The muscle in rehabilitation

Summary

After orthopedic surgery, skeletal muscle will enter the rehabilitation process in weakened condition due to the following characteristics. After use of a tourniquet during surgery, the muscle suffers ischemia/reperfusion damage due to oxidative stress, resulting in structural impairment. The resulting immobilization leads to muscular atrophy, with a loss of calcium homeostasis and oxidative stress being of etiological significance. Degeneration of muscle fibers as well as regeneration occurs in muscle while still immobilized. After remobilization, the muscle has impaired functional capacity and frequently shows disturbances in its innervation pattern. High mechanical loading should therefore be avoided, and electrical stimulation may be applied to facilitate recovery. Considering the role of oxygen radicals, supplementation with vitamin E appears generally recommendable.

Zusammenfassung

Nach orthopädisch-chirurgischen Eingriffen tritt die Muskulatur in einem vorgeschädigten Zustand in die Rehabilitationsphase ein, der durch folgende Charakteristika gekennzeichnet ist: Durch die in der Regel unter Blutsperre vorgenommene Operation liegt ein Ischämie-Reperfusions-Schaden vor, der in der Entstehung vor allem auf oxidativen Streß zurückgeführt wird. Durch nachfolgende Immobilisierung atrophiert die Muskulatur, wobei ätiologisch u. a. ein Verlust der Calciumhomöostase und oxidativer Streß von Bedeutung sind. Noch während der Immobilisation werden Degenerationsvorgänge im Muskel von Regenerationsmechanismen begleitet. Nach Remobilisierung ist der Muskel strukturell wenig belastbar und unterliegt häufig Innervationsstörungen. Hohe mechanische Belastungen sollten deshalb vermieden werden, und der Einsatz von Elektrostimulation kann die Wiederherstellung fördern. Im Hinblick auf die Rolle von Sauerstoffradikalen erscheint eine Supplementierung von Vitamin E allgemein angezeigt.