O efeito de vibração de corpo inteiro em menor fluxo sanguíneo da pele em indivíduos normais

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O efeito de vibração de corpo inteiro em menor fluxo sanguíneo da pele em indivíduos normais
Everett B. Lohman IIIABCDEF, Jerrold Scott PetrofskyABEF, Colleen Maloney-HindsBE, Holly Betts-SchwabAF, Donna ThorpeCD
Sumário
Background: Circulação desempenha um papel vital na cicatrização do tecido. Aumentos no músculo fl exibilidade e força, a secreção de
de hormônios importantes no processo de regeneração e reparação, ow fl sangue, ea força do osso
tecidos tem sido atribuída à vibração de corpo inteiro (VCI), combinada com exercício. O propósito
do estudo foi determinar os efeitos de curta duração, de alta intensidade, tendo peso isométrica
exercício (exercício de vibração [VE]) e vibração somente na pele ow fl sangue (SBF).
Material / Métodos: Quarenta indivíduos-fi ve 18-43 anos de idade foram divididos aleatoriamente em três grupos: Grupo 1 - VE, Grupo
2 - único exercício, e Grupo 3 - única vibração. SBF foi medida usando um laser Doppler Imager no
três intervalos de tempo: 1) linha de base inicial, 2) imediatamente após a intervenção, e 3) 10 minutos
após a intervenção.
Resultados: Não houve diferença significativas entre os três grupos SBF 'antes da intervenção. Imediatamente
após a intervenção de uma diferença entre os grupos foi encontrada. Pós-teste hoc revelaram que
Sujeitos do grupo 3 'significa SBF foi significativamente maior em ambos os intervalos de tempo pós-intervenção.
Conclusões: Os resultados apontam fi sugerem que de curta duração vibração só aumenta significantemente SBF; duplicação
significa SBF para um mínimo de 10 minutos após a intervenção. A modalidade terapêutica emergentes
da VCI como uma intervenção passiva parece aumentar SBF em indivíduos com microcirculação saudável.
palavras-chave: vibração de corpo inteiro • pele ow fl sangue exercício de vibração •.
ANTECEDENTES
Circulação desempenha um papel vital na cicatrização do tecido. Um local
fator na cicatrização de feridas é o suprimento vascular.Ricamente vascularizada
áreas como o rosto curar mais rápido do que mal vascularizado
áreas como os pés [1]. Em idosos, atraso
na cura é muitas vezes atribuída a circulação prejudicada.Ambos
função autonômica e endoteliais são adversamente infl uenced
por processos de envelhecimento e doenças como a diabetes mellitus
[1]. Como resultado, ulcerações e cicatrização de
membro inferior pode ocorrer devido a microcirculação periférica alterada
[2].
Circulação periférica pode ser dividido em fl ow sangue para:
1) tecido contrátil (músculo ow fl sangue) e 2) a tegumentar
sistema (pele ow fl sangue). Circulação periférica
é regulada por dois mecanismos: 1) controle da Central
o sistema nervoso e 2) o controle local pelos tecidos (metabólica
estadual) nas imediações dos vasos sanguíneos
[3]. Mecanismos de controle central e local de fl ow arterial varia
na função, dependendo do tipo de tecido [3]. Por exemplo,
ow pele fl sangue é predominantemente regulada por neural
regulamento [3], onde, como vasomoção (a contração e
relaxamento do esfíncter pré-capilar) como visto no esqueleto
muscular, é fortemente dependente do estado metabólico da
o tecido [4]. Durante o exercício, os capilares vai abrir de várias vezes
(Até 100 vezes) para aumentar ow fl sangue para o músculo
[3,5,6]. Ow fl muscular sangue, ativados por nervos somáticos, é
dependente da intensidade do exercício [7,8]. O vascular muscular
vasoconstrição cama regulamentada pelo sistema nervoso simpático
sistema restringe ow fl sangue para os músculos esqueléticos para manter
pressão arterial [7-9]. Assim, o sangue do músculo esquelético
ow fl em resposta ao exercício é regulado por somáticos concomitantes
e vias simpáticas [7,9].
Vibração de corpo inteiro (VCI) tem sido mostrado para induzir
melhorias na força muscular e desempenho, como
bem como alterações na circulação periférica efeito [10-17].
"Rítmica contrações musculares" evocado pela vibração imposta
sobre o corpo pode induzir alterações na circulação periférica,
embora a freqüência cardíaca e pressão arterial estão inalterados
[12]. Apesar destas ts beneficiários reconheceu de VCI, o
maioria das pesquisas tem se concentrado sobre os efeitos negativos da
vibração de alta freqüência no trabalho, tais como diminuição
ow fl digitais de sangue como em 'vibração branca fi nger "e" vibração
fenômeno de Raynaud induzido "[18,19]. Este adversos
vibração de alta freqüência no trabalho está associado industrial
ferramentas que ressoam em 80 a 100 Hz [20].
Uma quantidade modesta de pesquisa foi publicada em baixa freqüência
vibração (frequências abaixo de 80 Hz) e seu efeito
na circulação periférica [12]. Um desses estudos examina
VCI e do exercício relativo ao volume sangüíneo muscular e
conclui que a exposição a curto prazo para baixa freqüência (26
Hz vibração) não tem os efeitos negativos associados
com alta freqüência vibration.12 Após nove minutos de
em pé sobre um de baixa freqüência vibratória plataforma, sujeito em relação
quadríceps em movimento e sangue músculos gastrocnêmio
volume e artéria poplítea significa ow fl arterial como
o índice ow fl resistiva diminuiu [12].
Nenhuma pesquisa tem especifi camente avaliou o efeito do exercício
combinado com VCI na SBF como um desfecho primário do estudo.
Quando o exercício é realizado em uma plataforma de vibração, o que
forma de exercício é denominado "exercício de vibração (VE).Em um
estudo SBF, como uma medida secundária, foi avaliada através
Doppler seguintes VE [17]. Os resultados do estudo
demonstrou um aumento no sinal do laser Doppler fl ow depois
VE sem eritema perceptível [17]. Isto sugere "... diferencial
efeitos sobre as artérias cutâneas superfi cial e profunda "
[17]. Em contraste, dois estudos relataram eritema
no pé e panturrilha de muitos assuntos, como resultado do exercício
enquanto de pé sobre uma plataforma vibratória [12,17].Ritweger et
al. [17] descobriu "eritema comichão" sobre a pele do ativada
músculos e afirmou que este fenômeno garantido
estudo mais aprofundado. O objetivo do nosso estudo foi determinar
os efeitos da baixa freqüência de VE tendo peso na extremidade inferior
SBF exposição de curto prazo seguintes. Para alguns indivíduos
mesmo quantidades mínimas de exercício pode ser cult dificuldades
ou contra-indicado, portanto, uma finalidade adicional de nosso estudo
foi determinar se a vibração só pode aumentar na SBF
extremidades inferiores. Nossa hipótese é que SBF vai aumentar
seguintes curto prazo vibrações de baixa freqüência para o menor
extremidades com e sem exercício.
MATERIAL E MÉTODOS
Assuntos
Os sujeitos foram 45 voluntários adultos saudáveis ​​com idades entre 18-43
anos (média = 23,93 anos) de Loma Linda University e
comunidades vizinhas, sem histórico de diabetes ou outras
circulatório transtornos. Os indivíduos foram recrutados através de fl Iers
e do boca a boca. Todos os indivíduos eram livres de condições
que limitam a sua participação no estudo, tais como neurológicas,
ortopédicas ou distúrbios circulatórios (por exemplo, profunda
tromboflebite venosa, hemorragias), conforme determinado
através de uma entrevista subjetiva e exame físico breve.
Vinte e duas fêmeas e 23 machos participaram do
estudo. Os sujeitos foram aleatoriamente designados para um dos três
grupos: Grupo 1 = exercício de vibração (VE), Grupo 2 = exercício
apenas, Grupo e 3 = só vibração. Cada grupo continha
assuntos fi fteen. O Comitê de Ética da
Loma Linda University aprovados todos os procedimentos e todos os assuntos
assinaram um documento de consentimento informado.
Laser Doppler
Pele de sangue ow fl foi medida por um sensor Doppler produzido
por Moor Instruments, Inc. (LDV 304, Oxford, Inglaterra).
Este dispositivo é um dispositivo completamente não-invasivo e não tem
contato físico com o corpo. Os indivíduos foram posicionados em
propensos com travesseiros sob seu abdômen e tornozelos de apoio
enquanto os pés pendurados livremente da ponta do plinto.
O dispositivo foi ancorada a um stand 35 centímetros acima
distal da perna inferior direito do assunto. O dispositivo digitalizados
o corpo e produziu umafoto de fl ow sangue para a pele.
A área de varredura foi de 117 × 149 pixels ea taxa de varredura foi
4 ms / pixel. O laser foi aquecido por 30 minutos antes da
ow fl medidas para aumentar a estabilidade. Uma área de 25 cm2 foi
digitalizados por um período de 2 minutos. Uma área de 10 cm2 foi escolhido
do centro da área digitalizada para análise. Marcadores
foram colocados sobre a pele, mesmo fora dos parâmetros de digitalização,
para permitir medições repetir nesta mesma área de interesse
sob diferentes condições experimentais. As unidades de sangue
ow fl declarado nos resultados estão em "fl ux" unidades, a medida de
ow fl gerada pelo Doppler. O erro foi repetido
medições for inferior a 5% do dia a dia [21]. Vibração de corpo inteiro
A estimulação mecânica da VCI foi fornecido pelo
Power Plate ®. O Power Plate ® é uma plataforma vibratória (Power
Plate ® na América do Norte, LLC, Culver City, Califórnia, EUA)
com ajustes de freqüência variando 30-50 Hz. O Poder
Plate ® tem uma opção para qualquer baixa amplitude (2-3 mm) ou
alta amplitude (5-6 mm) oscilações placa [11]. Para este
estudar os parâmetros de vibração foram fixados em uma freqüência de
30 Hz, uma amplitude de a0 = 5-6 mm (amplitude alta), e
portanto a aceleração um pico de cerca de 7 g.
Procedimentos
Os indivíduos foram levados para uma sala onde ambientais
temperatura ambiente foi regulamentada entre 22-24 ° C e
a umidade ficou entre 35 e 40%. A sala foi pré-aquecida
a 22-24 ° C por pelo menos 30 minutos para que todas as tabelas
e temperaturas de parede eram constantes. O assunto foi
colocado na posição prona em uma posição horizontal
plinto. A pele foi marcada com a pele-safe de tinta sobre o músculo
ventre do músculo gastrocnêmio direito para garantir que
o Doppler leituras ow fl foram medidos no mesmo local
tanto para as gravações de teste pré e pós. Os sujeitos
descansava confortavelmente por um período de dez minutos antes da SBF
Doppler scan de base para estabilizar SBF.
Sem reposicionar o assunto, um teste de sinal foi Homan
realizado para ajudar a descartar uma trombose venosa profunda possível.
Tornozelo do sujeito passivo foi dorsifl ExEd, avaliando
para a dor na face posterior da panturrilha. Palidez, inchaço,
ou sensibilidade à palpação ou calor da parte inferior do posterior
membro também foi avaliado bilateralmente. Estes sinais e sintomas
são indicativos de uma tromboflebite venosa profunda possível,
que é uma contra-indicação para VCI. Indivíduos com uma
nding fi positiva de qualquer um dos procedimentos acima foram excluídos
do estudo.
Imediatamente após a medição da linha de base SBF,
o assunto realizadas tanto terapêutico ativo isométrica
regime de exercícios com ou sem VCI ou recebidas de vibração
apenas (massagem nas panturrilhas passiva no Power Plate ®), dependendo
sobre o trabalho de grupo. Consulte a Tabela 1 para uma descrição
dos procedimentos terapêuticos para os três grupos.
Uma vez que a intervenção terapêutica foi completa, o assunto
voltou ao pedestal de um imediato pós-teste Doppler
scan. Um terço Doppler scan começou 10 minutos após a
fim da intervenção terapêutica. Os marcadores colocados em
a pele pagar a precisão da localização da superfície da pele para estes
medidas repetidas.
Análise de dados
Os dados foram analisados ​​usando SPSS, versão de software 10.0. Dados
relatados nos resultados são médias (± DP). A medidas repetidas
ANOVA para tempo foi utilizado para analisar os efeitos da
grupo de tratamento e do tempo sobre a pele ow fl sangue.Após fi nding
uma interação significativas entre tempo e tratamento
grupo, um ANOVAs com e sem medidas repetidas
foram executados para testar efeitos separados de tempo e de grupo, respectivamente,
ow sangue na fl. O teste inferior com destino a-in-sujeitos efeitos foi usada determinar signifi cativas geral
mudanças dentro de cada grupo ao longo do tempo. Bonferroni post hoc
testes foram utilizados para identificar diferenças significativas entre
grupos em cada momento. Um alfa de 0,05 foi escolhido
para todos os testes estatísticos.
RESULTADOS
Significa SBF para cada grupo em cada ponto do tempo é apresentada
na Tabela 1. No início do estudo, a pele ow fl sangue foi similar para
os três grupos (F2, 42 = 2,29, p = 0,11). Análise do tratamento
efeitos mostraram uma interação significativas entre o tratamento
grupos e após o tratamento do tempo. Cant diferenças signifi
em SBF entre os grupos foram imediatamente aparente
(F2, 42 = 8,68, p = 0,001) e 10 minutos após a intervenção
(F2, 42 = 3,50, p = 0,04). Para o grupo que recebeu locais
vibração para o gastrocnêmio direito, SBF foi mais do que
o dobro do grupo VE (p = 0,002) e grupo exercício
(P = 0,003) imediatamente após a intervenção. Sangue
ow fl durante os 10 minutos diminuiu muito rapidamente
para o grupo de vibração, mas só permaneceu superior
ambos os grupos de comparação (p = 0,08 and.09 para VE e exercício,
respectivamente) (Tabela 2).
Análise da mudança em SBF ao longo do tempo por grupo revelou
que somente o grupo recebendo vibrações locais aumentaram significativamente
significativamente (F1, 14 = 13,5, p = 0,003) após o tratamento e manteve-se
significantemente elevada em 10 minutos após a intervenção
(F1, 14 = 6.6, p = 0,02).
DISCUSSÃO
Uma das nossas duas hipóteses foi apoiado; SBF foi aumentada
com vibração. Contrariamente às nossas expectativas, o exercício da
extremidades inferiores, com e sem VCI, não aumentou
SBF, mas sim SBF foi realmente diminuiu ligeiramente. Isso sugere
que o sangue fl ow requisitos dos músculos ativos
substituiu o aumento cutânea alterações vasculares como
resultado da vibração [3].
Todos os três grupos foram homogêneos no Doppler inicial
SBF scan (Tabela 2). Imediatamente após as intervenções;
no entanto, SBF foram significantemente diferentes entre os
grupos. A diferença foi entre o Grupo 3 (vibração
apenas) e os dois grupos de exercício. Grupos 1 e 2 significa
SBF não mudou significantemente ou imediatamente após
intervenção ou 10 minutos após a intervenção;
no entanto, houve uma ligeira tendência descendente para SBF
(Tabela 2). Grupo 3 realizou um signifi cativas aumento médio na
SBF de aproximadamente 250% imediatamente após a intervenção.
Este aumento médio da SBF permaneceu significantemente
elevada por 10 minutos após a intervenção (200%),
embora SBF fez diminuir ao longo do tempo (ver Figura 1). Se a SBF
tendência de declínio foi ter continuado em uma maneira similar,
SBF teria se aproximou do valor basal ow fl aproximadamente
15 a 20 minutos após a intervenção. Os sujeitos
com e sem patologia em estudo Sackner & Adams 'retornou
a sua primeira onda e valores de referência dicrótica notch
dentro de 5 minutos de vibração seguintes [22].
Microcirculação diminuição da extremidade inferior tegumentar
nervos periféricos do sistema e tem sido relatado como
uma complicação do processo de envelhecimento e, como conseqüência de
processos de doenças como o diabetes mellitus. Portanto, qualquer
de intervenção que aumenta a microcirculação pode ser clinicamente
relevantes [1]. A intervenção passiva de vibração para
a parte posterior da panturrilha musculatura significantemente aumentada da pele
ow fl sangue em uma população saudável, jovem sem diretamente
tributar os sistemas cardiovascular ou músculo-esquelético.
Sackner & Adams [22] encontraram semelhante ndings fi com toda
aceleração do corpo, resultando em vasodilatação periódicos aumentou
e uma queda no entalhe dicrótica tanto em adultos saudáveis
e adultos com doenças infl ammatory quando comparado a uma intervenção aceleração sham (± 0,5 m/s2 em 120-140 ciclos
por minuto). Instrumentação nosso estudo é diferente da
Sackner & Adams [22], em que eles usaram headto repetitivos
toe (paralelo ao eixo do corpo) de corpo inteiro "aceleração" no
± 2,2 m/s2 (0,224 g) e uma freqüência de 140 ciclos por minuto
(2,33 Hz), enquanto nós usamos as forças de vibração mecânica
perpendicular (Grupo 3) ou vertical (Grupos 1 e 2) para o
longo eixo da tíbia a uma amplitude de 7 g e uma frequência
de 30 Hz. Sackner & Adams [22] utilizaramuma intervenção de 45 minutos,
enquanto utilizamos uma intervenção de 3 minutos. Apesar da
diferenças no desenho do estudo, o nosso ndings fi apoiou a
ndings fi de Sackner & Adams [22], em que a vibração sozinho
fez aumentar ow fl sangue por um período curto.
Apesar da redução a curto prazo em SBF seguintes isométrica
exercício, o ts beneficiários de um programa de exercícios para a cardiovascular
sistema estão bem documentados, incluindo [23,24]:
1) a densidade óssea vasodilatação dependente do endotélio [25], 2)
[26], 3) tness fi física [26], e hipertrofia muscular 4)
[27]. Durante o exercício ativo ow fl sangue é direcionado para longe
de áreas onde não é imediatamente necessário e redirecionadas
para áreas onde ela é necessária. Quando curta duração, de alta
demandas de intensidade são colocados no músculo-esquelético humano
sistema; sangue é desviado longe dos órgãos, incluindo
do sistema tegumentar, e redirecionado para a musculatura.
Esta resposta fisiológica pode explicar porque foi SBF
prazo, redução de curto, nos dois grupos de exercício.
Apesar de movimento passivo não aumenta hemodinâmica
[28-30], a vibração não é o único procedimento passivo que
tem sido demonstrado que o aumento SBF. Massagem do membro inferior
tem sido relatada a SBF aumentado sem um aumento no
ow fl sangue na artéria femoral ou músculo esquelético [31].
Isso pode ajudar a apoiar Os resultados apontam fi deste estudo no que diz respeito
ao aumento da SBF com movimento passivo, entretanto, não
explicar o mecanismo subjacente responsável pela significativa
aumento significativo em SBF com três minutos de 30 Hz a vibração.
A explicação lógica pode ser que a vibração mecânica
forças sobre as células endoteliais têm seu efeito devido a
fricção em um nível celular. Outro estudo concluiu vibração
que o aumento ow fl sangue foi devido ao significativo aumento
em óxido nítrico (NO). Aumentou NO produzido pela
um aumento da NO sintase endotelial (eNOS), devido ao aumento
eNOS RNA mensageiro expressão e eNOS promotor
como uma função direta da mecânica pura pulsátil
forças para o endotélio [22,32]. Sackner & Adams [22]
relataram uma descida no entalhe dicrótica, similar aos efeitos
de exercício ativo, a partir da aceleração periódica. Este cardiovascular
mudança pode ser devido a um aumento significativo da
NO concentrações circulantes, resultando em vasodilatação
resistentes vasos sanguíneos. O mecanismo subjacente para a
significativamente aumentado significativamente em SBF vibração seguinte pode ser devido
pulsátil de estresse endotelial resultando no aumento da circulação
NO concentração como resultado da atividade da eNOS aumentado.
Hutcheson & Griffi º [33] relatou que o pico de resposta
derivado do endotélio era NO 250-360 ciclos por
minuto (4,17-6,00 Hz), porém, uma boa resposta foi dada
180-210 em ciclos por minuto (3,00-3,60 Hz).
Nosso ndings fi em uma população jovem saudável combinada
Os resultados apontam com fi de Sackner & Adams [22], em uma antiga
população com patologia do aparelho circulatório fornece evidências
do cacy eficiência de aplicação clínica da vibração como uma intervenção
em populações onde o exercício aeróbico é contra-indicado
ou não é viável. Novos estudos devem ser realizados
em indivíduos com microcirculação reduzidos, como a
na população diabética. Outro estudo poderia ser realizado
para determinar se a vibração pode reduzir a cura
tempo de úlceras de pele causadas por microcirculação prejudicada.
Acompanhamento estudos poderiam ser realizados para ver se o
aumento da SBF é a dosagem especificamente c.Simplificando, há uma ótima
duração e freqüência de vibração para aumentar a SBF
(Dose terapêutica)?