بخشی از مقاله
چکیده
دیابت یکی از اختلالات مهم متابولیکی می باشد. بر اساس مطالعات، ارتباط معنی داری بین هورمون آیریزین و شاخص مقاومت به انسولین - از شاخص های اصلی در دیابت نوع دو - مشاهده شده است. هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر یک دوره تمرین هوازی با شدت متوسط بر سطوح آیریزین رت های دیابتی ناشی از استرپتوزوسین می باشد.
در این مطالعه تجربی 16 سر رت - در محدوده ی وزنی: 190تا 235 گرم - ، پس از یک هفته سازگاری با محیط آزمایشگاه، با استفاده از STZ دیابتی شدند. در ادامه رت هایی که گلوکز خون بالاتر از 300 میلی گرم بر دسی لیتر داشتند، انتخاب شده و به طور تصادفی به دو گروه کنترل و تمرین هوازی 6 - هفته، 5 روز در هفته - تقسیم شدند. در پایان مداخله نمونه های خونی برای اندازه گیری میزان آیریزین جمع آوری شد. داده ها با استفاده از آزمون های آماری کلموگروف اسمیرنوف و آزمون تی مستقل تجزیه و تحلیل شدند.
یافته ها نشان داد مقدار آیریزین در رت های گروه دیابتی پس از انجام تمرین هوازی در مقایسه با گروه کنترل دیابتی افزایش می یابد ولی این تغییرات از نظر آماری معنی دار نمی باشد . - P>0/05 - بر اساس نتایج این پژوهش می توان نتیجه گرفت که برای تغییرات آیریزین احتمالاً نیاز به تمرینات هوازی با شدت بالاتر و مدت زمان بیشتری می باشد.
.1 مقدمه
طی سال های گذشته گزارش شده است که بافت چربی و عضله اسکلتی در ارتباط بسیار نزدیکی با بیماری های متابولیکی از جمله مقاومت به انسولین و دیابت نوع دو می باشد . - 1 - بافت چربی به دو شکل سفید و قهوه ای وجود داد. بافت چربی سفید منبع اصلی ذخیره انرژی بدن و بافت چربی قهوه ای، محلی برای تولید حرارت می باشد نشان داده شده است که سطح بالای بافت چربی قهوه ای با مقاومت در برابر بیماری های متابولیکی و دیابت نوع دو مرتبط است .
مطالعات ثابت کرده اند که تبدیل بافت چربی سفید به قهوه ای و افزایش گرمازایی و انرژی مصرفی و در نهایت کاهش وزن به واسطه مایوکاین مترشح از عضله اسکلتی به نام آیریزین انجام می شود. این هورمون در سال2012 و در طی پژوهش های بوستروم و همکارانش شناسایی شد . - 4 - بر اساس مطالعات انجام شده، ارتباط معنی داری بین هورمون آیریزین و شاخص مقاومت به انسولین - یکی از شاخص های اصلی در دیابت نوع دو - مشاهده شده است
چو و همکاران - 2013 - در مطالعه ای نشان داد که در بیماران مبتلا به دیابت نوع دو میزان آیریزین کاهش درخور توجهی دارد. بنابراین کاهش سطح آیریزین در بیماران دیابتی نوع دو و ارتباط معکوس با آن نشان می دهد که آیریزین ممکن است نقش مهمی در عدم تحمل به گلوکز و دیابت نوع دو بازی کند . - 5 - بوستروم و همکارانش - 2012 - از تاثیر مثبت فعالیت ورزشی استقامتی بر آیریزین در نمونه های انسانی و حیوانی خبر دادند و همچنین ارتباط بین آن را با شاخص مقاومت به انسولین تایید کردند .
تیمونز و همکارانش - - 2012 تاثیر 6 هفته تمرین استقامتی را روی دوچرخه ثابت با شدت 75 درصد VO2peak مورد بررسی قرار دادند و تغییرات معنی داری در مقادیر آیریزین نشان ندادند . برخی مطالعات تاثیر حاد فعالیت ورزشی را - بدون توجه به نوع فعالیت - بر افزایش میزان آیریزین تایید کرده اند اما اثرات مزمن و بلند مدت ورزش بر سطوح آیریزین نتایج متناقضی را نشان می دهد. برای نمونه نورهیم و همکاران - 2013 - کاهش مقادیر آیریزین را پس از 12 هفته تمرین قدرتی و استقامتی گزارش کردند .
ضمن اینکه در پژوهشی دیگر پکالا و همکاران - 2013 - نیز نشان دادند 21 هفته تمرین استقامتی بر آیریزین تاثیر معنی داری ندارد . - 12 - علاوه بر ابهام های فراوان در مورد تاثیر یا عدم تاثیر تمرین هوازی بر آیریزین، در مورد شدت و مقدار فعالیت ورزشی نیز سوالات فراوانی بی پاسخ مانده است. از اینرو در این پژوهش بر آن شدیم تا تاثیر شش هفته تمرین هوازی با شدت متوسط را بر سطوح آیریزین سرمی رت های نر دیابتی شده بررسی نمائیم.
روش پژوهش
در این مطالعه 16 سر رت دیابتی - نژاد: ویستار سن: 8 هفته، وزن: 235- 190 گرم - که از انستیتو پاستورکرج تهیه شد، مورد مطالعه قرار گرفت. آزمودنیها در اتاق نگهداری حیوانات دانشکده علوم پزشکی دانشگاه ارومیه با دمای محیطی 2 22 درجه، رطوبت 50 درصد و نور کنترل شده - چرخه 12 ساعته روشنایی/ تاریکی - منتقل شده و دوره سازش پذیری یک هفته ای را طی کردند تا عوامل محیطی ناخواسته از قبیل جابجایی و یا حتی دما، نور و رطوبت بر روی آزمودنیها اثر نامطلوب نداشته باشد.
دسترسی حیوانات به آب و غذا در طول دوره آزاد بود. در روز هشتم پس از یک شب ناشتا حیوانات با استفاده از کتامین بی هوش شده و تحت 50 میلیگرم بر کیلوگرم وزن حیوان تزریق داخل صفاقی استرپتوزوتوسین - STZ - - شرکت سیگما - محلول شده در بافر سیترات 0/1 مولار قرار گرفتند. چند روز پس از تزریق از دم حیوانات به روش پانچ کردن جهت سنجش قند خون با استفاده از دستگاه گلوکومتر خونگیری به عمل آمد و رتهای با قند خون بالاتر از 300 میلی گرم بر دسی لیتر وارد آزمایش شدند.
دو تا از رت ها از مطالعه کنار گذاشته شدند. رت های دیابتی شده به طور تصادفی به 2 گروه کنترل و تمرین هوازی تقسیم شدند. بعد از 6 هفته تمرین هوازی، رت ها ب ا توجه به رعایت نکات اخلاقی با تزریق درون صفاقی ترکیبی از کتامین و زایلازین بی هوش شده و سپس خون به طور مستقیم از قلب آنها تهیه شد و به مدت 10 دقیقه با سرعت 3000 rpm سانتریفوژ شده و برای اندازه گیری بعدی در دمای -80 درجه سانتی گراد نگهداری شد. به منظور از بین بردن اثر حاد تمرین، 48 ساعت پس از آخرین جلسهی تمرین، نمونهگیری خونیانجام گرفت. اندازه گیری سطوح آیریزین به روش الایزا و با استفاده از کیت ویژهی موشهای صحرایی کازابیو ساخت کشور چین اندازهگیری شد.
میزان شدت فعالیت هوازی رتها، با استفاده از سرعت دویدن آنها بر روی نوار گردان کنترل شد. براساس پژوهشی سرعت دویدن 25-20 متر در دقیقه روی نوارگردان بهعنوان یک فعالیت هوازی متوسط محسوب میشود . - 13 - در این پژوهش رت های گروه تمرین پس از یک هفته اشنایی با نحوه فعالیت روی نوارگردان و نیز اجرای پروتکل تمرینی - شامل 5 جلسه دویدن با سرعت 5 تا 10 متر بر دقیقه با شیب صفر درصد و به مدت 10 دقیقه - ؛ طبق جدول 1 پروتکل تمرینی را تا پایان هفته ششم دنبال کردند بر اساس پژوهش ها شدت برنامه ی تمرینی با سرعت 10 متر بر دقیقه با توجه به هزینه ی اکسیژن برابر با 60 درصد VO2max آنها و سرعت 20 متر بر دقیقهمعادل تقریباً 75 درصد بیشینه اکسیژن مصرفی در نظر گرفته می شود .
رت های گروه کنترل نیز در طول دوره ی 6 هفته ای هیچگونه فعالیتی انجام ندادند. برای هر جلسه تمرین، 5 دقیقه گرم کردن با سرعت 5 تا 10 متر در دقیقه - شیب صفر - و به همان اندازه سرد کردن در نظر گرفته شد. این پروتکل براساس اصول انجمن علمی - American College of - Sports Medicine و به صورت فزاینده طراحی خواهد شد .
جدول-1 برنامه هفتگی تمرینات هوازی مورد استفاده در تحقیق
اطلاعات به دست آمده بر اساس میانگین و انحراف استاندارد توصیف شد. برای ارزیابی طبیعی بودن توزیع داده ها از آزمون آماری کلوموگرف- سمیرنوف استفاده شد. تغییرات بین گروهی گروه تجربی و کنترل با استفاده از آزمون تی مستقل ارزیابی گردید. تحلیل داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS نسخه ی 23 در سطح معنی داری P < 0/05 انجام شد.
نتایج
یافته ها نشان می دهد که تفاوت معناداری در مقادیر وزن قبل و بعد از اجرای مداخله وجود نداشت - . - P> 0/05 همانطور که در جدول 1 مشاهده می شود. سطوح آیریزین گروه تجربی بعد از تمرین در مقایسه با گروه کنترل افزایش می یابد ولی این افزایش از آماری معنی دار نمی باشد . - P= 0/67 -
جدول-2 مقایسه تغییرات متغیرهای تحقیق در گروه های کنترل و تجربی
بحث
نتایج پژوهش حاضر نشان داد که سطوح آیریزین سرم در گروه تمرین هوازی نسبت گروه کنترل دیابتی تغییر معنی داری نمی یابد که از این نظر با نتایج پژوهش بوستروم و همکاران - - 2012 متناقض می باشد که افزایش 65 برابری آیریزین را در موش ها پس از تمرین استقامتی روی تردمیل گزارش کردند .
ضمنا نتایج این مطالعه با پژوهش هوو و همکاران - - 2014 مبنی بر عدم تغییرات معنی دار آیریزین همسو می باشد. هوو و همکاران عدم تغییر آیریزین را در پاسخ به فعالیت ورزشی مزمن ویبریشن کل بدن در زنان سالم گزارش کردند. آنها بیان کردند که احتمالا به دلیل ترشح آیریزین به دیگر ارگان های بدن مقدار آیریزین در خون تغییر پیدا نمی کند .
به نظر می رسد افزایش رهایی آیریزین ناشی از افزایش بیان mRNA ی FNDC5 عضلانی باشد که پس از تمرینات با شدت بالا دیده شده است - 11 - ، اما چنان چه شدت تمرین به اندازه ای نباشد که باعث تحریک بیان mRNA ی FNDC5 عضلانی شود - 4 - ، افزایشی در سطوح آیریزین در گردش خون دیده نمی شود - 12،. - 11 بنابراین یکی از دلایل احتمالی عدم تغییرات معنی آیریزین در پژوهش حاضر می تواند تمرینات هوازی باشد به گونه ای که شدت لازم برای تغییرات آیریزین را نداشته است.
علاوه بر این در پژوهشی ضمن بررسی 26 هفته تمرین هوازی با60 درصد ضربان قلب در افراد جوان، تفاوت معنی داری بین گروه ها از نظر میزان آیریزین گزارش نکردند. آنها طولانی بودن دوره انجماد نمونه های سرم را به عنوان عامل اصلی تخریب آیریزین و اثرگذار بر نتیجه پژوهش خود بیان کردند - . - 17 در پژوهش حاضر، سرم نمونه های خونی برای مدت سه ماه تا ارزیابی های بعدی نگهداری شد. علاوه براین تفاوت های موجود در نتایج مطالعات را می توان به دلیل تفاوت در گروه های مورد بررسی، تعداد نمونه مورد مطالعه، جنیست، نوع و مدت تمرین، روش سنجش متفاوت آیریزین و همچنین زمان خونگیری متفاوت دانست.
نتیجه گیری
با وجود افزایش غیر معنی دار سطوح آیریزین پس از شش هفته تمرین هوازی در رت های دیابتی، بر اساس نتایج حاصل از این پژوهش به نظر می رسد استفاده از تمرینات با شدت متوسط برای مدت زمان شش هفته نمی تواند تغییرات معنی داری در سطح آیریزین ایجاد نماید بنابراین برای ایجاد تغییرات لازم احتمالا افزایش مدت زمان و شدت تمرینات می تواند سبب بروز تغییرات معنی دار گردد. با این حال برای درک تغییر سطوح سرمی آیریزین به تمرین، انجام تحقیقات آتی با شرایط تمرینی مختلف ضروری به نظر می رسد.