علوم زيستي ورزشي – تابستان 1396 دورة9، شمارة 2، ص: 181 – 171 تاريخ دريافت : 25 / 01 / 93 تاريخ پذيرش : 11 / 03 / 94

تأثير شيوههاي گوناگون تمرين ورزشي بر سطوح پلاسمايي IL-6 و IL-10 موشهاي
صحرايي نر بالغ

ح امد برزگر 1– الهام وسدي 2 – محبوبه برجيان فرد3
1و2. دكتري فيزيولوژي ورزشي دانشگاه تهران، تهران، ايران 3. دانشجوي دكتري فيزيولوژي ورزشي دانشگاه تهران، تهران، ايران

چكيده
هدف از مطالعة حاضر بررسي تأثير شيوه هاي گوناگون تمرين ورزشي بر سطوح پلاسمايي IL-6 و IL-10 و كنترل وزن موش هاي صحرايي نر بالغ بود. در اين پژوهش تجربي، 40 سر موش صحرايي نر نژاد ويستار (با سن 8 هفته و ميانگين وزن 10±170 گرم)، به طور تصادفي به پنج گروه مساوي هشت تايي كنترل، فعاليت ورزشي استقامتي (ET-Endurance Training)، فعاليت ورزشي تناوبي شديد (HIIT-High Intensity Interval Training)، فعاليت ورزشي تداومي شديد (ST-Sprint Training) و فعاليت ورزشي بر سطح شيبدارITW-Incline Treadmill Workout) ) تقسيم شدند. گروه كنترل هيچ گونه برنامة تمريني نداشت و گروههاي فعاليت ورزشي به مدت هشت هفته و پنج جلسه در هفته فعاليت ورزشي انجام دادند. IL-6 و IL-10 با روش الايزا سنجيده شد و دادهها با استفاده از روش آماري تحليل واريانس يكطرفه با 05/0 P< تحليل شدند. نتايج پژوهش حاضر نشان داد، مقادير IL-6 و IL-10 پلاسمايي پس از هشت هفته، در هيچيك از گروههاي تمريني نسبت به گروه كنترل تفاوت معناداري نداشت (05/0P<). با توجه به پارامترهاي حاصل از مطالعه بهنظر ميرسد مقادير پاية IL-10 پلاسمايي تحت تأثير يك دوره فعاليت ورزشي تغيير نمي يابد، اما سطوح IL-6 بيشتر دستخوش تغييرات در پاسخ به فعاليت ورزشي مي شود. هرچند به نظر نميرسد بتواند در نمونههاي سالم (فاقد بيماري و چاقي و …) تغييرات چشمگيري ايجاد كند. همچنين برتري فعاليت ورزشي شديد در كنترل وزن، در مطالعة حاضر نشان داده شد.

واژه هاي كليدي
اينترلوكين 6، اينترلوكين10، فعاليت ورزشي استقامتي، فعاليت ورزشي شديد تناوبي، فعاليت ورزشي شديد تداومي.
مقدمه
تأثيرات مفيد فعاليت ورزشي منظم بر كاهش خطرهاي بيماريهاي مزمن مثل بيماريهاي قلبي عروقي، سندروم متابوليك و ديابت نوع 2 و انواع سرطان به اثبات رسيده است. شيوة زندگي كمتحرك به افزايش بافت چربي و وجود بافت چربي اضافي به افزايش آديپوكاين ها و افزايش التهاب سيستميك منجر ميشود (2). فعاليت ورزشي ميتواند موجب ممانعت از تجمع بافت چربي و افزايش مصرف انرژي شود. با اين حال اثر حفاظتي سبك زندگي فعال در مقابله با بيماريهاي مزمن را مي توان به اثر ضدالتهابي فعاليت ورزشي نسبت داد (5).
دستگاه ايمني به عنوان ابزاري براي بازشناسي سلولهاي خودي از مواد بيگانه و حفظ همئوستازي بدن تكامل پيدا كرده است. در خون و ساير مايعات بدن عوامل محلولي يافت ميشوند كه مي توانند دامنة گسترده اي از واسطه ها و اعمال ايمني را برانگيزانند. تعدادي از اين واسطههاي محلول كه نقش مهمي در عملكرد دستگاه ايمني دارند، سايتوكاينها شامل لنفوكاينهاي ساخته شده از لنفوسيتها و مونوكاين هاي ساخته شده از مونوسيت ها هستند. سايتوكاينها نهتنها در پي محركهاي پاتولوژيك مانند عفونتها و آسيبهاي عضلاني آزا د ميشوند، بلكه در پاسخ به محركهاي فيزيولوژيك مانند فعاليتهاي سنگين، فشارهاي هورموني، بحران انرژي و فشارهاي اكسايشي نيز توليد ميشوند (9). سايتوكاينهاي التهابي با تأثير بر مراكز خستگي در مغز موجب ايجاد خستگي مركزي ميشوند (30). در ميان سايتوكاينها، اينترلوكين 6 نقش التهابي و ضدالتهابي دارد. آديپوسيتها، مونوسيتها، ماكروفاژها و فيبروبلاستها و سلولهاي اندوتليال عروق منابع اصلي توليد اينترلوكين 6 هستند و حدود 35درصد مقادير گردش خون آن از بافت چربي ترشح ميشود (21). مقادير آن در پاسخ به فعاليت ورزشي مي تواند تا 100 برابر افزايش يابد و پس از فعاليت ورزشي رو به كاهش ميرود (33،32،26). از سوي ديگر اينترلوكين 10 به عنوان يك سايتوكاين ضدالتهابي موجب سركوب سايتوكاينهاي التهابي (TNFα, IL-1B, IL-1a, IL-8) ميشود، كه بر سازوكارهاي پس ترجمهاي آنها اثر ميگذارد و موجب تخريب ژنهاي آنها ميشود (9). كاتاكولامينها، گلوكوكورتئوييدها و پروستاگلاندينها توليد IL-10 را در آزمايشگاه افزايش مي دهند (19،4).
در خصوص تأثير فعاليت ورزشي بر اين دو سايتوكاين مطالعات گستردهاي انجام گرفته است و اين دو سايتوكاين تحت تأثير فعاليتهاي ورزشي گوناگون، پاسخ هاي متفاوتي را نشان دادهاند. در مطالعات مقطعي و طولي، اثر ضدالتهابي فعاليت ورزشي تأييد (25،24،20) و به تأثير آن بر سايتوكاينهاي پيش التهابي و ضدالتهابي اشاره شده است (17،14). وجود رابطه اي قوي، معكوس و دائمي ميان آمادگيبدني و سلول هاي سفيد خون و ماركرهاي التهابي مثل IL-6 ثابت شده است. درحالي كه IL-10 يكسايتوكاين ضدالتهابي است و به طور مثبتي به آمادگي بدني مربوط است (24). فيچر و همكاران(2004) گزارش كردند ميزان بيان ژني عضلاني IL-6 پس از ده هفته تمرين استقامتي زانو به صورت چشمگيري كاهش مييابد (12)، اما نتيجة مطالعة روبسنانسلي و همكاران (2007) نشان داد يك هفته دويدن شديد چهارهفته اي افزايش مزمن IL-6 را به همراه داشته است (31). در زمينة پاسخ اين دو سايتوكاين به فعاليت ورزشي شديد كوين و همكاران (2014) گزارش كردند دو هفته فعاليت ورزشي شديد به افزايش سطوح IL-6 و IL-10 بلافاصله پس از آخرين جلسه تمرين منجر شد (22). امروزه توجه متخصصان به برنامة تمريني تناوبي با شدت بالا و حجم كم بيشتر شده است. براساس نتايج تحقيقات اين نوع تمرينات موجب افزايش اكسيداسيون چربي در طول ورزش (34)، بهبود عملكرد انسولين در افراد جوان غيرفعال (6) و افزايش ظرفيت اكسايشي عضلة اسكلتي (16،8،7) ميشود و حتي در موشهاي با سندروم متابوليك پاسخهاي مفيدتري در پي دارد دارد (18). تامبسون و همكاران (2010) گزارش كردند شش ماه فعاليت ورزشي پرشدت موجب كاهش مقادير IL-6 افراد كمتحرك شد (35). ليگيت و همكاران (2012) گزارش كردند دو هفته فعاليت ورزشي شديد تناوبي موجب كاهش سطوح IL-6 بافت چربي و كاهش گيرندههاي IL-6 ميشود، درحالي كه سطوح IL-6 و IL-10 پلاسمايي تغيير معناداري نداشت (23). همان طوركه مشاهده ميشود نتايج مطالعات در اين زمينه همسو نيست. با توجه به ديدگاه جديد در زمينة تأثير فعاليتهاي شديد تناوبي بر پاسخ هاي پاتولوژيك و فيزيولوژيك، ابهامها در اين زمينه برجسته تر ميشود. گزارش شده است كه فعاليت هاي شديد تناوبي يك راهكار كارامدي زمان در مقايسه با فعاليت هاي ورزشي تداومي، با زمان بيشتر است و ميتواند پاسخ هاي مفيدتري را به همراه داشته باشد (15). همچنين اغلب مطالعات گذشته شيوه هاي گوناگون تمرينهاي تداومي و تناوبي را جداگانه بررسي كردهاند. ازاين رو در مطالعة حاضر محققان بر آن شدند تا به بررسي و مقايسة تأثير شيوههاي گوناگون تمرينهاي ورزشي استقامتي، تناوبي شديد، تداومي شديد و فعاليت بر سطح شيبدار بر سايتوكاين هاي IL-6 و IL-10 بپردازند و در پي پاسخ به اين سؤال اند كه آيا هشت هفته فعاليت ورزشي با شيوههاي گوناگون ميتواند موجب تغيير اين فاكتورهاشود و آيا بين اين شيوههاي تمرين، تفاوت معناداري وجود دارد؟ مواد و روش ها
در مطالعة تجربي- آزمايشگاهي حاضر، 40 سر موش صحرايي نر نژاد ويستار (با سن 8 هفته و ميانگين وزن 10±170 گرم)، در پنج گروه مساوي هشت تايي كنترل، فعاليت ورزشي استقامتي و فعاليت ورزشي تناوبي شديد، فعاليت تداومي شديد و فعاليت روي سطح شيبدار به شكل تصادفي تقسيم شدند. رتها در شرايط دمايي 2±22 درجة سانتي گراد، چرخة تاريكي – روشنايي 12:12 و بدون در نظر گرفتن محدوديت غذايي در قفسهاي پلي اتيلن نگهداري شدند. پس از دو هفته سازگاري با محيط و به منظور آشنايي حيوانات با شرايط تمرين، رتها به مدت يك هفته روزانه با سرعت 8 متر بر دقيقه و به مدت 10 دقيقه با شيب صفر درجه روي دستگاه نوار گردان فعاليت كردند. گروه كنترل هيچ گونه برنامة تمريني نداشت. گروه فعاليت ورزشي استقامتي، به مدت هشت هفته و پنج جلسه در هفته با رعايت اصل اضافه بار تحت تمرين استقامتي به مدت 45 دقيقه قرار گرفتند. سرعت نوار گردان طي اين هشت هفته از 15 متر بر دقيقه تا 20 متر بر دقيقه در پايان هفتة هشتم افزايش يافت. گروه فعاليت ورزشي تناوبي شديد، به مدت هشت هفته و پنج جلسه در هفته به صورت دو تكرار 6 دقيقهاي با سرعت 15 تا 35 متر بر دقيقه (در هفتة پاياني) و استراحت فعال 6 دقيقهاي (با سرعت 15 متر بر دقيقه) تمرين كردند. گروه فعاليت ورزشي تداومي شديد به مدت هشت هفته و پنج جلسه در هفته با شدت بالا روزانه 20 دقيقه (افزايش تدريجي سرعت از 15 متر بر دقيقه تا 40 متر بر دقيقه) روي نوار گردان دويدند. گروه فعاليت ورزشي روي سطح شيبدار روزانه 30 دقيقه و 5 جلسه در هفته رويبر نوار گردان شيبدار (افزايش تدريجي شيب از 5 درجه تا 15 درجه) دويدند (جدول 1).
جدول 1. برنامة تمريني در طول هشت هفته گروه هاي تمريني
سرعت
(متر بر دقيقه) گروه ITW سرعت
(متر بر دقيقه) گروه ST سرعت
(متر بر دقيقه)گروه HIIT سرعت
(متر بر دقيقه)گروه ET هفته هاي تمريني
15
16
16 15
20
25 15
20
25 15
16
16 هفتة اول هفتة دوم هفتة سوم
17
18
19
19
20 30
33
35
37
40 25
30
30
35
35 17
18
19
19
20 هفتة چهارم هفتة پنجم هفتة ششم هفتة هفتم هفتة هشتم
پس از اتمام دورة تمرين، وزن حيوانات اندازه گيري شد و 48 ساعت پس از آخرين جلسة تمرين و8 ساعت ناشتايي با بي هوش كردن حيوانات با اتر، خون گيري از قلب حيوان به وسيلة سرنگ 10 سي سيآغشته به هپارين صورت گرفت. بلافاصله خون به داخل لولههاي آغشته به مادة ضدانعقاد ريخته شد وبه مدت 30 دقيقه در دماي 4 درجة سانتي گراد نگهداري شد و سپس به مدت 15 دقيقه با سرعت 3200 دور در دقيقه سانتريفيوژ شد. پلاسما از نمونه استخراج و در دماي 70 – درجة سانتي گراد نگهداري شد. به منظور سنجش پارامترهاي بيوشيميايي IL-6 و IL-10 از روش الايزا با استفاده از كيت هاي ساخت شركت Persongen Biomedicine چين با دقت 8 پيكوگرم بر ميليليتر استفاده شد.
داده ها به كمك نرم افزار SPSS 19 پردازش شد و از روش آماري تحليل واريانس يكطرفه استفاده شد.
كلية نتايج به صورت ميانگين ± انحراف معيار بيان شده و سطح معناداري نتايج حداقل با 05/0P < در نظر گرفته شد.

يافتهها
نتايج مطالعة حاضر نشان داد در پايان هشت هفته فعاليت ورزشي، وزن رتها فقط در گروه هاي فعاليت ورزشي تناوبي شديد و تداومي شديد نسبت به گروه كنترل معنا دار بود (001/0و005/0=p). همچنين تفاوت وزن در گروه فعاليت تناوبي شديد نسبت به گروه فعاليت استقامتي معنادار بود (018/0=p) (شكل 1).
*742
260
.125
*732
26
7.5
283.375
150
170
190
210
230
250
270
290

*742

260

.125

*732

26

7.5

283.375



قیمت: تومان


پاسخ دهید