Okklusionstræning – Blood Flow Restriction (BFR) exercise

Forfatter

Lars Pårup, Fysioterapeut & Cand.Scient.San., Odder Fitness Center og Health Group A/S

Medforfatter: Simon Bertelsen, Cand.Scient.San., Specialeansvarlig fysioterapeut inden for ortopædkirurgien, Regionshospitalet Horsens

E-mail: p_4lars@msn.com

Introduktion

Okklusionstræning stammer fra 1960’ernes Japan, hvor Dr. Yoshiaki Sato udviklede konceptet under navnet `Kaatsu training´, hvilket kan oversættes med ”træning med ekstra tryk”. I dag anvendes flere fælles betegnelser, bl.a. `Occlusion training´ og `Blood Flow Restriction (BFR) training/exercise´ (1).

I et nyere publiceret standpunktsartikel fra 2019 benyttes følgende definition af BFR:”Blood flow restriction (BFR) is a training method partially restricting arterial inflow and fully restricting venous outflow in working musculature during exercise” (1). BFR medfører en utilstrækkelig iltforsyning til vævet (hypoxi), hvorved metabolitter akkumuleres og foranlediger en kaskade af fysiologiske processor, herunder stimulering af anabolske væksthormoner (f.eks. 1-IGF), øget proteinsyntese, aktivering af satellitceller, mekanotransduktion  (1,3). Okklusionstræning er altså træning med påført begrænsning af blodtilførslen til de arbejdende muskler. Den utilstrækkelige iltforsyning til vævet vil udmatte type 1 slow-twitch muskelfibrene, hvorimod type 2 fast-twitch fibrene vil aktiveres tidligere end ved samme træningsintensitet uden BFR (1,3). Ved okklusionstræning kan der jf. ovenstående opnås en hypertrofisk effekt på skeletmuskulaturen ved en mindre træningsvolumen (1,2,4). Samlet set medfører dette et øget træningspotentiale i den tidlige genoptræning hvor konventionel træning ikke er muligt og kan være et supplement, eller et kortvarigt alternativ, til traditionel styrke-, konditionstræning (1,2).

Anvendelsesmuligheder

I den videnskabelige litteratur beskrives forskellige træningsmodaliteter, hvilke populært benævnes som de fire søjler inden for BFR (1-4):

1. Passiv BFR. Intermitterende tryk ved anvendelse af manchet, udført liggende eller siddende uden muskelkontraktioner, i korte intervaller uden okklusion, fx for at reducere atrofi under immobilisering (6).
2. BFR kombineret med aerob træning ved 40-60% VO2-max, fx på konditionscykel som effektivt kan benyttes ved belastningsrestriktioner (7).
3. BFR kombineret med styrketræning ved 20-50% af 1 RM (4). Enten som et supplement til konventionel tung styrketræning eller et alternativ, fx hvis tung styrketræning medfører en forværring af ledsmerter (1,2).
4. Passiv BFR udført i 30 minutter i op til 4 timer inden træning. Kan anvendes på samme måde som 1. søjle, hvilket kan optimere præstationsevnen ved høj intensive sportsgrene (8).

Til hvem kan det anvendes

Okklusionstræning er i den videnskabelige litteratur systematisk undersøgt på patienter med forskellige diagnostiske problemstillinger, bl.a. osteoartrose, brusk- og/eller meniskskade, patellafemorale smerter, reumatoid artrit, uspecifikke ledsmerter, ACL-rekonstruktion, alloplastisk-operation m.fl. (1,2). Overordnet viser den videnskabelige litteratur, at okklusionstræning øger den generelle muskelstyrke, forkorter genoptrænings- og rehabiliteringsperioden samt fremmer funktionsevnen ved kroniske tilstande (1,2,9). Der findes en præstationsfremmende effekt af okklusionstræning sammenlignelig med konventionel tung styrketræning ved eksplosiv styrke samt på funktionsevnen for både unge og ældre (1,9).

Effektstørrelse

Ved okklusionstræning har man påvist signifikant styrkefremgang ved belastninger ned til 20% af 1 RM (1,4) samt en hypoanalgetisk effekt (5) på trods af en høj oplevet anstrengelse (2). Et review og meta-analyse fra 2016 (4) er en  af flere oversigtsartikler, der ikke finder signifikant forskel på okklusionstræning og konventionel tung styrketræning med hypertrofi som effektparameter, mens konventionel tung styrketræning har signifikant større effekt når man undersøger udviklingen af den absolutte styrke (4), hvilket sandsynligvis kan tilskrives et større neuralt drive ved tung styrketræning. Der findes samtidig en signifikant større effekt på både VO2-max og muskelstyrke af aerob træning kombineret med BFR sammenholdt med konventionel aerob træning (7).

Billede 1: Sammenligning af okklusionstræning samt passiv BFR med et konventionelt genoptræningsregime. Et forslag til implementering hos den post-operative patient, med fokus på progression.

Risikofaktorer og potentielle bivirkninger

Følgende tabel viser relative- og absolutte kontraindikationer samt risikofaktorer, som bør overvejes før implementering af okklusionstræning i træning/ behandling. Okklussoinstræning har en risikoprofil sammenlignelig med konventionel tung træning hos raske (1). Der bør dog altid tages hensyn til den samlede individuelle sårbarhed herunder det kardiovaskulære helbred. De typiske bivirkninger er superficielle hæmatomer samt kortvarigt påvirkning af de overfladiske hudnerver efter træning (1,2).

Guide til udførelse af okklusionstræning

Opsamling

Blood Flow Restriction (BFR) kan benyttes passivt eller i kombination med styrke- og/eller aerob-træning (okklusionstræning), afhængigt af den tilsigtede effekt. BFR kombineret med lav-belastnings styrketræning har hypertrofisk effekt på skeletmuskulaturen sammenlignelig med konventionel tung styrketræning, mens konventionel tung styrketræning har signifikant større effekt på udviklingen af den absolutte styrke. Okklusionstræning kan anvendes som supplement, eller et kortvarigt alternativ, til traditionel styrke-, kondition- og genoptræning, men bør altid tilpasses den specifikke klient med fokus på den samlede træningsvolumen, træningsintensitet, tryk (mmHg), manchettype samt eventuelle kontraindikationer.

Referenceliste

1. Stephen D. Patterson et al. Blood Flow Restriction Exercise Position Stand: Considerations of Methodology, Application, and Safety. Frontiers in Physiology, 2019;533(10)
2. Hughes, L., Paton, B., Rosenblatt, B., Gissane, C., Patterson, SD. Blood flow restriction training in clinical musculoskeletal rehabilitation: a systematic review and meta-analysis. Br J Sports Med.2017 Jul;51(13):1003-1011
3. Kacin, A., Rosenblatt, B., Grapar Zargi, T., Biswas., Biswas, A. KINESIOLOGIAE. SAFETY CONSIDERATIONS WITH BLOOD FLOW RESTRICTED RESISTANCE TRAINING. Annales Kinesiologia. 2015 Aug; 615.825:796.071.2
4. Slysz, J., Stultz, J., Buur, JF., The efficacy of blood flow restricted exercise A systematic review & meta-analysis. Journal of Science and Medicine in Sport. 2016, 19, 669-675.
5. Hughes, L., Patterson, SD. Low intensity blood flow restriction exercise: Rationale for a hypoalgesia effect. Medical Hypothesis. 2019 November;132(109370)
6. Barbalho, M., Rocha, AC., Seus TL., Raiol R., Del Vecchio FB^., Coswig, VS. Addition of blood flow restriction to passive mobilization reduces the rate of muscle wasting in elderly patients in the intensive care unit: a within-patient randomized trial. Clin Rehabil. 2019 Feb;33(2):233-24.
7. Bennett H., Slattery F. Effects of blood flow restriction training on aerobic capacity and performance: A systematic review of randomized and non-randomized trials. Int J Gen Med. 2019; 12: 91–100.
8. Amadeo F. Salvador, Rafael A. De Aguiar, Felipe D. Lisbôa, Kayo L. Pereira, Rogério S. de O. Cruz, and Fabrizio Caputo. Ischemic Preconditioning and Exercise Performance: A Systematic Review and Meta-Analysis. International Journal of Sports physiology and Performance 2016, 11, 4-14.
9. Clarkson MJ., May AK., Warmington ST. Chronic Blood Flow Restriction Exercise Improves Objective Physical Function- A Systematic Review. Front. Physiol., 21 August 2019