علوم زيستي ورزشي _ پاييز 1394 دورة7، شمارة3 ، ص : 375 – 390 تاريخ دريافت: 15 / 05 / 91 تاريخ پذيرش : 22 / 07 / 91

تأثير هشت هفته تمرين هوازي تناوبي بر بيان پروتئين ABCA1 لنفوسيتي،
ApoA-I و پروفايل هاي چربي خون در نوجوانان پسر دچار اضافه وزن و چاق

بهلول قربانيان1- محمدرضا كردي2- علي اصغر رواسي3 – مهدي هدايتي4 –
آقاعلي قاسمنيان5

1.استاديار گروه تربيت بدني و علوم ورزشي، دانشكدة علوم تربيتي و روان شناسي، دانشگاه شهيد مدني آذربايجان، 2.دانشيار گروه فيزيولوژي دانشكدة تربيت بدني و علوم ورزشي دانشگاه تهران، 3.استاد گروه فيزيولوژي دانشكدة تربيت بدني وعلوم ورزشي دانشگاه تهران، 4.دانشيار بيوشيمي، مركز تحقيقات سلولي و مولكولي، پژوهشكدة علوم غدد درون ريز، دانشگاه علوم پزشكي شهيد بهشتي،5. استاديار گروه فيزيولوژي ورزشي، دانشكدة علوم انساني، دانشگاه زنجان

چكيده
چاقي زودرس و انتقال آن به بزرگسالي، احتمال بروز بيماري CAD را افزايش مي دهد. پروتئين ABCA1 نقش محوري در فرايند انتقال معكوس كلسترول و پيشگيري از CAD دارد. هدف اين پژوهش، بررسي تأثير هشت هفته تمرين استقامتي تناوبي طناب زني بر مقدار بيان پروتئين ABCA1 لنفوسيتي، ApoA-I و پروفايل هاي چربي خون در نوجوانان پسر دچار اضافهوزن و چاق بود. به اين منظور 30 دانشآموز (ميانگين سن 1/1±35/17 سال، وزن 6/11±6/88 كيلوگرم و شاخص تودة بدني 36/2 ±31/28 كيلوگرم بر متر مربع) به صورت تصادفي انتخاب شدند و در دو گروه كنترل (15n=) و تمرين (15n=) قرار گرفتند. پروتكل تمرين شامل تمرين استقامتي تناوبي طناب زني (8 هفته، 4 روز،40 دقيقه در هر جلسه) بود. سنجش ميزان بيان پروتئين ABCA1 لنفوستي از طريق هموليز سلولي و روش الايزاي حساس انجام گرفت. داده ها به وسيلة آزمون آماري T-test در سطح معناداري 05/0<P تحليل شد.
يافتهها نشان داد ميزان پروتئين ABCA1 لنفوسيتي (000/0=P) و P=0/000) VO max) افزايش معنادار و مقادير پلاسمايي P=20/026) LDL-c/HDL-c ،(P=0/001) TC ،(P=0/017) TG) و P=0/002) TC/HDL-c)، درصد چربي بدن (015/0=P) و P=0/042) BMI) كاهش معنادار داشتند. اما افزايش مقادير HDL-c ،Apo A-I و كاهش LDL-c و وزن بدن معنادار نبود. نتيجه اينكه هشت هفته تمرين استقامتي تناوبي طناب زني مي تواند تأثيرات مثبتي بر پروتئين ABCA1 (به عنوان دروازهبان فرايند انتقال معكوس كلسترول) و پروفايلهاي چربي خون در نوجوانان با وزن زياد و چاق داشته باشد.

واژه هاي كليدي
آپوليپوپروتئين A-I، تمرين استقامتي تناوبي طنابزني، ناقل جعبه اي وابسته به آدنوزين تري فسفات (ABCA1)، نوجوانان پسر دچار اضافه وزن و چاق.
مقدمه
تحقيقات نشان مي دهد كه طي دو دهة اخير، شيوع اضافه وزن و چاقي در كودكان و نوجوانان در بسياري از كشورهاي جهان (11،3) و از جمله ايران روند رو به رشد داشته (6،2) و به پيامدهاي اقتصادي و افزايش هزينه هاي مراقبت هاي بهداشتي انجاميده است (27). شروع زودرس چاقي به افزايش احتمال چاقي در بزرگسالي منجر مي شود و افزايش شيوع بيماري هاي مرتبط با چاقي مانند بيماري هاي عروق كرونر(CAD) ، مقاومت انسوليني، ديابت، فشار خون بالا، ورم مفاصل، سرطان، سكتة مغزي و نارسايي قلبي را در آينده به همراه خواهد داشت (30،11،3). فريدمن و همكاران (17) گزارش كردند كه در 58 درصد نوجوانان و كودكان چاق 17-5 سال مورد تحقيق حداقل يكي از ريسك فاكتورهاي قلبي-عروقي كه در بزرگسالي وجود دارد، ديده ميشود. به علاوه طي تحقيقي كه 57 سال به طول انجاميد، گزارش شد افراد بزرگسالي كه در دورة كودكي و نوجواني اضافهوزن دارند، دو تا سه برابر بقيه در معرض خطر مرگ ناشي از بيماريهاي قلبي-عروقي قرار دارند (15).
يكي از شايعترين بيماري هاي قلبي-عروقي مرتبط با چاقي، بيماري تصلب شرائين است كه با افزايش ليپوپروتئين هاي كمچگال پلاسما (VLDL-C و LDL-C) و كاهش ليپوپروتئين پرچگال (HDL-C) رابطة مستقيم دارد (39،27). تحقيقات بخش قلب فرامينگهام نشان مي دهد كه سطوح كلسترول HDL-c ريسكفاكتور قوي در مقايسه با سطوح كلسترول LDL-c و VLDL-c در بيماري كرونري محسوب مي شود (15). به طوري كه افزايش HDL-c به مقدار يك ميلي گرم در دسي ليتر با كاهش 3-2 درصدي خطر احتمالي بيماري كرونري قلب و كاهش سطوح آن به كمتر از
40 ميلي گرم در دسيليتر خون با افزايش خطر آن همراه است (25).
امروزه ثابت شده كه فعاليت بدني و ورزش از عواملي است كه موجب تغيير در پروفايل هاي چربي خون به ويژه تغيير در HDL-C ميشود (20،15،14)، اما در مورد اينكه اين تغييرات از طريق چه فرايندي صورت ميگيرد، اطلاعات كمي وجود دارد.
يكي از مسيرهايي كه سبب تغيير سطوح HDL-C مي شود، انتقال معكوس كلسترول ( فرايندجمع آوري كلسترول اضافي همراه با تغيير شكل HDL-c از بافتهاي پيراموني از جمله ماكروفاژهاي ديوارة سرخرگي و بازگرداندن آنها به كبد) است كه در آن پروتئين ناقل جعبه اي وابسته به آدنوزين تري فسفات (ABCA1) كه ب هطور وسيعي در ماكروفاژها، سلول هاي كبدي، رودة كوچك، غدد آدرنال، سلول هاي اندوتليال و تروفوبلاست جفت بيان مي شود (14،8) و آپوليپوپروتئين A-I به عنوان بخشي از ساختار HDL-C، نقش اوليه و اساسي ايفا ميكنند (36،20،13).
براساس پژوهش هاي اخير، مرحلة اول روند انتقال معكوس كلسترول وابسته به پذيرندة خارج سلولي آن يعني آپوليپوپروتئين A-I عاري از ليپيد يا داراي حداقل ليپيد است كه اين فرايند توسط ناقل
ABCA1 ميانجي گري شده، سبب تشكيل ذرات پري بتا HDL ميشود (4). خروج كلسترول به حدي ادامه مييابد تا ذرات صفحهاي بزرگتري از پري بتا HDL ايجاد شده و سپس در مرحلة دوم و با عمل آنزيم لسيتين كلسترول آسيل ترانسفراز ( HDL، (LCAT هاي كروي ساخته شود. عمل آنزيم LCAT تا حدي ادامه مي يابد كه ذرات HDL از طريق كسب و استريفه شدن بيشتر كلسترول از ليپوپروتئين هاي ديگر يا به وسيلة تركيب با ذرات كوچكتر بالغ شوند. در مرحلة سوم تغيير شكل HDL بالغ از طريق عمل كلستريل استرترانسفرپروتئين (CETP)، فسفوليپيدترانسفر پروتئين
(PLTP)، ليپاز كبدي و گيرندههاي رفتگر نوع (SR-BI) BI صورت مي گيرد و با تشكيل ذرات HDL كوچكتر و آپوليپوپروتئين هاي A-I داراي حداقل ليپيد ادامه مييابد (4).
تحقيقات نشان مي دهد فعاليت بدني كه موجب افزايش مقدار لنفوسيتها ميشود (17،16)، يكي از فعال كننده هاي اين مسير است و بر بيان ABCA1 و شكل گيري HDL-C اثر ميگذارد (19،18).
پژوهش ها در زمينة اثر فعاليت بدني روي بيان لنفوسيتي ABCA1 و روند انتقال معكوس روي نمونه هاي انساني بسيار اندك است و براساس بررسيها بهطور كلي سه تحقيق در اين زمينه روي آزمودني هاي بزرگسال با پروتكل هاي تمريني متفاوت و نوع آزمودني متفاوت انجام گرفته است(38،19،7) .
با توجه به اينكه عدم فعاليت بدني در بين كودكان و نوجوانان و شيوع چاقي زودرس احتمال بروز بيماري هاي مرتبط با چاقي بهويژه CAD را در بزرگسالي افزايش ميدهد و از آنجا كه پروتئين ABCA1 نقش اساسي در انتقال معكوس كلسترول و متعاقب آن جلوگيري از CAD دارد، در اين پژوهش محقق و همكاران در صدد بررسي تأثير هشت هفته تمرين استقامتي تناوبي طناب زني بر مقادير بيان پروتئين ABCA1 لنفوسيتي و مقادير پلاسمايي ApoA-I و پروفايل هاي چربي در نوجوانان پسر دچار اضافه وزن و چاق كه اجراي آن اولين بار روي نمونه هاي انساني كم سن وسال با ويژگي چاق و اضافه وزن از يك طرف و استفاده از پروتكل تمريني منحصر به فرد (با مزايايي چون سادگي اجرا، كم هزينه بودن و تناوبي بودن اجرا) (براساس تحقيقات انجمن پزشكي ورزشي آمريكا، فعاليت هاي جسماني متناوب ضمن داشتن تأثيرات سودمند بر سيستم قلبي- عروقي، پروفايلهاي ليپيدي، فشار خون، مقاومت انسوليني و كنترل وزن بدن، موجب ماندگاري افراد در ورزش ميشوند (45،9)) همراه اند، از اهميت هاي اين پژوهش محسوب مي شوند.

روش پژوهش
در اين پژوهش كه به صورت نيمهتجربي انجام گرفت، 30 دانش آموز سالم با ميانگين سن 1/1±35/17 سال، وزن1/11±6/88 كيلوگرم و شاخص تودة بدني 36/2 ±41/28 كيلوگرم بر متر مربع كه با توجه به اطلاعات مربوط به پرسشنامة محقق ساخته در شش ماه گذشته سابقة شركت در تمرين منظم غير از فعاليت هاي ورزشي مدرسه را نداشته و نيز در اين مدت تغييرات وزني بيش از دو كيلوگرم نداشتند و سابقة مصرف سيگار، مصرف داروهاي هورموني و ابتلا به بيماري هاي قلبي، تنفسي، كليوي و متابوليكي و … نداشتند، براساس معيار استاندارد چاقي و اضافه وزن ايران (2011)(32)، از ميان دان شآموزان دچار اضافهوزن (شاخص تودة بدني 22/28 – 76/24) و چاق (شاخص تودة بدني بيش از 22/28) انتخاب شدند و به صورت تصادفي در دو گروه كنترل (15n= ) و تمرين (15n=) قرار گرفتند. برخي شاخص هاي آنتروپومتريك آزمودني ها شامل قد و وزن كه بهترتيب با استفاده از قدسنج و ترازوي استاندارد و با دقت 1/0 سانتي متر و 1/0 كيلوگرم، شاخص تودة بدن با استفاده از فرمول وزن بدن تقسيم بر مجذور قد به متر، درصد چربي بدن نيز توسط كاليپر Yagami)، ساخت ژاپن با دقت 2/0ميلي متر) و با استفاده از معادلة سه نقطهاي جكسون پولاك، اندازه گيري شد (22). حداكثر اكسيژنمصرف ي هم به وسيلة آزمون يك مايل راه رفتن (آزمون راكپورت) و فرمول مربوط ارزيابي شد (18).
پروتكل تمريني
پروتكل تمرين كه براي گروه تمرين در نظر گرفته شد شامل تمرين استقامتي تناوبي طناب زني به مدت 8 هفته،4 جلسه در هفته و هر جلسه40 دقيقه با شدت هاي 80،70،60و90 پرش با طناب در يك دقيقه بود كه در آغاز و پايان برنامة تمريني، پنج دقيقه گرم كردن و پنج دقيقه سرد كردن با حركات كششي پيش بيني شده بود. گروه كنترل فقط در فعاليتهاي ورزشي مدرسه شركت داشتند. پروتكل تمريني در جدول 1 به صورت كامل و با جزييات ارائه شده است.
جدول 1. برنامة تمرين طناب
سرد كردن (5 دقيقه) فعاليت (30 دقيقه) گرم كردن (5 دقيقه) شدت فعاليت
(پرش در دقيقه) هفته

حركا ت
كششي

دقيقه فعاليت،30 ثانيه استراحت
-179075-5886

5/1 دقيقه فعاليت،30 ثانيه استراحت
دقيقه فعاليت،30 ثانيه استراحت
5/2 دقيقه فعاليت،30 ثانيه استراحت
دقيقه فعاليت،30 ثانيه استراحت
5/3 دقيقه فعاليت،30 ثانيه استراحت
دقيقه فعاليت،30 ثانيه استراحت
4 دقيقه فعاليت،30 ثانيه استراحت

حركا ت
كششي 60 1
60 2
60 3
70 4
80 5
90 6
90 7
90 8

خونگيري و جداسازي لنفوسيتها
خون گيري (10 ميلي ليتر) از وريد قدامي بازو و در حالت نشسته انجام گرفت. نمونه هاي خوني در ساعت هشت صبح بعد از ناشتايي كامل شبانه (10 تا 12 ساعته)، پيش و پس از برنامة تمريني (8 هفته) گرفته شد. خون گيري پس آزمون آزمودنيهاي گروه تمرين، سه روز پس از آخرين جلسة تمريني بهعمل آمد (40). اين مدت زمان براي اطمينان از عدم تأثيرگذاري كوتاه مدت فعاليت ورزشي بود (23).
7 سيسي از آن بهمنظور جداسازي سرم سانتريفيوژ شد و در ميكروتيوبهاي ويژه ريخته شده و در دماي منفي 80 درجة سانتي گراد براي اندازهگيري متغيرهاي لازم فريز شد و 3 سي سي ديگر به منظور جداسازي لنفوسيت ها، ابتدا با 5 ميلي ليتر بافر ليزكننده (حاوي تركيبي از تريس باز، كارور منيزيم،سوكروز، تريتون ايكس و آب مقطر) مخلوط شده و به مدت پانزده دقيقه با دور سه هزار در دقيقه سانتريفيوژ شد. بعد از خالي كردن محلول رويي، دوباره با مقدار 5 ميلي ليتر بافر فسفات نمك مخلوط و دوباره با دور 3 هزار در دقيقه به مدت 15 دقيقه سانتريفيوژ شد. در نهايت گلبول هاي سفيد جدا شدند و سپس در دماي منفي 80 درجه فريز شده و براي استخراج پروتئين ABCA1 به آزمايشگاه انتقال داده شد.
اندازه گيري متغيرهاي بيوشيميايي اندازه گيري مقدار بيان پروتئين ABCA1
به منظور اندازه گيري پروتئين ABCA1 از هموليز سلولي و روش الايزاي حساس استفاده شد (37). به اين ترتيب كه تهية ليز سلولي به كمك بافر ليز كننده (بافر تريس 50 ميلي مولار با اسيديتة
4/7 حاوي 5 ميلي مولار EDTA و 1 درصد تريتون ايكس 100) و حاوي مخلوط آنتيپروتئازها
(كوكتل آنتي پروتئازي پروبلاك ساخت كمپاني كولد بيو آمريكا) روي يخ صورت گرفت. سپس محلول رويي هموژنات پس از سانتريفيوژ در دور 12 هزار به مدت 15 دقيقه، در دماي 4+ درجه به كمك سانتريفيوژ يخچال دار هتيش آلمان جداسازي شد و بعد مقدار پروتئين ABCA1 از طريق كيت الايزاي شركت كاسابيوي ژاپن اندازهگيري شد. در كيت مذكور، از روش بسيار حساس بيوتين استرپتوآويدين بهره گرفته شده بود. روش انداز هگيري براساس دستورالعمل كيت اجرا شد.

اندازه گيري ApoA-I، ليپوپروتئين ها، تري گليسريد،كلسترول تام و قند خون ApoA-I با استفاده از كيت الايزا ساخت شركت آساي پيرو آمريكا اندازه گيري شد. HDL-،LDL-cc به وسيلة روش رنگسنجي آنزيمي از طريق كيت ويژه ساخت شركت رندوكس انگلستان، تري گليسريد و كلسترول پلاسما با روش نورسنجي آنزيمي از طريق كيت هاي ويژه ساخت شركت پارس آزمون اندازه گيري شد. گلوكز پلاسما با استفاده از روش رنگسنجي آنزيمي از طريق گلوكز اكسيداز، با كيت ويژه ساخت شركت پارس آزمون اندازه گيري شد.
تجزيه وتحليل آماري
پس از تأييد طبيعي بودن توزيع دادهها با آزمون كولموگروف – اسميرنوف (k-s) به منظور بررسي تفاوت سطوح متغيرها در قبل و بعد از تمرين در هر گروه از آزمون آماري T-test (همبسته) و بين دو گروه از آزمون آماري T-test (غيرهمبسته) استفاده شد و سطح معناداري 05/0<P در نظر گرفته شد. داده هابه وسيلة نرم افزار spss نسخة 16 تجزيه وتحليل شد.

نتايج و يافته هاي تحقيق
يافته هاي مربوط به آزمودني ها نشان داد كه در شرايط پايه تفاوت ميانگين هاي تمامي متغيرهاي اندازهگيري شده بين دو گروه كنترل و تمرين معنادار نبود كه نشاندهندة همگن بودن دو گروه است. درحالي كه بررسي داده هاي مربوط به آزمودني ها پس از تمرين نشان داد كه مقادير مربوط به پروتئين ABCA1 لنفوسيتي، غلظت پلاسمايي HDL-c ، Apo A-Iافزايش داشت كه اين افزايش در خصوص پروتئين ABCA1 معنادار بود (000/0=P)، ولي در مورد P=0/527) ApoA-I ) و HDL-P=0/93)c ) معنادار نبود. از طرفي مقادير پلاسمايي LDL-c/HDL-،TC،TG ،LDL-c
TC/HDL-c ،c كاهش داشت كه كاهش مربوط به LDL- ،(P=0/001) TC،(P=0/017)TGP=0/026) c/HDL-c) و P=0/002) TC/HDL-c) معنادار بود. همچنين تغييرات مربوط به شاخصهاي تركيب بدن مثل درصد چربي بدن (015/0=P=0/042) BMI ،(P) و VO2max
(000/0=P) بين دو گروه معنادار بود (05/0<P ) (جدول 2).

0/37 150/2±28/02 120/6±24/2 0/097 141/5±38/6 124/13±27/7 LDL-c
(mg/dl)
91849246322

جدول 2. اندازة متغيرهاي آزمودني ها در شرايط قبل و بعد تمرين و نتايج آزمون T-test (غيرهمبسته) ادامة جدول 2. اندازة متغيرهاي آزمودني ها در شرايط قبل و بعد تمرين و نتايج آزمون T-test
(غيرهمبسته)
مرحلهپيش از تمرين پس از تمرين
98199-256865

متغير گروه تمرين گروه كنترل p گروه تمرين گروه كنترل P
0/001* 226/8±34/9 183/8±25/5 0/17 219/7±38/6 200/3±38/03 (mg/dl) TC

(mg/dl) TG
0/026* 3/29±0/7 2/81±0/63 0/79 3/12±0/65 3/05±0/76 LDL-c/HDL-c
0/002* 5/12±0/77 4/13±0/8 0/78 4/82±0/86 4/91±0/76 TC/HDL-c
0/66 96/2±9/6 97/7±9/3 0/58 95/4±10/07 97/9±14/2 (mg/dl) FG
دادهها به صورت ميانگين ± انحراف استاندارد- سطح معناداري (05/0<P)؛BMI : شاخص تودة بدن؛ VO2max:حداكثر اكسيژن مصرفي؛ ABCA1: ناقل جعبه اي وابسته به آدنوزين تري فسفات؛ Apo A-I: آپوليپوپروتئين A-I ؛ HDL-c : ليپوپروتئين پرچگال؛LDL-c : ليپوپروتئين كم چگال؛ TC:كلسترول تام؛ TG:تري گليسريد؛ FG:گلوكز ناشتا

نتايج T-test (همبسته) در دو گروه نشان داد كه در گروه تمرين به غير از P=0/965) FG)، P=0/176) LDL-c/HDL-c) و P=0/57) LDL-c) كه تفاوت ميانگين ها معنادار نبود، در ديگر متغيرها مانند وزن (000/0P=)، درصد چربي بدن (000/0P=)، شاخص تودة بدن (000/0TC ،(p= (002/0P=0/021) TG ،(P=) و P=0/007) TC/HDL-c) كاهش ميانگين ها و در مورد ABCA1
(000/0p=0/029) Apo A-I ،(P=) و P=0/031) HDL-c) افزايش ميانگين ها معنادار بود
(05/0<P)، ولي در گروه كنترل بين قبل و بعد از 8 هفته بهغير از تفاوت ميانگين نسبت TC/HDL-
P=0/008) c) در بقية فاكتورها تفاوت ميانگينها معنادار نبود (05/0>P) (جدول3) .

جدول 3. نتايج T-test(همبسته) در گروه هاي تمرين و كنترل
گروه گروه تمرين گروه كنترل
(kg/m²) BMI
0/83 33/7±1/87 33/55±2/4 0/96 38/6±2/16 34/37±2/5 VO2 max
(ml/kg/min)
ABCA1
(pg/mg/p)
25047-235680

p-value پيش از تمرين پس از تمرين p-value متغير قبل تمرين بعد تمرين 0/78 89/8±9/78 90/02±10/5 0/000* 83/9±10/14 87/26±11/05 (kg)وزن درصد چربي بدن
(mg/dl) HDL-c
0/095 150/2±28/02 141/5±38/6 0/101 120/6±24/2 124/13±27/7 (mg/dl) LDL-c
(µg/dl) ApoA-I

ادامة جدول 3. نتايج T-test(همبسته) در گروه هاي تمرين و كنترل
گروه گروه تمرين گروه كنترل
25047-23550403
/
38
±
3
/
200

5
/
25
±
8
/
183

*
021
/
0

6
/
38
±
7
/
219

9
/
34
±
8
/
226

267
/
0

8
/
87
±
07
/
194

2
/
71
±
3
/
154

052
/
0

1
/
118
±
4
/
187

9
/
69
±
7
/
202

518
/
0

03

/

38

±

3



قیمت: تومان

برای دانلود متن کامل پایان نامه ها اینجا کلیک کنید


دیدگاهتان را بنویسید