Rabdomyolyse – når knallhard trening blir litt for hardt og lite knall

Er du en av de mange som har fått øynene opp for crossfit? Kort fortalt er dette en treningsform sammensatt av styrke og kondisjon, bygd opp rundt varierte funksjonelle bevegelser med relativt høy intensitet. For tiden er det en av de raskest voksende trendene innen trening, og mange er blitt bitt av basillen. Men dette er hard trening, og det er fort gjort å gå ut for hardt fra starten. Crossfit har ved flere tilfeller blitt koblet til den alvorlige tilstanden rabdomyolyse. Dette er en potensielt livstruende tilstand hvor utslipp av myoglobin fra skjelettmuskulatur kan føre til nyresvikt. 

Foto: Geir Mogen/NTNU

Treningspåført rabdomyolyse kommer av at giftige intracellulære enzymer blir frigjort av nedbrutte muskelceller og kommer inn i det systemiske blodomløpet. Det er ikke myoglobinet i seg selv som er giftig, men kan heller i denne sammenheng sees på som drosjen som bidrar  til å transportere passasjerer (giftstoffer) rundt i kroppen. Rabdomyolyse er på langt nær noe nytt fenomen, og første beskrivelsen av dette skal visstnok stamme tilbake til Bibelen og jødenes flukt fra Egypt. Dette har ikke blitt fulgt opp og validert av undertegnede i denne artikkelen, men en interessant digresjon må det sies å være.

Uansett, symptomer på rabdomyolyse kan være store smerter, hevelse og svakhet i den trente muskulaturen. Viktig å påpeke her er at generell muskelsårhet/stivhet etter harde treningsøkter, spesielt i forbindelse med styrketrening, vanligvis er helt ufarlig og slett ikke uvanlig. Hovedsymptomet på mulig rabdomyolyse er derimot fargen på urinen. Den ser ut som Coca Cola som følge av innslag av myoglobin (myoglobinuri).

Årsakene til rabdomyolyse kan blant annet være:

• oksygenmangel i muskulatur
• genetiske defekter hos noen personer
• store endringer i kroppstemperatur (heteslag/forfrysninger)
• virkninger etter svært harde treningsøkter.

Det mest omfattende eksempelet kommer fra Kina hvor 119 ungdomsskoleelever fikk diagnostisert rabdomyolyse etter å ha gjennomført 120 armhevinger (push-ups) på fem minutter. I tillegg var det utendørsaktivitet i ”kaldt” vær (12° er visstnok kaldt i kinesisk målestokk). Alle utviklet muskelsårhet, og den karakteristiske cola-urinen kom 2-4 dager etter treningen. Nå gikk det heldigvis bra med alle sammen, og den raske behandlingen forhindret at det utviklet seg til mulig nyresvikt.

Hovedtyngden av studier gjort på treningspåført rabdomyolyse er såkalte case-studier hvor man har fulgt enkeltindivider på ulike nivå. Jeg fant studier på alt fra bodybuildere, maratonløpere, svømmere, crossfit-utøvere til utrente fysiologiprofessorer!

Nå er du kanskje en av de mange som har eksempelvis tenkt deg på nettopp en slik crossfit-økt i nærmeste framtid? Her får du noen tips og triks for å unngå rabdomyolyse (kanskje ikke veldig originalt, men det enkle er forbausende ofte det beste):

• Væskebalanse; viktig med væskeinntak både før, under og etter trening.
• Øk belastningen gradvis. Ikke gå fra utrent til å forsøke å ta 120 armhevinger på 5 minutter slik de gjorde i Kina.
• Kjenn dine begrensninger – ikke vær redd for å ta pauser hvis ubehaget melder seg
• Tren variert! I forhold til styrke skal man ikke glemme at tyngre vekter og færre repetisjoner gir større og raskere fremgang enn raske, utallige reps.

Et eksempel på en studie som underbygger det siste punktet, er en klassisk meta-analyse av McDonagh & Davies som fant at belastning mindre enn 66% av deltakernes maksstyrke (1RM) ga ingen økning i styrke, selv etter 150 repetisjoner per treningsøkt. Dette skulle nok den kinesiske kroppsøvingslæreren gjerne ha visst før han satte sine elever i sving!

Noen CrossFit-entusiaster der ute lurer kanskje nå på om treningen de bedriver til helt de oppnår såkalt ”happy-puke” har noen effekt? Joda, det har da det: Nylig ble det gjennomført en studie som viste en fremgang i oksygenopptak på hele 12 % (kvinner) og 13 % (menn) etter 10 uker. Det er på lik linje med det vår gruppe har vist gjennom flere studier på intervalltrening, og må sies å være veldig bra! Det CrossFit-studien derimot ikke sier så mye om, er eventuell fremgang i styrke.

Hensikten med dette innlegget er å formidle at knallhard, ekstrem trening med spesielt mange repetisjoner kan føre til rabdomyolyse. Dette bør gymlærere, PT’er og andre treningsinstruktører være klar over. Sett i et folkehelseperspektiv er selvfølgelig det viktigste å gjøre noe man trives med, og som gjør at man får lyst til å trene mange ganger over lengre tid. Og trives du med CrossFit er du kanskje en av de som synes det aldri er så vondt at det ikke er godt for noe?

Henning Ofstad Ness, stipendiat ved CERG.

Klar for en sporty utfordring?

Selvsagt blir det julekalender i år også! Denne gang kreves det litt mer innsats av deg for å kunne delta – men vi kan til gjengjeld friste med en tur for to til New York som hovedpremie! Hovedkanal for julekalenderen blir i år vår nettside, men vi loser deg dit via alle våre kanaler – både bloggen, facebook, twitter og instagram (vi heter cerg_ntnu på begge de to sistnevnte – følg oss gjerne!)

La ikke denne sjansen gå fra deg – hiv deg med og få en aktiv adventstid på kjøpet!

SMARTEX-HF: Hvor intensivt bør hjertesviktpasienter trene?

Studien SMARTEX-HF (The Study of Myocardial Recovery after Exercise Training in Heart Failure), som har pågått her ved CERG en lengre periode, fullførte inklusjonene av pasienter i august 2013. Testing etter den 12 uker lange treningsperioden har nå blitt fullført for totalt 209 pasienter.

Studien er en randomisert, klinisk multisenterstudie designet for å teste hypotesen om at et 12 ukers program bestående av aerob intervalltrening gir større positive effekter hos stabile hjertesviktpasienter enn dagens anbefalte praksis: moderat kontinuerlig trening. De viktigste evalueringskriterietene er dimensjonene på venstre ventrikkel (hjertekammer) og funksjon målt ved ekkokardiografi. I tillegg har aerob kapasitet blitt målt ved maksimalt oksygenopptak, samt livskvalitet, alvorlige bivirkninger og nivået av fysisk aktivitet ved hjelp av spørreskjemaer og akselerometre. Du kan lese om flere detaljer angående studiedesign i artikkelen A Controlled Study of Myocardial Recovery after Interval Training in Heart Failure: SMARTEX-HF – Rationale and Design (Støylen et al. 2011) i the European Journal of Preventive Cardiology.

Studien er støttet av European Association for Cardiovascular Prevention and Rehabilitation  (EACPR), Section for Basic and Translational Research. Fem EACPR-medlemmer utgjør studiens styringsgruppe: Øyvind Ellingsen (leder), Axel Linke, Eva Prescott , Martin Halle og Viviane Conraads. Studien koordineres av NTNU, og ni studiesentre har bidratt til datainnsamling. Disse sentrene er universiteter/universitetssykehus i: Antwerpen, København, Leipzig, Luxembourg, München, Stavanger, Trondheim, Veruno og Ålesund.

Analyse av data fra den 12 uker lange treningsperioden og ett års oppfølging vil starte i slutten av 2013, og styringsgruppen håper å presentere tidlige resultater om effekten av høy intensitet intervalltrening på hjertefunksjon og helseutfall hos hjertesviktpasienter neste år.

Trine Karlsen, post doc ved CERG

The study was also presented in the latest newsletter of EACPR – English version is found here

Beskyttar aerob kapasitet mot infarkt?

Dei fleste er vel etterkvart klar over at auka fysisk aktivitet er ein av dei avgjerande livsstilsendringane for å betra den generelle helsa. I løpet av dei siste tiåra har ein etterkvart fått tydelig stadfesta at aerob kapasitet målt som maksimalt oksygenopptak er ein av dei meir sentrale faktorane for å redusere risikoen for hjerte og karsjukdom. Spesielt dersom ein er i risikosona eller i yttarste høve allereie har etablert hjerte og karsjukdom, så er det å auke kondisjonen viktig i forhold til langtidsutkome.

Sjølv om fysisk aktivitet og trening er sentralt for å auke den aerobe kapasiteten, så er det genetiske materialet ein har med seg ein viktig del av den einskilde sin kondisjon og fysiske helse. Nedarva genar er estimert til å bestemme omtrent halvparten av den maksimale aerobe kapasiteten. Dette kjem vel på ingen måte overraskande på folk vil eg tru, sidan dei fleste sikkert har ein kjenning som held seg både slank og sprek utan å ha noko spesielt interesse for verken kosthald eller trening. Kva er vel ikkje meir irriterande enn å bli grundig slått i Birken av naboen som knapt har bevegd seg utanfor stovedøra, medan du har lagt ned utallege treningstimar i årevis?

Sjølv om ein er i bra form og har ein aktiv kvardag med trening, kan ein likevel ikkje vere 100 % sikker på å unngå hjerteinfarkt. I denne samanheng har imidlertid ein rekke studiar vist at fysisk trening i forkant av eit hjerteinfarkt gir ein betydelig beskyttande effekt, mellom anna med betydelig mindre infarktområde, generelt betre hjertefunksjon i etterkant samt tydelig auka overleving og betra langtidsprognoser. Så ingen grunn til å droppe treninga!

Kva så med medfødt kondisjon? Me veit jo at dersom ein er fødd med ”gode genar” så har ein mindre risiko for å få hjerte og karsjukdomar- så ja, nokon er meir heldige med tildeling av mor og far! Men er desse med medfødt god aerob kapasitet meir beskytta dersom ein først får eit infarkt? Dette var eit spørsmål me stilte oss for ei tid tilbake. I ein nyleg publisert artikkel gjennomførte me eit studie med ein eksperimentell modell på rotter der me såg på om individ med genetisk medfødt høg kondisjon hadde betre beskyttelse mot infarkt i forhold til individ med medfødt låg aerob kapasitet, overvekt og ein rekke andre risikofaktorar for hjerte og karsjukdom. Overraskande nok viste det seg at dei med medfødt god kondisjon på ingen måte var beskytta mot infarkt og opplevde dei same negative endringane i hjertefunksjon. Studiet tyda difor på at den beskyttande effekten som god kondisjon har, i stor grad er på grunn av forsvarsmekanismane som er bygd opp gjennom trening, og ikkje på bakgrunn av medfødde eigenskapar.

Trening er difor viktig for å både å redusere risikoen for hjerteinfarkt for å bygge opp forsvarsmekanismar dersom uhellet likevel er ute. God trening!

Morten Andre Høydal, Nasjonalforeningen for folkehelse og post doc ved CERG.

How to understand our fitness calculator

During the last few weeks, our fitness calculator has been spread all over the world, thanks to the NY Times blog post. We are happy to announce that the calculator now inow is available as an app for smartphones (currently only for Apple devices). It is called VO2cal and you can download it for free in AppStore.

The great media coverage has resulted in tons of questions from people all over the world, which we of course appreciate – nothing is better than transforming our research from statistics to useful tools for everyone, and, hopefully, promote a healthy lifestyle. However, it is not possible to answer individually, and in this blog post, we will explain the background of the calculator and answer frequently asked questions. Check out the FAQ section at our website as well.

The calculator uses maximal oxygen uptake as an indicator for fitness, and very many simply ask what this means. Briefly, maximal oxygen uptake is a measure involving several factors:

• how well the lungs are breathing
• how efficiently oxygen is transported into the blood
• how well the heart is pumping blood to the working muscles
• how well the blood vessels are transporting blood
• how good the muscles are to receive and utilize oxygen

…and this value has been shown to be the single best predictor of current and future cardiovascular health. Usually, the test is performed by running on a treadmill with a mask, through which the ventilation of oxygen and carbondioxide during high intensive exercise is measured. Much easier to perform at a calculator, isn’t it?

The calculator requires information such as gender, age, waistline measure and resting heart rate, as well as frequency, duration and intensity of ecercise. In a few seconds you get your estimated maximal oxygen uptake, and your fitness age – meaning, how old are you according to your fitness level, compared to other healthy subjects?

The basis and method behind the fitness calculator are described in details in the articles of Aspenes et al. (2011) and Nes et al. (2011), both former PhD candidates in Cardiac Exercise Research Group. Through participation in the Nord-Trøndelag Health Study (HUNT), more than 4600 healthy Norwegians between 20 and 90 years were tested on several parameters, among other maximal oxygen uptake.

The researchers discovered that the mean maximal oxygen uptake in women and men were 35 and 44 mL/kg/min, respectively. Further, they found a ~7% decline in maximal oxygen uptake with every 10 year raise in age in both genders. Women and men below the gender-specific mean were 4 to 8 times more likely to have a combination of more than three conventional cardiovascular risk factors (for instance, metabolic syndrome) compared to the most fit quartile of subjects. The researchers also observed that maximal oxygen uptake may represent a continuum from health to disease, and that a general 5 mL/kg/min lower maximal oxygen consumption was associated with ~56% higher odds of having the metabolic syndrome. This HUNT material is the historically largest and most robust of its kind with directly measured maximal oxygen uptake and more than 4600 subjects, and constitutes a stable reference for the fitness calculator.

How can I calculate my maximal oxygen uptake in liters?
If your body weight is 50 kg and you have a maximal oxygen uptake of 50 ml/kg/min you should multiply the two and convert VO2max from ml/min to L/min (i.e. 50kg x 50 ml/kg/min = 2500 ml/min =2.5 liters/min.)

In your test, is walking at a brisk pace considered exercising?

Yes, walking is considered exercise.

The questions you ask don’t accurately reflect my exercise or lifestyle.
We completely understand someone’s concern about this. However, if we are about to test 5000 people we have to be partly general in how to ask the questions. We have shown that it is reasonably accurate in more than 5000 persons, so in general, the questions can be considered reliable. We recommend to answer as best you can to describe a normal week for you – and we are confident that this will give an accurate estimate.

How can I improve my maximal oxygen uptake effectively?
We have made a 7-weeks exercise program that is presented at our homepage, where you can also watch a video about 4×4 intervals.

Why do you not use Body Mass Index (BMI) in the calculator?
Whether we used BMI or waist did not really matter for the outcome (we made several alternative calculators) but the chosen one was slightly better. Further, it has been shown that waist is a much better predictor of future cardiovascular disease risk compared to BMI in several large studies.

Why do you not include fitness ages above 75 and below 20?
There were too few subjects above the age of 75 to make a reference material that made sende for those older than 80 years of age – and we did not test individuals younger than 20 years of age.

Ulrik Wisløff, professor and leader of Cardiac Exercise Research Group.

30 squats=1 free ticket?

Another creative initiative to implement physical activity in every-day-life appeared on YouTube the other day. As a PR stunt before the Sotsji Olympic Games the coming winter, a vending machine exchanging 30 squats to a free ticket was placed at a metro station in Moscow. An idea for inactive Norwegians willing to make an extra effort for a free ride?

Altitude training – what is the optimal living altitude?

Winter and ski season is approaching, and thousands of people interested in winter sports will follow the contests from now until April, with Olympic Games in Sotsji as the great highlight. Even though this is not an alternative for every-day exercise performers, it is well-known that our medal hopes include altitude training to reach the top. But what is the best way to train in the height? And which altitude is the optimal for best results ion aerobic performance?

A new publication in the Journal of Applied Physiology adresses these questions. How high should athletes live during an altitude training camp to improve sea level running performance? In the study, 48 collegian long distance runners spent 4 weeks at an altitude training camp in the mountain area around Park City, Utah in the United States. The runners were randomly divided to live at 4 different locations in the mountains, at 1780m, 2085m, 2454m, or 2800m and trained together after the live high – train low model (Live and train moderately at high altitude, and travel down as low as possible to perform high intensity work outs. In this case to 1300 meter in Salt Lake City, Utah).

When comparing the results in the different groups, it was found that a living altitude between 2000 and 2500 meter gave the greates improvements in sea level performance. In other words, this should be the preferred height for athletes at altitude training camps.

The study was run by Professor Benjamin Levine and Dr. James Stray Gundersen from the Institute for Exercise and Environmental Medicine and the University of Texas Southwestern Medical Center at Dallas, and CERGs Trine Karlsen were one of many research fellows working on the study. 

 

Trine Karlsen, post doc at CERG

Min idrett: Topp trening til fjells!

CERG er en gruppe sammensatt av folk som ikke bare forsker på trening på dagtid, men driver med det på fritiden. Interessene spenner seg bredt: fra kajakk til golf, svømming, sykling og fotball, bare for å nevne noe. Denne uka skriver stipendiat Erlend Hassel om sin idrett, nemlig toppturer og friluftsliv. Visste du at man kan ta med seg intervalltreningen ut i naturen?

Filosofen og fjellklatreren Arne Næss sa en gang «Det er ikke jeg som har begynt å klatre, det er dere som har sluttet» og hans kjærlighet til fjellet og naturen gjennomsyret hele hans virke.

Skrommelnebba 1548 moh

Senhøsten er kanskje den tida av året da det er minst turaktivitet i den norske fjellheimen. Det er ofte for lite snø til å gå på ski og de korte dagene gjør lengre fotturer vanskelige. Likevel kan dette være den flotteste sesongen i fjellet. Fjellet er kledd i sine flotteste høstfarger og toppene er strødd med et tynt lag med melis. Den klare høstluften gjør at utsikten er uten sidestykke, og det er ikke uvanlig at man kan skue ut over fjell som er ti mil eller lengre unna.

Når man beveger seg i fjellet får man mange av de gunstige effektene som man kan får ved trening på tredemølle eller sykkel. Bratte heng og andre naturlige hindringer gjør at hjertefrekvensen til tider er oppe i det man oppnår med tradisjonell intervalltrening, men slake partier fungerer som «aktive pauser». Opplevelsen man får på slike turer er som regel uendelig mye større enn det man kan oppleve i et treningsstudio. Noen timer i nydelig høstvær går uendelig mye fortere enn tilsvarende tid på en tredemølle.

Snø og dårlig vær kan være en utfordring på denne årstida. Man bør derfor ha vindtett bekledning og tursekken bør inneholde ekstra varme klær. En tykk dunjakke anbefales, og kan komprimeres slik at den ikke tar mye plass i sekken. Dersom man skal på de bratteste toppene hvor man vet at det kan være is og snø, bør man også vurdere å ha med stegjern og isøks. Ofte kan man unngå høstsnøen i fjellet ved å legge turen til de mer kystnære fjellområdene, hvor vinteren gjerne ikke setter inn før langt inn i desember.

Koordinasjon, balanse og stabilitet blir kontinuerlig utfordret når man beveger seg i fjellet, noe som ikke bare gir trening for muskulaturen, men også hjernen og nervesystemet gjennomgår en rekke tilpasninger. I en nylig publisert studie som undersøkte MR-bilder av hjernen til erfarne fjellklatrere, så man at de delene av hjernen som er assosiert med koordinasjon og balanse var mer utviklet enn hos personer uten slik klatreerfaring. Det er også vist at ulike former for variert fysisk aktivitet øker nydanningen av hjerneceller i de områdene som har med hukommelse og læring å gjøre.

Tatt i betraktning de gunstige effektene av å bevege seg i bratt terreng, er det derfor kanskje ikke tilfeldig at en så betydelig andel av de norske filosofene har vært tinderanglere og fjellklatrere.

Erlend Hassel, stipendiat ved CERG.

Overwhelming response to the fitness calculator

Last Thursday, our fitness calculator was presented in NY Times Well Blogg (What’s your ‘Fitness Age’?) Since then, over 1 mill people has visited the calculator online to check out their fitness age. And, the brand old news (the calculator was launched 2 years ago) has spread to more than 150 international media, e.g. Sydney Morning Herald and Daily Mail. We are totally overwhelmed over this massive attention, and this truly inspires to further dissemination of our research in public.

My mailbox is full of questions from people all over the world who wants to know more about fitness age, what this means for them, and many practical details on how to use the calculator. Individual response is challenging, and in a short time we will answer frequently asked questions here on the blog and at our webpage. You may also find some answers in this article about fitness numbers.

Satisfied over your fitness age – or disappointed and a little bit embarrased? Whatever result you got from the calculator, we hope it inspires to carry on with an active lifestyle!

Maria Henningsen, CERG

Kan man trene lungene?

Lungenes hovedfunksjon er effektivt opptak av oksygen fra venøst blod og en velfungerende funksjon er derfor avgjørende for høy fysisk yteevne. Med lungekapasitet menes vanligvis hvor mye luft man kan puste inn og hvor mye som kan pustes ut i løpet av et visst tidsrom. Med mer spesialisert utstyr kan også lungenes totale luftmengde og gassutveksling måles. Evnen til å ta opp oksygen i aktivitet er derfor en viktig forutsetning for å prestere på toppnivå i utholdenhetsidretter.

Et mye brukt mål for denne er maksimalt oksygenopptak. Sagt på en annen måte er dette hvor mye oksygen kroppen forbruker ved maksimal anstrengelse. En persons maksimale oksygenopptak avhenger av en rekke faktorer: Hjertes pumpeevne, lungenes ventilasjon og gassutveksling, samt muskulaturenes forbruk av oksygen. Hos lungefriske har det maksimale oksygenopptaket vist seg ikke å være begrenset av lungekapasiteten. Funn som taler for dette er at ventilasjonen ved maksimal anstrengelse ikke flater ut slik oksygenopptaket gjør. Videre faller oksygennivået i blod kun noen få prosent grunnet forhold som påvirker hemoglobinets evnet til å binde oksygen (økt kroppstemperatur, økt melkesyre). Så sannsynligvis har man en veltilpasset kapasitet her.

Har lungekapasitet og –volum betydning for hvor godt man presterer i idrett? Ganske riktig, stor lungekapasitet har vist seg å være spesielt gunstig i enkelte idretter. Spesielt svømmere kommer godt ut når man sammenligner personer fra ulike idrettsgrener. Dette kan forklares ut ifra at høye lungevolum øker oppdriften og gir høyere svømmehastighet. Det er også vist at spesielle former for pustetrening kan påvirke lungefunksjonen. En nylig publisert studie har vist at 5 uker med slik trening økte vitalkapasiteten hos inaktive med 3 % og hos aktive kvinnelige svømmere med 2 %. Det er også vist at svømmetrening før puberteten resulterer i større økning i både dynamisk og statisk lungevolum.

Etter hvert som vi blir eldre reduseres lungefunksjonen med noen få prosent hvert år. Dette skyldes kombinasjonen av økt stivhet i brystkasse og lungene og redusert evne til gassutveksling. Kan fysisk aktivitet bremse det naturlige fallet i lungefunksjon? Kanskje. I en liten studie hvor finske menn ble fulgt gjennom 25 år ble det konkludert med et langsommere lungefunksjonstap hos de mest aktive. Materiale fra Helseundersøkelsen i Nord-Trøndelag (HUNT) har vist at personer med høy fysisk aktivitet har bedre lungefunksjon som eldre (sammenlignet med personer med lav aktivitet) og at dette kanskje til en viss grad kan kompenserer for det naturlig fallet.

Majoriteten av treningsstudier (utholdenhet- og styrketrening) hos friske voksne har likevel vist at trening i liten grad påvirker lungevolumet. Flere studier, deriblant en norsk og en kinesisk, har vist at hos barn kan derimot lungeutviklingen påvirkes betydelig med fysisk aktivitet.

Så hvorfor er lungene så lite trenbare? I følge Degens et al (2013) skyldes dette sannsynligvis den fysiske begrensingen for utvidelse som brystkassen representerer hos utvokste individer, noe som igjen vil begrense blodmengden lungene maksimalt kan inneholde. Det er derfor kun i tidlig alder hvor lungene er mest elastiske at fysisk aktivitet positivt kan påvirke lungefunksjonen. Det viktigste er derfor å være fysisk aktiv som barn og at man som voksen forvalter kapasiteten best mulig!

Eivind Brønstad, post doc ved CERG