馬寶玲 王向東 陳巍 張賀超

(河北科技師范學(xué)院 1體育與健康學(xué)院，河北 秦皇島 066004；2大學(xué)生服務(wù)中心；3河北師范大學(xué)體育學(xué)院)

2型糖尿病(T2DM)的發(fā)生與肥胖密切相關(guān)，而對(duì)于肥胖而言脂肪分布比脂肪總量危害更大，過(guò)多腹部脂肪的堆積是糖尿病的重要危險(xiǎn)因素，糖尿病患者腹部脂肪含量與臨床指標(biāo)也存在一定的相關(guān)性〔1〕。而腹部?jī)?nèi)臟脂肪與胰島素抵抗關(guān)系最為密切。糖尿病是以高血糖為主要特征的代謝性疾病?？刂蒲峭瑫r(shí)也是治療糖尿病的重要目標(biāo)之一。運(yùn)動(dòng)即可以加速內(nèi)臟脂肪的分解代謝，使內(nèi)臟脂肪的生成和積累得到抑制，又可以降低糖尿病患者的血糖。有研究發(fā)現(xiàn)不同強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)其減脂效果會(huì)有不同，為探究不同強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)干預(yù)是否在影響其減脂效果的同時(shí)對(duì)T2DM小鼠的脂肪分布及控糖效果產(chǎn)生不同的影響，為此，本研究采用鏈脲佐菌素(STZ)注射制造T2DM小鼠模型，對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)干預(yù)，旨在探討運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度對(duì)T2DM小鼠脂肪分布與血糖的影響。

1 材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)對(duì)象與分組 選用3周齡雄性昆明小鼠SPF級(jí)60只(購(gòu)自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司)。室內(nèi)溫度控制在20℃，相對(duì)濕度為 50%～60%，分籠飼養(yǎng)，每籠6只，每天更換一次墊料，保持籠內(nèi)干燥。隨機(jī)抽取6只小鼠為空白對(duì)照組(C組)，喂以標(biāo)準(zhǔn)普通飼料，其余 54只喂以高脂高糖飼料(購(gòu)自北京博泰宏達(dá)生物技術(shù)有限公司)。 將造模成功的小鼠隨機(jī)分為4組(T2DM組、低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組、中強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組)，每組不少于6只。

1.2復(fù)制T2MD小鼠模型〔2〕將用于建模的雄性昆明小鼠SPF級(jí) 54只，實(shí)施高脂高糖飼料喂養(yǎng)4 w，4 w后禁食12 h，按120 mg/kg 體重腹腔注射濃度為1% STZ，72 h后尾靜脈采血檢測(cè)空腹血糖(FBG)，選FBG≥11.1 mmol/L，進(jìn)食量、飲水量、尿量明顯增多的小鼠為T(mén)2DM模型。

1.3運(yùn)動(dòng)干預(yù) 為了使小鼠更好、更配合地做有氧運(yùn)動(dòng)，正式運(yùn)動(dòng)干預(yù)前需對(duì)各組進(jìn)行適應(yīng)性訓(xùn)練1 w(跑臺(tái)速度2 m/min、坡度0)。正式運(yùn)動(dòng)：低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組小鼠運(yùn)動(dòng)速度為8 m/min，中強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組小鼠為12 m/min，高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組小鼠為20 m/min，運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間均為60 min，每周運(yùn)動(dòng)6 d，持續(xù)4 w。每次訓(xùn)練前均做10 min的準(zhǔn)備活動(dòng)(跑臺(tái)速度2 m/min、坡度0)，T2DM組、C組小鼠不運(yùn)動(dòng)。

1.4主要儀器與試劑 ZH-PT動(dòng)物實(shí)驗(yàn)跑臺(tái)(安徽正華生物設(shè)備儀器有限公司，安徽)，MM800血糖儀(天津億朋醫(yī)療器械有限公司，天津)，HZX-JA100電子天平(鄭州萬(wàn)博儀器設(shè)備有限公司，鄭州)，UV 1902 PC分光光度計(jì)(上海奧析科學(xué)儀器有限公司，上海)，5805 Z冷凍離心機(jī)(Eppendorf 公司，美國(guó))，鏈脲佐菌素(Sigma公司)，高糖高脂飼料(北京博泰宏達(dá)生物技術(shù)有限公司)。

1.5觀察指標(biāo) 運(yùn)動(dòng)干預(yù)4 w后測(cè)體重、血糖及各部位脂肪指數(shù)。

1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS16.0軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié) 果

2.1不同強(qiáng)度訓(xùn)練對(duì)小鼠體重的影響 運(yùn)動(dòng)干預(yù)前運(yùn)動(dòng)組小鼠與C組和T2DM組體重差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，且均值相近。與T2DM組相比，中強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組與高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組小鼠體重顯著降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組小鼠體重差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，但從均值可看出體重有所下降；與C組相比，中強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組，低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組小鼠體重差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，P<0.01)。運(yùn)動(dòng)干預(yù)前與運(yùn)動(dòng)干預(yù)后相比，運(yùn)動(dòng)干預(yù)各組小鼠體重有所下降。結(jié)果提示，有氧運(yùn)動(dòng)可降低小鼠體重，并且隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加而降低明顯。見(jiàn)表1。

表1 不同強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后體重

與T2DM組比較:1)P<0.01；與C組比較:2)P<0.05)，3)P<0.01

2.2不同強(qiáng)度訓(xùn)練對(duì)小鼠FPG的影響 表2結(jié)果顯示有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)前，運(yùn)動(dòng)組與C組和T2DM組小鼠FPG差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)后，低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組小鼠FPG與C組和T2DM組差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；中、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組小鼠FPG與T2DM組相比差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，與C組相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。表明，T2DM組4 w后FPG明顯升高；低、中、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組有所升高，血糖升高幅度遠(yuǎn)小于T2DM組。

表2 不同強(qiáng)度訓(xùn)練前后小鼠FPG的比較

與T2DM組比較:1)P<0.05；與C組比較：2)P<0.05,下表同

2.3不同強(qiáng)度訓(xùn)練對(duì)小鼠各部位脂肪指數(shù)的影響 4 w有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)后，與T2DM組相比，運(yùn)動(dòng)干預(yù)組網(wǎng)膜脂肪指數(shù)下降，且隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加，下降越明顯；與T2DM組相比，運(yùn)動(dòng)干預(yù)組皮下脂肪、腎周脂肪、附睪脂肪指數(shù)均隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加而下降，其中皮下脂肪指數(shù)和腎周脂肪指數(shù)下降明顯，附睪脂肪指數(shù)下降不明顯。結(jié)果提示，有氧運(yùn)動(dòng)可有效降低T2DM小鼠體內(nèi)脂肪，促進(jìn)脂代謝，且高強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)內(nèi)臟脂肪的減脂效果較為明顯(均P<0.05)，見(jiàn)表3。

表3 不同強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)小鼠各部位脂肪指數(shù)的影響

3 分析與討論

流行病學(xué)資料顯示〔3〕，血脂代謝異常是糖尿病慢性并發(fā)癥(心腦腎血管疾病)的主要危險(xiǎn)因素，而且脂質(zhì)代謝紊亂又可加重胰島素抵抗，導(dǎo)致病情的進(jìn)一步惡化。有氧運(yùn)動(dòng)可降低小鼠體重，并且伴隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加而降低明顯。柏友萍等〔4〕研究表明，運(yùn)動(dòng)能明顯降低大鼠麻醉后體重，并且伴隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度增加而降低明顯，中、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)明顯低于低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)。韓曉菲〔5〕對(duì)T2DM大鼠進(jìn)行8 w游泳運(yùn)動(dòng)，與建模對(duì)照組相比，運(yùn)動(dòng)組糖耐量升高明顯。劉霞等〔6〕對(duì)T2DM大鼠有氧運(yùn)動(dòng)聯(lián)合膳食控制，運(yùn)動(dòng)方式采用60 min無(wú)負(fù)重游泳訓(xùn)練12 w，結(jié)果顯示，單純的膳食控制不能顯著降低T2DM大鼠的24 h FPG和內(nèi)脂素水平，而有氧運(yùn)動(dòng)聯(lián)合膳食控制可明顯降低其血糖、三酰甘油、總膽固醇和內(nèi)脂素水平，增強(qiáng)其胰島功能，對(duì)糖尿病的治療有積極作用。本研究結(jié)果表明，有氧運(yùn)功可以降低T2DM小鼠FPG。中、高強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)可以顯著降低T2DM小鼠FPG，且以中強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)效果最佳。低強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)也可降低小鼠FPG，但效果不明顯。

孫赟等〔7〕對(duì)117名明確診斷為T(mén)2DM患者分別進(jìn)行高中低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)干預(yù)，12 w后中低運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度組血糖控制情況有所改善，24 w后其血糖控制改善較為明顯，且三酰甘油及低密度脂蛋白水平也有明顯改善，其研究結(jié)果顯示，中低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)干預(yù)對(duì)糖尿病患者血糖控制及脂代謝改善有良好的促進(jìn)作用。包勤文等〔8〕對(duì)老年T2DM患者進(jìn)行常規(guī)治療的基礎(chǔ)上對(duì)58位實(shí)驗(yàn)組患者進(jìn)行有氧聯(lián)合抗阻運(yùn)動(dòng)干預(yù)6個(gè)月，其研究結(jié)果顯示，89.1%的患者FBG較運(yùn)動(dòng)干預(yù)前有明顯下降，88.1%的患者糖化血紅蛋白也比運(yùn)動(dòng)干預(yù)前有明顯降低，可見(jiàn)運(yùn)動(dòng)輔助糖尿病患者降糖有較好的效果，可以延緩糖尿病的發(fā)生發(fā)展。

本研究結(jié)果表明三種不同強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)干預(yù)對(duì)T2DM小鼠血糖等相關(guān)指標(biāo)確實(shí)都有一定的影響，在不同程度上能夠起到降低血糖，控制糖尿病病情的作用。中強(qiáng)度(12 m/min)運(yùn)動(dòng)對(duì)T2DM小鼠無(wú)論是血糖降低，改善糖代謝，減少體脂含量，改善脂代謝，還是增強(qiáng)組織功能，都要優(yōu)于低強(qiáng)度(8 m/min)和高強(qiáng)度(20 m/min)運(yùn)動(dòng)組。因此中強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)糖尿病的防治效果最好。但結(jié)合前期研究結(jié)果提示，運(yùn)動(dòng)防治糖尿病是需要長(zhǎng)期堅(jiān)持的治療，4 w的有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)效果不顯著，在后續(xù)的研究中力爭(zhēng)能夠發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)防治糖尿病的最佳運(yùn)動(dòng)方案和最短防治療程，為糖尿病患者提供運(yùn)動(dòng)防治依據(jù)。