نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 گروه علوم زیستی در ورزشی، دانشکده علوم ورزشی و تندرستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
2 هیات علمی دانشگاه شهید بهشتی
3 علوم ورزشی، دانشگاه شیراز
چکیده
اهداف: هدف پژوهش حاضر مقایسه تاثیر 4 هفته تمرینات پیش آماده سازی تناوبی با شدت بالا (HIIT) و تداومی با شدت متوسط (MICT) بر مسیر آنژیوژنز در سلول‌های عصبی اطراف ناحیه انفارکت سکته مغزی بود. مواد و روش‌ها: 32 موش نر بالغ NMRI (سن 8 هفته، وزن 1 ± 35 گرم) انتخاب و به طور تصادفی به 4 گروه 8 تایی شامل گروه‌های شم، سکته مغزی، سکته مغزی+HIIT و سکته مغزی+MICT تقسیم شدند. پروتکل‌های تمرینی، به مدت 4 هفته و 5 جلسه در هفته اجرا شد که گروه HIIT، به صورت میانگین 7 وهله‌ی 2 دقیقه‌ای ( شدت بالا %95Vmax و شدت کم %45 Vmax) و گروه MICT با میانگین شدت %60 Vmax به مدت 55 دقیقه، پروتکل تمرینی را اجرا کردند. 48 ساعت پس از آخرین جلسه تمرینی، القای سکته مغزی با روش (t-d MCAO) صورت گرفت و پس از 24 و 48 ساعت به ترتیب نقص نورولوژیک، تست‌های رفتاری و بافت برداری ناحیه پنومبرا انجام شد. یافته‌ها: نتایج آزمون آماری تحلیل واریانس یک راهه تفاوت معنی‌داری را در تغییرات VEGF-R2، HIF-1α, Ang-2, FGF-2 و STAT3 را به صورت بین گروهی نشان داد که این تغییرات در گروه تمرینات HIIT نسبت به گروه MICT و سایر گروه‌ها معنی‌دار بود (P<0.05) درحالی که مقادیر VEGF در گروه MICT نسبت به سایر گروه‌ها افزایش معنی داری داشت (P<0.05). نتیجه‌گیری: یافته‌های پژوهش حاضر نشان می‌دهد، یک دوره 4 هفته‌ای تمرینات پیش آماده‌سازی تناوبی با شدت بالا می‌تواند به عنوان یک راهکار مناسب جهت پیشگیری و درمان سکته مغزی در نظر گرفته شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
- Feigin VL, Brainin M, Norrving B, Martins S, Sacco RL, Hacke W, Fisher M, Pandian J, Lindsay P. World Stroke Organization (WSO): global stroke fact sheet 2022. International Journal of Stroke. 2022;17(1):18-29.
- Tang W, Lv X, Huang J, Wang B, Lin L, Shen Y, Yao Y. Neuroprotective effect of stroke pretreated mesenchymal stem cells against cerebral ischemia/reperfusion injury in rats. World Neurosurgery. 2022;165:e1-1.
- Chen B, Zhang Y, Chen S, Xuran L, Dong J, Chen W, et al. The role of vascular endothelial growth factor in ischemic stroke. Die Pharmazie-An International Journal of Pharmaceutical Sciences. 2021;76(4):127-31.
- Wlodarczyk L, Szelenberger R, Cichon N, Saluk-Bijak J, Bijak M, Miller E. Biomarkers of angiogenesis and neuroplasticity as promising clinical tools for stroke recovery evaluation. International Journal of Molecular Sciences. 2021;22(8):3949.
- Ghori A, Prinz V, Nieminen-Kehlä M, Bayerl SH, Kremenetskaia I, Riecke J, et al. Vascular endothelial growth factor augments the tolerance towards cerebral stroke by enhancing neurovascular repair mechanism. Translational Stroke Research. 2022;13(5):774-91.
- Talwar T, Srivastava MV. Role of vascular endothelial growth factor and other growth factors in post-stroke recovery. Annals of Indian Academy of Neurology. 2014;17(1):1.
- Beck H, Plate KH. Angiogenesis after cerebral ischemia. Acta Neuropathologica. 2009; 117:481-96.
- Church G, Ali A, Smith CL, Broom D, Sage K. Examining clinical practice guidelines for exercise and physical activity as part of rehabilitation for people with stroke: a systematic review. International journal of environmental research and public health. 2022;19(3):1707.
- Kringle EA, Barone Gibbs B, Campbell G, McCue M, Terhorst L, Kersey J, Skidmore ER. Influence of interventions on daily physical activity and sedentary behavior after stroke: a systematic review. PM&R. 2020;12(2):186-201.
- Hafez S, Eid Z, Alabasi S, Darwiche Y, Channaoui S, Hess DC. Mechanisms of preconditioning exercise-induced neurovascular protection in stroke. Journal of Stroke. 2021;23(3):312-26.
- Fasihiyan M, Taheri M, Ebrahim K, Nourshahi M. review of the effect of different types of exercise on cellular-molecular changes of neurons in the rehabilitation period after ischemic stroke. Razi Journal of Medical Sciences. 2022;29(6):89-104.
- Rezaei R, Nasoohi S, Haghparast A, Khodagholi F, Bigdeli MR, Nourshahi M. High intensity exercise preconditioning provides differential protection against brain injury following experimental stroke. Life Sciences. 2018; 207:30-5.
- Ding Y, Li J, Luan X, Ding YH, Lai Q, Rafols JA, et al. Exercise pre-conditioning reduces brain damage in ischemic rats that may be associated with regional angiogenesis and cellular overexpression of neurotrophin. Neuroscience. 2004;124(3):583-91.
- Hafez S, Khan MB, Awad ME, Wagner JD, Hess DC. Short-term acute exercise preconditioning reduces neurovascular injury after stroke through induced eNOS activation. Translational Stroke Research. 2020; 11:851-60.
- Zhu Y, Sun Y, Hu J, Pan Z. Insight into the mechanism of exercise preconditioning in ischemic stroke. Frontiers in Pharmacology. 2022; 13:866360.
- Lee S, Lee M, Hong Y, Won J, Lee Y, Kang SG, et al. Middle cerebral artery occlusion methods in rat versus mouse models of transient focal cerebral ischemic stroke. Neural Regeneration Research. 2014;9(7):757.
- Nasoohi S, Ghahremani PT, Alehossein P, Elyasizadeh S, BaniArdalan S, Ismael S, et al. The p75 neurotrophin receptor inhibitor, LM11A-31, ameliorates acute stroke injury and modulates astrocytic proNGF. Experimental Neurology. 2023; 359:114161.
- Leandro CG, Levada AC, Hirabara SM, Manhas-De-Castro RA, De-Castro CB, Curi R, et al. A program of moderate physical training for wistar rats based on maximal oxygen consumption. The Journal of Strength & Conditioning Research. 2007;21(3):751-6.
- Wang N, Liu Y, Ma Y, Wen D. High-intensity interval versus moderate-intensity continuous training: Superior metabolic benefits in diet-induced obesity mice. Life Sciences. 2017; 191:122-31.
- Luong TN, Carlisle HJ, Southwell A, Patterson PH. Assessment of motor balance and coordination in mice using the balance beam. JoVE (Journal of Visualized Experiments). 2011;(49): e2376.
- Alamri FF, Al Shoyaib A, Biggers A, Jayaraman S, Guindon J, Karamyan VT. Applicability of the grip strength and automated von Frey tactile sensitivity tests in the mouse photothrombotic model of stroke. Behavioural Brain Research. 2018; 336:250-5.
- Park SY, Marasini S, Kim GH, Ku T, Choi C, Park MY, Kim EH, et al. A method for generate a mouse model of stroke: evaluation of parameters for blood flow, behavior, and survival. Experimental Neurobiology. 2014;23(1):104.
- Banaei P, Nazem F, Nazari A, Arjomand A. Preconditioning effect of high-intensity interval training (HIIT) and berberine supplementation on the gene expression of angiogenesis regulators and caspase-3 protein in the rats with myocardial ischemia-reperfusion (IR) injury. BioMed Research International. 2020; 2020:4104965.
- Li F, Geng X, Huber C, Stone C, Ding Y. In search of a dose: the functional and molecular effects of exercise on post-stroke rehabilitation in rats. Frontiers in cellular neuroscience. 2020; 14:186.
- Hugues N, Pellegrino C, Rivera C, Berton E, Pin-Barre C, Laurin J. Is high-intensity interval training suitable to promote neuroplasticity and cognitive functions after stroke? International Journal of Molecular Sciences. 2021;22(6):3003.
- Rodrigues L, Moncion K, Eng JJ, Noguchi KS, Wiley E, de Las Heras B, et al. Intensity matters: protocol for a randomized controlled trial exercise intervention for individuals with chronic stroke. Trials. 2022;23(1):1-5.
- Anjos JM, Neto MG, Dos Santos FS, Almeida KD, Bocchi EA, Lima Bitar YD, et al. The impact of high-intensity interval training on functioning and health-related quality of life in post-stroke patients: a systematic review with meta-analysis. Clinical Rehabilitation. 2022;36(6):726-39.
- Kramer SF, Hung SH, Brodtmann A. The impact of physical activity before and after stroke-on-stroke risk and recovery: a narrative review. Current Neurology and Neuroscience Reports. 2019; 19:1-9.
- Terashi T, Otsuka S, Takada S, Nakanishi K, Ueda K, Sumizono M, et al. Neuroprotective effects of different frequency preconditioning exercise on neuronal apoptosis after focal brain ischemia in rats. Neurological Research. 2019;41(6):510-8.
)