Cold treatment for acute athletic injuries

The basics

by David Wise

The application of cold within the first 72 hours has become the standard treatment for soft tissue injuries such as muscle strains, contusions and joint sprains. When cold is applied during the first 10 minutes, a circulatory response known as vasoconstriction develops. The response acts in such a way that bleeding into the injured tissue decreases as does the inflammation which accompanies the injury.

Since vasoconstriction is usually limited to 10 minutes, the application of cold to an injury should not exceed this time limit. Otherwise, bleeding and inflammation may increase. Cold application is most effective when it is repeated for 10 minute periods, allowing at least five to 10 minutes between applications. The interlude allows clearance of the after-effect of cold application. In most cases, cold is applied in this on-off manner as many times as possible in the first 72 hours following the injury.

For soft tissue injuries, the treatment steps are Pressure, Ice, Elevation, and Restriction of movement. First, pressure is applied with an elastic bandage; then the injured part is completely immersed in cold water. However, in some cases — the ankle, for example — complete immersion could interfere with other treatment such as elevation. In these cases, cold should be applied to as much of the affected part as possible. Ice wrapped in a wet towel is an effective method.

Care should be taken when applying cold. The most obvious problem is freezing of the skin, or frost bite. Extreme cold should not be applied to ears, toes or fingers for long periods nor should plastic bags filled with ice be applied directly to the skin — always use an intervening surface such as a damp towel or damp tensor bandage. Avoid immersing large areas of the body in cold. One limb should be the limit. Otherwise, hypothermia could result. A note of caution: the rare person is ‘allergic’ to cold and will develop rashes in the area of cold application and other typical signs of allergy.

An examination of cryotherapy principles

by Evert Van Beek

Cryotherapy is defined as “treatment by means of application of cold” and has long been advocated as the treatment for acute traumatic injuries. A look at the principles of cryotherapy will explain its importance.

Inflammation must occur in order for healing to begin. The first objective in applying ice is therefore not to stop but to control or limit the inflammation and reduce the swelling and cell damage.

Trauma causes damage to both the circulatory and nervous systems. Tissue cells are damaged by the subsequent release of blood. In defence, the body releases chemicals which affect the surrounding blood vessels. This causes fluid accumulation which may in turn cause pain, swelling, muscle spasm, and/or decreased range of motion.

The effects of ice application in the acute phase of an injury can be divided into four basic categories: decreased pain; decreased muscle spasm; decreased metabolism; and decreased circulation.

Decreased pain: 1en minutes of cold application can numb nerve endings which increases the pain tolerance. However, this loss of protective pain sensitivity in no way diminishes the trauma. In order to prevent further damage, caution must be exercised before returning to activity after treatment.

Decreased muscle spasm: Control of pain sensitivity reduces the associated muscle spasm. It is then possible to achieve increased range of movement and proceed to early mobilization.

Decreased metabolism: It is doubtful that the direct application of ice alone does much to control internal bleeding since the body’s normal clotting mechanisms are quite effective within the first three minutes following injury. It is therefore essential that sustained pressure be applied along with the cold. In fact, although both are necessary, compression is probably more important than ice in terms of controlling internal bleeding.

What is essential about cold application is its ability to decrease the effects of the chemicals released by the body when cells are damaged. Cold also decreases the metabolism of the cells, thereby reducing their oxygen requirements and delaying tissue death from lack of oxygen.

Decreased circulation: The most controversial effect of cold application is its ability to decrease local circulation. The initial vasoconstriction, lasting nine to 16 minutes, is based upon penetration of cold to the extremities of the body. But in order to achieve sufficient cold penetration to cause vasoconstriction in areas covered with large amounts of fat or in conditions of deep muscle mass contusion, the ice must be left on for long periods of time. Normally, this is not recommended because of the danger of frost bite. So, while vasoconstriction is a desired effect, it is not always an attainable goal, particularly in deep tissue injury.

To sum up, secondary complications can be minimized by proper management of traumatic injuries such as contusions and sprains. The PIER acronym is a handy tool.

P — Pressure through a wet or damp elastic stretch bandage should first be applied directly over the injury.

I — Ice or some form of cold on a pressure-wrap retards the swelling and limits tissue damage.

E — Elevation of the injury enhances circulation return.

R — Restriction of movement which increases circulation and aggravates the injury.

David Wise and Evert Van Beek are members of the Canadian Athletic Therapists Association.

un corps sain

Traitement à froid des blessures sportives

Éléments fondamentaux

Par David Wise

Pendant la première période de 72 heures, le traitement par le froid est devenu la méthode classique de soin des blessures affectant les tissus mous, notamment les foulures et contusions musculaires, ainsi que les entorses. Si l’on traite la blessure par le froid au cours des dix premières minutes, il se produit une réaction circulatoire appelée vasoconstriction. Cette réaction a pour effet de ralentir le saignement dans les tissus blessés, et d’atténuer l’inflammation qui accompagne la blessure.

La vasoconstriction ne durant généralement que 10 minutes, l’application de froid sur une blessure ne doit pas dépasser cette limite. Dans le cas contraire, le saignement et l’inflammation risquent de s’aggraver. Le traitement par le froid est plus efficace s’il est répété par périodes de 10 minutes, avec des intervalles de cinq à 10 minutes entre les applications. Les intervalles permettant aux effets secondaires de se dissiper. Dans la plupart des cas, l’application se fait ainsi, de façon sporadique, le plus souvent possible au cours des 72 heures suivant la blessure.

Dans le cas des tissus mous, le traitement suit la progression suivante: Pression, Réfrigération, Élévation et Restriction des mouvements. Tout d’abord, on opère une certaine pression à l’aide d’un bandage élastique; la partie blessée est ensuite plongée complètement dans de l’eau froide. Dans certains cas, toutefois, une immersion complète peut gêner les autres aspects du traitement, notamment l’élévation (lors d’une blessure à la cheville, par exemple). On doit alors appliquer le froid sur la plus grande surface possible. Un moyen efficace d’y parvenir est d’utiliser de la glace contenue dans une serviette mouillée.

L’application du froid suppose une grande attention. Le risque le plus évident est de geler la peau. Il ne faut pas trop refroidir les oreilles, les orteils ou les doigts pendant de longues périodes, ni appliquer directement sur la peau des sacs de plastique remplis de glace; on doit toujours utiliser une épaisseur intermédiaire, par exemple une serviette humide ou un bandage à tension. Éviter de plonger dans le froid de grandes parties du corps. L’immersion d’un membre doit être considérée comme une limite, sinon le patient risque l’hypothermie. Remarque: quelques rares personnes sont “allergiques” au froid et des éruptions cutanées risquent d’apparaître dans les zones refroidies, ainsi que d’autres symptômes d’allergie.

Étude des principes de la cryothérapie

par Evert Van Beek

La cryothérapie, définie comme étant le “traitement par l’application du froid”, est depuis longtemps recommandée comme le meilleur traitement des blessures à caractère traumatique. Son importance peut être expliquée en passant en revue les principes de la cryothérapie.

L’inflammation doit se produire pour que la cicatrisation commence. Le premier objectif à viser lorsque l’on applique la glace n’est pas d’enrayer l’inflammation, mais de la limiter et de réduire l’enflure et les dommages cellulaires.

Le trauma affecte à la fois le système circulatoire et le système nerveux. Les cellules des tissus sont détériorées par suite du saignement. Pour se défendre, le corps produit des substances chimiques qui affectent les vaisseaux sanguins périphériques. Ce processus entraîne une accumulation de fluide qui, à son tour, provoque la douleur, l’enflure, les spasmes musculaires et (ou) diminue l’amplitude des mouvements.

Il est possible de diviser en quatre catégories principales les effets de l’application de la glace au cours de la phase aiguë d’une blessure: diminution de la douleur, diminution des spasmes musculaires; ralentissement du métabolisme; ralentissement de la circulation.

Diminution de la douleur: une application de froid pendant 10 minutes endort les terminaisons nerveuses, ce qui permet de mieux supporter la douleur. Toutefois, le trauma n’est nullement affecté par cette perte de sensibilité protectrice.

Afin de ne pas aggraver la blessure, il faut dont être prudent au moment de la reprise des activités.

Diminution des spasmes musculaires: le contrôle de la sensibilité permet également de diminuer les spasmes musculaires connexes. Il est alors possible d’augmenter l’amplitude des mouvements et de redonner une certaine mobilité.

Ralentissement du métabolisme: il est peu probable que l’application directe de la glace suffise à contrôler l’hémorragie interne, et l’on sait que les mécanismes naturels d’obturation interviennent très efficacement pendant les trois minutes suivant la blessure. Il est donc indispensable de continuer à appliquer une certaine pression, en plus du traitement par le froid. En fait, bien que les deux techniques soient nécessaires, la compression est vraisemblablement plus importante que la réfrigération, dans la mesure où l’on souhaite limiter l’hémorragie interne.

Le caractère le plus important de l’application du froid est que ce dernier atténue les effets des substances chimiques produites par le corps, lorsque des cellules sont endommagées. Le froid ralentit également le métabolisme des cellules, en diminuant leurs besoins en oxygène et en retardant la mort des tissus par manque d’oxygène.

Diminution de la circulation: l’effet le plus intéressant de l’application du froid est la diminution de la circulation locale. La vasoconstriction initiale, qui dure de 9 à 16 minutes, repose sur la pénétration du froid dans les extrémités du corps. Toutefois, afin d’obtenir une pénétration suffisante du froid, susceptible d’entraîner la vasoconstriction dans des zones couvertes par de grandes quantités de graisse ou dont les masses musculaires ont subi des contusions profondes, la glace doit être laissée en place pendant de plus longues périodes. Normalement, ceci n’est pas recommandé car il y a danger de gel. Aussi, bien que la vasoconstriction soit un effet souhaitable, il n’est pas toujours possible de l’obtenir, notamment dans le cas de blessure des tissus profonds.

En résumé, les complications secondaires peuvent être atténuées en traitant de façon adéquate les blessures par suite de traumas, notamment les contusions et les entorses. L’acronyme PREL est un outil pratique.