اثر تمرین ورزشی هوازی بر شاخص های آپوپتوزی و آنتی‌اکسیدانی بطن چپ موش‌های صحرایی مدل دیابت نوع دو ناشی از رژیم غذایی پرچرب و استرپتوزوتوسین

مقدمه: ورزش به عنوان یک رویکرد درمانی غیر دارویی بالقوه برای بهبود آسیب‌های قلبیعروقی پیشنهاد شده؛ لیکن اثربخشی آن در جلوگیری از پیشرفت یا ترمیم آسیب‌های ناشی از کاردیومیوپاتی دیابتی همچنان بحث برانگیز است. بنابراین، هدف این مطالعه بررسی اثر تمرین هوازی بر شاخص­ های آنتی اکسیدانی و آپوپتوتیک میوکارد بطن چپ موش‌های صحرایی مبتلا به دیابت نوع دو می باشد. مواد و روش ها: بیست و چهار سر موش صحرایی نر ویستار 78 هفته ای به طور تصادفی در دو گروه رژیم غذایی معمولی  (nd, n=8)  و رژیم غذایی پرچرب (hfd, n=16)تقسیم شدند. در گروه رژیم غذایی پرچرب حیوانات به مدت 4 هفته غذای حاوی 55 درصد چربی دریافت کردند. برای ایجاد دیابت، 30 میلی‌گرم استرپتوزوتوسین (stz) به ازا هر کیلوگرم وزن بدن، به موش‌های چاق شده به صورت داخل صفاقی تزریق شد. موش‌های دیابتی شده به دو گروه دیابتی شاهد (cd, n=8) و گروه دیابتی تمرینی (td, n=8) تقسیم شدند. گروه تمرین به مدت 4 هفته تمرین هوازی انجام دادند. گروه رژیم غذایی معمولی و گروه دیابتی شاهد در طول تحقیق هیچ‌گونه فعالیت ورزشی نداشتند. یافته ­ها: دیابت موجب کاهش کاتالاز بطن چپ (0/001=p) و افزایش فعالیت کاسپاز-9 (0/001=p) و p53 (0/001=p) نسبت به گروه رژیم غذایی معمولی گردید. تمرین ورزشی موجب افزایش 37 درصدی سرعت حداکثر اکسیژن مصرفی در موش ­های دیابتی شد (0/003=p). گروه دیابتی تمرین کرده دارای شاخص مقاومت به انسولین و گلوکز پلاسمای کمتری نسبت به گروه دیابتی شاهد بودند. هم‌چنین، تمرین هوازی موجب افزایش کاتالاز (0/01=p) و کاهش کاسپاز-9 (0/001=p) و p53 (p=0/005) در موش های دیابتی شد. نتیجه گیری: تمرین هوازی فزاینده می تواند با افزایش فعالیت کاتالاز و کاهش شاخص‌های آپوپتوتیک کاهش مقاومت به انسولین در دیابت را به همراه داشته باشد و به عنوان یک روش غیر دارویی موثر در درمان کاردیومیوپاتی دیابتی مورد استفاده قرار گیرد.

Effect of Aerobic Exercise Training on Left Ventricular Apoptotic and Antioxidant Indices in High Fat Diet and Streptozotocin-induced Type 2 Diabetic Rat Model

Introduction: Exercise training has been suggested as a potential nonpharmacological strategy to prevent cardiovascular injuries. However, the role of exercise is controversial in preventing the progression of injuries caused by diabetic cardiomyopathy or their repairing. Therefore, this study aimed to evaluate the effect of aerobic exercise training on left ventricular apoptotic and antioxidant indices in a highfat diet and streptozotocininduced type 2 diabetic rat model. Materials and Methods:  Twentyfour male Wistar rats, 78 weeks of age, were randomly divided into two groups of normal diet (n = 8, ND) and highfat diet (n = 16, HFD). The highfat diet rats were given a free diet containing 55% fat for four weeks. For diabetes induction, 30 mg/kg of streptozotocin (STZ) was injected intraperitoneally into obese rats. Diabetic rats were subdivided into two groups: control diabetic (n= 8, CD) and diabetictraining (n = 8, TD) groups. The training group performed aerobic exercises on a treadmill for four weeks. The normal diet and control diabetic groups did not receive any exercise training. Results: Diabetes caused left ventricular catalase activity (p=0.001) reduction and increased caspase9 (p=0.001) and P53 (p=0.001). Exercise training increased the maximum oxygen consumption rate by 37% (p=0.003) in the diabetic rats. The TD group had lower HOMAIR (p=0.01) and plasma glucose (p=0.003) than the CD group. Also, aerobic training increased catalase (p=0.01) but decreased caspase9 (p=0.001) and P53 (p=0.005) in the diabetic rats. Conclusion: Progressive aerobic exercise training can contribute to insulin resistance amelioration by increasing catalase activity and reducing apoptotic indices. Therefore, aerobic exercise training can be used as an effective nonpharmacological method of treating diabetic cardiomyopathy.