اثر تمرینات استقامتی و مقاومتی بر میزان آپوپتوز و رسوب کلاژن بافت قلبی موش‫های صحرایی دیابتی‬‬

زمینه و هدف: بیماری دیابت علاوه بر اختلالات گلیسمی، عوارض مزمنی در ساختار و عملکرد بافت ها، مشکلاتی نظیر آپوپتوز و فیبروز نیز ایجاد می کند. پژوهش حاضر به بررسی اثر 8 هفته تمرین استقامتی و مقاومتی بر انواع مسیرهای سیگنالینگ آپوپتوز و فیبروز بافتی قلب موش های صحرایی دیابتی پرداخت. روش کار: 30 سر موش صحرایی نژاد ویستار با سن تقریبی 10-8 هفته، محدوده وزنی 250-210 گرم با روش تزریق درون صفاقی استرپتوزوتوسین دیابتی گردیده و به طور تصادفی به سه گروه تمرین استقامتی، تمرین مقاومتی وکنترل تقسیم شدند.  موش های گروه تمرین استقامتی روی نوار گردان به مدت 8 هفته، 5 روز در هفته با شدت (vo2max80-60%) و گروه تمرین مقاومتی روی نردبانی با شیب 85 درجه و با وزنه ای برابر 100-30 درصد وزن بدن تمرین کردند. 48 ساعت پس از آخرین جلسه تمرینی، نمونه خون جمع آوری و بافت بطن قلب موش ها استخراج شد. مقادیر گلوکز، انسولین و شاخص مقاومت به انسولین سرمی و سطوح بیان ژن bcl-2, bax, caspase 8 و نسبت bax به bcl2 ارزیابی شد. به منظور بررسی هیستولوژیک ساختار قلب موش های صحرایی دیابتی جهت تشخیص فیبروز از روش رنگ آمیزی تری کروم- ماسون و هماتوکسیلین- ائوزین استفاده شد. یافته ها: در گروه تمرین استقامتی و مقاومتی کاهش معنی داری در بیان ژن bax و نسب bax  به bcl-2 و افزایش معنی‫داری در bcl-2 و کاسپاز 8 نسبت به گروه کنترل مشاهده شد. میزان پارگی الیاف کاردیومیوسیت در گروه استقامتی و مقاومتی نسبت به گروه کنترل کمتر بود بطوری‫که در برخی از الیاف در گروه کنترل حضور سلول های لنفوسیتی مشاهده شد (p<0.05). نتیجه گیری: نتایج نشان داد که تمرینات مقاومتی با شدت بالا و استقامتی با شدت متوسط می توانند از ایجاد فیبروز بافتی ناشی از رسوب کلاژن در دیابت جلوگیری نمایند و این نوع تمرینات می توانند عوامل درگیر در آپوپتوز را هم در مسیر داخلی و  هم در مسیر خارجی فعال نمایند، از سوی دیگر می توان از این شدت تمرینی به عنوان یک راه کار غیردارویی موثر برای کاهش عوارض آپوپتوز و فیبروز ناشی از دیابت در بافت قلبی استفاده کرد. 

the effect of endurance and resistance training on apoptosis activity and collagen deposition in heart tissue of diabetic rats

background & objective: diabetes causes chronic problems in the structure and function of tissues, such as apoptosis and fibrosis in addition to glycemic disorders. in this study the effect of 8 weeks of endurance and resistance training on various signaling pathways of apoptosis and tissue fibrosis of the heart of diabetic rats was investigated.methods: thirty wistar rats, approximately 8-10 weeks old, weight about 210-250 grams, received intraperitoneal injection of diabetic streptozotocin and were randomly divided into three groups: endurance training, resistance training and control group. the rats of the endurance training group were trained on the treadmill for 8 weeks, 5 days a week with intensity of vo2max 60-80%. the resistance training group was trained on the ladder with a slope of 85 degrees and with a weight equals to 30-100% of their body weight. forty eight hours after the last training session, blood samples were collected and ventricular tissues of mice were extracted. glucose, insulin, serum insulin resistance index and bcl-2, bax, caspase 8 gene expression levels and bax to bcl-2 ratio were evaluated. masson’s trichrome and hematoxylin-eosin staining methods were used for histological examination of diabetic rat’s heart structure to detect fibrosis.results: there was a significant decrease in bax gene expression and the ratio of bax to bcl-2, and also  there was a significant increase in bcl-2 and caspase 8 in the endurance and resistance training groups in comparison with the control group. the rate of cardiomyocyte fiber rupture in the endurance and resistance groups was less than the control group, and the presence of lymphocyte cells was observed in some fibers in the control group. (p<0.05).conclusion: the results showed that high-intensity resistance training and moderate-intensity endurance training can prevent tissue fibrosis caused by collagen deposition in diabetes, and these two types of training can reduce the factors involved in apoptosis both in the internal and external pathways. on the other hand, this training intensity can be used as an effective non-pharmacological method to reduce the problems of apoptosis and fibrosis caused by diabetes in the heart tissue.