Роль пассивной и активной миостимуляции в изменении уровней некоторых цитокинов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Травма передней крестообразной связки (ПКС) коленного сустава сопровождается развитием артрогенного мышечного торможения, вследствие дизрегулирующих афферентных влияний на возбудимость спинномозговых и супраспинальных путей. Цель – изучение показателей электромиографии, уровней миокинов на фоне миостимуляции при травматическом повреждении ПКС.

Принимали участие 28 мужчин-спортсменов с травматическим повреждением ПКС. Все пациенты при поступлении проходили электромиографическое исследование травмированной конечности на аппарате ЭМГ/ВП Viking Quest (Nicolet, США). Части пациентов за 10 дней до начала оперативного лечения, проводили пассивную электромиостимуляцию (ЭМС) четырехглавой мышцы бедра на аппарате INTELECT® Advanced (Chattanooga (DJO), США). Далее всем пациентам проводили артропластику на артроскопе Karl Storz (Германия). В послеоперационный период на протяжении 2-недельной иммобилизации все пациенты получали ЭМС, после снятия ортеза пациенты переходили к режиму активных тренировок. Уровни цитокина IL-6 исследовали с помощью набора реагентов для ИФА (АО «Вектор-Бест», Новосибирск), трансформирующего фактора роста – β (Cloud-Clone Corp., Китай). Статистическая обработка материала проводилась при помощи пакета Statistica. vers.10.0 (StatSoft Inc., США).

Наиболее высокая средняя амплитуда (мкВ) при проведении электромиографии регистрировалась у здоровых лиц, у пациентов основной группы фиксировались значимо меньшие величины средней амплитуды. После проведения 10-дневной ЭМС отмечено значимое увеличение показателя до значений здоровых лиц. В динамике после оперативного вмешательства показатели ЭМГ без ЭМС оставались на прежнем низком уровне, значения, регистрируемые на фоне ЭМС, были сравнимы со здоровыми лицами, что отражает более быстрое и качественное восстановление мышц после травмы. Уровни цитокинов – миокинов IL-6 и TGF-β1 значимо превысили исходные уровни на фоне ЭМС. Биологическое значение повышения уровня IL-6 при мышечной нагрузке заключается в активации на уровне скелетной мускулатуры АМФ-киназы и/или фосфатидилинозитол-3-киназы и более эффективном обеспечении мышц энергетическим субстратом. TGF-β1 способствует пролиферации фибробластов, увеличивает содержание коллагена.

Проведение пассивной и активной ЭМС приводит к улучшению показателей электромиографии, повышению концентрации в крови миокинов – IL-6 и TGF-β1, что способствует улучшению энергетического баланса, повышению противовоспалительного и репаративного потенциала поврежденных тканей.

Об авторах

Рустам Рафисович Ахметьянов

ГБУЗ «Челябинская областная клиническая больница»

Email: dr.ahm345@gmail.com

врач травматолог-ортопед отделения травматологии и ортопедии 

Россия, 454048, Челябинск, ул. Воровского, 70

Евгения Валерьевна Давыдова

ГБУЗ «Челябинская областная клиническая больница»; ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

Автор, ответственный за переписку.
Email: davidova-ev.med@yandex.ru

доктор медицинских наук, доцент, профессор кафедры, заведующий отделением ранней медицинской реабилитации 

Россия, 454048, Челябинск, ул. Воровского, 70; Челябинск ул. Воровского, 64

Артур Раисович Сабирьянов

ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

Email: Lfksar@mail.ru

доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой медицинской реабилитации и спортивной медицины 

Россия, Челябинск, ул. Воровского, 64

Ирина Львовна Щербакова

ГБУЗ «Челябинская областная клиническая больница»

Email: ii_ri_na@mail.ru

заведующий отделением нейрофизиологии

Россия, 454048, Челябинск, ул. Воровского, 70

Список литературы

  1. Васюкова О.В., Касьянова Ю.В., Окороков П.Л., Безлепкина О.Б. Миокины и адипомиокины: медиаторы воспаления или уникальные молекулы таргетной терапии ожирения? // Проблемы эндокринологии, 2021. Т. 67, № 4. С. 36-45. [Vasyukova O.V., Kasyanova Yu.V., Okorokov P.L., Bezlepkina O.B. Myokines and adipomyokines: inflammatory mediators or unique molecules of targeted therapy for obesity? Problemy endokrinologii = Problems of Endocrinology, 2021, Vol. 67, no. 4, pp. 36-45. (In Russ.)]
  2. Москалев А.В., Рудой А.С., Апчел А.В., Зуева В.О., Казымова О.Э. Особенности биологии трансформирующего ростового фактора β и иммунопатология // Вестник Российской Военно-медицинской академии, 2016. Т. 2, № 54. С. 206-216. [Moskalev A.V., Rudoy A.S., Apchel A.V., Zueva V.O., Kazymova O.E. Features of the biology of transforming growth factor β and immunopathology. Vestnik Rossiyskoy Voenno-meditsinskoy akademii = Bulletin of the Russian Military Medical Academy, 2016, Vol. 2, no. 54, pp. 206-216. (In Russ.)]
  3. Anastasieva E., Simagaev R., Kirilova I. Topical issues of surgical treatment of injuries of the anterior cruciate ligament (literature review). Orthopedic Genius, 2020, Vol. 26, no. 1, pp. 117-128.
  4. Bugera E.M., Duhamel T.A., Peeler J.D., Cornish S.M. The systemic myokine response of decorin, interleukin-6 (IL-6) and interleukin-15 (IL-15) to an acute bout of blood flow restricted exercise. Eur. J. Appl. Physiol., 2018, Vol. 118, no. 12, pp. 2679-2686.
  5. Filgueira T.O., Carvalho P.R.C., de Sousa Fernandes M.S., Castoldi A., Teixeira A.M., de Albuquerque R.B., de Lima-Filho J.L., Souto F.O. The impact of supervised physical exercise on chemokines and cytokines in recovered COVID-19 patients. Front. Immunol., 2023, Vol. 4, no. 13, 1051059. doi: 10.3389/fimmu.2022.1051059.
  6. Gomarasca M., Banfi G., Lombardi G. Myokines: The endocrine coupling of skeletal muscle and bone. Adv. Clin. Chem., 2020, Vol. 94, pp. 155-218.
  7. Hootman J.M., Dick R., Agel J. Epidemiology of collegiate injuries for 15 sports: summary and recommendations for injury prevention initiatives. J. Athl. Train., 2017, Vol. 42, no. 2, pp. 311-319.
  8. Lepley A.S., Lepley L.K. Mechanisms of arthrogenic muscle inhibition. J. Sport Rehabil., 2021, Vol. 31, no. 6, pp. 707-716.
  9. Norte G., Rush J., Sherman D. Arthrogenic muscle inhibition: best evidence, mechanisms, and theory for treating the unseen in clinical rehabilitation. J. Sport Rehabil., 2021, Vol. 31, no. 6, pp. 717-735.
  10. Pietrosimone B., Lepley A.S., Kuenze C., Harkey M.S., Hart J.M., Blackburn J.T., Norte G. Arthrogenic muscle inhibition following anterior cruciate ligament injury. J. Sport Rehabil., 2022, Vol. 31, no. 6, pp. 694-706.
  11. Sonnery-Cottet B., Saithna A., Quelard B., Daggett M., Borade A., Ouanezar H., Thaunat M., Blakeney W.G. Arthrogenic muscle inhibition after ACL reconstruction: a scoping review of the efficacy of interventions. J Sports Med., 2019, Vol. 53, no. 5, pp. 289-298.
  12. Vermeijden H.D., Cerniglia B., Mintz D.N., Rademakers M.V., Kerkhoffs G.M.M.J., van der List J.P., diFelice G.S. Distal remnant length can be measured reliably and predicts primary repair of proximal anterior cruciate ligament tears. Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc., 2021, Vol. 29, pp. 2967-2975.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1. Показатели ЭМГ в динамике пассивной и активной миостимуляции

Скачать (186KB)
3. Рисунок 2. Уровни миокина – IL-6 в динамике пассивной и активной миостимуляции

Скачать (214KB)
4. Рисунок 3. Уровни TGF-β на фоне пассивной и активной миостимуляции

Скачать (202KB)

© Ахметьянов Р.Р., Давыдова Е.В., Сабирьянов А.Р., Щербакова И.Л., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».