Trening z ograniczeniem przepływu krwi: Przewodnik dla lekarzy dotyczący bezpiecznego wdrażania tej metody

W skrócie
- Trening z ograniczeniem przepływu krwi polega na wykonywaniu ćwiczeń z niewielkim obciążeniem przy użyciu mankietu założonego na kończynę w jej proksymalnej części, który ogranicza dopływ krwi tętniczej i blokuje odpływ krwi żylnej.
- Ograniczony przepływ przyspiesza gromadzenie się metabolitów i zmęczenie mięśni, co powoduje angażowanie jednostek motorycznych o wyższym progu pobudzenia oraz stymuluje syntezę białek mięśniowych przy obciążeniach wynoszących około 20–30% maksymalnego obciążenia dla jednego powtórzenia, przy czym niektóre publikacje wskazują na szerszy zakres wynoszący od 20% do 40%.
- Dowody kliniczne najsilniej przemawiają za stosowaniem BFR po rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego (ACL) i operacjach kolana, zwłaszcza gdy utrzymuje się osłabienie mięśnia czworogłowego i nadal nie można wykonywać ćwiczeń z dużym obciążeniem.
- Przed rozpoczęciem leczenia lekarze muszą zmierzyć ciśnienie okluzji kończyny, zastosować indywidualnie dobrane ciśnienie w mankiecie oraz sprawdzić u każdego pacjenta, czy nie występują przeciwwskazania. Stałe wartości ciśnienia oraz przybliżone wartości ciśnienia skurczowego nie uwzględniają różnic w wielkości kończyn, konstrukcji mankietu ani reakcji naczyniowej.
Czym jest trening z ograniczeniem przepływu krwi i dlaczego jest skuteczny
Trening z ograniczeniem przepływu krwi łączy ćwiczenia z niewielkim obciążeniem z zastosowaniem mankietu pneumatycznego umieszczonego w górnej części ramienia lub nogi. Mankiet ogranicza dopływ krwi tętniczej i powrót żylny, nie zatrzymując jednak całkowicie krążenia. Lekarze zazwyczaj zalecają obciążenie na poziomie 20–30 procent maksymalnego obciążenia dla jednego powtórzenia, w porównaniu z 60–80 procentami często stosowanymi w tradycyjnym treningu siłowym.
Ograniczony przepływ krwi sprawia, że zestaw ćwiczeń jest wymagający pod względem metabolicznym. Zmniejszona dostępność tlenu i wolniejsze usuwanie metabolitów przyspieszają lokalne zmęczenie, w związku z czym układ nerwowy angażuje dodatkowe jednostki motoryczne w celu utrzymania siły. Włókna typu II odgrywają zatem rolę przy obciążeniach, które w normalnych warunkach wymagałyby w większym stopniu wykorzystania włókien odpornych na zmęczenie. W najnowszym przeglądzie z zakresu fizjologii opisano niedotlenienie i gromadzenie się metabolitów jako główne czynniki determinujące ten wzorzec wczesnego angażowania jednostek motorycznych oraz wynikającą z niego reakcję anaboliczną (Frontiers in Physiology).
Sygnalizacja komórkowa wzmacnia bodziec treningowy. Nagromadzenie płynu w włóknach mięśniowych powoduje obrzęk komórek, natomiast połączenie stresu metabolicznego i napięcia mechanicznego aktywuje szlaki związane z syntezą białek. Badania wskazują na zwiększoną aktywność komórek satelitarnych, aktywację szlaku mTOR oraz zmniejszoną ekspresję miostatyny. Występują również zmiany hormonalne, jednak obecny stan wiedzy nie pozwala wskazać żadnego konkretnego hormonu jako głównej przyczyny adaptacji.
BFR przy niskim obciążeniu zazwyczaj powoduje większy przyrost hipertrofii i siły niż to samo obciążenie bez okluzji. Wyniki podsumowane w przeglądzie klinicznym sugerują, że hipertrofia może zbliżać się do wyników uzyskiwanych podczas konwencjonalnego treningu z dużym obciążeniem, podczas gdy maksymalny przyrost siły może pozostać większy w przypadku treningu z dużym oporem. Ten sam przegląd wskazuje na zwiększenie rozmiaru i siły mięśnia czworogłowego, gdy lekarze włączali trening BFR z małym obciążeniem w pierwszych tygodniach po rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego (ACL), a niektóre badania wykazały również lepsze wyniki zgłaszane przez pacjentów dotyczące kolana oraz zmniejszenie bólu lub wysięku (przegląd kliniczny).
Dzięki temu technika BFR daje fizjoterapeutom możliwość wywołania znacznego bodźca mięśniowego w sytuacjach, gdy proces gojenia tkanek, nadwrażliwość stawów, ból lub ogólna nietolerancja obciążenia ograniczają możliwość stosowania oporu zewnętrznego. Konieczne pozostaje jednak precyzyjne dostosowanie ciśnienia mankietu oraz weryfikacja przeciwwskazań, ponieważ nadmierne ciśnienie lub wysiłek zmieniają zarówno charakter bodźca, jak i profil ryzyka.
Określanie ciśnienia okluzji kończyny i ustawianie ciśnienia w mankiecie
Ciśnienie skurczowe nie powinno decydować o ciśnieniu w mankiecie stosowanym do ograniczenia przepływu krwi. Pacjenci z takim samym ciśnieniem skurczowym mogą wykazywać różne ciśnienia okluzji kończyn, więc zastosowanie wzoru opartego na ciśnieniu skurczowym może spowodować zbyt niskie ciśnienie u jednego pacjenta, a u innego – całkowitą okluzję. Obecne wytyczne zalecają natomiast indywidualne dostosowanie ciśnienia w mankiecie w zakresie od 40% do 80% ciśnienia okluzji kończyny.
Ciśnienie okluzji kończyny (LOP) to minimalne ciśnienie w mankiecie niezbędne do zatrzymania przepływu krwi tętniczej poniżej mankietu. W przypadku pomiaru ręcznego lekarz zakłada mankiet proksymalnie i monitoruje dystalny puls tętniczy poprzez badanie palpacyjne lub za pomocą dopplera, stopniowo pompując mankiet. LOP występuje, gdy puls zanika podczas pompowania, choć metoda opadająca pozwala określić ciśnienie, przy którym puls powraca podczas opróżniania mankietu. Dokładność pomiaru ręcznego zależy od umiejętności osoby wykonującej badanie, czułości sprzętu oraz spójnej techniki.
Mankiety automatyczne mierzą LOP poprzez wykrywanie pulsacji tętniczych za pomocą czujnika umieszczonego na palcu ręki lub stopy, podczas gdy mankiet jest napompowywany w kontrolowanych etapach. Lekarze powinni określać LOP przy użyciu tego samego mankietu i w tym samym miejscu, co podczas ćwiczeń, ponieważ szerokość mankietu, jego kształt, długość komory powietrznej oraz materiał, z którego jest wykonany, mają wpływ na wymagane ciśnienie. Stała wartość stosowana u każdego pacjenta, taka jak standard praktyki wynoszący 300 mmHg, nie oznacza takiego samego stopnia ograniczenia u różnych pacjentów lub w przypadku różnych urządzeń.
Przy doborze sprzętu należy uwzględnić regulację ciśnienia podczas ruchu. W jednym z badań porównawczych, przy docelowej wartości 80% LOP, cztery testowane urządzenia wymagały średniego ciśnienia w zakresie od 135 do 191 mmHg. Urządzenia różniły się również pod względem tego, jak stabilnie utrzymywały ciśnienie w pobliżu zalecanej wartości docelowej podczas wysiłku fizycznego. Lekarze powinni preferować mankiety, które mierzą zindywidualizowany poziom LOP i utrzymują wybrane ciśnienie przy zmieniającym się napięciu mięśniowym, zamiast zakładać, że wyświetlane ustawienie pozostaje stabilne.
Tabela protokołów BFR w podziale na grupy pacjentów
Najbardziej jednoznaczne dane pooperacyjne dotyczą okresu po operacji ACLR, w tym badań nad BFR przy niskim obciążeniu we wczesnej fazie rehabilitacji. W przeanalizowanych protokołach dotyczących operacji ACLR powszechnie stosuje się 20–30% wartości 1RM oraz schemat powtórzeń 30/15/15/15. Protokoły dotyczące pooperacyjnej atrofii mięśnia czworogłowego u pacjentów bez uszkodzenia więzadła krzyżowego przedniego (ACL) oraz u osób starszych w większym stopniu opierają się na ogólnych wytycznych dotyczących BFR, dlatego lekarze powinni traktować te zakresy jako punkty wyjścia, a nie sztywne zalecenia.
Aktualne wytyczne zalecają stosowanie indywidualnie dostosowanego ciśnienia w zakresie od 40% do 80% zmierzonej wartości LOP. Ostateczną dawkę należy ustalić na podstawie protokołu zabiegowego, ograniczeń związanych z gojeniem się tkanek, reakcji na objawy oraz tolerancji wysiłku. Jeśli pacjent nie jest w stanie wykonać zaplanowanej liczby powtórzeń przy akceptowalnym nasileniu objawów, należy zmniejszyć ciśnienie lub obciążenie, zanim wydłuży się czas odpoczynku lub zmieni ćwiczenie.
Obszary, w których dowody są najbardziej przekonujące: okres po rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego (ACL) oraz pooperacyjna atrofia mięśnia czworogłowego
Okres po rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego (ACL) stanowi najbardziej oczywiste kliniczne uzasadnienie dla wczesnej terapii BFR, ponieważ utrata masy mięśnia czworogłowego następuje szybko, a pacjenci nadal słabo tolerują ćwiczenia z dużym obciążeniem. W okresie od urazu do trzech tygodni po operacji pacjenci mogą stracić od 20% do 33% objętości mięśnia czworogłowego. Do tej utraty przyczynia się brak aktywności fizycznej, a związane z operacją zahamowanie nerwowe ogranicza dobrowolną aktywację mięśnia czworogłowego oraz zmniejsza obciążenie możliwe do osiągnięcia podczas konwencjonalnych ćwiczeń.
Badania kliniczne sugerują, że BFR może pomóc w zachowaniu tkanki i siły mięśniowej podczas tej fazy niskiego obciążenia. W syntezie pięciu badań pooperacyjnych, powołującej się na wytyczne Aspetaru dotyczące więzadła krzyżowego przedniego (ACL), stwierdzono, że dodanie BFR przy niskim obciążeniu może poprawić siłę mięśnia czworogłowego i ścięgien podkolanowych oraz ograniczyć wczesną atrofię wynikającą z braku aktywności. W niewielkim badaniu Jacka i wsp. obserwowano 32 pacjentów po przeszczepie typu „kość-ścięgno rzepki-kość”, u których rozpoczęto BFR w drugim tygodniu po operacji. Pacjenci, którzy ukończyli terapię BFR równolegle ze standardową rehabilitacją, zachowali większą masę kostną w badaniu DXA niż grupa kontrolna. Badanie to potwierdza skuteczność BFR jako terapii wspomagającej, jednak wielkość próby oraz specyfika populacji pacjentów po przeszczepie uniemożliwia wyciągnięcie szerszych wniosków.
Lekarze powinni traktować dowody dotyczące ogólnej pooperacyjnej atrofii mięśnia czworogłowego jako mniej bezpośrednie. Najsilniejsze poparcie dostarczają badania dotyczące rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego (ACL), natomiast protokoły dotyczące innych operacji kolana często rozszerzają te ustalenia na pacjentów podlegających podobnym ograniczeniom w zakresie obciążania. Wybór ćwiczeń i stopień ich nasilenia powinny nadal zależeć od środków ostrożności związanych z zabiegiem, gojenia się przeszczepu lub tkanki, stanu obciążania kończyny oraz wrażliwości.
U nastolatków konieczne może być wolniejsze zwiększanie ciśnienia niż u dorosłych. W jednym z protokołów dotyczących nastolatków pacjenci w wieku już od 12 lat rozpoczynali terapię od ciśnienia okluzji kończyn wynoszącego 80% około tygodnia po operacji. Uczestnicy zgłaszali niewielkie dolegliwości, takie jak swędzenie, ale odsetek osób rezygnujących z terapii był stosunkowo wysoki. Badacze przypisali słabą tolerancję częściowo temu, że terapię rozpoczęto od pełnego ciśnienia docelowego, dlatego lekarze powinni rozważyć stopniowe zwiększanie ciśnienia podczas pierwszych kilku sesji, zamiast od razu stosować ciśnienie na poziomie 80%.
Osoby starsze oraz pacjenci z nietolerancją obciążenia
Trening z ograniczeniem przepływu krwi może stanowić alternatywę treningu siłowego o mniejszym obciążeniu dla osób starszych oraz pacjentów, którzy nie są w stanie wytrzymać konwencjonalnego treningu z dużym obciążeniem. Ćwiczenia wykonywane przy obciążeniu wynoszącym od 20 do 30% maksymalnego obciążenia dla jednego powtórzenia zmniejszają obciążenie stawów i tkanek, podczas gdy mankiet pomaga wywołać opisany powyżej stres metaboliczny i rekrutację jednostek motorycznych. Opublikowane wytyczne zalecają szerszy zakres obciążenia, wynoszący od 20 do 40% maksymalnego obciążenia dla jednego powtórzenia.
Mniejsze obciążenia mogą być odpowiednie dla pacjentów, u których ból, osłabienie, zapalenie stawów lub stan zdrowia ograniczają możliwość podnoszenia ciężarów. Trening BFR może pomóc w wypełnieniu luki między podstawowymi ćwiczeniami aktywującymi a treningiem oporowym o rosnącej intensywności, jednak lekarze powinni nadal dążyć do wprowadzenia konwencjonalnych obciążeń, gdy pacjent jest w stanie je tolerować, a plan leczenia tego wymaga.
Dowody dotyczące osób starszych i pacjentów z nietolerancją obciążenia są nadal mniej przekonujące niż w przypadku rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego (ACL). Lekarze powinni unikać zakładania, że wyniki badań dotyczących rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego (ACLR) mają jednakowe zastosowanie w przypadku każdej osoby starszej lub każdego przewlekłego schorzenia. W przypadku tych pacjentów decyzje dotyczące stosowania tej metody powinny opierać się na indywidualnej ocenie przesiewowej, obciążeniu dostosowanym do poziomu sprawności (LOP), monitorowaniu objawów oraz ponownej ocenie.
Przeciwwskazania i badania przesiewowe przed rozpoczęciem treningu BFR
Przed wyborem ciśnienia lub wykonaniem testu wysiłkowego należy przeprowadzić badanie przesiewowe przed BFR. Lekarze powinni zebrać wywiad dotyczący chorób naczyniowych, stanu ciąży, przyjmowanych leków, ciśnienia tętniczego w spoczynku, stanu skóry oraz przebytych operacji, które mogą wpływać na krążenie lub drenaż limfatyczny.
Poniższe przeciwwskazania odzwierciedlają powszechnie przywoływane kategorie badań przesiewowych, a nie jedną, zweryfikowaną przez ekspertów listę konsensusową. Należy traktować je jako punkt wyjścia do opracowania polityki klinicznej, a w złożonych przypadkach zweryfikować je w świetle aktualnych wytycznych zawodowych oraz opinii lekarzy.
Wskazania do bezwzględnego wykluczenia
Zgodnie z konserwatywnymi wytycznymi klinicznymi nie należy stosować BFR, jeśli u pacjenta występuje którykolwiek z poniższych stanów.
- Obecna lub przebyta zakrzepica żył głębokich, zatorowość płucna lub rozpoznane zaburzenie krzepnięcia krwi
- Ciąża
- Choroba naczyń obwodowych lub klinicznie istotne zaburzenia krążenia
- Aktywny nowotwór lub guz w kończynie poddanej leczeniu
- Otwarta rana, aktywna infekcja lub złamanie w obszarze poddawanym zabiegowi
Ocena medyczna może wpłynąć na zmianę klasyfikacji konkretnego przypadku, jednak lekarze nie powinni podejmować dalszych działań, dopóki nie zostanie przeprowadzona i udokumentowana ocena odpowiedniego ryzyka.
Względne przeciwwskazania
W przypadku wystąpienia poniższych schorzeń przed rozpoczęciem treningu BFR konieczne jest uzyskanie zgody lekarza oraz przeprowadzenie indywidualnej oceny ryzyka.
- Niekontrolowane nadciśnienie tętnicze
- Leki przeciwzakrzepowe lub przeciwpłytkowe, które wpływają na krzepnięcie krwi
- Żylaki
- Wcześniejsze usunięcie węzłów chłonnych
- Cukrzyca z powikłaniami naczyniowymi
- Anemia sierpowata
Lekarze powinni również wziąć pod uwagę aktualny stan układu sercowo-naczyniowego pacjenta, jego czucie, stan skóry oraz zdolność do dokładnego opisania objawów. Zgoda na wykonanie badania nie zastępuje indywidualnego pomiaru ciśnienia okluzji kończyny ani monitorowania podczas wysiłku fizycznego.
Dostępne doniesienia o zdarzeniach niepożądanych wymagają ostrożnej interpretacji. Źródłem powyższej listy przeciwwskazań jest również strona jednej z klinik fizjoterapii, na której podano, że prawidłowo dobrana i dawkowana terapia BFR powodowała niewiele zdarzeń niepożądanych, jednak nie powiązano tych twierdzeń z możliwymi do zweryfikowania, recenzowanymi badaniami naukowymi. Lekarze nie powinni traktować ani kategorii przeciwwskazań, ani stwierdzeń dotyczących zdarzeń niepożądanych jako potwierdzonych w świetle przeglądu systematycznego, a w złożonych przypadkach powinni nadal kierować się niezależną oceną kliniczną i zasięgać porady innych lekarzy.
W momencie zwolnienia opaski mogą wystąpić przejściowy obrzęk mięśni, łagodne zawroty głowy lub krótkotrwałe mrowienie. Utrzymujące się drętwienie, nietypowe przebarwienia, nieproporcjonalny ból, duszności lub inne nieoczekiwane objawy powinny skłonić do natychmiastowego zdjęcia opaski i przeprowadzenia oceny klinicznej. Każda placówka powinna połączyć swój formularz przesiewowy z procedurą postępowania w sytuacjach kryzysowych oraz szkoleniem personelu przed rozpoczęciem oferowania zabiegów BFR.
Czy terapia BFR jest bezpieczna i czy jest skuteczna: najczęściej zadawane pytania przez lekarzy
Czy trening BFR jest bezpieczny?
Metoda BFR wydaje się bezpieczna dla odpowiednio przebadanych pacjentów, o ile lekarze indywidualnie dostosowują ciśnienie i kontrolują intensywność ćwiczeń. Do zgłaszanych przejściowych objawów należą siniaki, ból mięśni i parestezje, natomiast w literaturze klinicznej poważne zdarzenia niepożądane wiązano z niewłaściwym stosowaniem lub nadmiernym obciążeniem. Lekarze powinni przed każdym pierwszym zaleceniem zastosować opisane powyżej kryteria wykluczające przeciwwskazania oraz dokonywać ponownej oceny w przypadku zmiany stanu zdrowia pacjenta.
Czy trening BFR jest skuteczny?
Trening BFR z niewielkim obciążeniem może poprawić siłę i masę mięśniową w sytuacjach, gdy ból, środki ostrożności związane z zabiegiem chirurgicznym lub nadwrażliwość stawów ograniczają możliwość wykonywania ćwiczeń z dużym obciążeniem. Istnieją dowody potwierdzające skuteczność tej metody po rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego (ACL) oraz w przypadku osłabienia pooperacyjnego, choć wyniki zależą od odpowiedniego ciśnienia mankietu, intensywności ćwiczeń i stopnia ich nasilenia. Trening BFR powinien stanowić uzupełnienie progresywnego treningu oporowego, a nie zastępować ćwiczenia z większym obciążeniem, gdy tylko pacjent będzie w stanie je tolerować.
Jakiego sprzętu wymaga metoda BFR?
Kliniczne stosowanie BFR wymaga mankietu dopasowanego do kończyny, sposobu pomiaru ciśnienia okluzji kończyny oraz sprzętu utrzymującego zalecane ciśnienie podczas ćwiczeń. Szerokość mankietu wpływa na ciśnienie niezbędne do okluzji, dlatego lekarze powinni stosować się do wytycznych producenta dotyczących doboru rozmiaru i odnotowywać, jaki mankiet został użyty. Systemy pneumatyczne pozwalają mierzyć i odtwarzać ciśnienie z większą precyzją niż opaski elastyczne, które nie zapewniają wiarygodnego odsetka ciśnienia okluzji kończyny.
Jak często pacjenci mogą wykonywać BFR?
Większość programów wzmacniających zakłada dwie lub trzy sesje tygodniowo. Krótkie programy realizowane we wczesnym okresie pooperacyjnym mogą przewidywać częstsze sesje, jednak lekarze powinni dostosowywać częstotliwość do stopnia bolesności, obrzęku, stanu rany oraz tolerancji wysiłku. Każda sesja powinna odbywać się z zachowaniem zalecanego czasu odpoczynku i umożliwiać reperfuzję między ćwiczeniami, gdy wymaga tego program.
Kto powinien nadzorować szkolenia z zakresu BFR?
Pierwsze sesje powinny odbywać się pod nadzorem fizjoterapeuty przeszkolonego w zakresie badań przesiewowych BFR, pomiaru ciśnienia okluzji kończyn, zakładania mankietu oraz postępowania w przypadku wystąpienia działań niepożądanych. Wybrani pacjenci mogą później wykonywać zalecone ćwiczenia BFR poza kliniką po wykazaniu się prawidłowym stosowaniem mankietu i zrozumieniu, kiedy należy przerwać ćwiczenia. Fizjoterapeuta sprawujący nadzór powinien ocenić objawy, przestrzeganie zaleceń oraz obciążenie przed zwiększeniem ciśnienia lub oporu.
Włączenie BFR do domowego programu ćwiczeń z regularnymi sesjami
Domową terapię BFR należy rozpocząć dopiero po upewnieniu się, że pacjent potrafi samodzielnie założyć mankiet, korzystać z zalecanego urządzenia oraz postępować zgodnie z kryteriami przerwania ćwiczeń. Program ćwiczeń domowych należy opracować, uwzględniając zalecane ciśnienie w mankiecie wyrażone jako procent ciśnienia okluzji kończyny, obciążenie ćwiczeniowe, serie, powtórzenia, przerwy na odpoczynek oraz częstotliwość ćwiczeń w tygodniu. Należy dołączyć jasne instrukcje dotyczące objawów, w przypadku których pacjent powinien przerwać ćwiczenia i skontaktować się z przychodnią.
PhysiApp rejestruje wykonanie ćwiczeń, serie i powtórzenia, a także zgłaszane przez pacjenta odczucia bólu i poziom trudności dla każdej sesji. Aplikacja „ Physitrack ” przesyła te dane dotyczące poszczególnych sesji do panelu lekarza, dzięki czemu można porównać zalecaną dawkę ćwiczeń z tym, co pacjent wykonał w okresie między wizytami. Pominięcie ostatniej serii lub wzrost oceny trudności dostarczają bardziej przydatnego kontekstu niż sam zapis logowania.
Physitrack urządzenie przechowuje protokół kliniczny między wizytami, ale nie ustala ciśnienia w mankiecie ani nie potwierdza, czy pacjent założył go prawidłowo. Należy nadal osobiście oceniać ciśnienie okluzji kończyny, technikę zakładania mankietu, objawy oraz tolerancję wysiłku. Na podstawie przekazanych danych należy kierować postępami terapii, utrwalać technikę lub, w razie potrzeby, przywrócić sesje BFR do trybu nadzorowanego.
Wnioski dla klinik wprowadzających terapię BFR do swojej oferty
Placówki medyczne mogą bezpiecznie wdrożyć metodę BFR, o ile traktują indywidualne dostosowanie dawki LOP oraz weryfikację przeciwwskazań jako niezbędne środki kontroli klinicznej. Rozsądne wdrożenie tej metody zaczyna się od przeszkolonego personelu medycznego, niewielkiej liczby pacjentów oraz mankietów zapewniających wiarygodny pomiar LOP.
Dyrektorzy klinik powinni również określić procedury dotyczące dokumentacji i eskalacji przed rozszerzeniem dostępu. Należy monitorować zalecane ciśnienie, wykonane serie ćwiczeń, objawy oraz przestrzeganie zaleceń w ramach szerszego programu ćwiczeń domowych pacjenta. Dane te pomagają lekarzom dostosowywać dawkowanie między wizytami oraz identyfikować przypadki wymagające ponownej oceny.