Abstract
Purpose:
Eccentric exercise causes delayed onset muscle soreness (DOMS) with pain peaking 24–48 h
after exercise. An acute inflammatory reaction is considered one of the underlying
mechanisms of DOMS. Most models to induce DOMS use equipment based exercise programs
which are not necessarily reflective of muscle pain acquired in daily life. This study
investigated pain induced by walking down stairs as an alternative DOMS model.
Materials and Methods:
This randomized, subject and observer blinded, placebo-controlled study investigated
muscle pain induced by walking down stairs in 80 volunteers (40 per group). Eccentric
exercise consisted of walking down stairs with a total altitude of 460–600 m depending
on body weight. Due to the potential contribution of inflammatory processes, 200 mg
Celecoxib bid (CE) given for 7 days was used as control. Pain scoring was performed
separate for the calf and quadriceps using an 11 point numerical analog scale. Rating
was performed at rest and during walking down 20 stairs (contraction) at 12, 24, 36,
48, 60, 72, 96, 120 and 144 h after exercise. In addition, surface temperature (infrared
thermometer) at trigger points and leg volumetry was evaluated as clinical surrogate
markers for an inflammatory response.
Results and Discussion:
Maximum pain was observed during contraction in the calf at 24, 36 and 48 h after
exercise (4.2±1.9, 4.8±2.2, 4.2±2.5). Pain was reduced for the CE group (3.7±1.6,
4.4±2.0, 3.8±1.9) with maximum numerical reduction after 72 h (2.7±2.4 vs. 2.0±1.6).
The sum pain score was reduced by about 15% for the CE group (26.7 vs. 23.2). In general,
substantially less pain was observed for the thigh and during rest. Surface temperature
and volumetry did not show model or treatment induced changes.
Conclusion:
Walking down stairs induces reproducible, moderate, acute pain in the calf. CE showed
modest treatment effects.
Zusammenfassung
Ziel:
Exzentrische Muskelkontraktion führt zum Muskelkatersyndrom mit einem Beschwerdegipfel
24–48 Stunden nach Belastung. Eine akute Entzündungsreaktion wird als ein möglicher
Entstehungsmechanismus für Muskelkater diskutiert. Die meisten verwendeten Modelle
zur Erzeugung des Muskelkatersyndroms sind gerätebezogen und bilden die alltäglichen
Belastungen der Muskulatur nicht ab. Als Alternative wurde in dieser Studie das „Treppe
abgehen“ als praxisrelevantes Modell zur Erzeugung von Muskelkater untersucht.
Material und Methoden:
Diese randomisierte, probanden- und untersucherverblindete, placebo-kontrollierte
Studie untersuchte an 80 Probanden Muskelkater-schmerzprovoziert durch exzentrische
Muskelbelastung mittels „Treppe abgehen“. Abhängig vom Körpergewicht mussten die Probanden
dazu einmalig 460–600 m Höhenunterschied überwinden. Wegen der möglichen Beteiligung
entzündlicher Prozesse, erhielten die Probanden 200 mg Celecoxib 1× täglich über 7
Tage als Kontrolle. Der Schmerz wurde mittels 11-stufiger numerischer Analogskala
separat für Waden- und Quadrizepsmuskel in Ruhe sowie nach Absteigen von 20 Treppen
(exzentrische Kontraktion) zu den Zeitpunkten 12, 24, 36, 48, 60, 72, 96, 120 und
144 Stunden nach Belastung erfasst. Als Surrogatmarker für entzündliche Veränderungen
wurden zudem die Oberflächentemperatur über Muskelsehnenansätzen mittels Infrarot-Thermografie
und das Bein-Volumen gemessen.
Ergebnisse und Diskussion:
Das Schmerzmaximum während Kontraktion der Wadenmuskulatur wurde 24, 36 und 48 h nach
Belastung erreicht (4,2±1,9, 4,8±2,2, 4,2±2,5). In der Celecoxib-Gruppe war der Schmerz
(3,7±1,6, 4,4±2,0, 3,8±1,9) reduziert, mit einem maximalen Effekt 72 h nach Belastung
(2,7±2,4 vs. 2,0±1,6). Der Schmerz-Summenscore war in der Celecoxib Gruppe um 15%
(26,7 vs. 23,2) verringert. Insgesamt deutlich weniger Schmerz wurde für den Oberschenkels
und den Ruheschmerz berichtet. Die Oberflächentemperatur und die Volumetrie der unteren
Extremität zeigten keine modell- oder behandlungsbedingten Veränderungen.
Schlussfolgerung:
„Treppe absteigen“ eignet sich als zuverlässiges reproduzierbares Modell zur Erzeugung
von moderaten Akutschmerz in der Wadenmuskulatur. Celecoxib zeigte dabei moderate
Behandlungseffekte.
Key words
muscle soreness - eccentric exercise - pain - celecoxib - model
Schlüsselwörter
Muskelkater - exzentrisches Training - Schmerz - Celecoxib - Modell
