болью ученые обнаружили сохранившиеся новые сосуды в области болезненного сухожилия. В среднем через 3,8 года наблюдения сухожилия показали уменьшение толщины и общую нормальную структуру.
Существуют некоторые меры предосторожности, которые должны быть учтены при включении упражнений с эксцентрической нагрузкой в реабилитацию при тендинотапиях. Одна из основных теорий повторяющихся перегрузки состоит в том, что они могут привести к термическому повреждению сухожилия. Эксцентрическая нагрузка создает большое количество сохраненной энергии упругой деформации, если эта энергия не используется, она выделяется в виде тепла, и если температура становится более 42,5°C поражаются волокна сухожилия, что может уменьшат его эластичность.
Эксцентрические тренировки: Параметры применения
Существует дискуссия о том, как должны быть разработаны программы эксцентрических тренировок в отношении:
а. Должна ли она содержать только эксцентрические упражнения, или комбинацию концентрических и эксцентрических упражнений
б. Должна ли возникать боль во время и после тренировки
г. Оптимальное количество повторений в каждом подходе
д. Оптимальная частота повторений в каждом подходе
Принципы режима эксцентрической нагрузки
1. Если сухожилие предварительно растянуто, его длина во время отдыха увеличивается, тем самым уменьшая нагрузку на сухожилия во время движения
2. Постепенное увеличение нагрузки будет увеличивать прочность сухожилия
3. Нагрузка должна быть увеличена в соответствии с симптомами пациента (нагрузки должны быть до точки легкого дискомфорта, но не до уровня болевой блокады), иначе высока возможность повторной травмы
4. Есть мнение, что эксцентрические сокращения должны выполняться на малой скорости, чтобы избежать повторной травматизации
Частота:
3 сета по 10-15 повторений; 1-2 раза в день в течение 10-12 недель; от 4х до 10 секунд за повторение
Эксцентрика: больше, чем укрепление
Считается, что эксцентрические упражнения имеют основные механизмы, отличные от просто улучшения показателей работы мышц. Приведенная ниже методика была применена с использованием эксцентрических программ при лечении тендинопатии ахиллова сухожилия, но вполне вероятно, что эта методика может быть применима к другим локализациям травмированных сухожилий в организме.
Информация о программе
1. Только эксцентрика
2. 3 подхода по 15 повторений 2 раза в день
3. Два аналогичных упражнения выполняются последовательно
4. Работа с незначительным дискомфортом
Подобные программы эксцентрических тренировок описаны в литературе и широко применяются в лечении различных видов тендинопатий.
Эти исследования показали хорошие результаты. У пациентов с подобной патологией, наблюдалось уменьшение боли, улучшение уровня функционирования связок и общее удовлетворение результатами лечения
Тендинопатии бокового надмыщелка
1. Продолжительность программы эксцентрических тренировок варьируется от 4 до 12 недель
2. Положительные результаты эксцентрических тренировок заметны после 4х недель. Их можно объяснить производством коллагена и его созреванием из нормализованной морфологии сухожилия под действием эксцентрических тренировок
3. Также установлено, что 12-недельная болезненная программа эксцентрических тренировок может влиять на уровень боли путем механического воздействия на нервные окончания и инициировать синтез созревания коллагена
Поражение вращающей манжеты плеча
1. Гистологические исследования вращающей манжеты плеча (сухожилия надостной мышцы) у пациентов с синдромом соударения (он же плечелопаточный периартрит, он же импинджмент синдром) показали изменения, описанные при тендинозах ахиллова сухожилия и связок надколенника.
2. В настоящее время нет рандомизированных исследований по эффективности эксцентрических упражнений в лечении тендинопатий вращающей манжеты плеча
3. Существует одно небольшое неконтролируемое пилотное исследование, которое показало преимущества эксцентрических упражнений. В нем наблюдалось значительное снижение боли и значительное увеличение функции плеча по собственным сообщениям испытуемых
4. Рекомендуется 3 подхода по 10 эксцентрических повторений в день, с еженедельным возрастанием силовой нагрузки.
Теория того, что при нагрузке сухожилия поглощают энергию была доказана клинически
Показания для эксцентрических тренировок:
• Хронический, болезненный тендиноз
• Синдром чрезмерного напряжения
• Отсутствие результатов ранних консервативных методов лечения
Противопоказания для эксцентрических тренировок:
• Острые травмы опорно-двигательного аппарата
• Остеоартроз
• Заболевания соединительной ткани
• Диффузный болевой синдром, фибромиалгии
• Нестабильные переломы
Меры предосторожности при эксцентрических тренировках:
• Эксцентрическая нагрузка на сухожилия может быть болезненной
• Прогресс необходимо контролироваться оценкой диапазона движения, силы и специфических функциональных тестов, характерных для конкретного вида спорта
• Увеличение эксцентрической нагрузки не должно быть более чем на 10% в неделю
• Возможно появление отека и длительная потеря способности мышцы развивать силу
Перевод REFORCE