Optimaalisen kuormituksen merkitys (juoksuun liittyvien) luun rasitusvammojen ennaltaehkäisyssä

Optimaalisen kuormituksen merkitys (juoksuun liittyvien) luun rasitusvammojen ennaltaehkäisyssä

Luun rasitusvammat aiheuttavat poikkeuksetta taukoa juoksuharjoittelusta, koska kipu ja riski murtuman kehittymiselle ovat olemassa. On selvää, että juoksun seurauksena luussa tapahtuu mikrovaurioita, jotka ovat aivan normaali ja välttämätön ilmiö luulle. Juoksu aiheuttaa luussa uudistumisen, jolloin osteoklastit (luuta hajottavat solut) tuhoavat vanhaa luuta ennen kuin luun osteoblastit (luuta muodostavat solut) muodostavat ehjää luuta.

Väitetään, että luun rasitusvammat johtuvat kuormituksen epätasapainosta, jolloin mikrovaurioiden kertyminen on suurempaa kuin luun kyky korjata vaurioita. Osteoklastien aktivaatio ja luun hajotus (resorptio) kestää kortikaalisessa luussa arviolta neljä viikkoa ja uudella luulla korvautuminen voi kestää 3–12 kuukautta. Luun rasitusvammat näkyvät usein noin 3-4viikkoa ”liiallisen” kuormituksen jälkeen.

Luun kuormitus

Ei ole olemassa yhtä ja selkeää määritelmää, mikä olisi optimaalinen kuormitus luulle. Kuormitus kuitenkin aiheuttaa luukudokseen jännitystä ja rasitusta, jotka yhdessä voivat aiheuttaa mikrovaurioita. Tällöin rasitus on paikallista, joka voidaan määrittää voimana jokaista kudoksen pinta-alayksikköä kohden ja rasitus on normalisoitu mitta kudoksen muutoksesta, joka on seurausta luun rasituksesta. Mikrovaurioiden kehittyminen on kynnyslähtöistä ja se johtuu luun kuormituskertojen lukumäärän sekä rasituksen vuorovaikutuksesta. Tärkeä yksittäinen asia näistä on kuormituksen suuruus luiden rasitusvammojen kannalta.

Suurempi kuormitus saa luonnollisesti aikaan enemmän luun kuormitusta, kun taas tällöin heikommat luut kokevat enemmän rasitusta. Näin ollen lähestymistapaa kuormitusta ajatellen vaurioiden minimoimiseksi voisi miettiä:
1) parantamalla luuston kykyä vastustaa kuormitusta
2) hallitsemalla luuhun kohdistuvaa kuormitusta.
Tämä tarkoittaa käytännössä, että kuormitus suojaa luuta rasitusvammoilta, mutta myös aiheuttaa rasitusvammoja. Optimaalista luun kuormitusta voidaankin miettiä luun kuormitusjaksojen ja lukumäärän suuruuden välisenä vaikutuksena, joka aiheuttaa luun sopeutumista.

Luuston kyky mukautua kuormitustasoon riippuu sen massan, rakenteen ja materiaalin perusteella. Luurangolla on korkea potentiaali sopeutua mekaaniseen kuormitukseen sen lujuuden parantamiseksi. Luu reagoi herkästi kuormitukseen, kun kuormitus toteutetaan suurilla nopeuksilla (osteogeeninen potentiaali). Alla olevassa taulukossa on esitetty urheilulajeja sen mukaan, millainen luita vahvistava vaikutus lajilla on.

TAULUKKO 1. Alaraajojen kuormitusarvoja eri lajeissa: Mitä korkeampi kuormitusarvo, sitä suurempi luun osteogeeninen ärsyke (luita vahvistava vaikutus).

Eri urheilumuotojen vaikutus luustoon

Luusolut ovat siinä mielessä viisaita, että ne adaptoituvat herkästi toistuvalle kuormitukselle. Juostessa jo muutaman minuutin juoksun jälkeen luusolut pitävät kuormitusta yksitoikkoisena ja vasteen muodostuminen pysähtyy.  Yli 90 % luun mekaanisesta herkkyydestä kykenee palautumaan 4–8 tunnin levon aikana harjoitusten välillä. Esimerkiksi muutama minuutti luuliikuntaa (hyppyharjoittelu) myöhemmin tehtynä juoksuharjoituksen jälkeen voi aiheuttaa luun sopeutumista sen yli, mikä syntyisi pelkästään juoksemalla.

Hyvän luuston rakentamiseen suositellaan käytettäviksi normaalista harjoittelustakin tuttua jaksotusta. Luusolut menettävät herkkyyttään harjoituskauden aikana, koska luusolujen vaste kuormituksella on verrannollinen sovellettujen ja rutiininomaisen kuormituksen väliseen eroon. Kun nämä rutiininomaiset luun kuormitukset ovat suuria, tarvitaan myös suurempaa ärsykettä vasteen luomiseksi. Nousujohteinen ylikuormitus ei sovi tähän, koska kuormituksen lisäys johtaa mukautumiseen ja tällöin tulee tilanne, jolloin rutiininomaisen ja uuden kuormituksen ero on liian pieni.

Eläinmallissa seurattiin luun sopeutumista kahden ryhmän välillä, jossa toinen ryhmä teki jatkuvaa harjoittelua 15 viikon ajan ja toisen ryhmän kuormitus oli jaksotettu kahteen viiden viikon jaksoon ja näiden välillä oli viiden viikon ”lepojakso”. Lepojakso ei tarkoita kuitenkaan totaalista lepoa harjoittelusta, vaan se voi sisältää esimerkiksi pyöräilyä, uintia tai vesijuoksua, jolloin luun iskutus jää vähemmälle. Vaikka toisen ryhmän kuormitus oli kolmanneksen pienempi, sopeutuminen tässä ryhmässä oli korkeampaa, koska välissä toteutettu lepojakso palautti luun mekaanista herkkyyttä ennen uuden kuormituksen aloittamista.

Urheilijoilla, joiden laji ”vaatii” varhaisella iällä lajiin erikoistumisen, voi olla kasvanut riski rasitusvammoihin, koska varhain erikoistuminen yhteen lajiin saa aikaan yksipuolista rasitusta. Vuodet syntymästä murrosiän kasvuvaiheeseen tarjoavat loistavan mahdollisuuden kerätä luumassaa. Tässä tekstissä tarkastellussa katsauksessa kerrottiin muun muassa, että tytöillä, jotka aloittivat pelaamisen (tennis, squash) ennen murrosikää, oli yli kaksi kertaa enemmän luun sopeutumista yläraajoissa kuin tytöillä, jotka aloittivat pelaamisen murrosiän jälkeen. Urheilijat, jotka erikoistuvat lajeihin, joissa on matala osteogeeninen potentiaali (esim. uinti ja pyöräily), saattavat tulla murrosikään ja nuoruuden aikuisikään alhaisella luumassalla ja näin ollen heillä voi olla kohonnut riski luun rasitusvammoihin.

Optimaalisen luun koon saavuttamiseen kasvuvaiheen aikana on ”a once-in-a-lifetime” mahdollisuus, joka tapahtuu nuorena. Luukoko kehittyy lähtökohtaisesti mallinnuksen eikä uudistumisen ansiosta, johon liittyy uuden luun kehittymistä olemassa oleville pinnoille ilman aiempaa resorptiota. Luun kokoon vaikuttaa positiivisesti se, että nuoret jatkavat kuormitusta pitkäjänteisesti. Selkeää näyttöä ei löydy siitä, että kuormitus vaikuttaisi luun kokoon silloin, kun luuston kypsyys on saavutettu.

Nuorena kannattaakin miettiä luuston kannalta niin, että liikunnan tulisi sisältää aktiviteettejä, jotka sisältävät muun muassa ponnistuksia, alastuloja, suunnanmuutoksia ja juoksemista eri suuntiin. Katsauksen mukaan näitä lajeja tehneillä ihmisillä on rakenteellisesti vahvemmat alaraajan luut, joka vähentää riskiä luun rasitusvammoille.

Jos nuorella iällä luusto ei kuitenkaan ole päässyt kehittymään niin hyvin kuin olisi ollut mahdollista, on edelleen tärkeää pyrkiä vaikuttamaan niihin tekijöihin, joihin vielä pystytään. Aikuisten osalta luun kasvuun on vaikeampaa vaikuttaa, joten tärkeää olisi keskittyä kuormituksen hallintaan. Luuhun kohdistuva kuormitus edustaa ulkoisten ja sisäisten voimien yhteenlaskua, johon vaikuttaa monet eri tekijät (mm. biomekaniikka, lihasten suorituskyky, ympäristö).

Luun kuormituksen seuranta

Katsauksessa viitataan siihen, että liian suuri ja/tai harjoituskuorman kasvu lisää juoksuvammojen riskiä. Yleisesti ottaen sopivana juoksumäärän kasvuna on pidetty 10 %:n sääntöä viikkotasolla. Viime aikoina on kuitenkin mietitty akuutin ja kroonisen kuormituksen suhdetta (ACWR). Tämän tarkoituksena on välttää suuria harjoituskuormituksen piikkejä, mutta on kuitenkin muistettava, että yksilöiden välillä on eroja ja yhtä ja oikeaa sääntöä ei ole olemassa. Näin ollen myös harjoitusohjelmia kahden saman lajin urheilijan kohdalla olisi hyvä pohtia tarkemmin.

Urheiluvammoja syntyy paljon silloin, kun siirrytään off-seasonilta täyteen harjoitteluun, koska kuormitus nousee herkästi. Sama asia pätee joukkuelajeihin, joissa siirrytään pre-seasonilta itse kilpailukauteen, jolloin on otettava huomioon kuormituksen muutokset. Näin ollen kuormituksen progressiivinen nostaminen on aiheellista tässäkin tapauksessa vammojen välttämiseksi.

Tällä hetkellä ei ole olemassa mittaria kuormituksen seurantaan, jolla voitaisiin tarkasti ennustaa luun rasitusvammojen syntymistä. Nykyisin on kuitenkin olemassa puettavaa sensoriikkaa (reaktivoimamittarit, kiihtyvyysmittarit jne.), joilla tulevaisuudessa mahdollisesti pyritään löytämään ratkaisuja luun rasitusvammojen riskien löytämiseen. Puettavalla sensoriikalla tarkempia syy-seuraussuhteita tämän hetken tiedon valossa on kuitenkin vaikea luotettavasti ennustaa, mutta nähtäväksi jää, mitä tulevaisuus tuo tullessaan.

Juoksuharjoittelun kuormituksen kasvattamiseen suositellaankin ennemmin alkuvaiheessa harjoittelumäärän nostamista kuin harjoittelun intensiteetin kasvattamista, koska luun rasitusvammojen riski kasvaa juoksunopeuden lisääntyessä. Kuormituksen hallinnan ohella tärkeitä tekijöitä luun rasitusvammojen ehkäisemiseksi ovat juoksutekniikka ja voimaharjoittelu, joilla voidaan vaikuttaa luun rasitusvammojen syntyyn.

Lähteet:
Warden SJ., Edwards WB., Willy Rw. Preventing bone stress injuries in runners with optimal workload. Current Osteoporosis Reports (2021).

yllapitaja

Kommentointi on suljettu.