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2024-03-29 15:46:13

促进受伤后肌肉再生的新策略

导读 肌肉损伤在活跃人群中很常见,这导致大多数运动员离开体育界。根据严重程度,肌肉功能的恢复相当缓慢,可能需要手术、药物和康复。现在,巴

肌肉损伤在活跃人群中很常见,这导致大多数运动员离开体育界。根据严重程度,肌肉功能的恢复相当缓慢,可能需要手术、药物和康复。现在,巴塞罗那大学领导的一项研究揭示了一种改善和加速肌肉损伤恢复的策略,该策略在体育和健康领域具有潜在的应用前景。

这是第一项为通过在模拟高海拔地理条件的低气压(低压)室中间歇性暴露于低氧供应(缺氧)而更快、更有效地从肌肉损伤中恢复提供科学证据的研究。

新方法对于运动员(尤其是竞技精英)的康复非常重要,而且还可以减轻这些伤害对活跃人群造成的工作生产力损失的社会经济影响。

这项利用动物模型进行的研究已发表在《生理学杂志》上。该研究的作者是布法罗大学生物学院细胞生物学、生理学和免疫学系的专家 Garoa Santoildes、Teresa Pagès、Joan Ramon Torrella 和 Ginés Viscor。

为什么缺氧有助于受伤肌肉的再生?

低压舱长期以来被用于提高高性能运动(登山、登山等)和专业领域(高空采矿、天文观测、边境管制)的身体素质。在低压缺氧条件下,人体暴露在低气压环境中,细胞吸收较少的氧气并产生生理反应。间歇性缺氧对身体的有益影响已得到充分描述,但其在生物医学中的潜在应用仍在探索中。

“研究表明,任何类型的肌肉损伤都可以通过间歇性低压缺氧(模拟海拔)恢复得更快,但肌腱损伤也可能会加速恢复,”适应性生理学小组负责人 Ginés Viscor 教授说:缺氧,布法罗大学的运动与健康。

在组织中,缺氧会导致 HIF(缺氧诱导因子)通路局部激活,该通路是氧合水平的传感器。 Garoa Santocildes 教授解释说:“当到达细胞的氧气量不足时,HIF 蛋白就会充当开关,激活代谢途径的一系列变化,以补偿这种不足。”

在其他途径中,HIF 蛋白通过内皮生长因子 (VEGF) 激活更多毛细血管的增殖,这一过程会将更多的生长因子、代谢底物和氧气带到肌肉水平,以支持受伤后的肌肉再生过程。

正如 Teresa Pagès 教授解释的那样,“同时,HIF 蛋白还会增强特定蛋白质的合成、某些酶的活性以及线粒体的效率,线粒体是为细胞功能提供能量的细胞器”。

肌肉损伤和治疗:范式转变

在治疗肌肉损伤方面,RICE 疗法(休息、冰敷、压迫和抬高)的经典观点已发展为更全面、更积极的观点,称为 PEACE(保护、抬高、避免 NSAD、压迫、教育)和 LOVE(负荷管理) 、乐观、血管化、锻炼)。

“所有这一切意味着肌肉损伤恢复领域的重大范式转变,”琼·拉蒙·托雷拉教授说。 “专家继续说,暴露在低压缺氧环境中与这种新模式完全兼容,甚至可能有助于改善新兴疗法的效果,加速受伤肌肉的恢复”。

基于暴露于低浓度氧气的治疗也有助于探索病理生理损伤的新疗法。因此,测试缺氧是否可以通过肌肉恢复过程(毛细血管增殖、更有效的氧化代谢等)来抵消肌少症(一种以肌肉质量和力量损失为特征的疾病)的典型肌肉萎缩是很重要的。