用冰敷肌肉损伤是一种广泛使用的急救方法,但这对肌肉再生有什么影响,真的有帮助吗?日本多机构研究合作的累积研究表明,“冰敷或不冰敷”可能取决于肌肉损伤的程度。

冰敷促进轻度损伤后的肌肉再生

在他们的最新研究中,由 ARAKAWA Takamitsu 副教授和硕士生 NAGATA Itsuki(来自神户大学健康科学研究生院)和助理教授 KAWASHIMA Masato(川崎医疗福利大学)等人组成的小组。已经表明,将冰应用于大鼠一小部分肌肉纤维的肌肉损伤可促进肌肉再生。这被认为是世界上第一项显示糖霜对肌肉修复有益的研究。结合他们之前对严重肌肉损伤的研究(“冰敷肌肉损伤可能会延迟恢复”),希望这些结果可以作为更准确的指导方针的基础,以确定是否对此类损伤进行冰敷。

这些研究结果首次报道于American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology on March 6, 2023.

要点

实验表明,在轻度肌肉损伤后使用冰块可以促进肌肉再生。

这被认为是世界上第一次有研究表明冰敷对肌肉再生有积极作用。

研究人员表明,受伤的程度可能比所采用的方法或时间对结冰的有效性产生更大的影响。

这项正在进行的研究的结果将导致在整个医院以及运动和体育教育领域传播更准确的关于结冰影响的信息。

研究背景

“RICE 治疗”是治疗运动损伤急性期的常用方法。这个首字母缩写词代表休息、冰、压缩和抬高,它也经常用于学校甚至临床环境的体育教学。之后可以采取多种后续步骤来治疗损伤,但对于是否应使用冰敷,意见不一。然而,关于糖衣的好处缺乏证据。

目前的研究团队进行了许多实验来研究冰敷的有效性,这促使他们发表了他们之前的发现(“冰敷肌肉损伤可能会延迟恢复”)。然而,之前没有动物实验表明结冰促进肌肉再生。

在这项研究中,研究人员专注于改变实验中肌肉损伤的严重程度。这背后的原因是大多数与运动相关的肌肉损伤是有限的;换句话说,只有不到 10% 的肌肉纤维(肌纤维)受损和坏死。然而,到目前为止,所有动物实验都着眼于更严重的损伤,即超过 20% 的肌纤维受损。

因此,该团队设计了一种轻度肌肉损伤的动物模型,并使用与之前类似的方法在受伤后进行冰敷实验。

研究成果

动物被麻醉后,暴露肌肉并用镊子夹住以引起损伤。在之前的实验中,研究人员在镊子上附加了 500 克的重物,造成的损伤影响了肌肉中 20% 的纤维总数。在本研究中,他们尝试在镊子上附加 250 克重物,并证明这可以持续损伤 4% 的纤维(图 1)。这类似于剧烈运动或长跑马拉松等体育活动后经常出现的损伤程度。

冰敷是通过每天三个 30 分钟的疗程将聚乙烯冰袋放在皮肤表面上来进行的,每个疗程间隔 1.5 小时。这一直持续到受伤后两天,总共 9 次冰敷(即受伤后立即 = 3 次,受伤后 1 天 = 3 次,受伤后 2 天 = 3 次)。冰敷方法与之前报道的研究相同(“冰敷肌肉损伤可能会延迟恢复”)。

在受伤后 2 周,对冰敷组和非冰敷组中正在再生的肌肉进行的观察显示,横截面中再生纤维的大小存在显着差异(图 2)。换句话说,这证明了结冰促进骨骼肌再生的可能性。

巨噬细胞是协调受伤肌肉修复过程的免疫细胞。损伤发生后不久,促炎性巨噬细胞在受损部位积聚,但它们表达可诱导的一氧化氮合酶 (iNOS),其具有扩大损伤范围的不利副作用。该团队的实验结果表明,轻度肌肉损伤后的冰敷可减少表达 iNOS 的促炎性巨噬细胞的积累(图 3)。通过引起这种现象,结冰可以防止肌肉损伤大小的扩大(图 3)。

换句话说,冰敷减弱了损伤部位促炎巨噬细胞的募集。这在他们之前的研究中也有报道('冰敷肌肉损伤可能会延迟恢复'), 表明无论肌肉损伤是严重还是轻度,这都是由结冰引起的效果。在之前的研究中,发现冰敷会延迟肌肉在严重损伤后的再生,这种损伤会破坏许多纤维,因为促炎性巨噬细胞无法充分吞噬 (*5) 受伤的肌肉。与此相反,目前的研究表明,当肌肉损伤较轻时,冰敷有积极作用,因为它可以防止促炎巨噬细胞引起的肌肉损伤的二次扩张。这表明结冰的这种特殊效果与促进肌肉再生有关。

进一步的研究

长期以来,冰敷一直用于治疗肌肉损伤,但直到现在,冰敷的积极作用仍未得到阐明。这项研究表明,当用于治疗常见的轻度肌肉损伤时,冰敷可以促进肌肉再生。

然而,这并不意味着冰敷对所有类型或程度的肌肉损伤都有效。研究人员旨在进一步阐明和提高人们对此的认识。例如,该小组之前的研究表明,在严重肌肉损伤的情况下,结冰实际上会抑制再生。此外,“肌肉损伤”一词还包括尚未通过该团队的动物实验观察到的极其微小的损伤,因此目前尚不清楚冰敷对这种微创伤的修复有何影响。

研究人员的下一个挑战是确定适合冰敷的肌肉损伤程度。通过在他们之前的调查的基础上,他们旨在为指导方针做出贡献,使运动和临床康复人员能够准确判断是否对受伤进行冰敷。