“医生，当我骑行功率超过400瓦时，双腿会疼痛。”大多数医生都会微笑告诉你，这完全正常。 但对于每5名职业自行车手中的1人来说，这种疼痛其实并不正常，甚至可能意味着职业生涯的终结。
MD Goof Schep、Dr Martijn van Hooff及其研究小组多年来致力于研究这种神秘的职业损伤。在本博客中，我们将讲解该损伤的基本原理，并展示肌肉血氧作为早期发现和诊断工具的潜力。
运动健康吗？在进行高强度训练或比赛时，运动员出现疼痛、抽筋和疲劳并不罕见。这是身体在向你发出停止信号，完全正常的反应，但对于一些运动员来说，情况并非表面看起来那么简单。大腿疼痛、抽筋和疲劳可能是由于髂动脉向双腿的血流量减少所致。数百万次踩踏造成的超负荷损伤可能导致一种被称为髂动脉血流受限或“FLIA”的医疗状况。FLIA对耐力运动员有严重影响，在剧烈运动期间可能导致下肢血液输送不足。
Anniemiek Van Vleuten、Amanda Spratt、Joe Dombrowski和Tony Gallopin只是几位因患此病导致运动表现下降，不得不接受手术才能重返赛场的顶级运动员。 这种状况常见于自行车、铁人三项和滑冰等运动，运动员在俯身、符合空气动力学的姿势中对双腿及髂动脉施加压力。由于症状仅在晚期才出现，且原因可能涉及多种因素，如运动员活动时的姿势、腰大肌肥大、动脉固定、血管过长，甚至内皮功能障碍，因此早期诊断该状况可能较为困难。
在晚期病例中，手术可能是缓解症状和恢复正常血液循环的唯一方法。手术总是存在风险，尤其是患有此伤后能否重返顶级水平，更是充满不确定性。
研究表明，采用近红外光谱（NIRS）技术的Train.Red传感器可以在早期发现问题。早期发现有助于采用其他针对性训练来改善髋关节活动度，并改变骑行姿势以减轻髂动脉压力，从而可能预防未来出现问题。
如何诊断？
得益于更多诊断方法的出现，人们对可能影响运动员表现的临床状况的认识有所提高。过去，FLIA的诊断依赖于测量上下肢之间的压力差，只有在出现症状时才会对髂动脉进行超声检查。这些检查存在局限性，且通常在症状出现后才进行，因此无法进行预防性干预。
如今，NIRS传感器可用于在体育活动、训练或比赛期间发现潜在问题。这种新方法侧重于在递增负荷测试及其恢复阶段测量肌肉血氧，以识别双腿之间的差异并测量峰值运动表现。
踝肱指数
为了评估运动员的动脉问题，使用一种称为踝肱指数的指标。计算该指标时，需测量仰卧位时上下肢之间的压力差。该测试经过改良以增强症状的出现，在进行最大递增负荷测试后进行，运动员在脚置于平台上的比赛姿势中保持不动。数值会根据上下肢之间的高度差异进行校正。
多普勒超声检查
为了评估可能的血管扭曲和血管内病变，在运动员仰卧、髋关节伸展和屈曲的情况下，使用横向和轴向扫描进行多普勒超声检查。在髋关节伸展和屈曲两种情况下，都会评估动脉分叉处的峰值收缩流速（PSV）。在第二种情况下，还会评估腰大肌激活情况，以识别该肌肉造成的任何干扰。
（来源）
NIRS技术
Train.Red传感器 解决了以往测试方法中的若干问题。首要的一点是，您可以在运动过程中进行连续测量。只要系统地放置，这些传感器很容易融入常规测试流程，且不会受到操作人员的影响。
典型的评估遵循经典的递增负荷测试方案。图中所示测试为我们在Jem Arnold的文章中找到的方案，其结果可用于不同方式进行的评估。该特定测试以100瓦为基准持续5分钟开始，然后每隔2秒将强度增加1瓦，直到力竭。紧接着，受试者将双脚置于同一高度的固定平台上，进行5分钟的被动恢复。
在递增负荷测试期间，可以看到与文章中描述的骑行评估测试类似的肌肉饱和度趋势。尤其是在运动强度变大、超过递增负荷测试中峰值功率的75%时，如果存在FLIA，则可以观察到不同的趋势。
请注意，Train.Red传感器未经医疗认证，您不能根据这些结果得出任何诊断结论，仅可将其作为参考，或者当然，用于研究目的。
典型的FLIA差异类似于闭塞，即血流受阻，从而受到限制。当然，这也可能是由于施加在踏板上的力量不对称造成的。因此，可以可视化另一种指标——功率去氧因子，这使得问题更加明显。
功率去氧因子 = 功率 / [(1 - SmO2) x 100]
作者建议计算坡度测试持续时间50%、75%、95%和99%时的平均30秒数值，以检查随着运动强度增加，双腿之间逐渐出现的失衡。
（Jem Arnold - 马斯特里赫特IALF研讨会 - 2023）
恢复动力学
如果髂动脉闭塞是双侧的呢？在递增负荷测试结束时，将双脚置于台阶上以保持对称姿势和比赛姿势，肌肉血氧将呈单指数趋势增加，直到达到新的平台期。如果髂动脉存在任何问题，再氧合所需的时间将比健康人更长。一旦达到体力极限，必须在最短时间内转入恢复姿势，以便尽可能真实地分析曲线。即使预期趋势是可以用单指数曲线插值得到的，但在血流受限最严重的情况下，趋势也有可能完全不同。对于健康和受影响的受试者，将能够插值得到这条曲线，其描述如下：
SmO2 (t) = SmO2 min + SmO2 Δrecovery × (1 - e - t⁄Tau)
其中 SmO2 (t) 是由NIRS信号得出的指数拟合数据，SmO2 min 是SmO2的最小值，SmO2 Δrecovery 是再氧合幅度，Tau是与恢复相关的时常数。 为了分析，动力学通常被划分为5秒间隔，以减少测量噪声。
对该问题诊断具有重要意义的特征值是：
- 时间延迟 (Td)：从恢复开始到单指数恢复开始之间经过的时间
- 平均反应时间 (MRT)：Td和Tau之和
- 半值时间 (HVT)：信号在恢复期间达到Δ recovery一半所需的时间
（来源）
上表源自van Hooff等人的研究（2022），显示即使是患有FLIA的受试者，其健康腿部的动力学也较慢。这可能是早期病理发展的警钟。正常范围仍有待确定，因为还需要更多研究来界定界限。
保守治疗方法
保守治疗方法因运动员类型而异。例如，一个彻底但简单的方法就是改练不需要髋关节屈曲的运动。对于职业自行车手来说，这并不是一个选项。其他替代方法包括改变座垫位置、提高车把或将座垫移近，这对于减少髋关节屈曲可能有所帮助。还应避免向上拉踏板的动作，因为它可能导致腰大肌肥大。
对于职业运动员，最合理的保守方法包括以较温和的方式修改座垫位置，以及使用拉伸来降低腰大肌的张力。通过专注于在推蹬阶段强化臀大肌，可以减少在向上拉阶段对腰大肌激活的需求。这可能是推迟该病症恶化并延缓手术需求的唯一可行步骤。因此，非常早期地发现运动员对该问题的易感性，即使对于从事高水平运动的人来说，也能使其采取一些微小且可持续的措施。此外，了解手术是一个需要数月才能恢复体育活动且可能出现并发症的侵入性选项也很重要。尽管大多数职业自行车手都倾向于接受这种治疗，但并不能保证成功。
简而言之
髂动脉血流受限是一种会导致疼痛和运动表现下降的状况，应尽可能避免。如今，得益于NIRS技术，可以在不进行特定仪器检查的情况下，监测无症状运动员的情况。早期发现有助于对易感人群实施保守治疗方法，以防止损伤出现，或至少减缓其发展进程。该领域的研究还需要进一步证实，但它正在迅速改善，我们很高兴能够为提高每个人的运动质量贡献力量。
在荷兰节目“De Avondetappe”中，Martijn van Hooff作为嘉宾，我们有幸听到了骑手（Laurens ten Dam）的亲身经历，他曾亲自面临髂动脉血流受限的问题。他们分享了自己的经历，并强调了及时发现这一状况以采取预防措施的重要性。除了骑手的亲身经历外，他们还强调了NIRS技术如何实现髂动脉血流受限的早期发现，为预防性措施和更自觉的血管健康管理铺平了道路。点击此处观看该集。
您有兴趣进一步了解NIRS技术，并想知道Train.Red传感器的所有功能吗？预约与我们的专家进行免费会面，他们将向您介绍体育领域最新技术之一的使用。
髂动脉血流受限障碍领域的资深研究人员Jem Arnold，可通过电子邮件 jem.arnold@ubc.ca或通过他的Twitter个人资料联系。
参考文献
Arnold, J., Yogev, A., & Koehle, M. S. (2022). Evaluating Arterial Blood Flow Limitation Using Muscle Oxygenation and Cycling Power. https://doi.org/https://doi.org/10.3390/jcm11247462
Hooff, M. Van, Meijer, E. J., & Scheltinga, M. R. M. (2022). Test-retest reliability of skeletal muscle oxygenation measurement using near ‐ infrared spectroscopy during exercise in patients with sport ‐ related iliac artery flow limitation. December 2021, 114–126. https://doi.org/10.1111/cpf.12738
Peach, G., Schep, G., Palfreeman, R., Beard, J. D., Thompson, M. M., & Hinchliffe, R. J. (2012). Endofibrosis and kinking of the iliac arteries in athletes: A systematic review. In European Journal of Vascular and Endovascular Surgery (Vol. 43, Issue 2, pp. 208–217). Elsevier Ltd. https://doi.org/10.1016/j.ejvs.2011.11.019
van Hooff, M., Arnold, J., Meijer, E., Schreuder, P., Regis, M., Xu, L., Scheltinga, M., Savelberg, H., & Schep, G. (2022). Diagnosing Sport-Related Flow Limitations in the Iliac Arteries Using Near-Infrared Spectroscopy. Journal of Clinical Medicine, 11(24). https://doi.org/10.3390/jcm11247462
van Hooff, M., Schep, G., Bender, M., Scheltinga, M., & Savelberg, H. (2021). Sport-related femoral artery occlusion detected by near-infrared spectroscopy and pedal power measurements: a case report. Physician and Sportsmedicine, 49(2), 241–244. https://doi.org/10.1080/00913847.2020.1796182
van Hooff, M., Schep, G., Meijer, E., Bender, M., & Savelberg, H. (2018). 近红外光谱在检测运动员髂动脉血流受限方面具有应用前景：一项初步研究. Journal of Sports Medicine, 2018, 1–11. https://doi.org/10.1155/2018/8965858
