זהו מאמר מקיף שתרגמתי וערכתי על חקר הפאשיה ברפואת ספורט, המהווה הצהרת קונצנזוס. בין החתומים על מסמך זה נמצאים החוקרים: יאן וילקה, קונסטנטינוס מגנריס, ורנר קלינגלר, תומס פינדלי, רוברט שלייפ, יורגן שטיינקר, אנדריי וולימינג, ופול הודג'ס. הצהרת הקונצנזוס התפרסמה במאי 2018 בכתב העת הבריטי לרפואת ספורט, ה BJSM.
המאמר ארוך וכולל פרטים רבים. כדי לקדם את הפקת המיטב מהתכנים, אני ממליצה לקרוא את המאמר על התכונות והתנהגות המכנית של רקמות חיבור רכות באדם, וכן את המאמר על המטריצה החוץ-תאית. שניהם מופיעים באתר.
מפגש קונצנזוס
כנס CONNECT הבינלאומי השני התקיים באוניברסיטת אולם (Ulm), גרמניה, במרץ 2017, כחלק מסדרת כנסים שנועדו לקדם את ההתקדמות המדעית לקראת הבנה טובה יותר וטיפול של רקמות פאשיה ברפואת ספורט. לאחר הכנס התקיימה פגישה עם דוברי הכנס ומומחים אחרים הקשורים לתחום, במטרה לדון ולמצוא הסכמה בנוגע לתפקידן של רקמות אלה בתחום רפואת הספורט.
פציעות במגוון רחב של רקמות פאשיה גורמות לאובדן משמעותי בביצועי ספורט, ויש להן תפקיד פוטנציאלי בהתפתחות והמשכיות של בעיות שריר-שלד, כולל כאב גב תחתון. המטרה העיקרית של קלינאים היא לעזור לספורטאים ומטופלים שנפצעו לשוב לפעילות גופנית, אימונים ותחרויות.
הצהרת הקונצנזוס הזו משקפת את הידע העכשווי לגבי תפקיד רקמות הפאשיה ברפואת ספורט, והיא תעודכן כחלק מפגישת קונצנזוס במהלך כנסי CONNECT הבאים.
מטרות:
- לספק סקירה של מצב הידע העכשווי על המערכת הפאשיאלית מהרמה המיקרוסקופית (תגובות מולקולריות ותאיות) ועד לרמה המאקרוסקופית (תכונות מכניות).
- לסכם את תגובות המערכת הפאשיאלית לשינויי עומסים (פעילות גופנית), פציעות, ואתגרים פיזיולוגיים אחרים, כולל הזדקנות.
- להתוות את השיטות הזמינות ללימוד/חקר המערכת הפאשיאלית.
- להדגיש את ההתייחסות העכשווית להתערבויות המכוונות לרקמות פאשיה ברפואת ספורט ופעילות גופנית.
- לקדם את התחום על ידי מאמץ מתואם של חוקרים וקלינאים המשלבים מכנוביולוגיה, פיזיולוגיה של מאמץ, וטכנולוגיות הערכה משופרות.
מסמך זה פותח עבור מדענים וקלינאים להדגשת יתרונות וחסרונות הקשורים לטכניקות של סריקת רקמות פאשיה, דימות, ושיטות התערבות, ולהציג נקודת מבט רב תחומית לגבי מחקר עתידי מתוך מחשבה כי הבנה טובה יותר של דינמיקת ההסתגלות של רקמות פאשיה לעומס מכני, כמו גם לתנאים ביוכימיים, יכולה לספק הקשרים ביומכניים ופיזיולוגיים לבניית תוכניות אימון המיועדות להפחתת הסיכון לפציעות, שיפור ביצועים באימונים ובספורט, ושיקום פציעות.
מינוח והגדרות
המונח פאשיה שימש במקור לתיאור גיליון/יריעה או אגד של רקמת חיבור רכה המקשרת, מקיפה ומפרידה בין איברים פנימיים ושרירי שלד. מחקר מתקדם על התנהגויות פיזיולוגיות ופתופיזיולוגיות של מגוון רקמות חיבור חשף כי הגדרה זו מגבילה מדי. הבנת ההיבטים המכניים של תפקוד הרקמות הללו תלויה בהתייחסות למגוון רחב של רקמות חיבור המחוברות זו לזו מעבר לגליונות או אגדים. יש רווח פוטנציאלי עצום מהבנת התשתית הביולוגית שעומדת בבסיס תהליכי הסתגלות, תפקוד ופתולוגיה.
המערכת הפאשיאלית כוללת: "רקמות שומן, אדונטיציה (השכבה החיצונית מבין שלוש בדופן כלי דם), נדנים נוירו-וסקולריים, אפונרוזות, פאשיות עמוקות ושטחיות, דרמיס, אפינריום (מעטפת העצב), קופסיות מפרקים, רצועות, קרומים (ממברנות), קרומי המוח, הרחבות מיופאשיאליות (myofascial expansions), מעטפות עצם (פריאוסטאום), רטינקולות, מחיצות (ספטומים), גידים (אנדוטנון,פריטנון,אפיטנון/פאראטנון), פאשיות הקרביים, וכל רקמות החיבור בתוך- ובין השרירים, כולל אנדומיזיום, פרימיזיום ואפימיזיום". המערכת הפאשיאלית, על מרכיביה המגוונים, בונה רצף תלת-מימדי של רקמת חיבור סיבית רכה, מכילת קולגן, רופפת וצפופה, המחלחלת ברחבי הגוף ומאפשרת לכל מערכות הגוף לפעול בצורה משולבת (תמונה 1).
לעומת זאת, ההגדרה המורפולוגית/היסטולוגית מתארת את רקמת הפאשיה כ"יריעה/גיליון, או כל צבר אחר של רקמות חיבור אותו ניתן לראות בנתיחת גופות, אשר נוצר מתחת לעור ומטרתו לחבר, לעטוף, ולהפריד בין שרירים לבין איברים פנימיים אחרים".
המינוח המוצע לעייל מבדיל בין המונחים 'פאשיה' ו'המערכת פאשיאלית', ולכן מאפשר זיהוי מדויק של מבנים יחידניים, כמו גם אוסף שלהם למטרות תפקוד.
תמונה 1. מרכיבי המערכת הפאשיאלית. המערכת הפאשיאלית כוללת אפונרוזות גדולות כמו השכבה הראשונה של הפאשיה התורקולומברית (A), אך גם מספר עצום של מארזים סביב ובתוך שרירי שלד וברוב האיברים האחרים בגוף (B). המבנה הפנימי של רקמות פאשיה נשלט על ידי סיבי קולגן המוטבעים בחומר קרקע חצי-נוזלי (C).
הסתגלות מולקולרית של רקמות פאשיה כתוצאה מהשפעות של פעילות גופנית, הזדקנות, הורמוני מין, ודלקת
דו-שיח מולקולרי בין מולקולות המטריצה החוץ-תאית (ECM) – להלן, 'המטריצה' – ורכיבי תאים מהוים גורם מכריע בפיזיולוגיה ובפתופיזיולוגיה של רקמות פאשיה. שרשרת מולקולרית, המאופיינת בפלסטיות פונקציונלית ומבנית גבוהה וביחסים מולקולריים דו-כיווניים, מחברת את שלד התא (cytoskeleton) למטריצה. שינויים פונקציונליים ומבניים קטנים במטריצה גורמים לתהליכי הסתגלות מורכבים של תאים, ולהיפך, שינויים בתפקוד ובמבנה התא מובילים להסתגלות של המטריצה. לכן, מצב איזון (homeostasis) של רקמות פאשיה הוא תוצאה של יחסי גומלין מורכבים ודו-שיח דינמי בין מרכיבי התאים והמטריצה. במיוחד במצבים הדינמיים של גדילה והתחדשות, נדרשים שינויים חזקים במיקרו-סביבה של המטריצה כדי לאפשר הסתגלות תאים ובנייה מחודשת של רקמות פאשיה. כל הגורמים המשפיעים על התנהגות התאים או המטריצה עלולים לגרום לשינויים במבנה ובמצב האיזון של רקמות ואיברים.
המטריצה החוץ-תאית משמשת גם כמחסן מולקולרי, או מתווך, אשר "תופס ומשחרר" מולקולות פעילות ביולוגית כדי לווסת תפקוד של רקמות ואיברים ותהליכי גדילה והתחדשות. מולקולות המאוחסנות ברשת המטריצה יכולות לעבור פיצול כדי לשחרר מוצרים פעילים ביולוגית. מאמץ מכני יכול לגרום לשחרור והפעלה של מולקולות המאוחסנות בה, כולל את מוצרי הפיצול של קולגן 18 ורכיבים אחרים בממברנת הבסיס. למשל, ממצאים מעידים על כך שאנדוסטטין (קטיע של קולגן 18 במסוף-C של החלבון) יכול לווסת צמיחה ותפקוד של כלי דם. בנוסף, שינויים במטריצה כתוצאה מהזדקנות או פעילות גופנית עשויים להיות מעורבים בהפעלת השפעות מערכתיות באמצעות מולקולות שהופרשו אל מחזור הדם, כגון, איריסין (exercise-responsive myokine irisin). מחקרים מציעים שאיריסין, המופרש מסיבי שריר (ולכן נקרא, מיוקין) בתגובה למאמץ גופני מגדיל את ההוצאה האנרגטית בעכברים ובני אדם.
ברקמות חיבור קולגניות כגון, גידים, עומס חריף וכרוני מעורר שיפוץ קולגן (remodelling). הורמוני אסטרוגן עשויים למלא תפקודי ויסות חשובים בשיפוץ המטריצה מאחר שהעלייה ברמת ייצור הקולגן כתוצאה מעומס מכני נמוכה יותר בנשים מאשר בגברים, ושכיחות הפציעות והביטוי של קולטני אסטרוגן ברקמות פאשיה אנושיות הן תלויות-מין. נראה כי ההשפעות של אסטרוגנים על ייצור הקולגן משתנות בין מנוחה לבין מאמץ גופני. בעוד שתחליפי אסטרוגן אצל נשים לאחר גיל המעבר פוגעים בייצור הקולגן בתגובה לפעילות גופנית, לאסטרוגן יש השפעה מעוררת של ייצור קולגן במנוחה. לעומת זאת, לגלולות למניעת הריון, יש השפעה מדכאת כוללת על ייצור הקולגן.
הזדקנות פיזיולוגית היא תהליך אישי מאוד המתאפיין בתהליך התנוונות מתקדם של רקמות ומערכות איברים. שינויים ברקמות פאשיה הקשורים לגיל כוללים, ציפוף (densification) (שינויים ברקמת החיבור הרופפת) ופיברוזיס, שקיעה של קולגן סיבי והיווצרות צלקת). מהזוית התפקודית, שינויים פתולוגיים כאלה יכולים לשנות את התכונות המכניות של רקמות פאשיה ושרירי שלד, ובכך לתרום לירידה בכוח השרירים או טווח התנועה שנקשרים למצבי כאב וגיל, אותם לא ניתן להסביר רק על ידי אובדן מסת השריר. במהלך ההזדקנות מתרחשים שינויים מבניים, ביוכימיים, תאיים, ותפקודיים במטריצה. מעניין לציין כי, הזדקנות מאופיינת על ידי היווצרות מצב של דלקת כרונית ברמה נמוכה שנקראת inflammaging.
היות שהמטריצה החוץ-תאית היא האתר העיקרי שבו מתקיימות תגובות דלקת המתרחשות ברקמות, אין זה מפתיע כי היא יכולה לתקשר עם תאי חיסון ולשנות את תפקודם, מהלך חשוב לגדילה והתחדשות של רקמות. דליפה (extravasation) של לויקוציטים מתוך תאים תלויה בפיצול של ממברנת הבסיס על ידי אנזימי פרוטאזות המשוחררים באופן מקומי. טנצין (tenascin) ואוסטאופונטין (osteopontin) הם דוגמאות למולקולות של המטריצה הממלאות תפקיד חיוני בויסות התגובה החיסונית המקומית. בנוסף, המטריצה ממלאת תפקיד חשוב כמחסום בפני הגירת תאי חיסון לתוך רקמה וממנה החוצה. דלקת שנוצרת לאחר נזק לרקמות עקב פעילות גופנית או פציעה היא חיונית עבור שיפוץ הרקמות וההסתגלות שלהן לעומסים מכניים משתנים. מסתבר שצריכה כרונית של תרופות נוגדות דלקת לא סטרואידיות לפני אימון עלולה לעכב פעילות של תאי גזע וייצור קולגן. עם זאת, הגבלה של עוצמת הדלקת עשויה להועיל עבור התחדשות רקמות ועלייה במסת שריר ובכוח, בהתאם לאופי הפציעה, וכן עבור מבוגרים בגיל השלישי.
פרספקטיבות למחקר עתידי:
- תובנות על יחסי מבנה-תפקוד של המטריצה החוץ-תאית, בייחוד ברקמות פאשיה פגועות, רקמות פאשיה מזדקנות, ובשרירי שלד, הינן רלוונטיות מאוד לשמירה על תפקוד מערכת השריר-שלד של קשישים בחיי היומיום ובפעילות גופנית, וכן למטרה של מניעת פציעות כתוצאה משימוש יתר בקרב ספורטאים.
- על אף שקיים גוף ספרות על פעילות מטבולית ושיפוץ המח"ת בגידים אנושיים בתגובה לפעילות גופנית, עדיין אין מספיק ידע ודרוש ומחקר נוסף כדי לחקור את התגובה המולקולרית של רקמות אחרות (כגון, פאשיות השרירים) לשינויי עומס והזדקנות.
העברת כוח מיופאשיאלי (Myofascial force transmission)
שרירי שלד נחשבו בדרך כלל כמעבירים כוחות לאורך הסיבים, בעיקר לאחז הגרמי שלהם דרך צומת השריר-גיד. עם זאת, ניסויים באתר (in situ) בבעלי חיים ומחקרי דימות בבני אדם הראו שבנוסף לסיבי השריר, גם רקמות פאשיה בין-שריריות ותוך-שריריות מספקות מסלול להעברת כוח (יש לקחת בחשבון שלא כל סיבי השריר משתרעים מאחז גרמי אחד אל האחז השני). אף על פי שהיקף העברת הכוח שלא דרך צומת השריר-גיד בתנאי מודל חי הוא נושא שנוי במחלוקת, התרומה של מסלולים אלה נחשבת תלויה, בין היתר, בתכונות המכניות של הקשרים בין רקמות שריר ופאשיה. נמצא שרקמות מיופאשיאליות נוקשות יותר מהרגיל, או נענות יותר מהרגיל, משפיעות על מידת העברת הכוח בין שרירים והטענה היא כי לנוקשות מיופאשיאלית עשויה להיות השפעה משמעותית על מכניקת השרירים.
התכונות המכניות של רקמות פאשיה ניתנות לשינוי על ידי מספר גורמים הכוללים בין היתר, שינוי בתכולת הנוזלים, קשרי צילוב (cross links), ארגון מולקולרי והתוכן של מולקולות מטריצה ספציפיות, וכן מידת ההתכווצות של תאי מיופיברובלסטים (התכווצות שונה מאקטין-מיוזין של שריר).
שינויים בנוקשות המכנית של רקמות פאשיה יכולים לנבוע גם כתוצאה מפגיעה בשריר, מחלה, טיפול כירורגי או הזדקנות (תמונה 2).
תמונה 2. גורמים המשפיעים על הנוקשות המכנית של רקמות פאשיה והשפעה משוערת. חצים מכוונים למעלה מסמלים תוצא חיובי (למשל, עלייה בכיווציות התאית מגבירה נוקשות), חצים מכוונים למטה מסמלים תוצא שלילי (למשל, שימוש מוגבר בקורטיקוסטרואידים מפחית נוקשות), וחצים כפולים מסמלים קשר דו-משמעי (למשל, היאלורונן מפחית את הנוקשות אם משונע באמצעות גירויים מכניים, אבל מוביל לנוקשות מוגברת ללא גירויים מכניים).
כאשר רקמות פאשיה מתחברות לשרירי שלד, הן יוצרות רשת רב-כיוונית של רצף מיופאשיאלי, שינוי מקומי של הכוחות (למשל על ידי כיווץ שרירים) עשוי להשפיע על גם מכניקת הרקמות הסמוכות. למעשה, מחקרים רבים בגופות ובבעלי חיים הראו את קיומם של יחסי גומלין הדדיים משמעותיים בין שרירים שכנים המאורגנים ברצף סדרתי (slings) (למשל, שריר הלטיסימוס דורסי והגלוטאוס מקסימוס) ומקבילים זה לזה (למשל, שרירים סינרגיסטיים בשוק). לדוגמה, כאשר מתייחסים אל קופסית מפרק הברך מנקודת מבט פאשיאלית, זו מושפעת באופן ישיר מחדירה של גידים ובאופן עקיף ממבנים רחוקים יותר כגון, הגלוטאוס מקסימוס או הטנסור פאשיה לאטה ופאשיות החיבור שלהם. עם זאת, נותר עדיין להבהיר כיצד ממצאים אלה מתרגמים אצל בני אדם חיים.
למרות שהן נדירות, ראיות ראשוניות במודל חי מצביעות על כך שהעברת כוח מיופאשיאלי ממלאת תפקיד משמעותי במערכת התנועה. הנתונים מצביעים על קיומם של (1) השפעות מרוחקות של פעילות גופנית (2) ביטויי תסמינים לא מקומיים בבעיות שריר-שלד. שני אלה עשויים להיות רלוונטיים במסגרות אתלטיות וטיפוליות. הוכח כי מתיחה של הגפיים התחתונות מגדילה את טווח התנועה של עמוד השדרה הצווארי, ומטופלים עם כאב במפרק הסקרו-איליאק מציגים פעילות יתר של הגלוטאוס מקסימוס ושריר הלטיסימוס דורסי הנגדי. ההנחה היא כי מאחר שהאזורים הללו מחוברים באמצעות רשתות מיופאשיאליות, העברת כוח מיופאשיאלי עשויה להוות סיבה לתצפיות הללו. מלבד יחסי גומלין בין שרירים מסודרים ברצף סדרתי, נמצא שמידה משמעותית של כוח מועברת במודל חי בין שרירים הממוקמים במקביל, למשל, גירוי חשמלי של שריר הגסטרוקנמיוס הוביל להתקה בו-זמנית של שריר הסולאוס. העברת הכוח המיופאשיאלי התוך-גפית הזו עשויה להיות רלוונטית במחלות כגון, שיתוק מוחין.
פרספקטיבות למחקר עתידי:
- למרות שהמנגנונים הבסיסיים של העברת כוח מיופשיאלי נחקרו, יש לבחון את השפעתם של משתנים כגון גיל, מין, טמפרטורה ורמת הפעילות הגופנית, במסגרת הגדרות פיזיולוגיות תקינות ופתולוגיות.
- יתר על כן, למרות הראיות המשכנעות במבחנה על קיומה של העברת כוח מיופשיאלי, תרומתה היחסית להופעה של השפעות מרוחקות של פעילות גופנית בתנאי מודל חי דורשת הבהרה נוספת.
- מלבד אינטראקציות מכניות בין רקמות סמוכות, שינויים לא מקומיים של נוקשות או גמישות עשויים לנבוע גם (לפחות חלקית) מאדפטציה עצבית, למשל, ירידה או שיפור בסבילות למתיחה.
פגיעה ברקמות פשיאליות: תגובות תאיות ומכניות לנזק
עומס מכני מופרז, עומס ממושך או טראומה ישירה לרקמות פאשיה גורמים לשינויים מיקרוסקופיים ומאקרוסקופיים הדרושים לתיקון רקמות. אלה עלולים להוביל לשינויים פתולוגיים אשר משנים את תפקוד ומכניקת הרקמות, דבר שעלול לפגוע בתפקודן. ההשפעות הללו עשויות להפוך מערכתיות, ולכן פוטנציאלית הן אינן מוגבלות לרקמות שהוטענו/נפגעו.
בעקבות פציעה חריפה כתוצאה מעומס יתר או מחסור בחמצן (anoxia) ברקמות פאשיה, התגובה החיסונית שואפת לסלק את התאים שנפגעו באמצעות פגוציטוזה (תאי חיסון בולעניים). תגובה דלקתית חריפה היא בדרך כלל קצרת מועד, הפיכה, וכוללת שחרור של מגוון של מולקולות, כולל ציטוקינים פרו-דלקתיים מתאים פצועים ומקרופאגים, יחד עם חומרים אחרים (למשל, ברדיקינין, חומר P ופרוטאזות) אשר מרגששים (sensitize) עצבים נוסיספטיביים מביאים (עשויה להתפתח תחושת כאב הנקשרת לנזק) ומקדמים הסתננות של תאי חיסון. אם העומס מתמשך או חוזרני, עלולה להתפתח דלקת כרונית, המובילה לנוכחות ממושכת של מקרופאגים ורמות רעלניות של ציטוקינים ברקמות ובסביבן. אלה עשויים לגרום לנזק כרוני ברקמות.
כמה ציטוקינים ברקמות [למשל, אינטרלוקין בתא-1 (IL-b1), גורם נמק של גידול (TNF) וגורם גדילה בתא-1 (TGFb-1)] הם ציטוקינים פיברוגניים שיכולים לקדם פיברוזיס באמצעות התפשטות חריגה של פיברובלסטים ושקיעה של מטריצת קולגן.
ייצור יתר של ציטוקינים שומר גם על הריגשוש של עצבים נוסיספטיביים מביאים – שינוי שבתורו מגביר ייצור ושחרור של חומר P (נוירופפטיד נוסיספטיבי). מחקרים אחרונים מראים כי חומר P יכול לעורר ייצור של TGFb-1 על ידי פיברובלסטים בגיד, וכי חומר P ו-TGFb-1 יכולים לגרום להתפתחות של פיברוזיס ללא תלות זה בזה.
יחד, ממצאים אלה מצביעים על כך שתהליכים עצביים (חומר P) ותהליכי החלת עומסים/תיקון (פיברובלסטים מפרישים TGFb-1 בתגובה לעומס מכני ותיקון רקמות) יכולים לתרום לעלייה בכמות הקולגן ברקמות פאשיה.
צלקת פיברוטית סביב גיד, עצב ורקמות מיופאשיאליות משפיעה על מאפיינים דינמיים ביומכניים, משנית להידבקות של רקמות, ויכולה לקשור מבנים זה לזה או לגרום למצב של לחץ כרוני (compression). קולגן מוגבר סביב עצבים עלול לקשור את העצבים וכן להעצים מצבי כאב. יתר על כן, ציטוקינים דלקתיים יכולים "לזלוג" לזרם הדם ולהוביל לנזק משני נרחב ברקמה ולתופעת Wind-up של נוסיספציה מרכזית (זוהי פעילות המייצגת את הפלסטיות של מערכת העצבים. גורמת לכך שגם גירוי מגע קל באזור הסמוך לאזור הפגיעה מתבטא בתחושת כאב). נמצא כי רמת ה TNF המחזורי עולה בכאב כרוני של הגב התחתון. בנוסף, נתונים אחרונים מדגישים קשר בין TNF מוגבר לבין סיכון גבוה יותר להתפתחות של כאב כרוני אצל אנשים מסוימים, ולנזקים כתוצאה משימוש יתר במודל בע"ח.
גם שרירים עוברים שינויים במרקם שלהם (הרכב סיבי השריר, הסתננות של רקמת שומן ופיברוזיס) בתגובה לפגיעה במבנים קשורים (למשל, פגיעה בדיסק הבין-חולייתי) אפילו בהעדר טראומה ישירה. שינויים אלה דומים מאוד לאלה המזוהים עם טראומה ישירה בשריר, למשל, בפציעה של גיד הסופרספינטוס, אם כי יש כמה הבדלים (למשל, הבדלים בהתפלגות השומן שהסתנן לשריר). לאחר פגיעה בדיסק הבין-חולייתי, שרירי גב עמוקים עוברים ניוון מהיר, ככל הנראה בתיווך שינויים עצביים כגון, עיכוב רפלקסיבי, ושינויים בהרכב סיבי השריר (מעבר מסיבי שריר איטיים למהירים), פיברוזיס וחדירה של רקמת שומן שניקשרת לייצור מוגבר של ציטוקינים פרו-דלקתיים (למשל, TNF). ביטוי מוגבר של ציטוקינים זוהה לראשונה מבדיקת mRNA של שריר, אך ממקור לא ברור. עבודות חדשות מציעות כי הביטוי המוגבר של ציטוקינים מתווך על ידי שיעור מוגבר של מקרופאגים פרו-דלקתיים, והסברה היא כי זוהי תוצאה של שינוי בפרופיל המטבולי של השריר כתוצאה מהמעבר אל סיבי שריר מהירים יותר (מתעייפים מהר יותר). רקמת שומן היא מקור פוטנציאלי לציטוקינים פרו-דלקתיים, והיא מעורבת במגוון של בעיות שריר-שלד, כולל דלקת מפרקים ניוונית.
ללא קשר למנגנון בבסיס, לשינויים פיברוטיים בשריר יש השפעה פוטנציאלית משמעותית על דינמיקת הרקמות וקיבולת ייצור הכוח.
קיימות עדויות כי פעילות גופנית, שיטות טיפול פיזי והתערבויות תרופתיות מפחיתות תהליכי דלקת הקשורים לפציעה ברקמות פאשיה ופיברוזיס. לדוגמה, נמצא שבמודלים של בעלי חיים, טיפול מוקדם באמצעות תרופות נוגדות דלקת יכול למנוע/להפך מצבי כאב הנגרמים על ידי איתות TNF ולהפחית ייצור קולגן כתוצאה מכך. מתיחה של רקמות פאשיה יכולה לקדם פתרון של דלקת הן במודל עכבר והן במבחנה, וכי טיפול ידני יכול למנוע פיברוזיס כתוצאה משימוש יתר במספר רקמות פאשיה. במונחים של שינויים בשרירים, יש צורך באימוני כוח כדי למנוע הסתננות של רקמת שומן לשריר (ואולי פיברוזיס) במצבים כרוניים, בעוד שהפעלה עדינה של שריר מספיקה כדי להפך התנוונות מוקדמת, ופעילות גופנית מלאה יכולה למנוע שינויים דלקתיים בשרירי גב עקב פציעה של הדיסק הבין-חולייתי.
פרספקטיבות למחקר עתידי:
- נדרשים מחקרי המשך כדי לקבל הבנה מעמיקה יותר של המנגנונים העומדים בבסיס ההשפעה של טיפולים על פיברוזיס ושינויים המתרחשים ברקמת השומן על רקמות פאשיה.
- למרות שיש עדויות לכך שפעילות גופנית, פיזיותרפיה או גישות תרופתיות יכולות להשפיע על תהליכים דלקתיים ולהפחית תוצאות שליליות, נדרש מחקר נוסף כדי להבין מהי הדרך הטובה ביותר להתאים את ההתערבויות על בסיס משך זמן הפתולוגיה וסוג התירגול, או האם יש יתרון לטיפולים משולבים.
אבחון והערכה באמצעות דימות וללא דימות
הסברה היא כי שינויים פתולוגיים במאפיינים המכניים של רקמות פאשיה ממלאים תפקיד חשוב בבעיות שלד ושרירים כגון, מצבי כאב כרוני, ופציעות בשל עומס יתר. כתוצאה מכך, התעורר ביקוש ניכר לשיטות אבחון הבודקות את תפקודן של רקמות פאשיה. במחקר בסיסי, לעיתים קרובות, הגישה היא ללמוד על שינויים מולקולריים ומכניים המתחוללים בתאים מיופיברובלסטים ובסמנים ביולוגיים אחרים במעבדה, באמצעות ביופסיה ולאחריה בדיקה אימונוהיסטוכימית של הדגימה במיקרוסקופ (אימונוהיסטוכימיה – שיטה בביולוגיה לאיתור ומיקום של חלבונים בחתך רקמה על ידי צביעה).
טבלה 1. שיטות אבחון בשימוש כיום לבדיקת המבנה והתפקוד של רקמות פאשיה.
קיימות מספר שיטות להערכת ההשפעות של טיפול ופעילות גופנית במסגרת קלינית (טבלה 1):
- ניתן להעריך שינויים בתכולת המים באמצעות bioimpedance (טכניקה המאפשרת לקבוע את מסת הגוף הרזה ואת סך כל המים בגוף), אך אין נתונים על מהימנות ותקינות המדידות באזורי גוף קטנים יותר.
- מישוש ידני מייצג גישת ניטור זולה בשימוש נרחב בקרב מטפלים ידניים, שמטרתה הערכת התכונות הויסקואלסטיות של רקמות (למשל, נוקשות); עם זאת, גישה זו מבוססת על מספר הנחות ואמינותה נחשבת מוגבלת ביותר. בנוסף, ישנם בשוק כמה מכשירים למדידת נוקשות הרקמות (indentometry), אך לפי שעה, אלה חסרים נפח של תיקוף מדעי.
- שיטות דימות כגון, אולטראסאונד או אלסטוגרפיה, לעומת זאת, נתפסות ככלים מבטיחים לכימות מפורש של התכונות המכניות של רקמות פאשיה באדם חי.
אלסטוגרפיה מספקת תמונות אולטרסאונד המשקפות את הקשיות היחסית של אזור היעד על ידי הפקת עיוות ברקמות הנמדדות (למשל, באמצעות דחיסה או גלי גזירה). לאחרונה, ניכר ישום גדל בטכניקה זו במחקרי שלד ושרירים. עם זאת, קיומן של מספר שיטות שונות, היעדר תקינה והופעה תכופה של הפרעות במהלך מדידות, מעיבים על תקפות התוצאות שהושגו. ללא שימוש באלסטוגרפיה, ניתן להשתמש באופן מהימן בתמונת אולטרסאונד קונבנציונלית כדי להציג ולמדוד את המורפולוגיה של רקמות פאשיה, כגון, בשרירים, רצועות וגידים. כמה מחקרים ראשוניים ניסו לכמת את התנועה היחסית (למשל, גלישה של שכבות פאשיה ועיבור-גזירה) תוך שימוש בחישובי מתאם צולבים.
למרות כמה יישומים ראשוניים ברקמות מיופאשיאליות, רוב הנתונים על דימות באמצעות אולטראסאונד הופקו ממדידות של גידים. בסוף שנות ה 1990, התקדמות ביישום של אולטרסאונד במצב-B איפשרה כימות של עיוות מתיחה בגידים של אדם חי, שהתבסס על מעקב אחר התכונות האנטומיות בגיד במהלך כיווץ איזומטרי בשריר. עם זאת, לעיתים קרובות, הנוקשות באדם חי ותוצאות מודול האלסטיות (מוכר גם כמודול יאנג. מגדיר את התנגדות החומר לעומס ומהווה מדד לנוקשות החומר) אינם עולים בקנה אחד עם ממצאים ממבחני חוזק חומרים במעבדה, כאשר הכוחות וההתארכות מבוקרים ונמדדים במדויק. טעויות נגרמות ככל הנראה בגלל פישוט המדידות באדם חי בכימות העיוות בגיד, ובעומס שהוחל במהלך כיווץ השרירים האיזומטרי. הראשון כולל פישוט לגבי אורך המנוחה של הגיד, כיוון המשיכה ואחידות מאפייני החומר. האחרון כולל פישוט לגבי השפעת העומס על אורך מומנט הזרוע של הגיד, השפעת קואקטיבציה של השריר האנטגוניסט, וחוסר האחדות באזור חתך הרוחב של הגיד. ניתן להימנע מרוב הפישוטים הללו על ידי מדידות מתאימות המכמתות את ההשפעות הזניחות. בנוסף, להתפתחויות אחרונות בדימות shear-wave propagation ובדימות speckle tracking יש פוטנציאל לשפר באופן משמעותי את הדיוק בניסוי ואת הרלוונטיות הפיזיולוגית של הממצאים באדם חי.
בניגוד לבדיקות הכוללות כיווץ שרירים איזומטרי שמטרתן להעריך את נוקשות הגיד באדם ואת מודול האלסטיות, ניתוח מורפומטרי של סריקה במהלך פעילויות דינמיות יושמה בדרך כלל על מנת לבדוק עיוותים בגיד באופן ישיר, או בעקיפין, באמצעות ניתוח מהירות ההתפשטות של גלי אולטרסאונד, במטרה לחקור את יחסי הגומלין בין גיד לשריר במשימה הנחקרת. גישות ניסיוניות אלה חסינות יחסית בפני בעיות שנגרמות על ידי כימות שגוי של כוחות גיד; עם זאת, יש לנקוט במדידות המתאימות כדי לאמת את ההנחה שהישום הרגיל של מעקב אחר נקודה אנטומית בודדת בגיד, או אזור בגיד המוגבל על ידי גודל גשוש הסריקה, יכולה לתת תמונה מייצגת עבור הגיד כולו.
פרספקטיבות למחקר עתידי:
- לאור מגבלות שיטות האבחון הנוכחיות, יש צורך בעבודות נוספות שיחקרו את מאפייני המדידות (למשל, תקפות) ויספקו המלצות על בסיס ראיות. לפיכך, במסגרת הערכה קלינית של המאפיינים המכניים של רקמות רכות, יש לפרש את הנתונים שנאספו בזהירות, וכל עוד לא מתקיימים סטנדרטים תקפים וברורים, רצוי לשלב כמה שיטות במקום להתמקד באופן בלעדי בשיטה אחת.
- הפופולאריות של הערכות המבוססות על אולטרסאונד של עיוות בגיד כתוצאה מהחלת עומס מכני הולכת וגדלה, אך אלה עלולות לספק מסקנות שגויות בשל מספר הנחות לא-תקפות וקירובים שנעשו בדרך כלל כדי לפשט את פרוטוקול הניסוי. ניתן לבטל את רוב השגיאות האלה על ידי מדידות מתאימות.
מכנוביולוגיה ברקמת גיד: השפעות של פעילות גופנית וחוסר שימוש
העקרונות העיקריים של המתודולוגיה מבוססת האולטרסאונד לעיל יושמו במחקרים רבים במהלך 20 השנים האחרונות כדי ללמוד את יכולת ההסתגלות של גידים אנושיים לפעילות גופנית ולחוסר שימוש. הממצאים מראים בצורה משכנעת כי גידים של בני אדם מגיבים ליישום כרוני של עומסים על ידי הגברת הנוקשות המכנית שלהם ומגיבים לחוסר שימוש, כלומר, לאורח חיים יושבני, בהפחתת הנוקשות המכנית. המנגנונים העומדים בבסיס הסתגלות זו כוללים שינויים בגודל הגיד ובמודול האלסטיות. ממצא נפוץ בקרב המחקרים הוא כי הסתגלות של גידים מתרחשת במהירות, בתוך שבועות של החלה או חוסר של עומס מכני. עם זאת, חשוב לציין כי, כמה מחקרים מדווחים על הסתגלות בגודל הגיד, אך לא בחומר הגיד, אחרים בחומר הגיד אך לא בגודלו, וחלקם מדווחים על שינויים הן בגודל והן בחומר הגיד.
כדי ללמוד על המכנוביולוגיה של גיד אנושי ולחקור את בסיס מאפייני ההסתגלות הנ"ל, נערכו מחקרי חתך ומחקרי אורך.
מחקרי חתך שימשו למטרות הבאות:
(1) להשוות גידים הנתונים לעומסים שונים בפעילויות רגילות בשל המיקום האנטומי הספציפי שלהם.
(2) להשוות גידים בין איברים עם אסימטריה בחוזק השריר.
(3) להשוות גידים בין בני אדם בעלי מסת גוף שונה, אך עם פעילויות רגילות דומות.
(4) להשוות בין גידים של ספורטאים לבין גידים של אנשים לא פעילים.
מחקרים (1), (2) ו- (3) תומכים ברעיון שההסתגלות המתרחשת בנוקשות הגיד כך שתתאים לשינויים בעומס הפיזיולוגי מתבצעת על ידי הוספה או הפחתה בחומר הגיד ולא על ידי שינוי מודולוס האלסטיות של הגיד. חשוב לציין, כי הוספה או הפחתה של חומר הגיד לא תמיד מתרחשת באופן אחיד לאורך הגיד אלא באזורים מסוימים בלבד, ואשר ניתן לחשוף רק אם הגיד כולו נבדק. לעומת זאת, מעדויות של מחקר (4) עולה כי, שיפורים עשויים להתרחש במודול האלסטיות של הגיד וכי אלה תורמים בחלקם, או אפילו באופן מלא, לעלייה בנוקשות הגיד בתגובה להחלת עומס. מעניין לציין, כי בעבודות שבדקו את ההשפעה של אימון גופני מדווח גם על שיפור במודול האלסטיות של הגיד. סך הכל, ממצאים אלה מצביעים על כך שעלייה בנוקשות הגיד באמצעות שינוי בחומר שלו דורשת החלת עומס "על-פיזיולוגי" (למשל, מבחינת גודל העומס, תדירות ו/או משך הזמן). ברגע שההסתגלות המהירה מתרחשת והאימון הופך לפעילות יומיומית קבועה, שינויים בגודל הגיד עשויים לתווך כל שינוי נוסף בנוקשות הגיד.
פרספקטיבות למחקר עתידי:
- שילוב של דימות אולטרסאונד עם שיטות דינמומטריה מאפשר כעת לאמוד שינויים המתרחשים בגיד של אדם חי בתנאי עומס משתנה.
- שתי שאלות חשובות מצדיקות מחקר נוסף: (1) מהו המנגנון העומד בבסיס ההבדלים האזוריים בהסתגלות הגיד מבחינת השינויים בגודל? האפשרויות שראוי לחקור כוללות הבדלים בלחץ המקומי, מודול אלסטיות מקומי, זרימת דם מקומית, ורגישות מכנוטרנסדוקטיבית (המרת כוחות מכניים לאותות ביוכימיים). מודל אלמנטים סופיים של גיד עשוי להיות דרך מתאימה לבחון את שתי האפשרויות הראשונות (שיטה מקובלת ונפוצה בפתרון של בעיות הנדסיות רבות בעזרת מחשב). (2) מהו הגורם המגביל בהסתגלות של גידים לאימונים? תשובה אינטואיטיבית היא כי גודל ומשך הזמן של פלסטיות הגיד נקבעים רק על ידי המידה והמהירות שבהם מתפתח הכוח בשריר ברצף עם אותו גיד, ככל השריר מסתגל לעומס כרוני גדל, אך אישוש לכך דורש מחקר שיטתי.
התערבויות בפתולוגיות של רקמות פאשיה ברפואת ספורט
שיבוש בתפקודי רקמות פאשיה בתחום רפואת הספורט מטופל כירורגית רק לעיתים נדירות. הטיפול הנפוץ בפתולוגיות של שימוש יתר בספורט הוא בתרופות נוגדות דלקת לא סטרואידיות; עם זאת, אלה עלולות לפגוע בתהליכי שיפוץ הרקמות ולהפחית את ההסתגלות שלהן למאמץ. בנוסף, תרופות אנטיביוטיות מסוימות תורמות לעתים קרובות לסבירות גדלה של פציעות גיד בספורט.
טיפול באמצעות הזרקת פלסמה עשירה בטסיות (PRP) נראה מוצלח במקרים מסוימים של טנדינופתיה, אם כי יעילות הטיפול אינה חד משמעית.
קיימות עדויות מתונות לגבי היעילות של טיפול בגלי הלם והחלת עומס אקסצנטרי על תהליכי הריפוי של גיד.
נראה שעיסוי עצמי באמצעות גלילים משפר את הגמישות לטווח הקצר ומסייע בהתאוששות מאימונים. עם זאת, המנגנונים הפיזיולוגיים בבסיס ההשפעות החיוביות הללו עדיין לא התבררו דיים, למרות שראיות ראשוניות מצביעות על עלייה בזלוף העורקים, שיפור בגלישה של שכבות פאשיה, וכן שינויים בעוררות העצבית הקורטיקו-ספינאלית בעקבות העיסוי.
טיפולים ידניים, כגון עיסוי, אוסטיאופתיה או רולפינג, טוענים כי הם משפרים תהליכי התחדשות של רקמות פאשיה וביצועים בספורט, אך יעילותם עדיין לא אומתה.
פרספקטיבות למחקר עתידי:
- יש לקוות כי שיפורים עכשוויים ועתידיים בשיטות איבחון והערכה יניבו מחקר חד משמעי יותר לגבי אופני הטיפול המבטיחים ביותר למצבים ספציפיים.
- לעיתים קרובות ישנם אינטרסים מסחריים ואחרים לטובת קידום מסקנות חיוביות מוקדמות לגבי טיפולים ספציפיים הקשורים לרקמות פאשיה. יישום קפדני של מחקר מדעי איכותי הוא חיוני להתפתחותו של תחום מבטיח זה.
מקורות:
Fascial tissue research in sports medicine: from molecules to tissue adaptation, injury and diagnostics, Zügel et al, 2018 https://bjsm.bmj.com/content/52/23/1497
