「実は回復を遅延させている可能性が高い」負傷時のアイシング処置

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「実は回復を遅延させている可能性が高い」負傷時のアイシング処置

怪我をした時にいち早く冷やす「アイシング」は、スポーツ業界だけでなく日常で執り行っている処置です。
しかしこの「アイシング」は、実は治癒効果を主に見ると回復を遅延させている可能性があります。

Skeletal muscle injuries encompass a range of damage to muscles; from a microcellular level to a severe level. These injuries include not only those that happen during sports or schools’ physical education lessons but also external injuries that occur as a result of accidents and disasters.

参照元:https://www.kobe-u.ac.jp/research_at_kobe_en/NEWS/news/2021_05_18_01.html
– 神戸大学 Kobe University. May 18, 2021 –

エキセントリック収縮(※1)のマウスモデルを用いた研究により、損傷した筋肉を氷結させると、筋肉の再生が遅れることが明らかになりました。

この発見は、荒川隆光准教授と神戸大学の川島正人博士(当時)らの研究グループによるものです。

また、この現象は、炎症を起こすマクロファージ(※2、3、4)が損傷した細胞に浸潤することと関係している可能性があることも明らかになりました。

この研究は、重度の筋肉損傷(断裂した筋肉など)をアイシングすべきかどうかについての疑問を提起するものです。

本研究成果は、2021年3月25日にJournal of Applied PhysiologyのArticle in Pressの1つとしてオンライン公開されました。

今回の研究結果により、エキセントリック収縮によって生じた重度の筋損傷に氷嚢を当てると、治癒までの時間が長引く可能性があることが明らかになりました。

この現象の原因は、氷結によって、損傷した組織を貪食(※5)、すなわち除去する役割を担う炎症性マクロファージの到着が遅れることにあります。

さらに、これにより、マクロファージが損傷した筋肉細胞に十分に浸潤することが困難になります。
骨格筋損傷は、細胞レベルから重度の損傷まで、様々な筋肉の損傷を含みます。

これらの損傷には、スポーツや学校の体育の授業中に起こるものだけでなく、事故や災害などによって起こる外傷も含まれます。

「RICE治療」は、損傷の程度にかかわらず、骨格筋の損傷に対する一般的なアプローチです。

この頭文字は、Rest(休息)、Ice(氷)、Compression(圧迫)、Elevation(挙上)の頭文字で、体育やスポーツ、さらには医療の現場でもよく使われています。

氷は筋損傷の種類にかかわらず一般的に適用されますが、アイシングの長期的な効果についてはほとんど知られていません。

氷は炎症を抑えるために使用されますが、組織の損傷に伴う炎症は身体の治癒メカニズムの一つです。

これは、組織の再生に不可欠な反応であると理解されるようになりました。

つまり、氷で炎症を抑えることは、体の修復を阻害する可能性があるということです。

怪我をした後に筋肉をアイシングすることの効果を調べた実験では、相反する結果が出ています。

筋肉の再生を遅らせるという報告もあれば、再生を阻害しないという報告もあります。

しかし、これまでの研究では、筋収縮による一般的なスポーツ傷害を模した傷害モデルを用いて、アイシングの効果を調べたものはありませんでした。

今回の研究チームは、エキセントリック収縮による損傷のマウスモデルを用いて、損傷後のアイシングの効果を観察することにしました。

このマウスモデルでは、重度の筋断裂に似た損傷を誘発しました。

マウスの足の筋肉に電気刺激を与え、その際に強い力を加えて足の筋肉を逆方向に動かすことで偏性収縮を誘発しました。

この後、筋肉を採取しました。

アイシングは、氷を入れたポリウレタン製の袋を、2時間間隔で1日3回、30分かけて皮膚の上に置くことで行いました。

これを損傷の2日後まで続けました。

アイシングは、臨床的に推奨されている通常の方法に基づいて行われました。

損傷から2週間後に再生した骨格筋を調査し、アイシングを行った群と行わなかった群を比較しました。

その結果、アイシングを行ったグループの断面では、再生された筋繊維のうち、小さいものの割合が有意に高く、非アイシングのグループでは中程度から大きいものが多く見られました。

つまり、アイシングの結果、骨格筋の再生が遅れる可能性があることが明らかになったのです。

次に、アイシングを行った群と行わなかった群の筋肉を定期的に採取し、それまでの再生過程で何が起こっているのかを調べました。

再生プロセスでは、炎症細胞が損傷部位に集まり、損傷した筋肉の破片を取り除き、新しい筋肉を作り始めます。

しかし、今回の結果から、氷を当てた方が炎症細胞が傷ついた筋肉細胞に入り込みにくいことがわかりました。

傷ついた筋肉に入り込む炎症性細胞の代表格がマクロファージです。

損傷した組織を貪食して炎症を起こす炎症性マクロファージと、炎症反応を抑えて修復を促す抗炎症性マクロファージ(※6)から構成されます。。

炎症性マクロファージは、その性質を変えて抗炎症性になると考えられています。

今回の研究チームの実験結果では、アイシングによって炎症性マクロファージの損傷部位への到達が遅れることがわかりました。

これらの結果は、偏心収縮による重度の筋肉損傷後に氷を当てると、マクロファージが損傷した筋肉を十分に貪食できず、結果的に新しい筋肉細胞の形成が遅れる可能性を示していると考えられます。

荒川准教授は話します。

「スポーツの世界では、ケガの程度にかかわらず、ケガをしたらすぐに氷を当てるということが当たり前になっています。しかし、今回の研究で明らかになったメカニズムは、重度の筋肉損傷をアイシングしないことが、より早い回復につながる可能性を示唆しています。また、学校の体育の授業では、どんなケガでもすぐに冷やすという考え方が定着しています。将来的には、重度の筋肉損傷を冷やさないことで回復を早めるという選択肢が知られるようになることを期待しています。」

「しかし、重度の筋肉損傷ではアイシングが回復を妨げる可能性があっても、軽度の筋肉損傷ではアイシングが可能な程度がある可能性は否定できません。次の課題は、その線引きをどこで行うかです。現在は、軽度の筋肉損傷に対してアイシングがどのような効果をもたらすかを調査している最中です。」

今後は、筋損傷の程度に応じて、どのようにアイシングを行うべきかを検討していきたいと思いま」す。そして、スポーツやリハビリテーションの現場で、アイシングをするかどうかを的確に判断できるようなガイドラインの作成を目指しています。」

  1. 偏心性収縮。通常、筋肉は収縮すると短くなります。偏心性収縮とは、その逆で、筋肉が収縮すると長くなること。激しい運動をすると筋肉に負担がかかり、怪我をしやすくなるために起こります。
  2. マクロファージ。血液中に存在する白血球の一種である。マクロファージには、炎症を起こすタイプと抗炎症を起こすタイプの2種類があることが知られている。
  3. 炎症誘発性マクロファージ。炎症性マクロファージ:組織に傷がついたときに、すぐにその場所に集まってくるマクロファージ。損傷した組織を貪食し、炎症を引き起こす。
  4. 炎症(Inflammation)。生体組織が損傷を受けた際に起こる病的な反応。症状としては、発赤(皮膚が赤くなること)、発熱、腫れ、痛みなどがある。
  5. 5.ファゴサイトーシス。マクロファージが損傷した組織を取り囲んで除去すること。
  6. 抗炎症性マクロファージ:炎症を起こしたマクロファージがこのタイプに変化すると言われています。炎症を抑え、組織修復のための物質を募集する。
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