نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 گروه تربیت بدنی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران
2 استادیار فیزیولوژی دامپزشکی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تبریز، گروه علوم پایة دامپزشکی، تبریز، ایران
چکیده
هدف پژوهش حاضر، تعیین تأثیر هشت هفته تمرین هوازی به‌همراه مصرف مکمل کلرلا بر فعالیت کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز در قلب موش‌های صحرایی نر دیابتی بود. تعداد50 سر موش صحرایی نر از نژاد ویستار 14-12 هفته‌ای، با میانگین وزن 10 ± 220 گرم در قفس‌های پلی‌کربنات با شرایط دمایی 22-20 درجة سانتی‌گراد و رطوبت نسبی 10 ± 45 چرخة روشنایی/ تاریکی 12:12 ساعت، با دسترسی آزاد به آب و غذای ویژة موش‌های آزمایشگاهی نگهداری شده بودند. این موش‌ها پس از یک هفته آشناسازی با محیط آزمایشگاه به‌طور تصادفی به پنج گروه تقسیم شدند (چهار گروه دیابتی و یک گروه غیردیابتی): تمرین، مکمل، تمرین + مکمل، کنترل دیابتی و کنترل غیردیابتی. برنامة تمرینی در هشت هفته که با سرعت 21-10 متر در دقیقه و مدت زمان 50-10 دقیقه بود، اجرا شد. القای دیابت با یک‌بار تزریق درون‌صفاقی محلول استروپتوزوسین (STZ)حل‌شده در بافر سیترات 1/0 مولار و به میزان 55 میلی‌گرم به‌ازای هر کیلوگرم وزن بدن انجام شد. آنزیم‌های سوپراکسید دیسموتاز و کاتالاز به روش الایزا اندازه‌گیری شدند. برای تحلیل داده‌ها از تحلیل واریانس عاملی (2×2) استفاده شد. تمامی مداخلات (کلرلا، تمرین و تمرین مکمل) منجر به کاهش مقدار گلوکز خون در موش‌های دیابتی شدند. نتایج پژوهش نشان داد که بعد از دورة مداخله، مقدار فعالیت آنزیم‌های سوپراکسید دیسموتاز و کاتالاز در همة گروه‌های دیابتی به‌طور معنا‌داری کمتر از موش‌های سالم غیردیابتی بود و همچنین، هر سه نوع مداخله مانع کاهش فعالیت آنزیم‌های سوپراکسید دیسموتاز و کاتالاز ناشی از دیابت شده بود. هرچند تفاوتی بین مقدار تأثیر تمرین با مکمل وجود نداشت، اثر تجمعی مصرف مکمل همراه با تمرین سبب می‌شود که اثرگذاری گروه توأم در جلوگیری از کاهش مقدار فعالیت آنزیم‌های سوپراکسید دیسموتاز و کاتالاز، بهتر از هر دو مداخلة تمرین و مکمل به‌تنهایی باشد؛بنابراین، می‌توان نتیجه گرفت که هشت هفته مکمل‌سازی کلرلا، تمرین هوازی و مکمل‌سازی کلرلا همراه با تمرین هوازی، مانع کاهش فعالیت آنزیم‌های سوپراکسید دیسموتاز و کاتالاز ناشی از دیابت در بافت قلبی موش‌های صحرایی نر است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
2. Bonakdaran S, Taghavi M. Cardiovascular risk factors in type 2 diabetic patients in mashhad city. Iranian Journal of Endocrinology and Metabolism. 2010;12(1):1-6.
3. Fisher-Wellman K, Bloomer RJ. Acute exercise and oxidative stress: A 30 year history. Dynamic medicine. 2009;8(1):1.
4. Yokota T, Kinugawa S, Hirabayashi K, Matsushima S, Inoue N, Ohta Y, et al. Oxidative stress in skeletal muscle impairs mitochondrial respiration and limits exercise capacity in type 2 diabetic mice. American journal of physiology-Heart and circulatory physiology. 2009;297(3):1069-77.
5. Ramakrishna V, Jailkhani R. Oxidative stress in non-insulin-dependent diabetes mellitus (niddm) patients. Acta diabetologica. 2008;45(1):41-6.
6. Maritim A, Sanders A, Watkins Iii J. Diabetes, oxidative stress, and antioxidants: A review. Journal of biochemical and molecular toxicology. 2003;17(1):24-38.
7. Folli F, Corradi D, Fanti P, Davalli A, Paez A, Giaccari A, et al. The role of oxidative stress in the pathogenesis of type 2 diabetes mellitus micro-and macrovascular complications: Avenues for a mechanistic-based therapeutic approach. Current diabetes reviews. 2011;7(5):313-24.
8. Horincar V-B, Parfene G, Bahrim G. Evaluation of bioactive compounds in extracts obtained from three romanian marine algae species. Romanian Biotechnological Letters. 2011;16(6):71-8.
9. Cai L, Kang YJ. Oxidative stress and diabetic cardiomyopathy. Cardiovascular toxicology. 2001;1(3):181-93.
10. Kumar G, Banu GS, Murugesan AG. Effect of helicteres isora bark extracts on heart antioxidant status and lipid per oxidation in streptozotocin diabetic rats. Journal of Applied Biomedicine (De Gruyter Open). 2008;6(2).
11. Tripathi UN, Chandra D. The plant extracts of momordica charantia and trigonella foenum graecum have antioxidant and anti-hyperglycemic properties for cardiac tissue during diabetes mellitus. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2009;2(5):290-6.
12. Aliahmat NS, Noor MRM, Yusof WJW, Makpol S, Ngah WZW, Yusof YaM. Antioxidant enzyme activity and malondialdehyde levels can be modulated by piper betle, tocotrienol rich fraction and chlorella vulgaris in aging c57bl/6 mice. Clinics. 2012;67(12):1447-54.
13. Mcardle WD, Katch FI, Katch VL. Exercise physiology: Nutrition, energy, and human performance: Lippincott Williams & Wilkins; 2010.
14. Loganathan R, Bilgen M, Al-Hafez B, Zhero SV, Alenezy MD, Smirnova IV. Exercise training improves cardiac performance in diabetes: In vivo demonstration with quantitative cine-mri analyses. Journal of Applied Physiology. 2007;102(2):665-72.
15. Bartnik M, Malmberg K, Ryden L. Diabetes and the heart: Compromised myocardial function—a common challenge. European heart journal supplements. 2003;5(suppl_B):33-41.
16. Gaeini A, Kazem F, Mehdiabadi J, Shafiei-Neek L. The effect of 8-week aerobic interval training and a detraining period on left ventricular structure and function in non-athlete healthy men. Zahedan Journal of Research in Medical Sciences. 2012;13(9):16-20.
17. Hayward R, Lien C-Y. Echocardiographic evaluation of cardiac structure and function during exercise training in the developing sprague–dawley rat. Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 2011;50(4): 454-61.
18. Farzanegi P, Habibian M, Anvari S. Effect of swimming training and arbutin supplement on cardiac antioxidant enzymes and oxidative stress in diabetic rats. Journal of Gorgan University of Medical Sciences. 2015;17(3).
19. Radak Z, Chung HY, Goto S. Systemic adaptation to oxidative challenge induced by regular exercise. Free Radical Biology and Medicine. 2008;44(2):153-9.
20. Rodriguez-Garcia I, Guil-Guerrero JL. Evaluation of the antioxidant activity of three microalgal species for use as dietary supplements and in the preservation of foods. Food Chemistry. 2008;108(3):1023-6.
21. Ebrahimi-Mameghani M, Aliashrafi S, Khoshbaten M, Allahverdi Mamaghani B. The effect of microalgae chlorella vulgaris supplementation on lipid profile and lipid peroxidation in non-alcoholic fatty liver disease: A double-blind randomized clinical trial. Journal of Mazandaran University of Medical Sciences. 2013;23(105):9-18.
22. Panahi Y, Pishgoo B, Jalalian HR, Mohammadi E, Taghipour HR, Sahebkar A, et al. Investigation of the effects of chlorella vulgaris as an adjunctive therapy for dyslipidemia: Results of a randomised open‐label clinical trial. Nutrition & Dietetics. 2012;69(1):13-9.
23. Yun H, Kim I, Kwon S-H, Kang J-S, Om A-S. Protective effect of chlorella vulgaris against lead-induced oxidative stress in rat brains. Journal of Health Science. 2011;57(3):245-54.
25. Takekoshi H, Suzuki G, Chubachi H, Nakano M. Effect of chlorella pyrenoidosa on fecal excretion and liver accumulation of polychlorinated dibenzo-p-dioxin in mice. Chemosphere. 2005;59(2):297-304.
26. Guzman S, Gato A, Calleja J. Antiinflammatory, analgesic and free radical scavenging activities of the marine microalgaechlorella stigmatophora andphaeodactylum tricornutum. Phytotherapy Research: An International Journal Devoted to Pharmacological and Toxicological Evaluation of Natural Product Derivatives. 2001;15(3):224-30.
27. Park J-Y, Cho H-Y, Kim J-K, Noh K-H, Yang J-R, Ahn J-M, et al. Chlorella dichloromethane extract ameliorates no production and inos expression through the down-regulation of nfκb activity mediated by suppressed oxidative stress in raw 264.7 macrophages. Clinica chimica acta. 2005;351(1-2):185-96.
28. Jong-Yuh C, Mei-Fen S. Potential hypoglycemic effects of chlorella in streptozotocin-induced diabetic mice. Life sciences. 2005;77(9):980-90.
29. Talebi-Garakani E. The effect of resistance training intensity on serum apoa-i concentration in streptozotocin-induced diabetic rats. Iranian Journal of Endocrinology and Metabolism. 2013;15(2):183-9.
30. Deblieux PM, Barbee RW, Mcdonough KH, Shepherd RE. Exercise training improves cardiac performance in diabetic rats. Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine. 1993;203(2):209-13.
31. Jeong H, Kwon HJ, Kim MK. Hypoglycemic effect of chlorella vulgaris intake in type 2 diabetic goto-kakizaki and normal wistar rats. Nutrition research and practice. 2009;3(1):23-30.
32. Weydert CJ, Cullen JJ. Measurement of superoxide dismutase, catalase and glutathione peroxidase in cultured cells and tissue. Nature protocols. 2010;5(1):51.
33. Lee SH, Kang HJ, Lee H-J, Kang M-H, Park YK. Six-week supplementation with chlorella has favorable impact on antioxidant status in korean male smokers. Nutrition. 2010;26(2):175-83.
34. Son YA, Shim JA, Hong S, Kim MK. Intake of chlorella vulgaris improves antioxidative capacity in rats oxidatively stressed with dietary cadmium. Annals of Nutrition and Metabolism. 2009;54(1):7-14.
35. Farzanegi P, Habibian M, Kaftari A. Effect of 6-weeks aerobic exercise training on oxidative stress and enzymatic antioxidants in postmenopausal women with hypertension: Case study. Journal of Mazandaran University of Medical Sciences. 2014;23(108):134-6.
36. Rahimi R, Nikfar S, Larijani B, Abdollahi M. A review on the role of antioxidants in the management of diabetes and its complications. Biomedicine & Pharmacotherapy. 2005;59(7):365-73.
37. Valko M, Leibfritz D, Moncol J, Cronin MT, Mazur M, Telser J. Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease. The international journal of biochemistry & cell biology. 2007;39(1):44-84.
38. Ganjifrockwala FA, Joseph J, George G. Decreased total antioxidant levels and increased oxidative stress in south african type 2 diabetes mellitus patients. Journal of Endocrinology, Metabolism and Diabetes of South Africa. 2017;22(2):21-5.
39. Bolajoko EB, Mossanda KS, Adeniyi F, Akinosun O, Fasanmade A, Morapane M. Antioxidant and oxidative stress status in type 2 diabetes and diabetic foot ulcer. South African Medical Journal. 2008;98(8):614-7.
40. Jassbi AR, Mohabati M, Eslami S, Sohrabipour J, Miri R. Biological activity and chemical constituents of red and brown algae from the persian gulf. Iranian journal of pharmaceutical research: IJPR. 2013;12(3):339.
)