The use of magnetic resonance imaging to evaluate the effects of cooling on skeletal muscle after strenuous exercise

Abstract

The purpose of this study was to investigate the separate effects of cooling during the acute (within 60 min post-exercise) or subacute (24-168 h post-exercise) phase on skeletal muscle after exercise. Twenty-eight male subjects [mean (SD) 23.8 (1.8) years] were randomly assigned to the control (COTG, n=10), cold-water immersion (CWIG, n=9), and double-cold-water immersion groups (DCWIG, n=9). The cold-water immersion (15 min) was administered to the subjects' legs after calf-raise exercise (CWIG: after recording initial post-exercise measures, DCWIG: after recording initial and 24 h post-exercise measures). Magnetic resonance T2-weighted images were obtained to calculate the T2 relaxation time (T2) of the triceps surae muscle before, immediately after, and at the following times post-exercise: 20, 40, and 60 min, and 24, 48, 96 and 168 h. In addition, the ankle joint range of motion, serum creatine kinase and lactate dehydrogenase, and muscle soreness level were investigated before and after exercise. In all groups, significant T2 elevations in the gastrocnemius muscle appeared from immediately after to 60 min after exercise (P<0.05). Thereafter, COTG showed significantly re-elevated T2 levels in the gastrocnemius at 96-168 h post-exercise (P<0.05), while CWIG and DCWIG showed significantly smaller T2 values than the COTG at 96 h post-exercise (P<0.05). In addition, COTG showed larger increases in serum enzymes at 96 h post-exercise (not significant) and significantly greater muscle soreness levels at 48 h post-exercise (P<0.05) than the cooling groups. The results of this study may suggest that cooling has no dramatic effect, but some minor effects on reducing exercise-induced muscle edema in the subacute phase and relieving the extent of the damaged muscle cells.

Métodos de recuperação pós-exercício: uma revisão sistemática

“…Ohnishi et al (6) , com semelhante protocolo em relação ao tempo de exposição à técnica, utilizaram imersão, uma única vez, à temperatura de 10 ± 1ºC. Os resultados mostraram que não houve significância estatística entre os grupos experimentais e controle em ambos os estudos (6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15) . Armstrong et al (28) utilizaram média de 16 minutos de imersão em água e gelo com temperatura entre 1ºC e 3ºC.…”

“…Armstrong et al (28) utilizaram média de 16 minutos de imersão em água e gelo com temperatura entre 1ºC e 3ºC. Eston e Peters (16) e Yanagisawa et al (8) utilizaram a mesma técnica por 15 minutos, com temperatura de 15 ± 1ºC e 5ºC, respectivamente. Para Armstrong et al (28) , a imersão foi benéfica para tirar o sujeito do estado de hipertermia, além de melhorar a sensação de recuperação pós-exercício.…”

“…Para Armstrong et al (28) , a imersão foi benéfica para tirar o sujeito do estado de hipertermia, além de melhorar a sensação de recuperação pós-exercício. Eston e Peters (16) e Yanagisawa et al (8) obtiveram como resultado diminuição da CK no terceiro e no quarto dia, respectivamente, após o esforço.…”

“…Em síntese, alguns autores acreditam que, após exercício de alta intensidade de esforço, a crioterapia seja imprópria para redução de marcadores biológicos, tais quais lactato sanguíneo (8,35) , CK (17,31) , interleucina-6 (6) e mioglobina (36) , para redução de sinais e sintomas como percepção do músculo dolorido e circunferência do membro, ou, ainda, para o restabelecimento pleno de funções como amplitude de movimento e torque isométrico máximo (36) . Todavia, outros estudos (8,16,22) apontam a capacidade de redução da concentração de CK e de lactato sanguíneo após esforço intenso.…”

“…A recuperação pós-exercício consiste em restaurar os sistemas do corpo a sua condição basal, determinando a homeostase (4) . A negligência ao tempo necessário para restauração de substratos utilizados durante o esforço antes de submeterem-se a um novo estímulo caracteriza uma condição inadequada, pois impedem que o organismo se mantenha em estado ótimo para realização da prá-tica atlética, limitando o desempenho e aumentando os riscos de lesões (3,(5)(6)(7)(8)(9) . Para potencializar a recuperação, tem-se observado, na prática, a utilização de vários métodos, como massagem (9)(10)(11) , exercícios ativos (9,12) , contraste (13,14) e crioterapia (1,(15)(16)(17) .…”