Osteoporose (OP) is een van de meest voorkomende systemische metabole botziekten, die vooral voorkomt bij ouderen, en vormt een groot wereldwijd gezondheidsprobleem1. OP wordt voornamelijk gekenmerkt door verminderde botmineraaldichtheid (BMD), botkwaliteit en botsterkte, wat het risico op botbreuken verhoogt2. De preventie en behandeling van OP zijn cruciaal voor het verbeteren van de kwaliteit van leven van de mens en omvatten benaderingen zoals farmacologische therapie, voldoende inname van calcium en vitamine D, vermindering van roken en alcoholgebruik, en vroege lichaamsbeweging om de piekbotmassa te verhogen en te behouden 3,4.
Bot, als het structurele raamwerk van het lichaam, zorgt voor een fundamentele vorm en beschermt inwendige organen. Onder de regulering van het zenuwstelsel vergemakkelijkt het bot verschillende bewegingen tijdens spiercontracties. Gedurende het hele leven ondergaat bot continue vorming, resorptie en hermodellering. Osteoclasten resorberen voortdurend oud bot, terwijl osteoblasten nieuw bot vormen en mineraliseren. Deze processen zijn nauw aan elkaar gekoppeld en onderling gereguleerd, waardoor een dynamisch evenwicht in botomzetting behouden blijft5. Talrijke onderzoeken hebben aangetoond dat passende lichaamsbeweging (zoals aërobe training en weerstandstraining) OP6 effectief kan voorkomen en behandelen. Lichaamsbeweging beïnvloedt het botmetabolisme door mechanische belasting van het skelet te moduleren (zoals impact op de grond, schokken en spanning op de spieraanhechtingsplaats) en biochemische factoren in de bloedcirculatie (zoals hormonen en cytokines), waardoor de gezondheid van de botten wordt bevorderd7. Langdurige intensieve training kan echter een negatieve invloed hebben op de gezondheid van de botten, wat leidt tot botverlies. Bijvoorbeeld, na 8 weken loopband draaien met hoge, matige en lage intensiteit (met een snelheid van 15 m/min) in een muismodel met rotator cuff-letsel, waren het botvolume/totaal volume (BV/TV), trabeculair aantal (Tb.N) en trabeculaire dikte (Tb.Th) het laagst in de groep met hoge intensiteit in vergelijking met die in de controlegroep en de groep met matige/lage intensiteit, terwijl de trabeculaire scheiding (Tb.Sp) het hoogst was. Deze bevinding suggereert dat training met hoge intensiteit nadelige effecten heeft op het herstel van de rotator cuff en de botmassa8.
Infraroodtherapie (IRT) is een van de meest gebruikte principes in apparaten voor revalidatiefysiotherapie in China. Het bevordert de lokale bloedcirculatie, versnelt de opname van ontstekingsstoffen en verbetert de toevoer van voedingsstoffen 9,10. Als niet-invasieve fysiotherapie heeft IRT de afgelopen jaren veel aandacht gekregen op het gebied van sportgeneeskunde, revalidatiewetenschap en onderzoek naar botmetabolisme. IRT wordt vaker gebruikt in klinische omgevingen dan andere interventies. Studies hebben aangetoond dat genezing van botweefsel een complex proces is, inclusief het oplossen van ontstekingen en cellulaire regeneratie, die kunnen worden onderverdeeld in drie fasen: ontsteking, proliferatie en hermodellering. De ontstekingsfase wordt voornamelijk gekenmerkt door angiogenese; de proliferatieve fase omvat de proliferatie van osteoblasten en de vorming van nieuw bot; En de remodelleringsfase wordt gekenmerkt door de geleidelijke toename van nieuw gevormde trabeculae in de callus, waarbij de brugcallus over de fractuuropening volledig verbening ondergaat11. Na een fractuur moet het bloed dat uit de bloedvaten naar de weefsels stroomt, snel worden opgenomen, wat de proliferatie van osteoblasten en de botvorming stimuleert. Deze vitale processen vereisen een gunstige interne omgeving en voldoende voedingsstoffen voor ondersteuning. Een zekere mate van thermotherapie kan deze functies effectief vergemakkelijken12. In de klinische praktijk kan infraroodtherapie worden gebruikt als hulpmiddel om osteoporose te behandelen en gerelateerde symptomen te verlichten, maar het onderzoek naar botmassa is relatief beperkt. Dit artikel presenteert een protocol om de modulerende effecten van infraroodtherapie op door inspanning geïnduceerde skeletmetabole aandoeningen met hoge intensiteit en hun moleculaire mechanismen op te helderen. Daarom construeert dit werk, voortbouwend op eerder onderzoek13, een model voor loopbandoefeningen met hoge intensiteit bij muizen om veranderingen in botmassa te observeren en verder te onderzoeken of thermotherapie botverlies kan verminderen dat wordt veroorzaakt door oefeningen op de loopband met hoge intensiteit. Het doel is om een referentie te bieden voor op inspanning gebaseerde preventie en behandeling van OP.