بخشی از مقاله
چکیده
هدف پژوهش حاضر بررسی اثر چهار نوع اجرای یک جلسه ای HIIT بر سطوح سرمی MMP-2 در دختران جوان غیرفعال بود.بدین منظور هفت دانشجوی دختر غیرفعال - با میانگین و انحراف استاندارد28/21 56/2سال،قد1/163 7/3سانتی متر و شاخص توده بدنی95/19 56/1 کیلوگرم بر متر مربع - به صورت تصادفی انتخاب شدند.این گروه در چهار نوع اجرای HIIT با چهار الگوی تمرینی و زمانبندی متفاوت شرکت کردند. این چهار نوع HIIT تحت شرایط زیر اجرا شد:-1اجرای - 6×1 min/Run - HIIT1،-2 اجرای - 12×30 sec/Run - HIIT2،-3 اجرای - 6×1min/Ergo - HIIT3،-4 اجرای . - 12×30 sec/Ergo - HIIT4 لازم به ذکر است که هر یک از اجراها به فاصله زمانی یک هفته انجام شد.نمونه های خونی به فاصله 30دقیقه پس از هر اجرایHIIT و همچنین یکبار پیش از اجرای پروتکل تمرینی برای تعیین میزان پایه MMP-2 گرفته شد.سطوح سرمی MMP-2 به شیوه ELISA اندازه گیری شد.داده ها با آزمون اندازه گیری های مکرر در سطح معناداری - - p<05/0تجزیه وتحلیل شد.پس از جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده ها،نتایج نشان دادند که تفاوت معناداری میان تاثیر چهار نوع اجرای HIIT بر سطوح سرمی MMP-2 و مقادیر پایه وجود ندارد.بنابراین می توان گفت،نتایج پژوهش حاضر تغییر معناداری در اثر اجراهای HIIT در MMP-2 نشان نداد.
واژه های کلیدی: تمرینات تناوبی شدید، ماتریکس متالوپروتئیناز نوع دوم، دختران جوان غیر فعال
مقدمه
نداشتن فعالیت بدنی مناسب،همواره به عنوان یکی از اصلی ترین علل بیماری های قلبیBعروقی در مردان و زنان عنوان شده است.مطالعات کلینیکی نشان داده اند،ابتلاء به بیماری و مرگ ومیر در بین افرادی که از لحاظ جسمانی فعال هستند در مقایسه با افراد کم تحرک،کمتر است.تمرینات ورزشی مناسب ومنظم موجب به وجود آمدن سازگاری هایی در عضلات اسکلتی وعضله قلبی می شود که یکی از مهمترین این سازگاری ها،افزایش چگالی مویرگی تار ع ضله ا ست که این تغییر واب سته به فرایند آنژیوژنز1 می با شد.آنژیوژنز یا رگ زایی به فرایند بیولوژیکی جوانه زدن رگ های جدید از رگ های موجود در بافت اطلاق می شود - . - 1آنژیوژنز را می توان به دو شکل فیزیولوژیکی و پاتوفیزیولوژیکی طبقه بندی کرد.آنژیوژنز فیزیولوژیکی که فرایندی تنظیم شده ا ست در مواردی مثل ترمیم زخم، سیکل های قاعدگی،ر شد جفت،لانه گذاری جنین و تخمک گذاری اتفاق می افتد،در حالی که آنژیوژنز پاتوفیزولوژیکی که اشاره به تکثیر غیر قابل کنترل اندوتلیوم مویرگی دارد،در بیماری هایی مثل متازستاز تومورها و آرتریت روماتوئید 2 دیده شده است - . - 2-1آنژیوژنز به دو روش جوانه زدن3 و دو نیم شدن4 رگ تکامل یافته انجام می شود.
جوانه زدن به شاخه دار شدن و بیرون زدگی مویرگ جدید از مویرگ قبلی ا شاره دارد،در حالی که دونیم شدن رگ تکامل یافته به شکاف مویرگ از داخل - تق سیم طولی مویرگ - و تبدیل یک مویرگ به دو مویرگ ا شاره دارد.تکثیر،تمایز و مهاجرت سلول های اندوتلیال مویرگی - هر دو روش - لازمه ت شکیل عروق جدید ه ستند که از طریق مجموعه ای از عوامل ر شدی انجام می شود - . - 3 به منظور جوانه زدن عروق،آب شاری از وقایع بای ستی به وقوع پیوندد که بطور خلا صه عبارتند از:-1 سنتز و رها سازی فاکتورهای آنژیوژنیک همچون فاکتور رشد سلول های اندوتلیال - VEGF - 5 در شرایطی مثل کاهش فشار اکسیژن6 و یا درشرایط مواجهه با فشار مکانیکی ناشی از تمرینات ورزشی،-2اتصال عامل آنژیوژنیک به گیرنده های مخصوص خود بر روی سلول های اندوتلیال و فعال کردن آنها،-3ترشح انواع خاصی از متالوپروتئازها از سلول های فوق و شروع تجزیه غشای پایه در منطقه مذکور،-4 با هضم غشای پایه،سلول های اندوتلیال اقدام به مهاجرت و تکثیر می نمایند،-5فرایند کشیده شدن و جلو رفتن جوانه های رگ های خونی در حال رشد به کمک مولکول های اتصالی - مولکولهای چسبان - از قبیل اینتگرین ها و-6تشکیل لامینا و غشای پایه جدید برای مویرگ های جدید و بلوغ عملکردی - . - 5-4
همانطور که اشاره شد،دومین مرحله ی آنژیوژنز به ترشح آنزیم های پروتئولیک - ماتریکس متالوپروتئینازها - وابسته است.ماتریکس متالوپروتئینازها7 خانواده بزرگ آنزیم های پروتئازی هستند که تاکنون 26عضو از این خانواده شناسایی شده است.این آنزیم های پروتئولیک،اندوپپتیدازهایی هستند که از درون بر زنجیره ی پلی پپتید عمل کرده ویک یا چند اسیدآمینه را از بخش درونی ساختمان پروتئین قطع می کنند تا زمینه لازم را برای مهاجرت و تکثیر سلول های اندوتلیال فراهم کنند - . - 7-6 خانواده MMPs در انسان حداقل 18 عضو دارد که بر اساس تشابه ساختاری و ویژگی سوبستراها به پنج زیر گروه کلاژنازها8،ژلاتینازها9،استرومیلیزین ها10،متالوپروتئینازهای غشایی وانواع دیگر پروتئازهاتقسیم می شوند. در میان این پنج زیر گروه MMPs ،بیشترین انتشار و فعالیت مربوط به ژلاتیناز A یا 11 MMP-2و همچنین ژلاتینازB یا MMP-912 می باشد - . - 8دو آنزیم MMP-2 و MMP-9 نقش مهمی را در تخریب کلاژن و پروتئین موجود در ماتریکس سلول دارند وهر دو پروتئین های یکسانی را تجزیه می کنند و تنها از نظر الگوی فعال شدن و نحوه بیان ژنی با هم متفاوت هستند - . - 10-9
فاکتور سرمی MMP-2، ژلاتیناز 72 کیلو دالتونی است که در فیبروبلاست ها،کندروسیت ها،سلول های اندوتلیال و مونوسیت ها تولید می شود و می تواند به تعدادی از پیوندهای کلاژن حمله کند و آن ها بشکند.سایر سوبسترا هایی که ژلاتینازA می تواند بر آن ها اثر بگذارد،شامل کلاژن نوع 11،10،7،5،4،ژلاتین،فیبرونکتین و الاستین می باشد - . - 12-11 ژلاتیناز A توسط فیبروبلاستها، کراتینوسیتها، کندروسیتها، سلولهایاندوتلیال، مونوسیتها، استئوبلاستها و بعضی دیگر از سلولهای طبیعی و ترانسفورمه تولید میشود - . - 4فاکتور ژلاتیناز A یا MMP-2 در دومین مرحله آنژیوژنز یعنی پس از اتصال عوامل آنژیوژنیک همچون VEGF به گیرنده های مخصوص خود و فعال شدن سلول های اندوتلیال،وارد عمل می شوند. در این مرحله با تجزیه پروتئین های ماتریکس خارج سلولی توسط MMPs شرایط لازم برای تکثیر،تمایز و مهاجرت سلول های اندوتلیال مویرگی میسر می شود،تا از طریق مجموعه ای از عوامل رشدی،فرایند جوانه زدن سلول های اندوتلیال از رگ قبلی انجام شود. گرچه فرایند آنژیوژنز به کندی در بزرگسالان اتفاق می افتد،اما یک تطابق عمومی و شایع در پاسخ به تمرینات ورزشی در عضلات اسکلتی است. آنژیوژنز سازگاری حیاتی با فعالیت ورزشی است،که این گونه فعالیت ها باعث کاهش فشار اکسیژن داخل سلولی و تحریک این فرایند می شود - . - 14-13
با مطالعه پژوهش های انجام شده در حوزه ورز شی و تاثیر تمرینات مختلف بر آنژیوژنز و عوامل موثر در این فرایند،می توان نتیجه گرفت که در خصوص موثرترین شدت و زمان تمرینی برای تحریک مکانیزم مولکولی رگ زایی نتایج متناقض است. دانزینگ و همکاران13 - 2010 - چنین گزارش کردند که در پاسخ به یک فعالیت وامانده ساز فزاینده کوتاه مدت - کمتر از 20دقیقه - میزان MMP-2 تغییری نکرد،اما میزان MMP-9 بلافاصله بعد از فعالیت افزایش یافت - . - 15همچنین در تحقیق کوسکینن و همکاران - 2001 - 14پس از دویدن در سرازیری که یک فعالیت برونگرا می با شد،عدم تغییر MMP-2 گزارش شده ا ست - . - 16از سویی دیگر امیر سا سان و همکاران - - 2011در پاسخ به فعالیت هوازی وامانده ساز افزایش سطوح MMP-2و MMP-9 را گزارش کردند - - 6 و همچنین سوهر و همکاران - 2007 - 15پس از یک جلسه رکاب زنی - با شدت 85 درصد - VO2 maxافزایش MMP-2 را گزارش کردند - . - 17