Stærkere på 3 uger? Okklusionstræning for styrke og hypertrofi

Af Marina Aagaard, MFT

Markant styrkefremgang på kun tre uger? Okklusionstræning, BFRE, med lav vægt kan være et supplement eller alternativ for både utrænede og veltrænede.

Marts 2017 præsenterede prof. Per Aagaard, PhD, fra Syddansk Universitet, den nyeste BFRE viden – metoder og forholdsregler – ved et IDA arrangement i Aalborg.

Foredraget kom omkring baggrunden for okklusionstræning og flere forsøg med unge og ældre, utrænede og trænede, raske og syge; der er et kæmpe potentiale inden for genoptræning, hvor man undgår 2/3 af muskeltabet ved at anvende cuffs to gange om dagen i stedet for kun sengeleje.
Selv veltrænede atleter, der allerede har en god form, kan opnå signifikante resultater.


Baggrund

Fysioterapeuten Yoshiaka Sato opfandt og har eksperimenteret med okklusionsmetoden siden 1966. Han kaldte metoden Ka atsu, der betyder øget tryk. Kaatsu markedsføres og udføres nu som moderat okklusion træning med brug af blodtryksmåling.

BFRE, blood flow restricted exercise, okklusionstræning, kan være et alternativ for de, der fx på grund af sygdom og skader ikke kan løfte tunge vægte, og som supplement til eliteudøvere, der søger genveje til øget styrke og hypertrofi.

BFR-træning er en teknik, hvor man påfører trykmanchetter til lemmer og begrænser blodgennemstrømningen heri. Træningsformen anvendes på tværs af aldersgrupper med henblik på hypertrofi og øget styrke. (Loenneke et al., 2012).

BFRE foregår med lav belastning, 20-50 % af 1RM, low load [eller no load som ved gang]. Metoden er baseret på at begrænse det arterielle indløb af blod til den muskel man ønsker at træne og klemme af for, okkludere, det venøse tilbageløb, hvilket resulterer i venøs pooling, ophobning af veneblod.

Adskillige videnskabelige studier har vist, at BFRE udgør et særdeles potent stimulus til muskelhypertrofi, vel at mærke uden at der trænes med de høje mekaniske belastninger, som kendes fra traditionel progressiv styrketræning (Bojsen-Møller, Aagaard, 2014).

Den form for træning ser ikke ud til at være farligere end tung styrketræning og kan udføres med markant lavere belastning på leddene. Det ser også ud til at BFRE [trods lav belastning] har en positiv indvirkning på kvaliteten samt mængden af knoglevævet (Loenneke et al., 2012). Sikkerheden på langt sigt er dog ikke undersøgt.


De specifikke fysiologiske mekanismer bag de markante BFRE styrke- og hypertrofi-effekter er ikke helt klarlagt, men forsøg (Aagaard et al. og andre) har bl.a. påvist, at:

Forstærket signalering på hypertrofisiden og nedregulering på nedbrydningssiden:
En plus plus situation.

Mulige mekanismer er følgende:

  • Flere forskellige faktorer foreslås som udløsende årsager til muskelvæksten.
  • Forbedret muskelcelle netto proteinsyntese?
    Ja. Proteinsyntesen opreguleres kraftigt i den akutte fase efter afsluttet træning.
  • BFRE udløser en ekstremt høj aktivering af satellitceller, muskulære stamceller, der i den indledende træningsfase opreguleres med op til 300 %.
  • Efter ugers træning stabiliseres opreguleringen på niveauer, der er 150 % højere end i utrænet muskulatur.
  • En hypotese er, at nitrogen-oxid, NO, kan være en af årsagerne bag mekanismerne [NO er kraftfuld aktivator af muskulære stamceller]; produceres i det aktive væv som følge af den iskæmi (nedsat blodforsyning af væv), der opstår under træningen.
  • Øget væksthormon udskillelse? Der eksisterer nogen evidens.
  • Øget autokrin/parakrin IGF-1 [hormon] produktion. Måske.
  • Reduceret myostatin expression? Nogen evidens.

BFRE_SC

BFR (Exercise) Forsøg

Der er en lang række positive effekter vist i adskillige forsøg:

  • BFR-ST kan anvendes til at inducere markant forøgning (+ 30-40 % i muskelfiber-størrelse i både type I og type II fibre inden for en meget kort tidsperiode; 3 uger.
  • BFR-ST resulterer i en markant opregulering – ½-2 gange forøgelse – af muskel satellitcelle indhold i de trænede muskler.
  • Hyperaktiveringen af satellitceller med BFR-ST ledsages af et forhøjet antal muskelceller (afspejler en øget transkriptionskapacitet; forhøjet myogen kapacitet).

To forsøgseksempler for hhv. unge mænd, low-load styrketræning, og ældre, gang:


Abe et al. 2005. % Change in mid-thigh muscle-bone CSA.
[Unge mænd alder 23,9 +/- 8,4 år]

  • Okklusionstryk: 160 > 240 mm HG (steg i løbet af periode, ikke i sessionerne)
    (omkring 240 mm HG svarer til næsten helt lukket af.
  • 20 % af 1 RM
  • 2 uger
  • 2 sessioner / dag
  • 3 sæt a 15 repetitioner
  • Squat og leg curl
  • Man beholder cuff på i pauserne; 20 sekunder.
  • Træningssessioner varer 10 min.

10 minutter er en magisk øvre grænse, måske 20 minutter.
Ikke over 18-25 minutter og helst ikke i nærheden af 25 minutter.
Efter 30 min. med iskæmi (nedsat blodforsyning til væv) ses nekrose (celledød).

Bemærk, at i dette og andre BFRE studier træner man hver dag (normalt har man 48 timers restitution). Forsøgene er ekstremt accelererede forløb.
Alternativet er 3-4 måneder med tung styrketræning, 3-4 gange om ugen.


Hayao Ozaki et al. (2011). Increases in Thigh Muscle Volume and Strength by Walk Training with Leg Blood Flow Reduction in Older Participants. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 

  • Obs.: Man bør alliere sig med en læge før BFRE.
  • 20 min gang på løbebånd – ved 45 % HRR (pulsreserve).
  • 4 dage per uge
  • 10 uger
  • BFR tryk: 160-200 mm HG
  • BFR gang øger styrke og hypertrofi tilsvarende styrketræning.

Man skal dog ikke ensidigt anbefale BFRE (lav vægt, low-load) til ældre:
Tung styrketræning giver samme effekter (og stimulerer hjernebark på en anden måde), det tager dog længere tid.


Et andet BFR walking gang-forsøg med mange, korte træningspas (tryk 160-220 mmHG):
2 gange pr. dag. 6 dage/uge i 3 uger. 5 sæt a 2 min. workout og 1 min. pause. Resultat:
Signifikant muskeltilvækst; øget muskeltværsnit, CSA, cross-sectional area.


Sikkerhed og forholdsregler

Træningen, der optimalt set bør forestås af specialuddannet personale, foregår i praksis ved at man får en stram strop/blodtryksmåler (cuff) omkring den øverste del af arme eller ben. Der strammes til det anbefalede tryk, aldrig maksimal afklemning.

Bemærk, at i de videnskabelige forsøg med tryk på 160 > 200/240 mm Hg rapporterer deltagerne at træningen opleves som smertefuld. [I ‘almindelig’ Kaatsu træning og anden okklusionstræning opnås tilsyneladende resultater med mindre afklemning og uden smerte].

BRFE er – med de rigtige forholdsregler – mere sikker end man skulle tro:

  • Ingen dødsfald
  • Ud af 12600 forsøgsdeltagere kun: Rhabdomyolyse (0,008 %), blodprop i lunger (0,008 %), cerebral infarkt (0,008 %, iskæmisk hjertesygdom (0,016%) og venøs trombose (0,055 %) (Nakajima et al., 2006)
  • Ingen negative ændringer i vaskulær funktion, blodstørkningsfaktorer eller perifer nervefunktion inden for en 4 ugers træningsperiode (Clark et al., 2010).

BFR frarådes ved:

  • Blodsygdomme
  • Blodprop i benene
  • Kredsløbsskader
  • Nerveskader
  • Slagtilfælde med blødning
  • Sukkersyge (en senfølge af sukkersyge type 2 er åreforkalkning)
  • Forhøjet blodtryk
  • Rygning
  • Rygmarvsskade
  • Amputationer
  • Medicin (oralt præventionsmiddel)
    Desuden er der en række andre risikoområder man skal gøre sig bekendt med.
    (British Olymipic Medical Institute. Blood Flow Restriction: Managing the risk
    Ben Rosenblatt EIS 2013)

Tag aldrig chancer med helbredet. Ønsker du BFR træning, bør du tale med din læge om det for at udelukke eventuelle risiko-faktorer.


Grafik: Slides fra Per Aagaard præsentation.

Referencer:

Blood Flow Occlusion BFR training Foredrag. Per Aagaard. IDA. 29.3.2017. AAU.

British Olympic Medical Institute. Blood Flow Restriction: Managing the Risk

Dansk Sportsmedicin. Tema om Styrketræning (2014).

Day to day change in muscle strength (…): A case study. (Abe et al., 2007).

Bojsen-Møller, J. Aagaard, P (2014). Styrketræning i rehabilitering. Dansk Sportsmedicin. Nov. 6-12.

Clark BC et al. (2011). Relative safety of 4 weeks of blood flow-restricted resistance exercise in young, healthy adults. Scan J Med Sci Sports 2011: 21: 653-662.

Heitkamp HC (2014). Training with blood flow restriction. Mechanisms, gain in strength and safety. J Sports Med Phys Fitness 2014;54:1-2

Hughes et al. (2017. Blood flow restriction training in clinical musculoskeletal rehabilitation: a systematic review and meta-analysis. BJSM Online First.

Iversen E, Røstad V (2010). Low-Load Ischemic Exercise–Induced Rhabdomyolysis. Clin J Sport Med 2010;20:218-219

Loeeneke JP, Thiebaud RS, Abe T (2014). Does blood flow restriction result in skeletal muscle damage? A critical review of available evidence. Scand J Med Sci Sports. 2014 Dec;24(6):e415-422.

Loenneke JP1, Thiebaud RS, Abe T.

Loenneke JP et al. (2012). Blood flow restriction: An evidence based progressive model (review). Acta Physiologica Hungarica.

Loenneke JP et al. (2012). Low intensity blood flow restriction training: a meta-analysis. Eur J Appl Physiol (2012)

Loenneke JP et al. (2010). The Perceptual Responses to Occluded Exercise. International journal of sports medicine.

Loenneke et al. (2010). Potential safety issues with blood flow restriction training.
Scand J Med Sci Sports, s. 510-518

Michelsen MM et al. (2012). Basic Res Cardiol. Exercise-induced cardioprotection is mediated by a bloodborne, transferable factor. Basic Res Cardiol (2012) 107:260

Pearson, SJ, Hussain, SR (2015). A Review on the Mechanisms of Blood-Flow Restriction Resistance Training-Induced Muscle Hypertrophy. Sports Med (2015) 45:187-200

Scott BR et al. (2015). Review Blood flow restricted exercise for athletes: A review of available evidence. JSAMS-1178

Team Danmark. Aagaard P: Blood Flow Restriction Training (2015).

Wernbom M et al. (2012). Contractile function and sarcolemmal permeability after acute
low-load resistance exercise with blood flow restriction. Eur J Appl Physiol (2012) 112:2051-2063

Wernbom M, Augustsson J, Raastad T (2008). Ischemic strength training: a low-load alternative to heavy resistance exercise? Scand J Med Sci Sports. 2008

Aagaard P (2013). Hyperactivation of skeletal muscle stem cells with blood flow restricted resistance exercise: Implications for muscle hypertrophy in sports and the clinical setting. JSAMS 2013;15

Skriv et svar

Udfyld dine oplysninger nedenfor eller klik på et ikon for at logge ind:

WordPress.com Logo

Du kommenterer med din WordPress.com konto. Log Out / Skift )

Twitter picture

Du kommenterer med din Twitter konto. Log Out / Skift )

Facebook photo

Du kommenterer med din Facebook konto. Log Out / Skift )

Google+ photo

Du kommenterer med din Google+ konto. Log Out / Skift )

Connecting to %s