تأثير ده هفته ورزش هوازی بر عملکرد سیستولیک بطن چپ، سطح کاسپاز-3 و اندازه ناحیه انفارکتوس موش‌های صحرایی با انفارکتوس قلبی

نویسندگان

  • Kamal Ranjbar1 1- دانشگاه بوعلی سینا همدان- دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی- گروه فیزیولوژی ورزش.
  • Farzad Nazem1 1- دانشگاه بوعلی سینا همدان- دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی- گروه فیزیولوژی ورزش.
  • Afshin Nazari2 2- دانشگاه علوم پزشکی لرستان- مرکز تحقیقات داروهای گیاهی رازی- استادیار فیزیولوژی.
  • Mohammad Reza Golami3 3- دانشگاه علوم پزشکی لرستان- گروه علوم تشریح- استادیار.

DOI::

https://doi.org/10.22100/jkh.v10i3.680

کلمات کلیدی:

ورزش هوازی، درصد کسر تخلیه، درصد کوتاه‌شدگی میوفیبریل‌های میوکارد، انفارکتوس قلبی

چکیده

مقدمه: هدف این مطالعه، بررسي تأثير ده هفته تمرین هوازی زیر بیشینه دویدن بر عملکرد سیستولیک بطن چپ، کاسپاز-3 و اندازه ناحیه انفارکتوس در موش‌های صحرايي با انفارکتوس قلبی می‌باشد.

مواد و روش‌ها: 20 سر موش صحرایی نر ویستار چهار هفته بعد از انفارکتوس قلبی به دو گروه کنترل انفارکتوس شده (SedMI، 10n=) و گروه تمرینی انفارکتوس شده (ExMI، 10n=) تقسیم‌بندی شدند. 10 سر موش صحرايي نر ويستار بدون انفاركتوس قلبي نيز به‌عنوان گروه کنترل سالم (Sham، 10n=) در نظر گرفته شدند. گروه ExMI به مدت 10 هفته تمرین ورزشی دویدن بر روی تردمیل (هر هفته 5 جلسه و هر جلسه 50 دقیقه با سرعت 17 متر بر دقیقه معادل 55 درصد ظرفیت هوازی) را انجام دادند. از تمامي موش‌ها قبل و بعد از مداخله ورزش، اکوکاردیوگرافی به‌عمل آمد.

نتايج : تجزيه و تحليل آماری داده‌ها نشان داد که میزان کسر تخلیه (EF) و کوتاه‌شدگی میوفیبریل‌های عضلانی (FS) در گروه‌های انفارکتوس شده (Ex MI ,Sed MI) نسبت‌به گروه شم ظرف 4 و 14 هفته بعد از انفارکتوس به‌طور معني‌داری کاهش داشت (05/0P<). میزان EF و FS در پایان هفته چهاردهم در گروه ExMI، بیشتر از گروه SedMI بود. همچنین اندازه ناحیه انفارکتوس و نرخ مرگ ‌و ‌میر جوندگان در پاسخ به فعالیت ورزشی به‌طور معني‌داری کاهش پیدا کرد (05/0P<)، اما تغییر معني‌داری در اندازه فعالیت کاسپاز-3 به‌دست نیامد (07/0P=).

نتیجه‌گیری: به‌نظر می‌رسد که مداخله ده هفته ورزش هوازی متعاقب چهار هفته بعد از انفارکتوس قلبی موش‌ها، اختلالات عملکرد بطن چپ را کاهش می‌دهد و در نتیجه منجر به بهبود کارآیی سیستولیک بطن چپ، کاهش اندازه ناحیه انفارکتوس و نرخ مرگ و میر می‌شود. 

مراجع

Jorge L, Rodrigues B, Rosa KT, Malfitano C, Loureiro TCA, Medeiros A, et al. Cardiac and peripheral adjustments induced by early exercise training intervention were associated with autonomic improvement in infarcted rats: role in functional capacity and mortality. European Heart Journal 2011;32:904-12.

Hwang H, Reiser PJ, Billman GE. Effects of exercise training on contractile function in myocardial trabeculae after ischemia-reperfusion. Journal of Applied Physiology 2005;99:230-6.

Xu X, Wan W, Powers AS, Li J, Ji LL, Lao S, et al. Effects of exercise training on cardiac function and myocardial remodeling in post myocardial infarction rats. Journal of Molecular and Cellular Cardiology 2008;44:114-22.

Wisloff U, Loennechen JP, Currie S, Smith GL, Ellingsen Ø. Aerobic exercise reduces cardiomyocyte hypertrophy and increases contractility, Ca2+ sensitivity and SERCA-2 in rat after myocardial infarction. Cardiovascular Research 2002;54:162-74.

Myers J, Wagner D, Schertler T, Beer M, Luchinger R, Klein M, et al. Effects of exercise training on left ventricular volumes and function in patients with nonischemic cardiomyopathy: application of magnetic resonance myocardial tagging. American Heart Journal 2002;144:719-25.

Boissiere J, Eder V, Machet M-C, Courteix D, Bonnet P. Moderate exercise training does not worsen left ventricle remodeling and function in untreated severe hypertensive rats. Journal of Applied Physiology 2008;104:321-7.

Jugdutt BI, Michorowski BL, Kappagoda CT. Exercise training after anterior Q wave myocardial infarction: importance of regional left ventricular function and topography. Journal of the American College of Cardiology 1988;12:362-72.

Kubo N, Ohmura N, Nakada I, Yasu T, Katsuki Ta, Fujii M, et al. Exercise at ventilatory threshold aggravates left ventricular remodeling in patients with extensive anterior acute myocardial infarction. American Heart Journal 2004;147:113-20.

Giannuzzi P, Tavazzi L, Temporelli PL, Corrá U, Imparato A, Gattone M, et al. Long-term physical training and left ventricular remodelling after anterior myocardial infraction: Results of the excercise in anterior myocardial infraction (EAMI) trial. Journal of the American College of Cardiology 1993;22:1821-9.

de Waard MC, van der Velden J, Bito V, Ozdemir S, Biesmans L, Boontje NM, et al. Early exercise training normalizes myofilament function and attenuates left ventricular pump dysfunction in mice with a large myocardial infarction. Circulation Research 2007;100:1079-88.

Grans CF, Feriani DJ, Abssamra MEV, Rocha LY, Carrozzi NM, Mostarda C, et al. Resistance training after myocardial infarction in rats: its role on cardiac and autonomic function. Arq Bras Cardiol 2014;103:60-8.

Xu X, Zhao W, Lao S, Wilson BS, Erikson JM, Zhang JQ. Effects of exercise and L-arginine on ventricular remodeling and oxidative stress. MedSci Sports Exerc 2010;42:346-54.

Sullivan MJ, Higginbotham MB, Cobb FR. Exercise training in patients with severe left ventricular dysfunction. Hemodynamic and metabolic effects. Circulation 1988;78:506-15.

Giannuzzi P, Temporelli PL, Corrà U, Tavazzi L. Antiremodeling effect of long-term exercise training in patients with stable chronic heart failure results of the exercise in left ventricular dysfunction and chronic heart failure (ELVD-CHF) trial. Circulation 2003;108:554-9.

Giannuzzi P, Temporelli PL, Corrà U, Gattone M, Giordano A, Tavazzi L, et al. Attenuation of unfavorable remodeling by exercise training in postinfarction patients with left ventricular dysfunction results of the exercise in left ventricular dysfunction (ELVD) trial. Circulation 1997;96:1790-7.

Condorelli G, Roncarati R, Ross J, Pisani A, Stassi G, Todaro M, et al. Heart-targeted overexpression of caspase3 in mice increases infarct size and depresses cardiac function. Proceedings of the National Academy of Sciences 2001;98:9977-82.

Golbidi S, Botta A, Gottfred S, Nusrat A, Laher I, Ghosh S. Glutathione administration reduces mitochondrial damage and shifts cell death from necrosis to apoptosis in aging diabetic mice hearts during exercise. British Journal of Pharmacology 2014;171:5345-60.

Bansal A, Dai Q, Chiao YA, Hakala KW, Zhang JQ, Weintraub ST, et al. Proteomic analysis reveals late exercise effects on cardiac remodeling following myocardial infarction. Journal of Proteomics 2010;73:2041-9.

Nunes RB, Alves JP, Kessler LP, Lago PD. Aerobic exercise improves the inflammatory profile correlated with cardiac remodeling and function in chronic heart failure rats. Clinics 2013;68:876-82.

Koizumi T, Miyazaki A, Komiyama N, Sun K, Nakasato T, Masuda Y, et al. Improvement of left ventricular dysfunction during exercise by walking in patients with successful percutaneous coronary intervention for acute myocardial infarction. Circ J 2003;67:233-7.

Zhang X, Tillotson DL, Moore RL, Zelis R, Cheung JY. Na+/Ca2+ exchange currents and SR Ca2+ contents in postinfarction myocytes. American Journal of Physiology-Cell Physiology 1996;271:C1800-C7.

Dixon I, Hata T, Dhalla NS. Sarcolemmal Na+-K+-ATPase activity in congestive heart failure due to myocardial infarction. Am J Physiol Cell Physiol 1992;262:C664-C71.

Zhang X-Q, Ng Y-C, Musch TI, Moore RL, Zelis R, Cheung JY. Sprint training attenuates myocyte hypertrophy and improves Ca2+ homeostasis in postinfarction myocytes. Journal of Applied Physiology 1998;84:544-52.

Zhang L-Q, Zhang X-Q, Ng Y-C, Rothblum LI, Musch TI, Moore RL, et al. Sprint training normalizes Ca2+ transients and SR function in postinfarction rat myocytes. Journal of Applied Physiology 2000;89:38-46.

Levine SN, Kinasewitz GT. Exercise conditioning increases rat myocardial calcium uptake. Journal of Applied Physiology 1986;60:1673-9.

Pagani E, Solaro R. Coordination of cardiac myofibrillar and sarcotubular activities in rats exercised by swimming. Am J Physiol 1984;247:H909-15.

Moore RL, Musch TI, Yelamarty R, Scaduto R, Semanchick AM, Elensky M, et al. Chronic exercise alters contractility and morphology of isolated rat cardiac myocytes. Am J Physiol 1993;264:C1180-9.

Chen L, Nohara R, Hirai T, Li X, Kataoka K, Hosokawa R, et al. Effects of exercise training on myocardial fatty acid metabolism in rats with depressed cardiac function induced by transient ischemia. Jpn Circ J 2001;65:550-5.

Zidar N, Dolenc-Strazar Z, Jeruc J, Stajer D. Immunohistochemical expression of activated caspase-3 in human myocardial infarction. Virchows Archiv 2006;448:75-9.

Tian XF, Cui MX, Yang SW, Zhou YJ, Hu DY. Cell death, dysglycemia and myocardial infarction (Review). Biomedical Reports 2013;1:341-6.

Andrews Portes L, Magalhães Saraiva R, Alberta dos Santos A, Tucci PJ. Swimming training attenuates remodeling, contractile dysfunction and congestive heart failure in rats with moderate and large myocardial infarctions. Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology 2009;36:394-9.

Gaudron P, Hu K, Schamberger R, Budin M, Walter B, Ertl G. Effect of endurance training early or late after coronary artery occlusion on left ventricular remodeling, hemodynamics, and survival in rats with chronic transmural myocardial infarction. Circulation 1994;89:402-12.

McMullen JR, Amirahmadi F, Woodcock EA, Schinke-Braun M, Bouwman RD, Hewitt KA, et al. Protective effects of exercise and phosphoinositide 3-kinase (p110α) signaling in dilated and hypertrophic cardiomyopathy. Proceedings of the National Academy of Sciences 2007;104:612-7.

دانلود

چاپ شده

2015-06-24

شماره

نوع مقاله

مقاله پژوهشي