Ljudima koji doživljavaju toplotni stres tokom vežbanja možda će trebati više vremena za oporavak kako bi im mišići zacelili, prema novoj studiji.
Studija je naslovljena „Toplotni udar pri naporu izaziva dugotrajno epigenetičko reprogramiranje skeletnih mišića, izmenjenu ekspresiju gena i oštećenu funkciju satelitskih ćelija kod miševa.“
Toplotni stres pri naporu — koji se ozbiljno pregreva tokom fizičke aktivnosti — može biti stanje opasno po život sa trajnim posledicama. Komplikacije usled toplotnog stresa mogu uključivati veći rizik od bolesti srca ili bubrega, probleme sa centralnim nervnim sistemom ili kompromitovan imunitet. Iako je povreda mišića — uključujući grčeve u mišićima — često rani znak toplotnog stresa, mehanizmi koji stoje iza povreda mišića uzrokovanih toplotom i produženih komplikacija kao što je gubitak mišića nisu jasni.
Istraživači su proučavali mišji model toplotnog stresa pri naporu kako bi utvrdili kako dugoročno utiče na mišiće. Ženke miševa — izabrane zato što mužjaci imaju nižu toleranciju na toplotu — trčale su umerenim intenzitetom na vrućini (99,5 °F). Mesec dana nakon vežbanja, istraživački tim je pregledao uzorke mišića teladi životinja. Ovi mišići su „izabrani jer su [oni] visoko aktivirani tokom trčanja i predstavljaju dobro raspoređenu mešavinu brzih i sporih tipova mišićnih vlakana“, napisali su istraživači.
U poređenju sa kontrolnom grupom miševa koji su vežbali u umerenom okruženju između 71°F i 73°F, mišići grupe sa toplotnim stresom pokazali su promene u 137 gena, uključujući neke povezane sa strukturom i funkcijom mišića, odgovorom na stres i kodiranjem proteina toplotnog šoka.
Ćelije proizvode proteine toplotnog šoka kao odgovor na toplotni ili hladni stres i učestvuju u zarastanju rana. Iako je kontraktilna funkcija mišića ostala stabilna nakon oporavka od povrede izazvane toplotom, nakon 30 dana sposobnost mišića da proizvode satelitske ćelije (mišićne matične ćelije) se smanjila. Satelitske ćelije su važne za popravku mišića.
„Važna implikacija ovoga je da iako kontraktilna funkcija skeletnih mišića ostaje netaknuta [tokom vremena, nakon toplotnog stresa], to ne mora da znači da se potpuno oporavila. Ako je primenljivo na ljude, ovo može imati značaja za razumevanje potrebe za produženo vreme oporavka kod nekih pacijenata sa [napornim toplotnim stresom] pre bezbednog povratka fizičkoj aktivnosti“, napisali su autori. „Ovo je posebno relevantno za sportiste i aktivnu vojsku, gde se donose odluke o vremenu za povratak u igru ili na dužnost.“