بخشی از مقاله
چکیده
هدف و مقدمه: نسفاتین-1 آدیپوکاین مترشحه از بافت چربی است که در سازوکار تنظیم عملکرد انسولین و متابولیسم گلوکز شرکت دارد. هدف از انجام پژوهش حاضر بررسی تغییرات سطوح سرمی نسفاتین-1، TNF-، انسولین و گلوکز ناشتا و شاخص مقاومت به انسولین در پاسخ به یک جلسه فعالیت ورزشی کم شدت در مقایسه با یک جلسه فعالیت ورزشی شدید، در زنان جوان چاق و کمتحرک بود. روش شناسی: 13 زن چاق و دارای اضافه وزن و کم تحرک - میانگین سنی 33/6 1/9 سال میانگین شاخص توده بدنی 29/9 3/1 کیلوگرم بر مترمربع - به طور تصادفی انتخاب و طی مدت 10 روز و با فواصل زمانی 72 ساعت در دو جلسه فعالیت ورزشی هوازی دویدن روی تردمیل با شدت کم و شدید شرکت کردند.
آزمودنیها در اولین جلسه تمرینی با شدت 40 درصد اکسیژن مصرفی بیشینه 60 - درصد ضربان قلب بیشینه و معادل با 120 ضربان در دقیقه - به مدت 40 دقیقه روی تردمیل دویدند. پروتکل تمرینی شدید 72 ساعت بعد اجرا شد و شامل 20 دقیقه دویدن روی تردمیل در شدت 80 درصد اکسیژن مصرفی بیشینه 80 - درصد ضربان قلب بیشینه و معادل با 170 ضربان در دقیقه - بود. خونگیری بهمنظور اندازهگیری فاکتورهای خونی قبل از اجرای آزمون، بلافاصله بعد از اجرای یک جلسه فعالیت ورزشی هوازی کم شدتæ بلافاصله بعد از شرکت در یک جلسه فعالیت ورزشی هوازی شدید انجام شد. تجزیه تحلیل دادهها به کمک آزمون آنالیز واریانس با اندازهگیری مکرر و در صورت معنیداری آزمون تعقیبی بنفرونی و آزمون همبستگی پیرسون و در سطح معنی-داری P<0/05 انجام شد.
یافتهها: نتایج آزمون تحلیل واریانس با اندازهگیری مکرر نشان داد بین تغییرات سطوح نسفاتین - P=0/357 - و انسولین - P=0/810 - و گلوکز ناشتا - P=0/219 - و شاخص مقاومت به انسولین - P=0/298 - در پاسخ به یک جلسه فعالیت ورزشی هوازی کمشدت در مقایسه با یک جلسه فعالیت ورزشی هوازی شدید در مراحل سهگانه تحقیق تفاوتی معنیدار وجود ندارد. با اینحال، تفاوتی معنیدار بین تغییرات سطوح TNF- سرم در پاسخ به یک جلسه فعالیت ورزشی هوازی کمشدت در مقایسه با یک جلسه فعالیت ورزشی هوازی شدید در مراحل سهگانه تحقیق مشاهده شد . - P=0/034 - بنابر نتایج آزمون همبستگی پیرسون نیز ارتباط معنیداری بین تغییرات سطوح نسفاتین سرم پس از فعالیت ورزشی کم شدت و شدید با تغییرات هیچکدام از فاکتورهای خونی مورد بررسی مشاهده نشد . - P>0/05 - نتیجهگیری: چنین بهنظر میرسد اگرچه شدت فعالیت ورزشی بر سطوح TNF- اثرگذار است، اما، تغییرات نسفاتین سرم و نیمرخ متابولیکی از شدت فعالیت ورزشی کمتر تاثیر میگیرد.
واژههای کلیدی:نسفاتین-1، TNF-، شاخص مقاومت به انسولین، زنان چاق، فعالیت ورزشی هوازی
مقدمه
پیشبینی میشود بیشتر از 58 درصد جمعیت بزرگسال دنیا تا سال 2030 میلادی دچار اضافه وزن یا چاقی شوند - حق شناس و همکاران، . - 1392 افزایش شیوع چاقی نیز افزایش شیوع دیابت نوع دو و مقاومت به انسولین را به همراه خواهد داشت - نظرعلی و همکاران، . - 1392 ضمن اینکه، خطر ابتلا به بیماریهای قلبی- عروقی نیز در افراد چاق و دیابتیک بیشتر از سایر افراد جامعه میباشد - نظرعلی و همکاران، . - 1392 محققان بر این باورند تغییرات متابولیسم بافت چربی یکی ار عوامل ارتباط دهنده چاقی با بروز دیابت و بیماریهای قلبی- عروقی است - نظرعلی و همکاران، . - 1392
چراکه امروزه بافت چربی تنها به عنوان یک منبع انرژی غیرفعال و ذخیره کننده انرژی و آزاد کننده تری آسیل گلیسرول مطرح نیست؛ بلکه، اندامی است اندوکرین و فعال که به واسطه سنتز و ترشح پروتئینهای بیولوژیکی با نام آدیپوسایتوکاینها نقشی مهم در توسعه التهاب مزمن مرتبط با چاقی و بیماریهای همراه با آن ایفا میکند - نظرعلی و همکاران، . - 1392 آدیپوسایتوکاینها قادرند به عنوان بخشی از یک سیگنال پیشبرنده چاقی یا ضد چاقی عمل کرده و با برقراری ارتباط بین بافتهای محیطی همچون بافت چربی و بخش تنظیمگر اشتها و تعادل انرژی در سیستم عصبی مرکزی یعنی هیپوتالاموس، در کنترل وزن و چاقی نقش داشته باشند - حق شناس و همکاران، . - 1392
یکی ار مسیرهای سیگنالی موثر و ارتباط دهنده که به تازگی شناسایی شده است با محوریت عملکرد آدیپوسایتوکاین نوظهور نسفاتین میباشد - حق شناس و همکاران، . - 1392نسفاتین، دومین عضو از خانواده نوکلئوبایدینهاست - NUCB2 - که با توجه به عملکردش در کاهش دریافت غذا نسفاتین نام گرفت - زیائو و همکاران ، 2015؛ گارسیا-گالیانو و همکاران ، /NUCB2 . - 2010 نسفاتین پروتئینی است با 396 اسیدآمینه که تحت تاثیر مبدلهای پیشهورمون به سه جز پپتیدی فعال میشکند: نسفاتین-1، نسفاتین 2- و نسفاتین 3- - گارسیا-گالیانو و همکاران، . - 2010 در این میان، تنها نسفاتین-1 در میزان دریافت غذا نقش تنظیمی دارد و دارای اثر ضداشتها در طولانیمدت و کوتاه مدت است و نسفاتین 2 و 3، هیچیک، تاثیری بر کنترل تعادل انرژی ندارند - گارسیا-گالیانو و همکاران، . - 2010
نسفاتین-1، پروتئینی است با وزن مولکولی 9/7 کیلودالتون و 82 اسیدآمینه که در بافتهای مختلف همچون مغز، هیپوتالاموس، پانکراس، سلولهای اندوکرین معده و سلولهای چربی - آدیپوسیتها - بیان میشود - پان و همکاران ، . - 2007 نسفاتین-1 قادر است بدون اشباع شدن از سد خون- مغز بگذرد - پان و همکاران ، - 2007 و با تاثیر بر گیرندههای فعال شده با تکثیرکنندههای پروکسیزوم و یا گیرندههای کانابینوئید و از طریق مهار نورونهای نوروپپتید Y خوردن و اشتها را مهار کند و بدین ترتیب سبب کاهش اشتها، خوردن و وزنگیری موشها شود - استنگل و همکاران ، . - 2011 علاوه بر این، بیان همزمان نسفاتین-1 با هورمون تغلیظ کننده ملانین - MCH - در هیپوتالاموس بر دیگر اعمال ضروری یکپارچه مغز که با دخالت سیگنال MCH انجام میشود، نظیر تنظیم اتونوم، استرس، خلق و خوی، شناخت و خواب، نیز تاثیر دارد - شیمیزو و همکاران ، . - 2009
مطالعات انجام شده نشان دادند مقدار ترشح نسفاتین-1 در بافت چربی زیرپوستی در مقایسه با بافت چربی احشایی بیشتر است و سطوح سرمیآن با تغییرات شاخص توده بدنی همبستگی دارد. و میزان ترشح آن متاثر از عوامل متعدد از قبیل رژیم غذایی، سایتوکاینهای التهابی و انسولین تنظیم میشود - بشیری و همکاران، . - 1391 بهطوریکه در شرایط گرسنگی بیان ژن NUCB2و متعاقباً غلظت نسفاتین-1 کاهش مییابد - بشیری و همکاران، . - 1391 علاوه بر آن، TNF- و انسولین نیز سبب افزایش بیان و ترشح نسفاتین-1 در سلولهای چربی کشت شده میگردد - بشیری و همکاران، . - 1391
TNF-، آدیپوکاینی است پیش التهابی که به دو شکل مونومر میان غشایی - P71 - - - - کریگلر و همکاران ، - 1998 و مولکول محلول - V71 - - - - بلاک، - 1997 در بافت چربی سنتز و تحت تاثیر آنزیم مبدل - TACE - 71 - - فعال شده و ترشح میشود - زتل و همکاران ، . - 2012 هر دو شکل فعال P71 - - و V71 - - میتوانند بر روندهای متعدد سلولی و بیولوژیکی همچون عملکرد ایمنی، تکثیر و تمایز سلولی و آپوپتوز تاثیر بگذارند - پرز و همکاران ، 1990؛ زو و همکاران ، . - 1999 بهعلاوه، TNF- با کنترل متابولیسم گلوکز و تنظیم عملکرد و حجم توده بافت چربی، لیپولیز، تمایز سلولهای چربی و لیپوژنز، نه تنها بر هموستاز انرژی بدن موثر است؛ بلکه میتواند میانجی مقاومت به انسولین و دیابت نوع دوم مرتبط با چاقی نیزباشد - کاتورن و ستی ، . - 2008
مطالعات اخیر نشان دادند محتوای پروتئینی نسفاتین-1 در پانکراس موشهای مبتلا به دیابت نوع دو در مقایسه با موشهای غیر دیابتی کمتر بوده است - استنگل و همکاران، . - 2011 از سوی دیگر، افزایش بیان mRNA نسفاتین-1 در جزایر لانگرهانس موشهای چاق و هیپرانسولینمی گزارش شده است - استنگل و همکاران، . - 2011 این یافتهها پیشنهاد میدهد که بروز اختلال در تنظیم هموستاز گلوکز در طولانی مدت با تغییر در بیان ژنی نسفاتین-1 ارتباط دارد - استنگل و همکاران، . - 2011 بهطوری که در موشهای مبتلا به دیابت نوع دو که دچار نقص در عملکرد ترشحی سلولهای بتا هستند نه تنها رهایش انسولین بلکه رهایش نسفاتین 1- نیز دچار اختلال میگردد - استنگل و همکاران، . - 2011 بنابراین، تغییرات طولانیمدت در غلظت گلوکز خون، بهویژه در موارد پاتولوژیکی، میتواند بیان ژنی نسفاتین-1 را تحت تاثیر قرار دهد - استنگل و همکاران، . - 2011
از آنجا که نسفاتین-1 در هموئوستاز گلوکز نقش تنظیمی دارد - شیموزو و همکاران، - 2009، بنابراین سیکل معیوب نقص هموستاز گلوکز و بیان نسفاتین تکرار شده و شرایط پاتولوژیک تشدید میشود. تزریق مرکزی نسفاتین-1 قادر است از طریق کاهش چشمگیر بیان ژنی، سطوح پروتئینی و فعالیت آنزیم اصلی روند گلوکونئوژنز یعنی فسفوانول پیروات کربوکسیکیناز تولید گلوکز کبدی را کاهش دهد - یانگ و همکاران ، . - 2012 علاوه بر این، نسفاتین-1 به واسطه افزایش فسفریلاسیون برخی پروتئینهای آبشار سیگنالی گیرنده انسولین سوبسترای گیرنده انسولین- 1 پروتئین کیناز فعال شده با AMP پروتئین کیناز B، سیگنال انسولین در کبد را تحریک کرده و ضمن افزایش حساسیت به انسولین، متابولیسم گلوکز را بهبود بخشد - یانگ و همکاران، . - 2012
بنابراین، شاید بتوان با تعدیل سطوح نسفاتین-1 در افراد چاق و دیابتی به درمان دیابت و مقاومت به انسولین کمک کرد. از آنجا که فعالیت بدنی و ورزش یکی از روشهای درمانی موثر در بهبود حساسیت انسولینی است، این احتمال وجود دارد که این مدالیتی درمانی بیخطر بتواند بهواسطه تاثیر بر سطوح نسفاتین در این مهم نقش داشته باشد. تاثیر فعالیت بدنی و تمرینات ورزشی بر سطوح سرمی نسفاتین 1- در برخی مطالعات مورد بررسی قرار گرفته و نتایجی ضد و نقیض گزارش شده است. از جمله، مختاری و دریانوش - 1394 - نشان دادند اجرای 12 هفته تمرینات مقاومتی در زنان سالمند و مبتلا به پرفشارخونی با تغییری معنیدار در سطوح نسفاتین پلاسما همراه نبوده است.
در مقابل، تاجی طبس و مقرنسی - 1393 - بر افزایش سطوح سرمی نسفاتین-1 پس از 10 هفته تمرینات مقاومتی - با شدت 30-80 درصد یک تکرار بیشینه - در زنان مبتلا به دیابت نوع دو اذعان داشتند . همچنین، حق شناس و همکاران - 1392 - مشاهده کردند 12 هفته تمرینات استقامتی - دویدن روی تردمیل با سرعت 25 تا 30 متر در دقیقه، پنج روز در هفته - سبب افزایش سطوح ویسفاتین در موشهای نر ویستار گردید. از سوی دیگر، توفیقی و همکاران - 1393 - نشان دادند شرکت در هشت هفته تمرین هوازی منجربه تغییری معنیدار در سطوح نسفاتین مردان چاق جوان نگردیده است. تناقض در نتایج مطالعات احتمالاً از تفاوت در ویژگی آزمودنیها و پروتکل تمرینی نشات میگیرد. بنابراین، تعیین پروتکل مناسب به تناسب ویژگی آزمودنیها از اهمیت ویژهای برخوردار است.
از آنجا که بروز چاقی در سنین جوانی فرد را به ابتلا به بیماریهای قلبی - عروقی و متابولیکی در سنین بالاتر مستعد میکند و از این منظر زنان در مقایسه با مردان، به دلیل وقوع یائسگی بیشتر در معرض ابتلا به بیماریها در سنین بالاتر نیز هستند، بنابراین نیاز به توسعه استراتژیهای درمانی به منظور پیشگیری و یا درمان عوارض متابولیک مرتبط با چاقی در جامعه زنان چاق و غیرفعال، که در معرض بیشترین خطر ابتلا به بیماریهای تهدید کننده سلامت قرار دارند، از سنین جوانی ضرورت دارد.
اما، با توجه به ترویج شیوه زندگی غیرفعال در میان زنان ایرانی یافتن پروتکل تمرینی که در دوره کوتاهتری به بهبود اجرا و آمادگی جسمانی مبتنی بر سلامتی منتج میشود بر شیوههای تمرینی که نیازمند زمانهای طولانی برای دستیابی به اهداف تمرین هستند، در اولویت هستند. نظر به توصیه انجمن دیابت آمریکا مبنی بر اجرای حداقل 150 دقیقه تمرین هوازی با شدت متوسط، جهت کاهش وزن، بهبود کنترل گلوکز و کاهش خطر وقوع بیماریهای قلبی- عروقی - سیگال و همکاران ، - 2006، فعالیتهای هوازی میتواند پروتکل تمرینی ارجح باشد. اما از آنجا که تغییرات حاد آدیپوکاینهایی همچون TNF-در پاسخ به وهلههای تمرینی وابسته به شدت تمرین است - سوچیا و همکاران ، - 2012، پژوهش حاضر درصدد پاسخ به این
