Indflydelsen af rygning på fysiologiske processer og motion

originale redaktører-Lance Ramos

Top bidragydere – Trevor McKay, Brandi Kindiger, Christopher Ahrens, Allee Tatum og Vidya Acharya

Indledning

rygning tager mange former og generelt er en af de mest almindeligt anvendte rekreative stoffer, sammen med at være en af de førende dødsårsager i verden. Tobaksrygning praktiseres af over 1 milliard mennesker i verden i dag. På grund af mainstream mediedækning og fremme af medicinsk videnskab og forskning om emnet offentliggøres de negative sundhedseffekter af rygning og er velkendte for offentligheden. På trods af dette forbliver det en populær armatur i nutidens samfund. De virkninger, som rygning har på kroppen, specifikt konsekvenser for motion, bør være kendt af fysioterapeuter, da de uden tvivl vil se mange rygere i løbet af deres tid som fagfolk.

kardiorespiratoriske effekter

aerob træning udfordrer kroppens evne til at levere og håndtere ilt. For eksempel, når der udføres aerob træning med høj intensitet, vokser mitokondrie reaktive iltarter (ROS) i antal. ROS, hvis den ikke er markeret, har evnen til at forårsage genetiske mutationer. Der er dog flere forskellige typer af stress, herunder dismutase, der er til stede for at håndtere denne stress forårsaget af ROS. Kroppen reagerer på kronisk aerob træning ved at forbedre sin evne til at klare ROS.

Rygning inducerer også en oksidativ stress; imidlertid hæmmer rygningsinduceret oksidativ stress også kroppens evne til at klare sig ved at undertrykke de gener, der er ansvarlige for antioksidantproduktion. Nettoresultatet af rygning-induceret oksidativ stress er vaskulær og arteriolær inflammation – yderligere forringe ilt-leverer kapaciteter af kroppen. Ved at begrænse ilttilførslen forringer cigaretrygning evnen til at generere energi gennem det iltende energisystem. Rygning forringer også anaerob energiforsyning ved at ændre kontraktile proteiner, kreatinkinase og andre glykolytiske stoffer. Med dette i tankerne bør terapeuter være trætte af at sætte urealistiske mål for patienter, der er rygere.

rygning er en enorm risikofaktor for koronararteriesygdom og mange andre komplikationer såsom hjerteinfarkt og pludselig død. Det er også forbundet med forhøjet blodtryk, systemisk vaskulær resistens og puls. Nikotin er en faktor, der stimulerer frigivelse af adrenalin og noradrenalin fra de sympatiske nerveterminaler og binyrerne, hvilket forklarer, at akutte kardiovaskulære effekter kan skyldes adrenerg stimulering i perifere niveauer. Akut cigaretrygning er forbundet med et signifikant fald i vagale hjertemoduleringer, hvilket kan øge risikoen for komplikationer under daglig træning eller intens fysisk aktivitet. Akut rygning påvirker kardiorespiratoriske reaktioner på både submaksimal og maksimal træning, hvilket kan resultere i en stigning i sympatisk dominans ved lavere niveauer af submaksimalt arbejde. Klinikere bør tage hensyn til alle muligheder og behandlingsplaner for patienter, der er ivrige rygere.

rygning har ikke kun vist sig at være forbundet med en stigning i hvilepuls (HR), men også med en markant formindsket stigning i HR under træning (kendt som kronotropisk inkompetence). Kronotropisk inkompetence (CI) forhindrer hjertet i at holde trit med øget efterspørgsel under aktivitet og fører til gradvis forringelse af træningstolerance. Da CI forværres gennem sædvanlig rygning over tid, kan det bevæge sig ud over træningstolerance for at påvirke grundlæggende funktionelle aktiviteter i dagligdagen. CI forårsaget af rygning er traditionelt blevet observeret hos middelaldrende og ældre voksne, men en nyere undersøgelse af mandlige og kvindelige unge voksne (20-29 år) viste, at rygere havde en signifikant lavere maksimal HR og en signifikant langsommere HR-stigning under træningstest sammenlignet med ikke-rygere.

 418ph-Alveolus diagram.svg.png

nogle af de mest kendte virkninger af rygning er dem, der er relateret til åndedrætssystemet. Rygning blokerer luftvejspassager og har betydelige skadelige virkninger på lungevæv og lungernes evne til at operere med fuld styrke. Forskning har vist, at selv brugt røg kan have skadelige virkninger på lungerne. Under træning med maksimal intensitet viste individer en signifikant forskel i lungernes gennemsnitlige og maksimale effekt samt nedsat gennemsnitligt og maksimalt iltforbrug efter eksponering for brugt røg. Når lungerne fungerer på et lavere niveau, vil individer blive udmattede hurtigere under træning og rapportere en øget opfattet anstrengelse efter træning. Forskning har også vist, at brugt røg kan have betydelige virkninger på lungernes alveolære og kapillære niveau ved at påvirke udvekslingen af ilt og kulsyre, hvilket resulterer i, at åndedrætsudvekslingsforholdet hæves og til sidst plateaueres i op til tre timer efter træning. Derfor er kroppen nødt til at stole mere på anaerobe metoblismeprocesser under træning. Dette understøtter yderligere udsagnet i afsnittet om kardiovaskulære effekter vedrørende virkningen af rygning på det iltningsenergisystems evne. Mens disse oplysninger er baseret på brugt røg, en indirekte eller sekundær kilde, kan man forestille sig størrelsen, hvor disse virkninger vil formere sig, når lungerne udsættes for direkte rygning.

forskning, der ser på direkte eksponering for rygning, har vist, at moderate og tunge rygere har nedsat Vo2maks. Der har tendens til at være en stærkere sammenhæng hos mænd, og faldet i Vo2maks forårsaget af rygning bliver mere signifikant med alderen. Desuden resulterer rygning lige før træning i mindre ilttilgængelighed på vævsniveau.

muskuloskeletale virkninger

rygning har også vist sig at have en negativ effekt på knoglemineraltætheden, som er direkte relateret til osteoporotisk brud. Rygere absorberer ikke supplerende eller diætkalcium såvel som ikke-rygere. Undersøgelser viser, at rygere i gennemsnit har 20 mg/dag mindre calcium tilgængeligt end ikke-rygere. Den fulde årsag til, at calciumabsorptionen er nedsat, er stadig uklar, men en forklaring er, at rygning skader tarmvilli, som er en vigtig komponent i fordøjelsen og absorptionen af næringsstoffer. Den nedsatte evne til at absorbere calcium, der fører til nedsat knoglemineraltæthed, øger risikoen for osteoporotisk brud med træning.

brugen af cigaretter og andre tobaksvarer har også vist sig at være en medvirkende faktor til aldersrelateret muskelatrofi, der er kendt som sarkopeni. Sammenlignet med ikke-rygere med lignende baggrunde havde de, der røg, tegn på øget forringelse af muskelvæv. Type i-fibre påvirkes specifikt, hvilket ville begrænse muskeludholdenhed. Brug af tobaksvarer kan også forårsage for store mængder fedtvævskatabolisme under og efter træning. Dette kan også føre til spild af muskelvæv hos dem, der er ernæringsmæssigt mangelfulde. Forskere mener, at dette er en årsag til en tilstand kendt som kakeksi, tilstand, der normalt ses hos patienter med kræft eller kongestiv hjertesvigt, hvor patienten mister muskelmasse til aldring.

dette tab af muskelmasse kan føre til mindre produktivitet under træning med hensyn til energiproduktion og åndedrætseffektivitet. Øvre ekstremitetsmuskler tjener også som åndedrætsmuskler, som skal tages i betragtning, mens man arbejder for at konditionere patienter, der er tunge rygere. Et kontrolleret forsøg brugte overkropsmodstandsøvelser til at undersøge deres virkning på vejrtrækning blandt en prøve af stillesiddende mandlige rygere. Der var faktisk en signifikant effekt på tvungen udløb og tvungen vital kapacitet inden for træningsgruppen . Det er klart, at rygning påvirker flere systemer i kroppen. Det er vigtigt at være opmærksom på sammenkoblingen for at foretage forbedringer, såsom styrkelse af muskler i øvre ekstremiteter, der er blevet svækket på grund af rygning. Som et resultat kan kontrolleret åndedræt også forbedres, hvilket øger rehabiliteringsproduktiviteten, træningstolerance og det generelle helbred.

fald i motion som nikotinafhængighed stiger

rygning kan også reducere mængden en person udøver. I en undersøgelse udført af Loprinsi og rollator blev variablerne af nikotinafhængighed og mængden af motion pr. De delte yderligere deltagerne for at tage højde for andre variabler, herunder alder, køn, race og flere andre. Gennem dataanalyser viste denne undersøgelse, at der var en positiv sammenhæng mellem højere niveauer af nikotinafhængighed og stillesiddende adfærd hos deltagere 50 år eller ældre. Undersøgelsen viste også, at ældre deltagere var mere afhængige af nikotin. Personer, der ryger, kan udøve mindre og kan kræve mere motivation til at deltage i en mere aktiv livsstil.

Alternative kilder til nikotin og deres virkninger på motion

mens rygning kan skabe negative sundhedsmæssige problemer for enkeltpersoner, kan en atlet være tilbøjelig til at bruge røgfri former for nikotin til at hjælpe med motion ydeevne. Gennem røgfri former for nikotinbrug kan en person muligvis opnå en større koncentration af nikotin, samtidig med at man kan undgå indånding af skadelig røg. Det har vist sig, at nikotin har evnen til at øge blodgennemstrømningen i musklerne samt øge nedbrydningen af lipider under træning. Dette skyldes ” forbedrede cirkulerende niveauer af norepinephrin og epinephrin samt direkte virkning på nikotiniske kolinerge receptorer i fedtvæv.”Derudover har undersøgelser vist, at nikotinbrug kan forbedre kognitiv funktion, såsom “læring og hukommelse, reaktionstid og fine motoriske evner.”Nikotin har også vist sig at hjælpe med smertetolerance, som atleter kunne finde gavnlige, hvis de deltager i kontaktsport. Mens nikotin har vist sig at give en ergogen effekt på motion ydeevne, er det stadig et stærkt vanedannende stof, som kan resultere i abstinenssymptomer påvirker motoriske færdigheder for personer, der afholder sig fra nikotin i en kort periode.

personer, der søger nikotin uden de tilsatte kemikalier, der findes i tobak, kan henvende sig til elektroniske cigaretter (ECIGS). ECIGS er blevet et populært alternativ til traditionelle tobakscigaretter siden 2007. Mens de fleste undersøgelser vedrørende de langsigtede virkninger af ECIGS stadig er i spædbarnet, behandler flere undersøgelser ECIGS som et levedygtigt trin i rygestop og bemærker reduktionen i negative sundhedseffekter. En langsgående undersøgelse udført over et års varighed af Etter (2014) rapporterede om to grupper, dem, der bare bruger ECIGS (vape) og dem, der vape og ryger traditionelle cigaretter. Brug blandt vape-gruppen steg ikke over tid, mens næsten halvdelen af de dobbelte brugere var i stand til at holde op med at ryge traditionelle cigaretter. Mens ECIGS kan være et sikrere alternativ til traditionelle cigaretter, er det vigtigt at bemærke de specifikke forskelle og ligheder mellem de to, som de vedrører motion. En undersøgelse foretaget af Yan (2015) undersøgte nikotinindtag og de akutte virkninger af ECIGS på puls og blodtryk i direkte sammenligning med traditionel tobaksbrug. De fandt ud af, at deltagere, der brugte ECIGS, havde signifikant lavere blodplasmaniveauer efter 30 minutters kontrolleret brug efterfulgt af en times fri brug. ECIG-brugerne viste ensartede niveauer af udåndede CO-niveauer, puls og blodtryk versus de forstørrede niveauer, der blev vist af rygere. Disse resultater tyder ECIG brugere behøver ikke at modtage de samme forholdsregler som traditionelle rygere med hensyn til motion recept.

Motion har vist sig at reducere trang til at ryge. Roberts et al. (2015) fandt ud af, at kraftig træning drastisk kan reducere trangen til nikotin. Forskerne mener, at dette skyldes frigivelsen af noradrenalin og cortisol. Det er dog vigtigt at bemærke, at let til moderat træning ikke ser ud til at reducere trang til nikotin. Mens motion ikke helt slippe af med ønsket om at ryge, kan det være et sundt og mere overkommeligt alternativ til brugen af andre produkter, der også hjælper folk med at holde op med at ryge. En terapeut bør tilskynde patienter til at vedtage et træningsregime, hvis de nævner, at de prøver at holde op med at ryge. Derudover skal en terapeut være i stand til at give patienten en træningsplan, hvis de anmoder om en.

  1. “tobak faktablad n 339”. Maj 2014. Hentet 13. Maj 2015.
  2. Vollaard, NB, Shearman, JP, Cooper, CE. Motion-induceret iltning stress. Sport Med 2005;35:1045-62.
  3. Garbin U, Pasini af, Stranieri C, Cominacini M, Pasini a, Manfro S, et al. Cigaretrygning blokerer det beskyttende udtryk for Nrf2 / ARE-vej i perifere mononukleære celler hos unge tunge rygere, der favoriserer betændelse. PLoS en 2009; 4: 1-12.
  4. Barreiro e, Peinado VI, Ferrer E, Marin-Corral J, Sanches F, et al. Cigaretrygning-induceret iltnings-stress: En rolle i kronisk obstruktiv lungesygdom skeletmuskulatur dysfunktion. Am J Resp Crit Pleje Med 2010;182:477-88.
  5. 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 Fernhall B, Mendonca G, Pereira F. effekter af cigaretrygning på hjerte autonom funktion under dynamisk træning. J Sport Sci 2011;29:879-86
  6. nl. Cigaretrygning og hjerte-kar-sygdom: patofysiologi og konsekvenser for behandling. Prog Cardiovasc Dis. 2003;46:91-111.
  7. Srivastava R, Blackstone EH, Lauer MS. Forening af rygning med unormale træningspulsresponser og langsigtet prognose i en sund, befolkningsbaseret kohorte. Am J Med. 2000;109:20-6.
  8. Papathanasiou G, Georgakopoulos D, Papageorgiou E, nul E, Michalis L, Kalfakakou V, et al. Virkninger af rygning på hjertefrekvensen i hvile og under træning og på hjertefrekvensgendannelse hos unge voksne. Hellenic J Cardiol 2013; 54: 168-77.
  9. 9.0 9.1 Floris AD, Metsios GS, Carrillo AE, Jamurtas, Stivaktakis PD, Tsatsarakis MN, et al. Respiratorisk og immunrespons på maksimal fysisk anstrengelse efter eksponering for brugt røg hos raske voksne. Plos One. 2012; 7 (2): e31880-e. PubMed PMID: 22355401 (adgang til 4.December 2015).
  10. 10.0 10.1 10.2 Floris AD, Metsios GS, Jamurtas, Koutedakis Y. kardiorespiratorisk og immunrespons på fysisk aktivitet efter eksponering for et typisk rygemiljø. Hjerte. 2010 juni 1, 2010;96(11):860-4. (adgang til 4 Dec 2015).
  11. Bernaards CM. En langsgående undersøgelse af rygning i forhold til fitness og hjertefrekvensrespons. Medicin & videnskab i sport & motion. 2003 Maj.
  12. Hirsch GL, Sue DY, Robinson TE, Hansen JE. Umiddelbare virkninger af cigaretrygning på kardiorespiratoriske reaktioner på motion. Tidsskrift for Anvendt Fysiologi. 1985 1. Juni;58 (6): 1975-81.
  13. 13,0 13,1 Krall EA, Hughes B. rygning øger knogletabet og nedsætter absorptionen af calcium i tarmen. J Bone Miner Res 1999; 14:215-20. doi: 10.1359 / jbmr.1999.14.2.215
  14. Rom O, Kaisari S, Aisenbud D, Resnick A. identifikation af mulige cigaretrøgbestanddele, der er ansvarlige for muskelkatabolisme. J muskel R og Cellemotilitet 2012;33 (3): 199-208. doi: 10.1007 / s10974-012-9299-4
  15. 15.0 15.1 Ide H, Tabira K. ændringer i sympatisk nervesystemaktivitet hos mandlige rygere efter træning med moderat intensitet. Respiratorisk pleje 2013; 58:1892-98
  16. Singh VP, Jani H, John V, Singh P, Joseley T. effekter af træning af overkropsmodstand på lungefunktioner hos stillesiddende mandlige rygere. Lung India : Officielt Organ for Indian Chest Society 2011: 28 (3); 169-73. doi: 10.4103/0970-2113.83971
  17. LOPRINSI PD, rollator JF. Nikotinafhængighed, fysisk aktivitet og stillesiddende adfærd blandt voksne rygere. Nordamerikanske Journal of Medical Sciences 2015: 7(3);94-9. doi: 10.4103/1947-2714.153920
  18. 18.0 18.1 18.2 18.3 Pesta DH, Angadi SS, Burtscher M, Roberts CK. Virkningerne af koffein, nikotin, ethanol og tetrahydrocannabinol på motion ydeevne. Nutr Metabol 2013; 10: 71.
  19. Viber F, Anlauf M, Muller RD. Ændringer i muskelblodstrømmen efter rygning af en cigaret bestemt af en ny ikke-invasiv metode. Eur J Clin Pharmacol. 1989;37(5):517-20.
  20. 20, 0 20, 1 Andersson K, Arner P. systemisk nikotin stimulerer lipolyse af humant fedtvæv gennem lokale kolinerge og katekolaminerge receptorer. Int J Obes relaterer Metab Disord : tidsskrift for Den Internationale Sammenslutning for undersøgelse af fedme. 2001;25(8):1225-32.
  21. Jamner LD, Girdler SS, Shapiro D, Jarvik mig. Smertehæmning, nikotin og køn. Clin Psychopharm. 1998;6(1):96-106.
  22. after. En langsgående undersøgelse af elektroniske cigaretbrugere. Narkoman Opfører Sig. 2014;39(2):491.
  23. Yan. Effekter af at bruge elektroniske cigaretter på nikotinafgivelse og kardiovaskulær funktion i sammenligning med almindelige cigaretter. Reguler Toksikol Pharm. 2015;71(1):24.
  24. Roberts V, Gant N, Sollers JJ, Bullen C, Jiang Y, Maddison R. effekter af motion på ønsket om at ryge og fysiologiske reaktioner på midlertidig rygeafholdenhed: et crossover-forsøg. Psykofarmakologi, 2015; 232:1071-81. doi: 10.1007 / s00213-014-3742-8



+