Trening z maseczką na twarzy – czy warto ryzykować?

Szacowany czas czytania tekstu: 6 min.

Rok 2020 zdecydowanie zapisze się w podręcznikach historii. Ponieważ każdego dnia pojawiają się nowe przypadki zachorowań na Covid-19, zdrowym osobom zalecono pozostanie w domu i przestrzeganie przepisów dotyczących kwarantanny zadeklarowanych przez lokalne władze i Światową Organizację Zdrowia (WHO) [2]. 

Dłuższy pobyt w domu może skutkować brakiem aktywności fizycznej, co może dodatkowo prowadzić do złego stanu zdrowia. Siedzący tryb życia jest identyfikowany jako plejotropowy czynnik ryzyka chorób kardiometabolicznych, takich jak otyłość, choroby wieńcowe, nadciśnienie i choroba nowotworowa [3].

Odejście od siedzącego trybu życia jest niezbędne, zwłaszcza w tych niespokojnych czasach globalnej pandemii, aby odwrócić niekorzystne skutki związane z wymienionymi wcześniej zagrożeniami dla zdrowia. Udowodniono, że ćwiczenia fizyczne nawet o niskiej intensywności utrzymują masę mięśniową, sprawność układu krążenia i zapobiegają utracie masy kostnej, do czego może dojść w szczególności za sprawą zwiększenia siedzącego trybu życia podczas lockdownu. [4]. 

Na całym świecie rządy powoli łagodzą swoje krajowe restrykcje, mimo że liczba przypadków zarażonych wirusem Covid-19 nadal rośnie. Chociaż jest to niepokojące, poluzowanie obostrzeń przyniosło ulgę sportowcom, a także ćwiczącym podejmującym aktywność w skupisku innych osób, którzy mogli wznowić swoje sesje treningowe. Teraz można zobaczyć ich wszędzie z maskami na twarzy. Jednak noszenie masek na twarzy, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się Covid-19, samo w sobie jest dyskusyjne, biorąc pod uwagę ograniczoną liczbę dowodów na ten temat [11].

Niniejsza praca jest próbą znalezienia odpowiedzi na pytania:

1) Czy stosowanie masek na twarz przynosi jakiekolwiek korzyści osobom aktywnym fizycznie podczas pandemii?
2) Czy ćwiczenia z maskami na twarz zmieniają normalne reakcje fizjologiczne na ćwiczenia?
3) Czy ćwiczenia z maskami na twarz zwiększają ryzyko zarażenia koronawirusem?
4) W jaki sposób osoby podejmujące aktywność w otoczeniu innych ludzi mogą zwalczać fizjologiczne zmiany, jakie zachodzą podczas treningu z maseczkami na twarzy?

Czy maska ​​na twarzy przynosi korzyści podczas ćwiczeń?

Wiadomo, że koronawirus rozprzestrzenia się drogą kropelkową i powoduje infekcje górnych dróg oddechowych z zespołem ostrej niewydolności oddechowej (ARDS). Maski oddechowe (N95) służą jako środki ochrony osobistej, które mogą filtrować drobne cząsteczki unoszące się w powietrzu i zapobiegać ich przedostawaniu się do układu oddechowego, a także zapobiegać infekcjom międzyosobniczym, zwłaszcza grypie i koronawirusom [13]. Zauważalna jest tendencja przenikania koronawirusa  do jamy nosowej lub ustnej, ze względu na panującą tam niższą temperaturę w porównaniu do innych narządów organizmu. Gupta i in. 2020 zaproponował, że maski na twarz mogą zapewniać „terapeutyczne” środowisko (temperatura 35° C i wilgotność 80) i działać jako bariera przeciwko infekcjom wirusów w okolicy nosowo-ustno-gardłowej [14].

Maseczka a zmiana fizjologii podczas ćwiczeń

Ćwiczenia z dopasowanymi ciasnymi maskami na twarz wywołują środowisko hipoksji hiperkapnicznej [niewystarczająca wymiana tlenu (O2) i dwutlenku węgla (CO2)] [15]. To kwaśne środowisko, zarówno na poziomie pęcherzyków, jak i naczyń krwionośnych, wywołuje liczne fizjologiczne zmiany podczas ćwiczeń z maskami na twarz, dotyczące przemian metabolicznych, mechanizmów immunologicznych, przewodnictwa nerwowego, a także zmian fizjologicznych na poziomie układów krążeniowo-oddechowego i wydalniczego.
Rys. 1 ilustruje możliwe zmiany fizjologiczne podczas ćwiczeń z maskami na twarz.

Ryc.1. Zmiany patofizjologiczne związane z ćwiczeniami z maskami na twarzy. Potencjalne zmiany zachodzące w układzie odpornościowym, mięśniowym, wydalniczym, nerwowym, sercowo-naczyniowym i metabolicznym, przyczyniające się do lęku i depresji. GFR – współczynnik filtracji kłębuszkowej; PaCO2 – ciśnienie parcjalne dwutlenku węgla; PaO2 – ciśnienie parcjalne tlenu; ↓ – spadek ↑ – wzrost.

Przemiany metaboliczne

Metabolizm mięśni w dużym stopniu zależy od nieprzerwanego dostarczania O2 i wymiany CO2 z atmosferą. Efektywność metabolizmu mięśni zależy od drożności jamy ustnej i gardła, stabilności układu autonomicznego, wydolności serca oraz ukrwienia mięśni [16]. Metabolizm tłuszczów zachodzi w spoczynku i podczas ćwiczeń o niskiej do umiarkowanej intensywności, oszczędzając glukozę. Jednak podczas ćwiczeń o umiarkowanej lub dużej intensywności dominuje metabolizm beztlenowy, który wymaga znacznej podaży O2 po zaprzestaniu aktywności w celu konwersji kwasu mlekowego. Maska na twarzy tworzy zamknięty obwód dla wdychanego i wydychanego powietrza, chociaż nie jest całkowicie szczelna. Oddychanie wydychanym powietrzem powoduje wzrost stężenia CO2 we krwi tętniczej oraz nasilenie kwasowości środowiska kwaśnego [17]. Zatem osoby ćwiczące z maską miałyby fizjologiczne skutki podobne do osób ćwiczących z przewlekłą obturacyjną chorobą płuc (POChP), takie jak dyskomfort, zmęczenie, zawroty głowy, bóle głowy, duszność, osłabienie mięśni i senność [18]. Poza tym lekka aktywność, taka jak chodzenie z wartością MET równą 2, może zwiększyć ilość wdychanego CO2 i zmniejszyć ilość O2 przez maskę N95, zwiększając wysiłek oddechowy. Dlatego możemy założyć, że efekt ten będzie się powiększał podczas wykonywania jakichkolwiek ćwiczeń aerobowych lub ćwiczeń oporowych przy większym obciążeniu.

Opór stawiany przepływowi wdechowemu i wydechowemu przez dłuższy czas (około 10 minut) może powodować zasadowicę oddechową, podwyższony poziom mleczanu i wczesne zmęczenie [9]. Powyższe objawy oddziałują na poziomie psychicznym na ćwiczących, a także powodują zmiany fizjologiczne, takie jak uszkodzenie mięśni, zmiana rodzaju włókien mięśniowych i rozmiaru włókien szybkokurczliwych.
Ponadto można by oczekiwać słabego wysycenia hemoglobiny z powodu zwiększonego ciśnienia parcjalnego CO2 przy większej intensywności wysiłku [19].

Ryc. 2 przedstawia skrajne przesunięcie w prawo krzywej dysocjacji oksyhemoglobiny, które byłoby większe niż oczekiwane podczas wysiłku

Ryc.2. Krzywa dysocjacji oksyhemoglobiny Bohra pokazuje skrajne przesunięcie w prawo z ponownym wdychaniem dwutlenku węgla (PaCO2) i niewystarczającą ilością dostępnego tlenu (PAO2). Czerwone kropkowane linie pokazują przesunięcie krzywej w prawo spowodowane ćwiczeniami bez masek. Fioletowe przerywane linie pokazują ekstremalne przesunięcie krzywej podczas ćwiczeń z maskami.

Odpowiedź immunologiczna

Istnieją liczne dowody dotyczące długoterminowych skutków ćwiczeń i poprawy odporności adaptacyjnej [20]. Chociaż stwierdzono, że umiarkowane ćwiczenia na dłuższą metę zwiększają liczbę komórek NK i zmniejszają czynniki zapalne, takie jak czynniki martwicy nowotworów, to intensywne ćwiczenia przez pewien czas mogą negatywnie wpływać na te zmiany. Ćwiczenia z maskami na twarz wywołują kwaśne środowisko, co wpływa na mobilność niedotlenionych komórek NK do komórek docelowych, zwiększając ryzyko infekcji. Dalsza zmiana wilgotności i temperatury w górnych drogach oddechowych powoduje zespół nieruchomych rzęsek, który predysponuje osoby do infekcji dolnych dróg oddechowych.

Zwiększony stres sercowo-oddechowy

Zmniejszona dostępność O2 i CO2 spowodowałaby wykładniczy wzrost częstości akcji serca i ciśnienia krwi, nawet przy niewielkim obciążeniu pracą. Zmiana ilości wymienionych gazów oddechowych we wdychanym powietrzu prowadzi do zwiększenia ciśnienia aortalnego i ciśnienia w lewej komorze, prowadząc do przeciążenia serca. Zmiany te mogą być subtelne u zdrowych osób podczas ćwiczeń. Jednak u osób z przewlekłymi chorobami  zmiany te mogą pogorszyć patofizjologię leżącą u podstaw, prowadząc do hospitalizacji lub zwiększonego stosowania leków.

Czynność nerek

Niewydolność oddechowa zmniejsza przepływ krwi przez nerki i współczynnik przesączania kłębuszkowego, stwarzając ryzyko upośledzenia funkcji nerek. Dlatego aciduria (obniżenie ph moczu) i wynikające z niej uszkodzenie kanalików może potencjalnie pogorszyć upośledzoną czynność nerek u osób z chorobami przewlekłymi [23]. Ponadto dysfunkcja autonomiczna i zmniejszona odpowiedź immunologiczna zwiększają ilość substancji zapalnych, takich jak białko C-reaktywne, interleukiny (IL-6, IL-12), powodując uogólnione zapalenie nerek u pacjentów z przewlekłą niewydolnością nerek [24]. Dodatkowo słaby przepływ w tętnicach nerkowych powoduje hipoksemię (niedotlenienie) w nefronach, utrwalając patofizjologię złej funkcji nerek.

Metabolizm mózgu i zdrowie psychiczne

Ostra hiperkapnia (stan patologicznie podwyższonego ciśnienia parcjalnego dwutlenku węgla) z jednej strony podnosi ciśnienie śródczaszkowe, obniża perfuzję mózgową i wyzwala niedokrwienie mózgu, z drugiej strony wykazuje działanie neuroprotekcyjne, zmniejszając pobudzające aminokwasy i minimalizując metabolizm mózgowy [25]. Badania obturacyjnego bezdechu sennego [26] dostarczają niepodważalnych dowodów niewydolności oddechowej wpływającej na stabilność postawy, propriocepcję, zmienioną prędkość chodu i upadki. Powyższe wyniki można ekstrapolować na osoby starsze, a także osoby z rozpoznanymi chorobami układu oddechowego ćwiczące z maskami oddechowymi N95.

Czy maski na twarz mogą zwiększać ryzyko koronawirusa?

Chociaż maski oddechowe są postrzegane jako bariery w zapobieganiu osadzaniu się aerozoli w drogach oddechowych, istnieją przesłanki, że ​​maski zwiększają ryzyko głębszych infekcji dróg oddechowych. Jak cytują Perencevich i in. 2020: „Przeciętny zdrowy człowiek nie powinien nosić masek, ponieważ stwarza to fałszywe poczucie bezpieczeństwa, a ludzie częściej dotykają twarzy, niż nie noszą masek” [27]. Niektórzy twierdzą, że maski chirurgiczne mogą uwięzić kropelki zawierające wirusa w środku, zwiększając, a nie zmniejszając ryzyko infekcji. Są to jedynie spekulacje i wciąż brakuje dowodów by móc wyciągnąć odpowiednie wnioski. 

Możliwe środki łagodzące

Nawet przy założeniu ochronnej maski na twarz konieczne jest zachowanie dystansu społecznego podczas ćwiczeń na świeżym powietrzu. Aby uniknąć negatywnych skutków ćwiczeń z maską na twarz, należy najpierw zdawać sobie sprawę z limitu ćwiczeń. Ćwiczenia o niskiej do umiarkowanej intensywności byłyby korzystne i pomogłyby zmniejszyć złe skutki oddychania przez maskę. W przypadku wystąpienia objawów zawrotów głowy, zachwiania równowagi, nadmiernego zmęczenia [13] i duszności, warto zatrzymać się i zrobić sobie przerwę do ustąpienia objawów. Oddychanie tlenem atmosferycznym co pewien czas, ściągając maskę byłoby korzystne dla przywrócenia normalnego oddychania i zmniejszenia obciążenia układu sercowo-oddechowego w obszarze niezbyt gęsto zamieszkałym przez ludzi. Osoby z chorobami przewlekłymi powinny unikać wychodzenia na zewnątrz w celu ćwiczeń. Preferowane byłyby ćwiczenia w domu, wykonywane pod nadzorem lekarza, aby uniknąć jakichkolwiek niepożądanych skutków.

Wnioski

Ćwiczenia z maskami na twarz mogą zwiększać patofizjologiczne ryzyko wystąpienia chorób przewlekłych, zwłaszcza chorób sercowo-naczyniowych i metabolicznych. Osobom trenującym, które są narażone na wykonywanie treningu w grupie ćwiczących zaleca się wykonywanie ćwiczeń o niskiej lub umiarkowanej intensywności, zamiast wykonywania intensywnych ćwiczeń z założonymi maskami na twarzy. Natomiast osobom z chorobami przewlekłymi naukowcy zalecają samodzielne ćwiczenia w domu, w razie potrzeby pod nadzorem, bez maski na twarzy. Biorąc pod uwagę zidentyfikowane i przypuszczalne zagrożenia, dystans społeczny i samoizolacja wydają się lepsze niż noszenie masek na twarzy podczas ćwiczeń w czasie globalnego kryzysu.

Źródła:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0306987720317126

Diana Wiśniewska

Od wielu lat interesuje mnie szeroko pojęta aktywność fizyczna. W przeszłości był to taniec współczesny, następnie jazda konna, aż w końcu trafiłam na siłownię. Wtedy narodziła się pasja do treningu siłowego. Obecnie jestem trenerem personalnym. Ukończyłam wiele szkoleń z zakresu dietetyki jak i treningu. W Wielkiej Brytanii ukończyłam rok zerowy na kierunku „Health and Life Sciences” na Coventry University, a obecnie jestem studentką Wychowania Fizycznego na Akademii Wychowania Fizycznego w Krakowie. Sport stał się dla mnie wspaniałą drogą, na której każdego dnia realizuję się zarówno fizycznie jak i intelektualnie.

Dodaj komentarz