延安大學(xué)醫(yī)學(xué)院(延安 716000)

米志寬　韓繼明　阮彩蓮

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有氧運(yùn)動延緩大鼠腦組織衰老的實(shí)驗(yàn)研究*

延安大學(xué)醫(yī)學(xué)院(延安 716000)

米志寬韓繼明阮彩蓮

摘要目的：探討有氧運(yùn)動對大鼠腦組織衰老的延緩效果及其機(jī)制。方法：選取3月齡大鼠45只進(jìn)行試驗(yàn)，建立衰老模型，并將其隨機(jī)分為兩組，對照組1只，每天常規(guī)飼養(yǎng)；運(yùn)動A組15只，在對照組的基礎(chǔ)上每天游泳運(yùn)動1h；運(yùn)動B組15只，在對照組的基礎(chǔ)上每天游泳運(yùn)動2h。訓(xùn)練3個(gè)月后，分別對三組大鼠檢測大腦組織中超氧化物歧化酶，谷胱甘肽過氧化物酶，過氧化氫酶，丙二醛的含量，并記錄數(shù)據(jù)，進(jìn)行比較。結(jié)果：與運(yùn)動A組相比對照組的肽過氧化物酶，超氧化物歧化酶有所升高，丙二醛有所降低，提示運(yùn)動可延緩腦組織衰老；運(yùn)動B組相比對照組的肽過氧化物酶，超氧化物歧化酶升高更明顯，丙二醛明顯降低，提示延緩程度與運(yùn)動強(qiáng)度有相關(guān)性。結(jié)論：長期適量的有氧運(yùn)動訓(xùn)練可增強(qiáng)抗氧化能力，減少自由基損傷，對延緩大鼠腦組織的衰老有著顯著影響。

主題詞腦@有氧運(yùn)動衰老大鼠

KEY WODRSBrain@Aerobic exerciseAgingRats

衰老是指生物隨著時(shí)間的推移而自發(fā)的一種必然過程，具體表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)的退行性變化和功能的衰退，適應(yīng)性和抵抗力減退等，近年來由于我國人口老齡化嚴(yán)重，因此，如何延緩衰老已成為當(dāng)前主要研究的問題[1]。人類衰老有多種不同的學(xué)說，較為主要和公認(rèn)的并得到廣泛研究的是衰老的程序性理論和衰老的自由基理論。自由基學(xué)說表明，機(jī)體衰老的主要的原因是機(jī)體的抗氧化能力衰退，自由基增多，加重了機(jī)體損傷，減弱了修復(fù)能力，而有氧運(yùn)動能夠明顯降低機(jī)體在不同功能狀態(tài)下自由基的產(chǎn)生，減少其對機(jī)體的危害，對人體延緩衰老、提高抗疲勞和運(yùn)動能力具有重要生理意義[2]。我們通過建立模型，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，來分析有氧運(yùn)動對大鼠腦組織的抗衰老作用，現(xiàn)報(bào)道如下。

材料和方法

1材料選取45只3月齡大鼠，使用標(biāo)準(zhǔn)嚙齒類飼料進(jìn)行飼養(yǎng)，飼養(yǎng)溫度約為20℃，飼養(yǎng)相對濕度約為50%，喂養(yǎng)1周后進(jìn)行制造衰老模型。將D-半乳糖(北京化學(xué)試劑有限公司 批號201112B09)用生理鹽水配成7.5%濃度的注射液，每只大鼠每天腹部皮下注射125mg/kg，持續(xù)6周。將模型大鼠隨機(jī)分成3組，其中運(yùn)動A組15只，雌性6只，雄性9只，體重190±1.7g；運(yùn)動B組15只，雌性7只，雄性8只，體重188±2.1g；對照組15只，雌性7只，雄性8只，體重196±1.9g。3組大鼠的年齡、性別、體重方面比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

2方法造模成功后，將45只大鼠隨機(jī)分入運(yùn)動A組。運(yùn)動B組及對照組。運(yùn)動組給予有氧運(yùn)動,在水溫約30℃，水深為0.5m的水槽中，通過人工控制，進(jìn)行游泳訓(xùn)練。A組大鼠每天游泳1h，每3d休息1d；B組大鼠每天游泳2h，每3天休息1d；對照組大鼠放入同樣溫度的淺水中，以保證無關(guān)變量的相同性。持續(xù)訓(xùn)練3個(gè)月。訓(xùn)練結(jié)束后，所有大鼠經(jīng)過1d禁食后，立即處死，迅速剪開大鼠顱骨， 取出大腦組織用于檢測。

3觀察指標(biāo)采集3組大鼠的大腦樣本，稱重后使用冰凍離心機(jī)進(jìn)行離心，提取上清，使用測定試劑盒及紫外光分光光度計(jì)進(jìn)行檢查，包括超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶、過氧化氫酶、丙二醛[3]。比較3組大鼠之間的差異。

4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法使用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，計(jì)量資料使用t檢驗(yàn)，將檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)為α=0.05。

結(jié)果

通過長期規(guī)律的訓(xùn)練，運(yùn)動A組的大鼠超氧化物歧化酶,谷胱甘肽過氧化物酶含量有所升高，丙二醛含量有所減少，兩者差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見附表。

附表　運(yùn)動A組與對照組檢查指標(biāo)的比較±s)

注：與對照組比較，*P<0.01，△P>0.01

討論

近年來隨著醫(yī)療水平和健康要求的提高，以及社會老齡化的加重，人們對腦組織的衰老越來越重視。通過注射D-半乳糖的方式，使得大鼠糖代謝的紊亂，導(dǎo)致重要器官的代謝異常，制造衰老大鼠模型。超氧化物歧化酶及谷胱甘肽過氧化物酶是生物體內(nèi)重要的抗氧化酶，能反映機(jī)體清除自由基的能力。丙二醛是機(jī)體脂質(zhì)發(fā)生過氧化的產(chǎn)物，其含量能直接反應(yīng)機(jī)體抗氧化能力[4]。專家表示，運(yùn)動對海馬具有保護(hù)作用，可以有效地減緩慢性應(yīng)激所引起的海馬神經(jīng)元損傷，提高腦原性神經(jīng)營養(yǎng)因子的合成，同時(shí)有氧運(yùn)動引起5-HT受體數(shù)量的增加，長期運(yùn)動后，減少黑質(zhì)-紋狀體多巴胺神經(jīng)元的退變，增加紋狀體多巴胺受體的密度，減少脊髓前角神經(jīng)元在衰老過程中的丟失[5]。

本研究在3組大鼠一般情況無明顯差別的前提下，經(jīng)對比分析發(fā)現(xiàn)，由附表的數(shù)據(jù)得出，通過對大鼠進(jìn)行長期規(guī)律的有氧訓(xùn)練，運(yùn)動A組的大鼠超氧化物歧化酶，谷胱甘肽過氧化物酶比對照組有所提高，比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，丙二醛含量明顯降低,說明有氧運(yùn)動對于延緩腦組織衰老有這重要意義。從本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果中也可以看出，運(yùn)動B組的大鼠通過加強(qiáng)有氧運(yùn)動的強(qiáng)度后，相比對照組大鼠的氧化物歧化酶，谷胱甘肽過氧化物酶含量明顯提高，丙二醛含量明顯降低，且比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。說明在一定程度上提高有氧運(yùn)動的量，對于延緩腦組織的衰老有一定的相關(guān)性。

綜上所述，適量的有氧運(yùn)動可以有效地減少機(jī)體丙二醛的含量，減少自由基對機(jī)體的傷害，延緩腦組織的衰老。可為老年人群的鍛煉，提供科學(xué)的理論基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]車曉寧.有氧運(yùn)動對衰老的大鼠腦組織抗氧化蛋白的影響[J].職業(yè)與健康，2014，30(13):1782-1783.

[2]李國立. 有氧運(yùn)動及人參總皂甙對衰老大鼠抗氧化指標(biāo)含量的影響[J]. 河南大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版)，2013，43(5):559-561．

[3]金雯，桑琛，高炳俊，等. 有氧運(yùn)動對衰老大鼠大腦組織中抗氧化酶和過氧化脂質(zhì)的影響[J]. 中國老年學(xué)雜志,2008,28(9):862-863.

[4]何敬和，劉冠男，常震等.適量有氧運(yùn)動延緩腦衰老 的作用及機(jī)制研究[J]. 中國健康教育，2011，27(12):926-927.

[5]劉濤，張榮超，黃悅. 跑臺運(yùn)動對 D‐半乳糖致阿爾茨海默病模型大鼠干預(yù)的實(shí)驗(yàn)研究[J].陜西醫(yī)學(xué)雜志，2014,43(2):149-157.

(收稿：2015-04-24)

Effect of aerobic exercise group rats senescence and the mechanism

Yan’an University School of Medicine (Yan’an 716000)

Mi ZhikuanHan JimingRuan Cailian

ABSTRACTObjective: to study the aging of aerobic exercise on the rats had delay effect and discuss its mechanism.Methods: select 3 months of age 45 only test in rats, aging model was established, the rats were randomly divided into two groups: control group in 15 cases, conventional breeding; every dayMovement group A, 15 cases in the control group on the basis of swimming exercise every day 1 hour;Exercise group B, 15 cases in the control group on the basis of swimming for 2 hours a day.Training after 3 months, respectively, tests of three groups of rats brain tissue Chinese super oxide dismutase (sod), glutathione peroxidase, catalase and the content of malondialdehyde and record data, comparison.Results: the movement of A group than the control group of peptide peroxidase and superoxide dismutase (sod) was increased, the malondialdehyde decreased , shows that exercise can slow brain aging;Exercise group B compared with the control group of peptide peroxidase and superoxide dismutase (sod) increased more obviously, malondialdehyde significantly decreased , indicating degree of delay has correlation withexerciseintensity.Conclusion: long-term moderate aerobic exercise training can enhance antioxidant capacity, reduce free radical damage, to slow down the ageing process of group rats with effect is remarkable.

【中圖分類號】R332

【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

doi：10.3969/j.issn.1000-7377.2016.04.002

* 延安大學(xué)自然科學(xué)專項(xiàng)基金項(xiàng)目(YDZ20132-01)