Kathie E Mcalpine и James A Tindall

оборудването

GES катедра, Университет в Колорадо, Денвър, Денвър, CO 80217, САЩ.

Статия, публикувана в списание PubliCE, том 0 от 2009 г. .

Обобщение

Костната загуба се превърна в ограничаващ фактор за дълготрайни пилотирани космически пътувания, засягащи милиони хора по света под формата на остеопороза. И двете състояния продължават да бъдат основните медицински предизвикателства. Протоколите, включващи упражнения за ускорено движение на съоръженията за съпротива, бяха сравнени със стандартите за свободно тегло, използвайки режимите на упражнения, използвани в Международната космическа станция. Двойките субекти бяха подложени на измервания на биохимични маркери и костна денситометрия (DEXA), преди и след упражненията (преди и след тренировка). За да се получи информация относно образуването на кости и намалената активност на костната резорбция, е използвана комбинация от биохимични и радиологични изследвания. След 17-седмичен ускорен режим на упражнения, групата, използваща съпротивителните ленти, показа значително увеличение (p Ключови думи: космическо пътуване, костна резорбция, реконструкция на костите, костна маса, укрепване на костите, ускорени упражнения

Нямате време да четете сега? Щракнете върху Изтегляне и получете статията от WhatsApp на място и я запазете на вашето устройство.

ВЪВЕДЕНИЕ

Загубата на кост, причинена от липсата на гравитация и нейния земен еквивалент, остеопороза, остават, въпреки напредъка в технологиите и медицината, основните медицински предизвикателства. Откакто Sputnik 1 стартира през 1957 г., завладяването на космоса преследва умовете на някои от най-добрите учени на Земята. Докато много технически бариери пред космическия полет са преодолени, загубата на кост, причинена от липсата на гравитация, остава една от най-важните физиологични пречки за оцеляване при дълготрайни пилотирани космически пътувания. Астронавтите в космоса имат костна загуба (маса) от 2% средно на месец и дори един космонавт е имал намаление на костната плътност с 20% (1-3).

Повишаване на минералната плътност на костите (КМП) се наблюдава след упражнения за прехвърляне на тегло с голямо въздействие, включващи джогинг, скачане и ходене (7). В проучване, което изучава ефекта от упражненията с високо въздействие при жени в менопауза, се наблюдава повишение от около 1,1% при КМП на шийката на бедрената кост, но не се наблюдават ефекти върху общата лумбална КМП, с изключение на L1 региона. (7). В мета-анализ, включващ 225 участници от 8 проучвания, които анализират ефектите от упражненията върху КМП при мъжете, са наблюдавани статистически значими промени в КМП на бедрената кост, лумбалния отдел на гръбначния стълб и в задната част на петата (калканеус). Наблюдавани са увеличения с 2,1% в КМП на спортисти, когато анализираните сайтове съответстват на сайтовете, изпълнили упражнението (8).

В проучване, което сравнява ефектите от силовите тренировки (ST) срещу силова тренировка (PT), при петдесет и три жени след менопаузата групата PT поддържа BMD както в гръбначния стълб (+ 0,7 ± 2,1%, без значение), така и в целия тазобедрен (0, 0 ± 1,7%, не -значителни разлики), докато в групата, която е извършила ST, се наблюдава значителна загуба на КМП и в двете места (колона: -0,9 ± 1,9%; р -1 подходяща според възрастта и пола); (2) че са приемали витамин D (400 IU. ден -1); и (3) успешно да премине модифициран физически изпит от клас III на FAA и да извърши електрокардиограма (ЕКГ) (ако се изисква възраст). Водеше се седмичен запис на телесно тегло, дневен прием на калций и витамин D.

Непосредствено преди и след (преди и след) тренировъчната програма са анализирани биохимичните маркери на кръв и урина и е извършена костна денситометрия (DEXA) (Anteroposterior (AP) и страничен профил на ханша и лумбалната част на гръбначния стълб).

Техники за вземане на проби за анализ на биохимични маркери на костите

Събиране, доставка и съхранение на урина

Субектите събираха 24-часова урина в чиста, калибрирана кафява пластмасова кана. 3 ml аликвотна част от урината се извлича с пипета и се поставя в пластмасова тръба за прехвърляне, която впоследствие се запечатва. Не е използван консервант за урината, нито в каната, нито в пластмасовия транспортен контейнер. Останалата урина се поставя в градуиран цилиндър; 3 ml, екстрахирани като аликвотни части, се добавят към този обем, за да се получи общият обем урина за 24 часа. Епруветката с аликвотна част от урината е опакована в стиропор и по-късно е запечатана в торба за биологична безопасност. Тази торба беше поставена върху сух лед, заедно с рекордер за температура на Dickson. Регистраторът документира температурата по време на транспорта и регистрира най-високата температура, на която са били изложени пробите.

Това беше използвано, за да се удостовери, че пробите остават при необходимата температура, по-ниска или равна на -70 ° C, по време на експедицията. Пробите бяха изпратени в лабораториите на НАСА. Пробите се съхраняват в справки

1. Отдел по космически изследвания за инженерни и физически науки Преглед на плановете на НАСА за Международната космическа станция (1940). Преглед на надлъжното проучване на НАСА за здравето на астронавтите, Стратегически пътни карти на НАСА: Панел на космическата станция. Отдел по инженерни и физически науки, Национален изследователски съвет на националните академии . Press, Washington, DC, [Online]. http://www.nap.edu

2. Hullander D. and Barry P. L (2003). ? Космически кости ? FirstScience.com . [На линия]. http://www.firstscience.com

3. LeBlanc A., Schneider V., Shackelford L., West S., Organov V., Bakulin A., Voronin L (2000). Загуба на костни минерални и постни тъкани след дълголетен космически полет . Мускулно-скелетен неврон взаимодейства; 1 (2): 157-160

4. Национална основа за остеопороза (2006). ? FastFacts ?; [Онлайн] . http://www.nof.org/osteoporosis/diseasefacts.htm

5. Cooke W. H., Ames I. V. J. E., Crossman A. A., Cox J. F., Kuusela T. A., Tahvanainen K. U. O., Moon L. B., Drescher J., Baisch F. J., Mano T (2000). Levine B. D., Blomqvist C. G. и Eckberg D. L. Девет месеца в космоса: ефекти върху автономната сърдечно-съдова регулация на човека . J Appl Physiol; 89: 1039-1045

6. McArdle W. D., Katch F. I. и Katch V. L (2001). Физиология на упражненията (5-то издание): Енергия, хранене и човешка производителност . Ню Йорк: Липинкот, Уилямс и Уилкинс

7. Vainionpaa A., Korpelainen R., Leppaluoto J. и Jamsa T (2005). Ефекти от упражненията с високо въздействие върху костната минерална плътност: рандомизирано контролирано проучване при жени в пременопауза . Остеопороза Int; 16: 191 ? 197

8. Kelley G. A., Kelley K. S. и Vu Tran Z (2000). Упражнения и минерална плътност на костите при мъжете: мета-анализ . J Appl Physiol; 88 (5): 1730-1736

9. Stengel S. V., Kemmler W. K., Pintag R., Beeskow C., Weineck J., Lauber D., Kalender W. A. ​​и Engelke K (2005). Силовите тренировки са по-ефективни от силовите тренировки за поддържане на костната минерална плътност при жени в менопауза . J Appl Physiol; 99: 181-188

10. Maddalozzo G. F. и Snow C. M (2000). Обучение за устойчивост с висока интензивност: Ефекти върху костите при възрастни мъже и жени . International Calcified Tissue International; 6: 399-404

11. Warburton D. E. R., Nicol C. W. и Bredin S. S. D (2006). Ползи за здравето от физическата активност: доказателства . CMAJ; 174 (6): 801-809

12. Maib D. E. и Tindall J. A (1997). Обучение за бърза сила за бойни артисти: Връзка между ума и тялото . Самървил, Тенеси: Издателство „Уахала“

13. Taxel P., Fall P. M., Prestwood K. M., Dulipsingh L., Dauser D., Ohannessian C. и Raisz L. G (2004). Промени в отделянето на спирален пептид с урината по време на терапия за остеопороза при възрастни хора. (Техническа информация) . Clinical Chem; 50 (4): 747-750

14. Rosen C. J. и Tenenhouse A (1998). Биохимични маркери на костния обмен: Поглед върху лабораторни тестове, които отразяват костното състояние . Следдипломна медицина 104 (4): 101-118

15. Wilkinson J. M., Eagleton A. C., Stockley I., Peel N. F. A., Hammer A. J. and Eastell R (2006). Ефект на памидронат върху костния обмен и миграцията на импланти след пълна артропластика на тазобедрената става: Рандомизирано проучване . J Ортопедичен Res; 23 (1): 1-8

16. Bassey E. J., Rothwell M. C., Littlewood J. J. и Pye D. W (1998). Жените преди и след менопаузата имат различни реакции на костната минерална плътност към едно и също упражнение с високо въздействие . J Bone Mineral Res; 13 (12): 1805-1813

17. Etherington J., Harris P. A., Nandra D., Hart D. J., Wolman R. L., Doyle D. V. и Spector T. D (1996). Ефектът от упражненията с тежести върху минералната плътност на костите: проучване на бивши спортисти от женски пол и общото население . J Bone Mineral Res; 11: 1333-1338

18. Menkes A., Mazel S., Redmond R., Koffler K., Libanati, Gunderberg C., Zizic T., Hagberg R., Pratley and Hurley B (1993). Силовите тренировки увеличават регионалната минерална плътност на костите и ремоделирането на костите при мъжете на средна възраст и по-възрастните . J Appl Physiol; 74: 2478-2484

19. Duncan C. S., Blimkie C. J., Cowell C. T., Burke S. T., Briody J. N. and Howman-Giles R (2002). Костна минерална плътност при юноши спортистки: връзка с типа упражнения и мускулната сила . Med Sci Sports Exerc; 34: 286-294

20. Morel J., Combe B., Francisco J. и Bernard J (2001). Костна минерална плътност на 704 спортисти любители, участващи в различни физически дейности . Остеопороза Int; 12: 152-157

21. Umemura Y., Ishiko T., Yamauchi T., Kurono M. и Mashiko S (1997). Пет скока на ден увеличават костната маса и разрушаващата сила при плъхове . J Bone Mineral Res; 12: 1480-1485

22. Winters-Stone K. M. и C. M (2003). Сняг. Мускулно-скелетният отговор на упражненията е най-голям при жени с ниски начални стойности . Med. Sci. Sports Exerc 2003; 35: 1691-1696

23. Baim S., Wilson C. R., Lewiecki E. M., Luckey M. M., Downs R. W. (Jr) и Lentle B. C (2005). Прецизна оценка и радиационна безопасност за двуенергийна абсорбциометрия на е-лъчи (DXA) . ISCD; 8 (4): 1-13

24. Ковалчук ​​Р. М. и Далинка М. К (1998). Рентгенологичната оценка на остеопорозата . UPOJ; 11: 67-72

25. Wolff I., van Croonenborg J. J., Kemper H. C. G., Kostense P. J. и Twisk J. W. R (1999). Ефектът от тренировъчните програми върху костната маса: мета-анализ на публикувани контролирани проучвания при жени преди и след менопаузата . Osteoporosis Intl; 9 (1): 1-12

26. Collet V. L., Guignandon A., Lafage-Proust M. H., Thomas T., Rehaillia M. и Alexandre C (2000). Ефекти от дългосрочното излагане на микрогравитация върху кости на космонавтите, които носят тежест и кортикално тегло . Lancet; 355: 1607-1611

27. Lang T., LeBlanc A., Evans H., Lu Y., Grenant H. и Yu A (2004). Кортикална и трабекуларна костна минерална загуба от гръбначния стълб и бедрото в дългосрочен космически полет . J Bone Miner Res 2004; 19 (6): 1006-1012

28. Siris E. S., Miller P. D., Barrett-Connor E., Faulkner K. G., Wehren L. E., Abbott T. A., Berger M. L., Santora A. C. и Sherwood L. M (2001). Идентифициране и резултати от фрактури при недиагностицирана нискокостна минерална плътност при жени в постменопауза: Резултати от националната оценка на риска от остеопороза . JAMA; 286: 2815-2822

29. Melton L. J (1997). 3-ти. Епидемиология на гръбначната остеопороза . Гръбначен стълб: 22 (24 Suppl): 2S-11S

30. Vainionpaa A., Korpelainen R., Vihriala E., Rinta-Paavola A., Leppaluoto J. и Jamsa T (2006). Интензивност на упражненията, свързани с промяна на костната плътност при жени в пременопауза . Остеопороза Int; 17 (3): 455-63

31. Morrissey M. C., Harman E. A. и Johnson M. J (1995). Режими на обучение за устойчивост: специфичност и ефективност . Med. Sci. Sports Exerc 1995; 27 (5): 648-660

32. Amonette W. E., Bentley J. R., Lee S. M. C., Loehr L. A. и Schneider S (2004). Сила на земна реакция и механични разлики между временното съпротивляващо устройство за упражнения (iRED) и машината на Смит при изпълнение на клек . Технически доклад на НАСА TP-2004-212063)

Оригинален цитат

McAlpine K.E., Tindall J.A. Ефекти от оборудването и протокола за упражнения върху ремоделирането на костите и стимулирането на образуването. JEPonline 12 (3): 42-53, 2009.

Назначаване в PubliCE

Kathie E Mcalpine и James A Tindall (2009). Ефекти от оборудването и протокола за упражнения върху стимула за възстановяване и образуване на костите . PubliCE. 0
https://g-se.com/efectos-del-equipamiento-y-del-protocolo-de-exercices-sobre-el-estimulo-para-la-reconstruccion-y-formacion-de-hueso-1191-sa- Q57cfb271d4224

Получете тази пълна статия от WhatsApp и я изтеглете, за да я прочетете, когато пожелаете.