Pozycja Trendelenburga w badaniach naukowych

Wszystkie artykuły z tej serii:

W poprzednim artykule omówiliśmy eksperyment, który wykazał, że pozycja leżąca z tułowiem obniżonym względem kończyn dolnych pod kątem zaledwie 6 stopni może w ciągu kilku godzin zwiększyć ilość tłuszczu spalanego przez organizm [1]. Czy ta metoda jest w pełni bezpieczna dla wszystkich? Sprawdźmy to!

Leżenie z głową w dół – czy jest to bezpieczne?

W tym przypadku oczywistym przeciwwskazaniem są problemy z sercem, typu zastoinowa niewydolność serca. Ułożenie ciała pod takim skosem sprawia, że z kończyn dolnych do tułowia napływa około 2-3 litry dodatkowej krwi [2]. Nie jest to więc metoda dla osób o słabym zdrowiu sercowo-naczyniowym.

Niezalecana może być też dla pacjentów cierpiących na refluks żołądkowo-przełykowy. Akurat przy tym schorzeniu powinno się leżeć z górną połową ciała nieco uniesioną [3]. Siły grawitacji sprzyjają wówczas łagodzeniu objawów, zapobiegając cofaniu się treści żołądkowych ku górze, do przełyku.

A co z osobami zdrowymi? Czy leżenie przez kilka godzin z głową w dół może zaszkodzić komuś, kto nie cierpi na żadne schorzenia medyczne? Jednym z potencjalnych działań niepożądanych jest tzw. space headache [4].

Leżenie z głową w dół a adaptacja kosmonautów

Chociaż w filmach przygotowania astronautów do lotów w kosmos prowadzone są głównie pod wodą, złotym standardem w symulowaniu fizjologicznych skutków przebywania w stanie nieważkości jest leżenie z uniesioną dolną połową ciała (head-down bed rest, HDBR) [4]. Na Ziemi siły grawitacji „spychają” nam krew do kończyn dolnych, toteż nasz organizm z natury stara się kierować krew w stronę głowy. Ta wrodzona tendencja działa również w kosmosie, więc chociaż astronauci przebywają poza zasięgiem ziemskiej grawitacji, organizm i tak pompuje im krew „ku górze”. Dokładnie taki sam mechanizm zachodzi podczas leżenia z uniesioną dolną połową ciała. Jak się o tym dowiedzieliśmy? Po powrocie z misji kosmicznych astronauci mieli poczucie, jakby ześlizgiwali się w dół łóżka i jedyne co im pomagało to nachylenie łóżka pod kątem 6 stopni [5].

Uważa się, że zwiększony napływ krwi do górnej połowy ciała jest jedną z przyczyn bólów głowy zgłaszanych przez nawet do 70% astronautów odbywających loty kosmiczne [4]. Zbliżony ich odsetek doświadcza takich samych dolegliwości w wyniku długotrwałego pozostawania w pozycji leżącej z uniesioną dolną połową ciała [4]. Trzeba jednak pamiętać, że „długotrwały” to akurat w tym przypadku słowo-klucz. W ramach przygotowań do lotów na Marsa astronauci praktycznie żyją w tej pozycji [6]. Jedzenie, mycie, korzystanie z toalety – wszystkie te czynności muszą wykonywać, leżąc w odchylonym do tyłu łóżku [6]. I tak bez przerwy, dosłownie, przez kilka miesięcy [6].

Przebywanie w takiej pozycji tygodniami może skutkować zaburzeniami czynności płuc [6] i mózgu [7], osłabieniem odporności [8] oraz utratą masy mięśniowej [9]. W trakcie ostatniej misji Apollo, w ciągu 12 tygodni, astronauci zgubili 2,3 kg tłuszczu [10]. Jednocześnie jednak stracili 1 kg beztłuszczowej masy ciała [10]. Długotrwałe pozostawanie w stanie nieważkości albo w pozycji leżącej (niezależnie od tego, pod jakim kątem) prowadzić może do utraty masy mięśniowej i kostnej [11]. Na szczęście większości z nas te obawy nie dotyczą. Leżenie na lekko odchylonym łóżku tylko na czas snu to potencjalny sposób na przyspieszenie metabolizmu, bez ryzyka wystąpienia działań niepożądanych związanych z leżeniem długotrwałym.

Przejściowe fizjologiczne skutki nagłej zmiany pozycji

Dla tych, co zastanawiają się nad przetestowaniem tej metody na własnej skórze – jedno istotne ostrzeżenie: wstawać trzeba powoli [12]. Już po 4 godzinach leżenia w odchyleniu do tyłu pod kątem 6 stopni u większości ludzi dochodzi do pogorszenia „tolerancji ortostatycznej” [12]. Po dłuższym czasie w pozycji siedzącej czy leżącej gwałtowne wstanie do pionu, może powodować zawroty głowy, „mroczki przed oczami”, czy zasłabnięcia [13]. Dzieje się tak, ponieważ krew zaczyna odpływać z mózgu w kierunku kończyn dolnych, zanim jeszcze organizm zdąży odpowiednio zareagować [13]. Leżenie z głową poniżej poziomu nóg może te objawy jeszcze dodatkowo nasilać. Ważne więc, żeby przy wstawaniu zachować ostrożność i podnosić się stopniowo [13]. Pół godziny wcześniej warto też wypić 2 szklanki zimnej wody [13].

Spanie głową w dół – przeciwwskazania

Przeciwwskazaniem do spania z głową poniżej linii kończyn dolnych są choroby serca i płuc, jak również zaburzenia funkcjonowania mózgu (np. w wyniku przeszłych urazów) i problemy z oczami (czynnikiem dyskwalifikującym są nawet przypadki jaskry w rodzinie) [14]. W razie wątpliwości warto skonsultować się z lekarzem. Pytać należy o spanie w „łagodnej wersji” pozycji Trendelenburga.

Pozycja Trendelenburga – co to jest?

Friedrich Trendelenburg był pionierem w dziedzinie chirurgii, który spopularyzował wykorzystanie pozycji „głową w dół” podczas operacji w obrębie jamy brzusznej oraz miednicy [15]. Odchylenie stołu chirurgicznego pod kątem 15-30 stopni sprawia, że niektóre narządy jamy brzusznej przesuwają się ku górze, co zapewnia lepszą wizualizację podczas zabiegów [15].

Pozycja Trendelenburga – kiedy jej nie stosować?

Większy kąt nachylenia w pozycji Trendelenburga (25-30 stopni) [14], ze względu na wzrost ciśnienia w gałce ocznej, powodować może przejściowe problemy ze wzrokiem [16]. Ostrożność powinny więc zachować osoby z podwyższonym ryzykiem rozwoju jaskry – choroby, przy której nadmierny wzrost ciśnienia śródgałkowego leży u źródła postępującego uszkodzenia nerwu wzrokowego [17]. Przy tym schorzeniu niezalecana jest też tzw. terapia inwersyjna (technika rehabilitacyjna polegająca na zawieszeniu ciała pacjenta w pozycji do góry nogami) [17]. Odradzane jest również wykonywanie jogowych pozycji odwróconych, typu stanie na rękach [18].

W przypadku łagodniejszej wersji pozycji Trendelenburga, w nachyleniu pod kątem około 6 stopni, wzrost ciśnienia śródgałkowego jest chwilowy [19]. W ciągu kilku godzin wszystko wraca do normy [20], ale w wyniku gromadzenia się krwi w głowie przepływ krwi do siatkówki może zostać zredukowany w stopniu wystarczającym [21], by spowodować zaburzenia przewodzenia impulsów nerwowych [19]. Podobne działania niepożądane obserwuje się też w mózgu. Ciśnienie wewnątrzczaszkowe również wraca do normy po kilku godzinach [21], ale w ostatecznym rozrachunku przepływ krwi w mózgu ulega lekkiemu obniżeniu [22]. Dlatego właśnie pozycja Trendelenburga jest niezalecana przy jakichkolwiek chorobach oczu lub mózgu.

W 2015 r. opublikowano badanie nad pozycją Trendelenburga w profilaktyce utraty masy kostnej [23]. Trochę to zaskakujące, szczególnie jeśli wziąć pod uwagę fakt, że długotrwałe leżenie może sprzyjać atrofii kości, ale sprawdźmy, jakie były wyniki.

Badanym w jednej grupie ograniczono aktywność fizyczną do chodzenia średnio 3,2 km dziennie [23]. W efekcie w ciągu roku ich gęstość mineralna kości spadła aż o 15% [23]. Natomiast w drugiej grupie sprawdzono, co się stanie, gdy taką samą, znikomą ilość aktywności fizycznej połączyć ze spaniem w pozycji Trendelenburga [23]. Na początku kąt nachylenia wynosił 2 stopnie, a następnie był stopniowo zwiększany, o 2 stopnie co mniej więcej 2 miesiące [23]. Na końcowym etapie badania uczestnicy spali więc pod kątem 14 stopni (do niczego ich oczywiście nie zmuszano – w zależności od zdolności adaptacyjnych mogli pozostać przy nachyleniu mniejszym) [23].

Efekty były dosyć niesamowite, bo nie stwierdzono u nich spadku masy kości w ogóle, a wręcz przeciwnie – w ciągu tego roku nawet jej przybyło [23]. Mimo bardzo ograniczonej ilości ruchu gęstość mineralna kości badanych w grupie eksperymentalnej wzrosła o około 12% [23]. Co ważne to działanie „kościotwórcze” dotyczyło tylko uczestników nieaktywnych fizycznie [23]. W tym samym badaniu była jeszcze trzecia grupa, w której pozycję Trendelenburga przetestowano w połączeniu z bieganiem, średnio 8-9,5 km dziennie [23]. W kontekście aktywnego stylu życia spanie z uniesioną dolną połową ciała nie przełożyło się na przyrost masy kostnej. Pozwoliło jedynie utrzymać stan zdrowia kości sprzed rozpoczęcia badania [23].

Pozycja Trendelenburga – perspektywa medyczna czy medyczny mit?

Te jakże spektakularne wyniki udało się odtworzyć w 2017 r., gdy to samo badanie zostało przeprowadzone ponownie [24]. Jaki dokładnie mechanizm leży u podłoża tego korzystnego działania? U osób nieaktywnych fizycznie w ciągu dnia krew gromadzi się w kończynach dolnych [24]. Spanie w pozycji Trendelenburga pozwala na „okresową redystrybucję płynów”, co z czasem przekłada się na wzrost gęstości i objętości kości [24]. Autorzy badania utrzymują, że to dopiero początek potencjału tej metody, powołując się na „niepublikowane badania”, zgodnie z którymi wynoszenie pozycji Trendelenburga do rangi niemalże panaceum na przeróżne dolegliwości ma być rzekomo uzasadnione [24]. Na chwilę obecną nic nie jest rozstrzygnięte, więc pozostaje nam tylko czekać na dalszy rozwój wydarzeń.

Tak naprawdę jedną wielką niewiadomą jest też skuteczność tej pozycji jako sprzymierzeńca odchudzania. Przypuszczać można, że powinna pomóc, ale na chwilę obecną nie przeprowadzono w tym zakresie żadnych badań interwencyjnych. Miejmy nadzieję, że niebawem to się zmieni. Jedno jest pewne: o wszelkich przełomowych odkryciach w tej dziedzinie na pewno wspomnimy w przyszłych artykułach.

Źródło: nutritionfacts.org

[1] Moro C, Pillard F, de Glisezinski I, et al. Atrial natriuretic peptide contribution to lipid mobilization and utilization during head-down bed rest in humans. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2007;293(2):R612-617.
[2] Lathers CM, Diamandis PH, Riddle JM, et al. Acute and intermediate cardiovascular responses to zero gravity and to fractional gravity levels induced by head-down or head-up tilt. J Clin Pharmacol. 1990;30(6):494-523.
[3] Albarqouni L, Moynihan R, Clark J, Scott AM, Duggan A, Del Mar C. Head of bed elevation to relieve gastroesophageal reflux symptoms: a systematic review. BMC Fam Pract. 2021;22(1):24.
[4] van Oosterhout WPJ, Terwindt GM, Vein AA, Ferrari MD. Space headache on Earth: head-down-tilted bed rest studies simulating outer-space microgravity. Cephalalgia. 2015;35(4):335-343.
[5] Bareille MP, Maillet A. Human: bed rest/head-down-tilt/hypokinesia. In: Generation and Applications of Extra-Terrestrial Environments on Earth. 1st ed. River Publishers; 2022:133-145.
[6] „Montmerle S, Spaak J, Linnarsson D. Lung function during and after prolonged head-down bed rest. J Appl Physiol. 2002;92(1):75-83. „
[7] „Liu Q, Zhou R, Chen S, Tan C. Effects of head-down bed rest on the executive functions and emotional response. PLoS One. 2012;7(12):e52160. „
[8] Kelsen J, Bartels LE, Dige A, et al. 21 Days head-down bed rest induces weakening of cell-mediated immunity – Some spaceflight findings confirmed in a ground-based analog. Cytokine. 2012;59(2):403-409.
[9] Ritz P, Acheson KJ, Gachon P, et al. Energy and substrate metabolism during a 42-day bed-rest in a head-down tilt position in humans. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1998;78(4):308-314.
[10] Johnson PC, Leach CS, Rambaut PC. Estimates of fluid and energy balances of Apollo 17. Aerosp Med. 1973;44(11):1227-1230.
[11] Krebs JM, Schneider VS, Evans H, Kuo MC, LeBlanc AD. Energy absorption, lean body mass, and total body fat changes during 5 weeks of continuous bed rest. Aviat Space Environ Med. 1990;61(4):314-318.
[12] Butler GC, Xing HC, Northey DR, Hughson RL. Reduced orthostatic tolerance following 4 h head-down tilt. Eur J Appl Physiol Occup Physiol. 1991;62(1):26-30.
[13] Figueroa JJ, Basford JR, Low PA. Preventing and treating orthostatic hypotension: as easy as A, B, C. Cleve Clin J Med. 2010;77(5):298-306.
[14] Martin JT. The Trendelenburg position: a review of current slants about head down tilt. AANA J. 1995;63(1):29-36.
[15] Halm MA. Trendelenburg position: “put to bed” or angled toward use in your unit? Am J Crit Care. 2012;21(6):449-452.
[16] Taketani Y, Mayama C, Suzuki N, et al. Transient but significant visual field defects after robot-assisted laparoscopic radical prostatectomy in deep trendelenburg position. PLoS One. 2015;10(4):e0123361.
[17] Friberg TR, Sanborn G. Optic nerve dysfunction during gravity inversion. Pattern reversal visual evoked potentials. Arch Ophthalmol. 1985;103(11):1687-1689.
[18] Cramer H, Krucoff C, Dobos G. Adverse events associated with yoga: a systematic review of published case reports and case series. PLoS One. 2013;8(10):e75515.
[19] Linder BJ, Trick GL, Wolf ML. Altering body position affects intraocular pressure and visual function. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1988;29(10):1492-1497.
[20] Marshall-Goebel K, Mulder E, Bershad E, et al. Intracranial and intraocular pressure during various degrees of head-down tilt. Aerosp Med Hum Perform. 2017;88(1):10-16.
[21] Kergoat H, Lovasik JV. Seven-degree head-down tilt reduces choroidal pulsatile ocular blood flow. Aviat Space Environ Med. 2005;76(10):930-934.
[22] Marshall-Goebel K, Ambarki K, Eklund A, et al. Effects of short-term exposure to head-down tilt on cerebral hemodynamics: a prospective evaluation of a spaceflight analog using phase-contrast MRI. J Appl Physiol (1985). 2016;120(12):1466-1473.
[23] Federenko YF, Charapakhin KP, Yaroshenko YN, Denogratov SK. Bone density benefits with periodic fluid redistribution during diminished muscular activity in humans. Indian J Physiol Pharmacol. 2015;59(1):100-108.
[24] Kakuris KK, Yaroshenko YN, Charapakhin KP, Neofitov NH. Chronic head-down-tilt sleeping as physiological regulator of bone remodelling during diminished muscular activity in humans. Clin Physiol Funct Imaging. 2017;37(4):428-436.

STRESZCZENIE:

Czy ułożenie ciała pod kątem kilku stopni może mieć wpływ na zdrowie i metabolizm? Pozycja Trendelenburga, znana z zastosowań medycznych, zyskuje nowe znaczenie w świetle najnowszych badań. Czy może wspierać spalanie tłuszczu, poprawiać stan kości, a może niesie też pewne ryzyko? W artykule przyglądamy się bliżej potencjalnym korzyściom i przeciwwskazaniom tej niecodziennej metody. Sprawdź, czy to rozwiązanie dla Ciebie.

Tags:

Pozycja Trendelenburga w badaniach naukowych – ryzyko kontra korzyści