علوم زيستي ورزشي _ پاييز 1395 دورة8، شمارة 3، ص : 341 – 351 تاريخ دريافت : 25 / 05 / 93 تاريخ پذيرش : 07 / 10 / 93

بررسي تأثير ده هفته تمرين مقاومتي بر HSP70 و مقاومت به انسولين
زنان ديابتي نوع 2

مهلا تشكري زاده1– مهدي مقرنسي 2
1. دانشجوي كارشناس ارشد فيزيولوژي ورزشي، دانشگاه سيستان و بلوچستان، زاهدان، ايران 2. دانشيار فيزيولوژي ورزشي، دانشكده علوم ورزشي، دانشگاه بيرجند، بيرجند، ايران

چكيده
هدف از اين پژوهش بررسي تأثير ده هفته تمرين مقاومتي بر سطوح سرمي پروتئين شوك حرارتي 70 (HSP70) و مقاومت به انسولين زنان ديابتي نوع دو بود. روش : 20 زن مبتلا به ديابت نوع دو به روش نمونه گيري هدفمند انتخاب و به صورت تصادفي به دو گروه تجربي (10 نفر، ميانگين سني 27/6±13/47 سال و شاخص تودة بدني 32/3±45/28 كيلوگرم بر متر مربع) و گروه كنترل (10 نفر، ميانگين سني 97/9±30/50 سال و شاخص تودة بدني 45/2±78/28 كيلوگرم بر متر مربع) تقسيم شدند. برنامة تمريني شامل ده هفته تمرين مقاومتي، هر هفته سه جلسه به مدت 90 دقيقه در هشت ايستگاه با شدت 30 تا 80 درصد يك تكرار بيشينه (1RM)بود. خون گيري پس از 12 ساعت ناشتايي، 48 ساعت قبل از شروع پژوهش و 48 ساعت پس از آخرين جلسة تمريني انجام گرفت. داده ها با استفاده از آزمونهاي شاپيرو- ويلك، t مستقل و وابسته با نرم افزار spss نسخة 21 در سطح معناداري 05/0<α تجزيه وتحليل شد. نتايج نشان داد ده هفته تمرين مقاومتي در گروه تجربي، سبب كاهش معناداري در سطوح HSP70، گلوكز و مقاومت به انسولين شد (05/0<P)، درحالي كه سطوح انسولين تغيير معنا داري نكرد (05/0>P). تغييرات پيش تا پس آزمون HSP70 و گلوكز در گروه تجربي در مقايسه با گروه كنترل معنا دار بود (05/0<P) بنابراين، به نظر مي رسد شيوة تمرينات مقاومتي سبب كاهش گلوكز خون ناشتا و مقاومت به انسولين و افزايش سطوح HSP70 در بيماران ديابتي نوع دو مي شود، در نتيجه اين تمرينات به عنوان درمان كمكي در اين بيماران توصيه مي شود.

واژه هاي كليدي
پروتئين شوك حرارتي70 ، تمرين مقاومتي، ديابت نوع دو، مقاومت به انسولين.
مقدمه
افزايش شيوع ديابت در جهان موجب شده است تا اين بيماري به عنوان يكي از مسائل و مشكلات مهمدر امر سلامتي در نظر گرفته شود. ديابت نوع دو شايعترين بيماري متابوليك در جهان است و سازمانبهداشت جهاني (WHO) پيش بيني كرده است كه مرگومير ناشي از ديابت نوع دو بين سال هاي 2030 – 2005 دو برابر خواهد شد (8). براساس نتايج مطالعات گوناگون استرس اكسيداتيو در ديابت نقش مؤثري در ايجاد عوارض ميكرو و ماكروواسكولار بيماري دارد (14). استرس اكسيداتيو نقش كليدي در مقاومت به انسولين و اختلال عملكرد سلول هاي β دارد، اين دو مكانيزم مربوط به پاتوفيزيولوژي بيماري ديابت نوع دو و عوارض عروقي آن مي باشند (9). افزايش اكسيدان ها در بدن روند ايجاد عوارض بيماري ديابت را تسريع ميكند (7).
روند استرس اكسيداتيو، عواملي چون پروتئين هاي شوك حرارتي (HSPs) از عملكرد و بقاي سلول حفاظت مي كنند (17)، همچنين پروتئينهاي شوك حرارتي ملازمهاي مولكولي اند كه از سلولها در برابر اختلالات همئوستازي حفاظت مي كنند. پروتئين هاي شوك حرارتي نه تنها به استرس گرمايي بلكه به تغييرات ساير استرس هاي سلولي از جمله اسيدوز، هيپوكسي، ايسكمي، رده هاي فعال اكسيژن، تخريب پروتئينها و عفونتهاي ويروسي پاسخ ميدهند (19،21)، همچنين بيان شده است پروتئين هاي شوك حرارتي تأثيرات آنتي اكسيداني و ضدالتهابي دارند (15). حساسترين گروه پروتئين هاي شوك حرارتي خانوادة پروتئين شوك حرارتي 70 (HSP70) هستند (19). ديابت نوع دو افزايش پروتئين هاي شوك حرارتي 70 را در پي دارد (25)، همچنين مطالعات نشان دادند رابطة مثبتي بين سطح سرمي پروتئين شوك حرارتي 70 و نشانگرهاي التهابي از جمله TNF-α و CRP وجود دارد (26). بيان بيشازحد پروتئين شوك حرارتي 70 بهعلت هايپرگليسمي مزمن و افزايش ر اديكالهاي آزاد در ديابت ادامه مييابد، ممكن است موجب كاهش توانايي HSP70 در مقابله با استرساكسيداتيو و شرايط پراسترس شود (33).
برنامة ورزشي منظم نقش مهمي در درمان و كنترل ديابت و مقاومت به انسولين دارد (32).
مطالعات اخير نشان ميدهند تمرين مقاومتي با كاهش خطر ابتلا به بيماريهاي مرتبط با التهاب از جمله آترواسكلروزيس، چاقي، مقاومت به انسولين و ديابت همراه است (6،22). تمرين مقاومتيبلندمدت ميتواند ميزان سايتوكين هاي TNF-α و 6-IL را كه مرتبط با متابوليسم گلوكز نيز هستند،كاهش دهد (33). همچنين با كاهش التهاب سيستميك و بهبود جذب گلوكز توسط عضلات به بهبود وكنترل مقاومت به انسولين و ديابت منجر شود (33). پااولسن و همكاران (2012) نشان دادند يازده هفته تمرين قدرتي شديد كه بهصورت سه جلسه در هفته و با شدت 80-70 درصد يك تكرار بيشينه روي 50 مرد سالم انجام مي گرفت، افزايش معنادار HSP70 را در پي دارد (27). نامني (2012) به بررسي يك جلسه تمرين 35 دقيقه اي روي تردميل بر HSP70 دختران جوان پرداخت و مشاهده كرد تمرين موجب افزايش معنادار HSP70 مي شود (11). معظمي و همكاران (1392) نشان دادند 27 جلسه تمرين هوازي با شدت 70-50 درصد يك تكرار بيشينه در افراد چاق به افزايش سطوح HSP70 و كاهش مقاومت به انسولين منجر ميشود (3). درحالي كه مطالعات اوگاوا و همكاران (2010) نشان داد دوازده هفته تمرين مقاومتي با شدت كم در 21 زن سالمند موجب كاهش معنادار HSP70شد (20).
همچنين ماتوس و همكاران (2013) نشان دادند يك جلسه تمرين استقامتي روي چرخ كارسنج با شدت 60 درصد حداكثر اكسيژن مصرفي موجب كاهش HSP70 و بهبود مقاومت به انسولين شد (24).
با توجه به نتايج ضد و نقيض تحقيقات انجامگرفته در مورد اثر فعاليت مقاومتي بر سطح HSP70 و وجود تفاوتها در سطح آمادگي، جنسيت، سن آزمودنيها و برنامة تمريني، همچنين محدود بودن مطالعاتي كه ميزان تأثير تمرينات مقاومتي طولاني مدت را بر سطح سرمي HSP70 در زنان ديابتي بررسي كردهاند، از طرفي بر پاية توصيه هاي كالج آمريكايي طب ورزش مبني بر تأثير مثبت تمرينات مقاومتي بر حفظ سلامت و بهبود بيماران ديابتي (32)، هدف اين پژوهش، بررسي آثار تمرين مقاومتي بر سطح HSP70 سرم و مقاومت به انسولين در زنان مبتلا به ديابت نوع دو تعيين شد.

روش تحقيق
روش تحقيق حاضر، نيمه تجربي و طرح تحقيق شامل پيشآزمون و پس آزمون با يك گروه تجربي و يك گروه كنترل است. جامعة آماري پژوهش زنان مبتلا به ديابت نوع دو مراجعه كننده به كلينيك ديابت شهرستان زاهدان بودند، كه از بين آنها 20 نفر از افراد داوطلب به روش در دسترس، پس از مصاحبةحضوري و به روش نمونهگيري هدفمند انتخاب شدند. معيارهاي قرار گرفتن در مطالعه عبارت بود از: 1.
جنسيت زن، 2. ابتلا به ديابت نوع دو براساس تشخيص پزشك، 3. گذشت حداقل سه سال از زمان ابتلا.
معيارهاي خروج از مطالعه نيز عبارت بودند از: 1. بيماري قلبي، پرفشاري خون شديد، عوارض ديابت مثل زخم پاي ديابتي و نفروپاتي يا رتينوپاتي ديابتي، 2. تزريق انسولين، 3. مصرف دخانيات و الكل و 4. شركت نكردن در هر گونه فعاليت ورزشي منظم طي شش ماه گذشته. در زمان اجراي تحقيق نمونهها با قرص هاي كاهش دهندة قند خون (مثل گلي بن كلاميد و متفورمين) تحت درمان بودند و در شش ماه گذشته و در طول تحقيق در دوز و نوع داروهاي مصرفي تغييري داده نشد. آزمودنيها با وجود نداشتن فعاليت ورزشي منظم، قادر به انجام فعاليت ورزشي بودند. همچنين از آزمودنيها خواسته شد تا در اين سه ماه رژيم غذايي معمول خود را رعايت كنند. پس از ارزيابي افراد براساس پرسشنامة سابقة پزشكي و پرسشنامة آمادگي براي شروع فعاليت بدني (PAR-Q)، آزمودني ها رضايت خود را براي اجراي پروتكل ورزشي با امضاي فرم رضايت نامة شخصي اعلام كردند. پس از آشنايي آزمودنيها با مراحل پروتكل ورزشي، افراد بهطور تصادفي به دو گروه 10 نفرة تمرين مقاومتي و كنترل تقسيم شدند، اما دو نفر از آزمودني هاي گروه كنترل به دلايل شخصي از ادامة همكاري كناره گيري كردند.
سنجش هاي آنتروپومتريك: در حالت ناشتا، بدون كفش و با لباس سبك انجام گرفت. اندازه گيري قد با قدسنج ديواري (دقت 5/0 سانتي متر)، وزن با ترازوي ديجيتال (دقت 5/0 گرم) به صورت ايستاده انجام گرفت و سپس شاخص تودة بدني از تقسيم وزن بر حسب كيلوگرم بر مجذور قد بر حسب متر مربع به دست آمد. براي محاسبة درصد چربي آ زمودنيها، ابتدا ضخامت چربي زير پوستي سه نقطهاي ( سهسر بازو، فوق خاصره، ران) با استفاده از كاليپر مدل yangdeok-dong ساخت كرة جنوبي اندازهگيري و پس از جايگذاري در معادلة جكسون و پولاك محاسبه شد (16).
پروتكل تمريني: بهمنظور آشنايي و يادگيري صحيح حركات و رعايت نكات ايمني، آزمودنيها يك هفتة اول را با حداقل وزنه و چند تكرار زير بيشينه، تمرين را انجام دادند. از هفتة دوم به بعد، پس از برآورد يك تكرار بيشينه، تمرين را انجام دادند. پس از برآورد يك تكرار بيشينه (1RM) براي هر يك از حركات (وزنة مورد استفاده ×{1+(30/تعداد تكرار)}=يك تكرار بيشينه)، آزمودنيها 8 حركت را با دستگاه هاي بدنسازي و وزنه هاي آزاد را بهصورت 3 ست با تكرار 50-30 درصد يك تكرار بيشينه در هفتههاي اول به 80-70 درصد يك تكرار بيشينه در هفته هاي نهايي انجام دادند. زمان استراحت بين هر ست 2-1 دقيقه و بين دستگاههاي مختلف سه دقيقه در نظر گرفته شد. هر جلسة تمرين مقاومتيحدود يك ساعت و شامل 10 دقيقه گرم كردن (حركات كششي و جنبشي)، 50-40 دقيقه تمريناصلي و 5 دقيقه سرد كردن بود. حركات در برنامة تمرين مقاومتي شامل پرس سينه، پرس شانه،جلوبازو، پشت بازو، پرس پا، جلوران، پشت ران (خوابيده) و قايقي نشسته بود (5). شايان ذكر است كه پيش از شروع هر جلسة تمرين، قند خون، فشار خون استراحتي و ضربان قلب انداز هگيري و ثبت مي شد و در صورت طبيعي بودن مقادير شاخص هاي مذكور، افراد مجاز به شركت در برنامة ورزشي بودند. در طول دورة پژوهش گروه كنترل در هيچ برنامة تمرين ورزشي شركت نكرد.
اندازهگيري متغيرهاي بيوشيميايي: براي اندازهگيري سطوح استراحتي متغيرهاي بيوشيميايي، خون گيري در صبح و پس از 12 ساعت ناشتايي، 48 ساعت پيش از شروع و 48 ساعت پس از پايان ده هفته تمرين مقاومتي صورت گرفت. نمونة خوني توسط متخصص آزمايشگاه به مقدار 10 سي سي از وريد آنتي كوپيتال از هر آزمودني گرفته شد. از آزمودنيها خواسته شد 48 ساعت پيش از هر دو مرحلة خونگيري از انجام هر گونه تمرين ورزشي سخت خودداري كنند. نمونه هاي خوني به منظور ارزيابي HSP70 و جدا كردن سرم در دماي 20 – درجة سانتي گراد نگهداري شد تا همراه با نمونه هاي خوني پسآزمون تحليل شود. غلظت HSP70 با روش الايزا ساندويچي و با استفاده از كيت شركت استبيوفارم (EASTBIOPHARM) ساخت چين تحت ليسانس آمريكا و با ضريب تغييرات درونگروهي
(CV<12%) و بين گروهي (CV<10%) و حساسيت 15/0 نانوگرم بر ميلي ليتر اندازه گيري شد. سطح انسولين با استفاده از كيت انسولين انساني Q-1 Diaplus ساخت چين تحت ليسانس آمريكا به دست آمد. سطح گلوكز سرمي به روش آنزيماتيك و با استفاده از كيت شركت پارس آزمون ساخت ايران و به وسيلة دستگاه اتوآناليزور 704 Hitachi (ساخت ژاپن-آلمان) اندازهگيري شد و مقاومت به انسولين با استفاده از معادلة ذيل محاسبه شد:
HOMA-IR= انسولين ناشتا (µU/moL)* گلوكز ناشتا (dl/mg)/ 22/5

تجزيهوتحليل آماري
بهمنظور بررسي طبيعي بودن داده ها، از آزمون شاپيرو- ويلك استفاده شد. براي تغييرات درونگروهي از آزمون t وابسته استفاده شد. در بررسي تجانس واريانس ها آزمون لوين نشان داد كه در متغيرهاي پژوهش همگني واريانسها وجود دارد، ازاينرو براي تفاوت بين ميانگين هاي دو گروه از آزمون t مستقل استفاده شد. در همة آزمونها معنا داري در سطح 05/0 < α در نظر گرفته شد.
تجزيه وتحليل داده ها با نرم افزار SPSS نسخة 21 انجام گرفت.
نتايج
ميانگين سن و قد گروه كنترل به ترتيب 97/9±30/50 سال و 09/5±75/154 سانتي متر و گروه تمرين 27/6±13/47 سال و81/5±85/157سانتي متر بود. براساس آزمون شاپيرو- ويلك (Shapiro-Wilk)، توزيع تمامي پارامترها در هر دو گروه و در مرحلة پيشآزمون از توزيع طبيعي تبعيت ميكند (05/0>P). نتايج جدول 1، نشان مي دهد كه تغييرات درونگروهي در متغيرهاي P=0/002) HSP70)، مقاومت به انسولين (044/0=P)، گلوكز (000/0=P)، درصد چربي (001/0=P)، وزن (000/0=P) و تركيب بدن (000/0 = P) كاهش معناداري يافت، اما در گروه كنترل اين تغييرات معنادار نبود. شايان ذكر است كه تغييرات درونگروهي انسولين در هر دو گروه معنادار نبود. همچنين براساس نتايج اين جدول، تغييرات پيش تا پسآزمون گروه تجربي در مقايسه با گروه كنترل در متغيرهاي HSP70، گلوكز، تركيب بدن، درصد چربي و وزن در بين دو گروه تجربي و كنترل، تفاوت معناداري دارد (05/0<P)، اما در مقادير مقاومت به انسولين و انسولين تقاوت معناداري بين دو گروه تجربي و كنترل مشاهده نشد.

جدول 1. ميانگين و انحراف معيار (±) متغيرهاي تحقيق با توجه به آزمونهاي آماري t مستقل و وابسته
انحراف معيار±ميانگينپيش آزمون پس آزمون گروه ها متغير
69/79±9/37 * ≠ -68/83±9/77 68/98±7/26 71/05±10/28 كنترل
تجربي وزن (كيلوگرم)
39/68±3/32
* ≠35/85±3/32 38/88±2/40
38/76±3/81 كنترل
تجربي درصد چربي(درصد)
29/09±3/01
* ≠27/56±3/15 28/78±2/45
28/45±3/32 كنترل
تجربي BMI (kg/m2)
mg dl كنترل 94/29±50/159 82/40±25/175
گلوكز (/)تجربي 70/48±70/182 96/43±80/138≠ *
372515-69325

66
/
3
±
79
/
9

39
/
3
±
87
/
7

22
/
4
±
98
/
9
75
/
5
±
62
/
10

66

/

3

±

79

/

9

39

/

3



قیمت: تومان


دیدگاهتان را بنویسید