Удаление фасции снижает силу мышц
В опытах на диких индейках показано, что удаление фасции снижает силу мышц на 30%. Эти результаты ставят под сомнение использование изолированных мышц для оценки их работоспособности и предполагают, что механическое окружение мышцы влияет на производительность с помощью механизмов, которые пока неизвестны.
Ruttiman R.J., Sleboda D.A., Roberts T.J. Release of fascial compartment boundaries reduces muscle force output // J Appl Physiol 1985 Vol. 126. N 3. P. 593-598.
Руттиман Р.Дж., Слебода Д.А., Робертс Е.Дж.
Удаление фасции снижает силу мышц
Большинство мышц конечностей работают в отсеке, определяемом фасциальными слоями, которые охватывают мышцу или группы мышц в определенном пространстве. Эти компартменты важны с клинической точки зрения, поскольку скопление жидкости может вызвать ишемию и некроз тканей, если их не лечить.
Однако мало что известно о том, как фасциальные оболочки влияют на здоровую функцию мышц. Предыдущее исследование показало, что удаление фасциального покрытия снижает усилие мышцы при максимальной стимуляции.
Мы предположили, что такое снижение силы мышцы произошло из-за изменения ее длины после удаления фасции и что снижение силы мышцы можно объяснить зависимостью «длина-сила мышц». Таким образом, мы предположили, что максимальная сила в диапазоне длин не изменится после фасциотомии. Мы измерили максимальную выходную тетаническую силу в мышце крыла у диких индеек как до, так и после удаления фасции, которая окружала мышцу в отсеке.
Наша гипотеза не подтвердилась. Кривая длина-сила мышцы показала, что удаление фасции снижает максимальную силу до 72 ± 10% от силы, развиваемой до удаления фасции. Таким образом, снижение мышечной силы после фасциотомии не объяснялось изменением длины мышцы. Механизм, лежащий в основе снижения силы, неясен, но он предполагает, что предположение, лежащее в основе большинства экспериментов с изолированными мышцами, то есть удаление мышцы из ее положения in vivo не влияет на ее максимальную механическую мощность, может нуждаться в пересмотре.
Большинство мышц конечностей заключены в отсеки, связанные прочными фасциальными листами. Механическое значение плотной упаковки мышц и фасций в значительной степени не изучено. Мы использовали модель на животных, чтобы показать, что удаление фасциального покрытия снижает максимальную силу, развиваемую во время сокращения. Эти результаты вызывают вопросы об использовании изолированных мышц для оценки работоспособности мышц и предполагают, что механическое окружение мышцы влияет на производительность с помощью механизмов, которые неизвестны.
Ключевые слова: компартмент, фасциотомия, внутримышечное давление, мышца, сухожилие.
Abstract
Most limb muscles operate within a compartment defined by fascial layers that enclose a muscle or groups of muscles within a defined space. These compartments are important clinically, because fluid accumulation can cause ischemia and tissue necrosis if untreated. Little is known, however, about how fascial enclosures influence healthy muscle function. One previous study showed that removing a fascial covering reduced the force output of a muscle under maximal stimulation. We hypothesized that such reduction in force output was due to a change in the muscle length following fasciotomy and that a reduced force output could be explained by the length-tension relationship of muscle. Thus we predicted that the maximum force across a range of lengths would be unchanged following fasciotomy. We measured maximal tetanic force output in a wing muscle in wild turkeys both before and after removal of fascia that enclosed the muscle in a compartment. Our hypothesis was not supported. The length-tension curve of this muscle showed that removal of fascia reduced maximum force output to 72 ± 10% of the prefascial release condition. Thus a reduction in muscle force following fasciotomy was not explained by a change in muscle length. The mechanism underlying reduction in force is unclear, but it suggests that the assumption underlying most isolated muscle experiments, i.e., removal of a muscle from its situation in vivo does not influence its maximal mechanical output, may need reexamining.
NEW & NOTEWORTHY Most limb muscles are enclosed within compartments bound by robust fascial sheets. The mechanical significance of the close packing of muscle and fascia is largely unexplored. We used an animal model to show that removal of a fascial covering reduces the maximal force developed during contraction. These results raise questions about the use of isolated muscles to estimate muscle performance and suggest that a muscle’s mechanical surrounding influences performance by mechanisms that are not understood.
Keywords: compartment, fasciotomy, intramuscular pressure, muscle, tendon