美國研究團隊證實，機械療法能迅速清除嚴重受傷肌肉組織中的中性粒細胞，並清除其釋放的炎症細胞因子，增強肌肉纖維的再生。
機器人軟介面裝置，配備了一個電磁驅動器和一個力感測器。
用按摩來治療痠痛和受傷的肌肉已經有3000多年的歷史了，但機械療法真的能改善受損肌肉的康復效果嗎？近日，由美國哈佛大學威斯研究所領導的團隊在《科學轉化醫學》雜誌上發表論文稱，機械療法能迅速清除嚴重受傷肌肉組織中的中性粒細胞，並清除其釋放的炎症細胞因子，促進肌肉纖維的再生。
“我們的研究表明，機械刺激和免疫功能之間有非常明確的聯絡。機械療法有希望再生各種組織，治療受損的肌肉，並減少藥物的使用。”論文的第一作者、威斯研究所的Bo Ri Seo博士說。
幾年前，Seo等人就發現機械療法能使肌肉的再生速度加倍，減少組織瘢痕。在這項新研究中，為了深入探究這一過程在體內是如何運作的，他們與哈佛大學的軟機器人專家合作，創造了一種小型裝置，使用感測器和驅動器精確地控制施加力的大小和頻率等引數，同時用超聲波觀察受損組織的反應。
結果顯示，對受損肌肉持續14天重複施加力，受損肌纖維數量明顯減少，肌纖維橫截面積顯著增加。而且，與未施加治療的肌肉相比，經機械治療的肌肉修復程度更大，力量恢復得也更好。治療過程中施加的力量越大，受損的肌肉也會變得越強壯，證實了機械療法可改善肌肉恢復效果。
對此，科學家們進行了詳細的生物學評估。他們發現，在經過三天的機械治療後，肌肉中與中性粒細胞活動有關發熱細胞因子顯著降低，中性粒細胞浸潤也明顯減少，而中性粒細胞在炎症過程中發揮了重要作用（詳見後文）。研究人員推測，施加在肌肉上的力可能會將中性粒細胞和細胞因子從受傷組織中擠出。
那麼，中性粒細胞及相關細胞因子對肌肉纖維再生有什麼影響呢？科學家們將肌肉祖細胞（MPCs）放在中性粒細胞生長過的培養基中培養，結果發現MPCs的數量增加，但分化速度卻下降了。這表明，中性粒細胞分泌的因子雖然能刺激肌肉細胞的生長，但其長期存在卻會損害新肌肉纖維的生成。“雖然炎症反應對癒合初期階段的再生很重要，但迅速消除炎症以完成再生過程同樣重要。”論文合著者、哈佛大學醫學院的Stephanie McNamara說。
隨後，研究人員分析了肢體受損的模型小鼠在治療前後的肌肉纖維型別。結果表明，IIX型肌肉纖維普遍存在於健康肌肉和經機械治療的肌肉中；未治療的受損肌肉中，IIX型纖維數量則較少，IIA型纖維數量增多。這一差異解釋了治療後肌肉纖維尺寸增大和產生更大力量的原因，即IIX纖維產生的力量大於IIA纖維。
接下來，研究團隊計劃在體型更大的動物身上驗證機械療法的作用，進而測試它在人類身上的療效。
編譯：花花 審稿：西莫 責編：陳之涵
期刊來源：《科學轉化醫學》
期刊編號：1946-6234
原文連結：https://medicalxpress.com/news/2021-10-massage-doesnt-muscles-faster-stronger.html
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