Jak se vypořádat se zánětem?

Jak se vypořádat se zánětem?

Jak si poradí NSAID, led a laser?

Mark Callanen, PT, DPT, OCS

Zánět je téma, o kterém se v klinickém prostředí často diskutuje. Lokální zánět je důležitou součástí procesu hojení a je nezbytný pro správnou regeneraci po poraněních měkkých tkání. Pacienti často hledají úlevu od bolesti a způsob, jak své zranění co nejlépe zvládnout. Míra, do jaké lékař rozumí zánětlivému procesu a tomu, jak různé protizánětlivé modality ovlivňují hojení, může zásadně ovlivnit dobu a průběh regenerace poškozené svalové tkáně.

Akutní zánět

Stále více důkazů ukazuje, že potlačení akutního zánětu zhoršuje růst a regeneraci svalů u zvířat i lidí. Přesto jsou nesteroidní antiflogistika (NSAID) často doporučována jako řešení akutních zánětů, protože dokážou zmírnit bolest a zánět působením na enzym cyklooxygenázu-2 (COX-2). Ukazuje se však, že NSAID mohou mít při otocích negativní vliv na obnovu tkáně – snižují proliferaci, diferenciaci a fúzi satelitních buněk ve svalech, což může vést k narušení opravy a růstu kosterního svalstva a k větší fibróze.

Není tedy překvapením, že novější studie ukazují, že mnoho terapeutů má neúplné znalosti o účincích NSAID nebo nezná aktuální poznatky. To je závažný problém v léčbě poranění pohybového aparátu, protože fyzioterapeuti zde hrají významnou roli.

Lékaři by měli chápat, že enzymy COX-2 se podílejí jak na prozánětlivých, tak protizánětlivých procesech v různých fázích zánětu. Blokování COX-2 sice může snížit prozánětlivou reakci, ale zároveň může bránit ústupu zánětu, což negativně ovlivňuje hojení. Inhibice zánětu může také narušit nábor makrofágů na místo poranění, což má za následek pomalejší úklid poškozených vláken, zvýšené ukládání tuku, menší velikost svalových vláken a zpomalení regenerace. Tyto faktory by měli lékaři zvážit, než doporučí NSAID u akutního svalového poranění.

Chronický zánět

U pacientů s chronickým zánětem je důležité vědět, že NSAID se ukázala jako neúčinná při léčbě difuzního, systémového zánětu. Lepší alternativou jsou steroidy (SAID), například prednison, které dokážou lépe obnovit rovnováhu zánětlivého procesu, zejména při opakovaných mikrotraumatech, jako je přetěžování stejných svalů. Kontrola chronického zánětu je důležitá, protože může urychlovat degradaci svalů a snižovat syntézu kontraktilních bílkovin. Příkladem chronického zánětu je difuzní osteoartróza, chronická obstrukční plicní nemoc, stárnutí či onemocnění ledvin – všechny jsou spojeny s úbytkem svalové hmoty.

Pozitivní efekt steroidů je však časově omezený – dlouhodobé užívání vede k odbourávání bílkovin a atrofii svalů a snižuje proliferaci a diferenciaci myoblastů.

Léčba zánětu

Analgetika a další modality jsou pro akutní poranění svalů vhodnější než NSAID. U chronických stavů NSAID pomáhají od bolesti, ale nesnižují zánět. Steroidy se používají u chronického lokálního zánětu, ale dlouhodobé užívání má negativní vliv na svaly, proto je nutná opatrnost.

Led

Lidé jej používají desítky let ke zmírnění zánětu, takže by měl být dobrou volbou – nebo ne? V roce 1978 přišel ortoped Gabe Mirkin, M.D., se známou zkratkou „R.I.C.E.“ (rest – odpočinek, ice – led, compression – komprese, elevation – elevace), která měla sloužit jako návod, jak řešit zánět. Její jednoduchost a široké přijetí z ní udělaly zlatý standard v lékařské komunitě téměř 40 let. Zdá se však, že se to mění. Sám Dr. Mirkin byl nedávno citován v článku zveřejněném na webu Spartan (www.life.spartan.com), kde nyní otevřeně odmítá alespoň polovinu konceptu R.I.C.E.

„Už nevěřím v chlazení,“ vysvětlil e-mailem. Nevěří ani v komponent „R“ (odpočinek) svého slavného doporučení. V předmluvě k druhému vydání knihy Iced! Dr. Mirkin uvádí, že většina sportovců se více zajímá o dlouhodobé uzdravení než o krátkodobé zmírnění bolesti. „A výzkum,“ píše, „nyní ukazuje, že chlazení i prodloužený odpočinek skutečně oddalují zotavení.“

Výzkum, na který se odkazuje, zahrnuje studii v British Journal of Sports Medicine, kde bylo retrospektivně přezkoumáno 22 samostatných studií. Závěr? Led se běžně používá po akutním natržení svalu, ale neexistují žádné klinické studie potvrzující jeho účinnost. Zpráva v Journal of Strength and Conditioning Research dokonce uvádí, že led nejenže nepomáhá při hojení poranění, ale také oddaluje zotavení.

Led hraje větší roli jako analgetikum než jako prostředek k redukci zánětu. Studie z roku 2013 publikovaná v Journal of Applied Physiology ukázala, že kryoterapie měla nulový nebo jen mírný vliv na prozánětlivé markery ve svalech poškozených cvičením. Výzkum z Cleveland Clinic šel ještě dál – ledování úrazu oddaluje uvolňování IGF-1 (inzulínu podobného růstového faktoru-1), hormonu zapojeného do zánětlivé kaskády, která pomáhá opravovat poškozené tkáně. Tyto poznatky by měly minimálně vyvolat otázky ohledně účinnosti kryoterapie.

Laser

Takže pokud R.I.C.E. už není odpovědí a NSAID jsou při akutních úrazech škodlivé pro proces hojení tkání a při chronickém zánětu neúčinné, jaká je lepší strategie pro zvládnutí zánětu a urychlení hojení? Podpora aktivního zotavení se stává častější alternativou k dříve preferovanému postupu. Gary Reinl, zkušený atletický trenér a autor knihy Iced! The Illusionary Treatment Option, věří, že odpověď spočívá v nové zkratce A.R.I.T.A (Active Recovery Is the Answer – aktivní zotavení je odpověď). Místo nehybnosti a omezení krevního oběhu je třeba co nejdříve obnovit pohyb a cirkulaci.

V souladu s tímto konceptem začíná laserová terapie nacházet stále větší uplatnění v moderních tréninkových a rehabilitačních centrech vybavených novými technologiemi. Laser spouští fotobiomodulaci (PBM) – mechanismus, při kterém fotony vyvolávají fotofyzikální a fotochemické procesy v tkáních, což vede k fyziologickým změnám a terapeutickým účinkům. Tento proces urychluje zánětlivou reakci, a tím i hojení tkání.

Na rozdíl od NSAID, které blokují zánětlivou kaskádu na úrovni COX-2, a ledu, který zpomaluje zánět omezením průtoku krve po určitou dobu, laser působí na metabolické úrovni přímo v poškozené tkáni – konkrétně na mitochondrie – a urychluje tak proces hojení. Fotobiomodulace má jak přímý fotochemický účinek na mitochondrie prostřednictvím cytochromu C oxidázy, tak nepřímý účinek modulací zánětlivé kaskády pomocí enzymatických změn. Oba tyto účinky zkracují dobu potřebnou k opravě tkáně.

Výzkum laseru, který se zaměřuje na mechanizmy spojené s hojením zánětu, na první pohled působí podobně jako farmakologické studie, protože ovlivňuje zánětlivou kaskádu na obdobných místech. Patří sem snížení hladiny COX-2, pokles množství bradykininu, snížení hladin IL-128 a PGE-2. Zásadní rozdíl u fotobiomodulace však spočívá v tom, že protizánětlivá signalizace je vyvolána zlepšeným buněčným metabolismem a mikrocirkulací.

Dvě nedávné studie porovnávaly led, led v kombinaci s laserem a samostatnou laserovou terapii při ošetření kvadricepsu po maximální kontrakci (MVC). Závěr byl, že laser vedl k výrazně vyšším hodnotám MVC při opakovaném testu a k nižšímu oxidačnímu stresu oproti skupině s placebem. Bylo také zjištěno, že kombinace kryoterapie s laserem snižuje účinek samotného laserového ošetření.

Druhá studie se zaměřila na podobné kombinace, ale sledovala opožděnou svalovou bolest (DOMS), MVC a oxidační poškození. Výsledky ukázaly, že při použití laseru jako jediného ošetření (bez kombinace s ledem) došlo k „nejlepšímu zotavení po cvičení, které vedlo k úplnému návratu do výchozího stavu do 24 hodin po vysoce intenzivní excentrické kontrakci“.

Tyto výsledky obecně podporují myšlenku aktivního zotavení a konkrétně i využití fotobiomodulace při regeneraci svalů po zátěži. Ve spojení s dalšími výzkumy vyvstává jasná otázka, zda je použití kryoterapie a NSAID skutečně ideální volbou pro léčbu poraněné svalové tkáně.

Změna dlouhodobě zažité praxe není nikdy snadná, ale výzkum naznačuje, že ideální přístup k řešení bolesti a zánětu si vyžádá odklon od tradičních metod. Vyhnutí se ledu a NSAID v raných fázích zánětlivého procesu a zavedení pro-metabolických modalit, jako je laserová terapie, by se mohlo stát novým standardem evidence-based praxe. Lékaři by se proto měli začít zajímat o filozofii A.R.I.T.A. a poslat R.I.C.E. „na odpočinek“.

REFERENCE:

  1. Smith C, Kruger MJ, Smith RM, Myburgh KH. The inflammatory response to skeletal muscle injury: illuminating complexities. Sports Med . 2008;38:947–969.
  2. Duchesne E, Dufresne S, Dumont N. Impact of Inflamma- tion and Anti-inflammatory Modalities on Skeletal Muscle Healing: From Fundamental Research to the Clinic. Physical Therapy [serial online]. August 2017;97(8):807-817.
  3. Bondesen BA, Mills ST, Pavlath GK. The COX-2 pathway regulates growth of atrophied muscle via multiple mechanisms. Am J Physiol Cell Physiol . 2006;290:C1651C1659.
  4. Bondesen BA, Mills ST, Kegley KM, Pavlath GK. The COX-2 pathway is essential during early stages of skeletal muscle regeneration. Am J Physiol Cell Physiol . 2004;287:C475–C483.
  5. Braund R, Abbott JH. Recommending NSAIDs and paracetamol: a survey of New Zealand physiotherapists’ knowledge and behaviours. Physiother Res Int . 2011;16:43–49.
  6. Green M, Norman KE. Knowledge and use of, and attitudes toward, non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) in practice: a survey of Ontario physiotherapists. Physiother Can . 2016;68:230–241.
  7. Grimmer K, Kumar S, Gilbert A, Milanese S. Non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs): physiother- apists’ use, knowledge and attitudes. Aust J Physiother . 2002;48:82–92.
  8. Duchesne E, Tremblay MH, Côté CH. Mast cell tryptase stimulates myoblast proliferation; a mechanism relying on protease-activated receptor-2 and cyclooxygenase-2. BMC Musculoskelet Disord . 2011;12:235.
  9. Gilroy DW, Colville-Nash PR, Willis D et al Inducible cyclo- oxygenase may have anti-inflammatory properties. Nat Med . 1999;5:698–701.
  10. SummanM,WarrenGL,MercerRRetalMacrophages and skeletal muscle regeneration: a clodronate-containing liposome depletion study. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol . 2006;290:R1488–R1495.
  11. ArnoldL,HenryA,PoronFetalInflammatorymonocytes recruited after skeletal muscle injury switch into antiinflammatory macrophages to support myogenesis. J Exp Med . 2007;204:1057–1069.
  12. SinDD,ReidWD.Isinflammationgood,badorirrelevant for skeletal muscles in COPD? Thorax . 2007;63:95–96.
  13. DadgarS,WangZ,JohnstonHetalAsynchronousremod- eling is a driver of failed regeneration in Duchenne muscular dystrophy. J Cell Biol . 2014;207:139–158.
  14. BonaldoP,SandriM.Cellularandmolecularmechanisms of muscle atrophy. Dis Model Mech . 2013;6:25–39.
  15. Wåhlin-LarssonB,CarnacG,KadiF.Theinfluenceofsys- temic inflammation on skeletal muscle in physically active elderly women. Age (Dordr) . 2014;36:9718.
  16. Batsis JA, Mackenzie TA, Jones JD et al Sarcopenia, sarcopenic obesity and inflammation: results from the 1999–2004 National Health and Nutrition Examination Survey. Clin Nutr. 2016;35:1472–1483.
  17. SaliA,GuerronAD,Gordish-DressmanHetalGlucocor- ticoid-treated mice are an inappropriate positive control for long-term preclinical studies in the mdx mouse. PLoS One . 2012;7:e34204.
  18. Manzur AY, Kuntzer T, Pike M, Swan A. Glucocorti- coid corticosteroids for Duchenne muscular dystrophy. Cochrane Database Syst Rev . 2008;(1):CD003725.
  19. tePasMF,deJongPR,VerburgFJ.Glucocorticoidinhibi- tion of C2C12 proliferation rate and differentiation capac- ity in relation to mRNA levels of the MRF gene family. Mol Biol Rep . 2000;27:87–98.
  20. Reinl G. ICED! The Illusionary Treatment Option. Oct 15, 2013: 9-11.
  21. Crystal NJ, Townson DH, Cook SB, LaRoche DP. Effect of cryotherapy on muscle recovery and inflammation following a bout of damaging exercise. Eur J Appl Physiol . 2013;113:2577–2586.
  22. H. Lu, D. Huang, N. Saederup, I. F. Charo, R. M. Ran- sohoff, L. Zhou. Macrophages recruited via CCR2 pro- duce
    insulin-like growth factor-1 to repair acute skeletal muscle injury. The FASEB Journal, 2010; DOI: 10.1096/ fj. 10-171579
  23. Chow R. et al. Inhibitory Effects of Laser Irradiation on Peripheral Mammalian Nerves and Relevance to Analgesic Effects: A Systematic Review. Photomedicine and Laser Surgery Volume X, Number X, 2011. Mary Ann Liebert, Inc. Pp. 1–17.
  24. Karu T et al. (1997) He-Ne laser radiation influences sin- gle-channel inonic currents through cell membranes: a patch-clamp study. Proc. SPIE. 3198:57-66.
  25. Liebert, A.D. et al. (2014) Protein conformational modu- lation by photons: a mechanism for laser treatment effects. Med Hypothesis. 82(3):275-281.
  26. Prianti, A.C.G. et al. (2014) Low-level PBMT (LLLT) reduces the COX-2 mRNA expression in both subplantar and total brain tissues in the model of peripheral inflam- mation induced by administration of carrageenan. Lasers Med Sci. 29(4):1397-1403.
  27. Jimbo, K. et al. (1998) Suppressive effects of low-power laser irradiation on bradykinin evoked action potentials in cultured murine dorsal root ganglion cells. Neurosci Lett. 240(2):93-96.
  28. Lopes-Martins, R.A. et al. (2005)Spontaneious effects of low-level PBMT (650 nm) in acute inflammatory mouse pleurisy induced by carrageenan. Photomed Laser Surg. 23(4):377-381.
  29. Mizutani, K. et al. (2004) A clinical study on serum pros- taglandin E2 with low-level PBMT. Photomed Laser Surg. 22(6)537-539.
  30. DeMarchi,T.etal.(2017)Doesphotobiomodulationther- apy is better than cryotherapy in muscle recovery after a high-intensity exercise? A randomized, double-blind, placebo-controlled clinical trial. Lasers Med Sci. DOI 10.1007/s10103-016-2139-9.
  31. De Paiva, P. et al. Photobiomodulation therapy (PBMT) and/or cryotherapy in skeletal muscle restitution, what is better? A randomized, double-blinded, placebo-controlled clinical trial. Lasers Med Sci (2016) 31:1925–1933.