Överbelastning av en muskel kan förändra motsvarande muskel på andra sidan kroppen

Skadliga förändringar i muskler kan överföras till motsatta sidan av kroppen, vilket stämmer överens med den strikta symmetriska utbredning man ser vid vissa kroniska inflammatoriska sjukdomar, speciellt ledsjukdomar. Det visar en avhandling som Yafeng Song försvarar vid Umeå universitet den 14 juni.

Huvudresultatet i Yafeng Songs avhandling är att uttalad enkelsidig överbelastningsträning av muskler med hjälp av elektrisk stimulering gav lokala inflammationer och vävnadsskador, inte bara i de tränade musklerna utan även i motsatta muskler på den otränade sidan.

De experimentella studier som han har genomfört visar att det efter tre till sex veckor av enkelsidig ”överträning” fanns lokala inflammationer och tydliga strukturella förändringar både i de tränade musklerna och i motsvarande muskler på andra sidan av kroppen. Vävnadsförändringarna bestod framför allt av en kraftig infiltration av inflammatoriska celler, skadade muskelfibrer, samt en kraftigt ökad bindvävsinfiltration i musklerna. Muskelfibrernas storlek var generellt mindre och antalet kärl kring muskelfibrerna hade minskat. Andelen uthålliga muskelfibrer med långsam kontraktionshastighet hade även minskat och det fanns tecken på att nerverna var påverkade. Förutom vävnadsskador fanns det en parallellt pågående läkningsprocess med reparation och nybildning av muskelfibrer.

Ett intressant fynd korrelerat till den lokala inflammationen och vävnadsförändringarna i musklerna var att uttrycken för en av nervsystemets signalsubstanser, tachykininer med fokus på substans P och dess receptor NK-1R) var bilateralt uppreglerade i nervstrukturer och blodkärlsväggar i de drabbade områdena. Det är välkänt att substans P, som är en neuromodulator i tachykininsystemet, är involverat både vid inflammation och vid läkningsprocesser.

Ett annat intressant fynd var att vissa inflammationsceller som fanns i områdena med muskelinflammation uttryckte reaktion för tachykinin och NK-1R samt att NK-1R kunde ses i skadade och nybildade muskelfibrer. Omfattningen av inflammation och vävnadsskador i musklerna kunde korreleras till både koncentration och uttryck av tachykiner i vävnaden. Lokala injektioner av ämnen som förstärker effekten av tachykinin gav en markant ökad inflammation och påverkan på muskelvävnadens strukturer, vilket ytterligare gav stöd för tachykininernas involvering i de skadliga och läkande processerna.

Med anledning av resultaten konstaterar Yafeng Song att samspelet mellan musklerna på båda sidor av kroppen antagligen är större än vad man tidigare trott. Upptäckten att en av nervsystemets signalsubstanser är involverad i överföringseffekten har stor betydelse för förståelsen för inflammatoriska sjukdomars utbredning, läkning och behandling.

Yafeng Song är uppvuxen i Kina och har en masterutbildning i idrottsmedicin från East China Normal University, Shanghai. Efter att ha fått ett stipendium från The China Scholarship Council kom Yafeng Song till Umeå 2009 och påbörjade ett forskningsarbete vid institutionen för integrativ medicinsk biologi, IMB, avdelningen för anatomi. Han blev senare doktorand vid samma institution samt vid institutionen för kirurgisk och perioperativ vetenskap, avdelningen för idrottsmedicin. Han kan nås på:

Telefon: 090-786 57 90
E-post: yafeng.song@anatomy.umu.se

Den 14 juni försvarar Yafeng Song, institutionen för integrativ medicinsk biologi, IMB, sin avhandling med den svenska titeln Kontralaterala effekter av unilateral muskelöverbelastning. (Engelsk titel: Cross tranfer effects of unilateral muscle overuse). Opponent: Professor Fawzi Kadi, institutionen för hälsovetenskap och medicin, Örebro universitet.

Disputationen äger rum kl. 13.00 i Naturvetarhuset, N320.

Avhandlingen är publicerad elektroniskt, se länk:
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:umu:diva-71242