孫明明,柏友萍,許曉東,戴園園,張 晶,崔建飛,李 萌
運動與共軛亞油酸對青春期肥胖大鼠內臟脂肪及肝腎功能的影響
孫明明,柏友萍,許曉東,戴園園,張 晶,崔建飛,李 萌
目的:探討運動與CLA對青春期肥胖大鼠內臟脂肪及肝腎功能的影響。方法:高脂飼養大鼠建模7周后,取24只肥胖大鼠隨機分成4組,每組6只,分別為對照組、CLA組、運動組、運動+CLA組。運動方案為跑臺坡度0°,速度為21-25 m/min,總運動時間60min/天,5次/周,給藥方案為運動后即刻灌喂1.6g/kg劑量的CLA,共持續干預8周。干預結束后麻醉大鼠采集血液及組織,測肝腎功能和內臟脂肪重量。結果:8周干預后,運動組、運動+CLA組的體重、內臟脂肪重量及體脂率均明顯低于對照組、CLA組(P<0.01,P<0.05),對照組和CLA組無明顯差異(P>0.05);對照組、運動組、運動+CLA組谷草轉氨酶和谷草丙比數值明顯高于CLA組(P<0.01),其他組別之間無明顯差異(P>0.05);運動組、運動+CLA組血尿素氮和肌酐較對照組、CLA組有變化,但無明顯差異(P>0.05)。結論:8周運動與CLA干預可有效降低青春期肥胖大鼠體重、內臟脂肪重量、體脂率,運動結合CLA能顯著減少內臟脂肪含量,增加瘦體重,降低體脂率,具有明顯的減肥效果。運動和CLA干預有一定的保肝作用,對腎臟功能無明顯影響。
運動;共軛亞油酸;內臟脂肪;肝功能;腎功能
肥胖是指一定程度的明顯超重與脂肪層過厚,是體內脂肪積聚過多而導致的一種狀態,已成為十分常見的一種健康問題[1]。有氧運動能使人體在運動過程中,充分利用氧化分解提供能量燃燒脂肪,是治療肥胖的最佳選擇。實踐證明,長期體育鍛煉能使肥胖人群的靜息代謝率提高,能耗增加,體內血甘油三酯含量下降45%左右,機體脂肪量減少,機體成分發生良好變化,優于膳食療法[2]。
共軛亞油酸(Conjugated Linoleic Acid, CLA)是一組含有共軛雙鍵的亞油酸的同分異構體,它具有降低膽固醇、強化免疫、改善骨組織代謝、抑制脂肪沉積等生物學功能,近年來人們發現了它有一定的減肥作用[3]。共軛亞油酸作用機制復雜,目前有關共軛亞油酸與運動減肥及在減肥的同時對肝腎功能的影響報道的較少,本研究采用運動與共軛亞油酸對青春期肥胖大鼠進行8周干預,探討其對青春期肥胖的內臟脂肪以及肝腎功能的影響,為大眾健身和科學減肥提供理論和實踐參考。
1.1 研究對象與分組
研究對象選擇清潔級雄性SD幼鼠55只,體重75.52±7.64g,鼠齡21天,購自中國科學院上海動物研究所上海斯萊克實驗動物有限責任公司[許可證號:SCXK (滬)2012-0002,合格證號: 2007000546402]。 SD幼鼠先適應性喂養1天,稱重后隨機分為普食組和高脂組,體重無差異(P>0.05)。其中普食組10只,予以普通飼料喂養,高脂組45只,予以高脂飼料喂養。7周后選取造模成功的肥胖大鼠(成功標準:高脂組體重>普食組體重20%[4])24只,隨機分為4組,每組6只,分別為對照組、CLA組、運動組、運動+CLA組,對照組和CLA組安靜狀態下飼養。實驗期間,飼養房的溫度為20℃±2℃,相對濕度50%-70%,每天光照為12h,大鼠分籠飼養,每周稱重并更換墊料各1次。
1.2 運動與CLA補充方案設計與實施
運動方案:實驗干預前進行2-3次/天的適應性跑臺練習,共訓練3天。干預期間對照組、CLA組不施加任何運動干預,安靜狀態下籠養,運動組以運動動物模型Bedford方案[5]為依據進行改進,跑臺坡度為0°,速度為21-25 m/min,運動方式分別為準備期:21m/min(10min);運動期:前25m/min(15min)、中 21m/min(10min)、后25 m/min (15min);整理期:21m/min(10min)。 60min/天,運動+CLA組采用運動后即刻灌喂CLA,CLA組靜止補充CLA(其中cis 9,trans 11含量為38.17%;cis 12,rans10含量為42.25%)給予1.6g/kg的劑量(人體推薦量4.8g/60kg/日的20倍),5次/周,周1、周4休息,干預期間喂普通飼料,每天按28g/只供給,自由飲水,每周末測量體重,持續8周。
1.3 樣本采集與測定
干預8周后,對實驗大鼠禁食12h,禁水6h。每組取6只,使用水合氯醛溶液(8%)腹腔注射麻醉,麻醉成功后測量體重(電子秤,JM-A20001/中國),無菌狀態下剖腹取腹主動脈血,取附睪及腎周脂肪組織稱脂肪重量(電子分析天平,BS223S/北京),體脂百分比=內臟脂肪量/體重×100%,分離血漿,采用全自動生化儀測定肝腎功能(全自動生化分析儀,日立7060;生化試劑盒,北京利德曼生化股份生化股份有限公司)。
1.4 數理統計
對實驗前后的一系列指標的數據,采用統計軟件包SPSS17.0進行數據整理、統計分析,數據采用均數±標準差(M±SD)表示,多組間差異比較采用one-way ANOVA中的兩兩比較(LSD)檢驗,P>0.05無顯著性差異,P<0.05有顯著性差異,P<0.01有非常顯著性差異。
2.1 干預后體重、內臟脂肪重量及體脂率比較
如表1所示,干預后運動組、運動+CLA組的體重均明顯低于對照組、CLA組(P<0.01,P<0.05);運動組、運動+CLA組的內臟脂肪重量和體脂率較對照組、CLA組明顯下降(P<0.01);CLA組體重、內臟脂肪重量、體脂率較對照組有變化,但無明顯差異(P>0.05)。

表1 實驗后各組體重、內臟脂肪重量及體脂率的比較(M±SD)



2.2 干預后肝功能相關指標比較
如表2所示,干預后運動+CLA組白蛋白、球蛋白和總蛋白值明顯高于CLA組(P<0.01);運動組白蛋白值較CLA組明顯上升(P<0.05);運動+CLA組總蛋白值顯著高于對照組(P<0.05);CLA組白蛋白、球蛋白、總蛋白值較對照組有變化,但無明顯差異(P>0.05)。
如表3所示,干預后谷草轉氨酶:運動+CLA組及運動組較CLA組明顯增高(P<0.05)。谷丙轉氨酶:各組間無明顯差異(P>0.05)。谷草丙比:運動+CLA組及運動組較CLA組明顯增高(P<0.05),CLA組較對照組有所降低,但無明顯差異(P>0.05)。CLA組各指標與對照組比較有所下降。

表2 實驗后各組白蛋白、球蛋白以及總蛋白的比較(M±SD)



表3 實驗后各組谷丙轉氨酶以及谷草轉氨酶的比較(M±SD)


2.3 干預后腎功能相關指標比較
如表4所示,干預后運動組、運動+CLA組尿素氮和肌酐較對照組、CLA組有變化,但無明顯差異(P>0.05)。

表4 干預后各組尿素氮、肌酐的比較(M± SD)


3.1 8周運動與CLA對青春期肥胖大鼠體重和內臟脂肪重量的影響分析
研究表明,有氧運動一方面促進體內脂肪含量下降,另一方面可以抑制脂肪合成過程,促進異化作用[6]。Levin BE[7]等研究結果顯示,4周的跑臺有氧運動使得肥胖大鼠體重與安靜對照組相比顯著下降。實驗證明CLA能減少體脂、抑制細胞分化[8-9]。本實驗結果顯示,通過實施8周的運動以及運動結合補充CLA干預,使青春期肥胖大鼠體重、內臟脂肪重量和體脂率均顯著下降。表明該運動處方能夠有效地改善肥胖大鼠的肥胖程度,具有顯著的減肥效果。另外,運動+CLA組大鼠內臟脂肪重量、體脂率低于運動組,但體重稍重于運動組,由此確定一定強度的運動結合補充一定劑量的CLA不僅可以起到減肥效果,而且能夠增加瘦體重。
3.2 8周運動與CLA對青春期肥胖大鼠肝功能的影響分析
研究表明[10],日本受試者連續12周的有氧運動可以有助于改善肝功能,減少肝內脂肪堆積,預防脂肪肝。此外,運動已被證明有助于降低心血管疾病的危險因素,如高血壓、2型糖尿病、血脂異常[11-12]、腹型肥胖[13],從而減少心血管疾病的死亡[14],這可能與其調節肝臟脂肪代謝有關。本研究結果顯示,單純補充CLA能降低谷草轉氨酶和谷丙轉氨酶,可能有一定的保肝作用。運動結合CLA干預是否能夠對肝臟疾病人群有保護作用,還需要進一步的研究去證明。
3.3 8周運動與CLA對青春期肥胖大鼠腎功能的影響分析
相關文獻表明,相對于大強度有氧運動,中低強度有氧運動對于糖尿病腎病大鼠的腎功能損傷具有更好的保護作用[15]。何黛等[16]也證實了這一觀點。本研究結果表明,經過8周運動以及CLA干預后,對青春期肥胖大鼠血肌酐及血尿素氮沒有明顯影響。可能是本實驗研究對象腎功能在正常范圍內且處于青春期,該干預方式對此影響不大,另外所選樣本量有限,觀察周期短,導致所得出的結論具有一定的局限性。運動與CLA干預是否能夠對患有腎臟疾病或腎功能異常者有保護作用還需要進一步的臨床研究去證明。
8周運動與CLA干預可有效降低青春期肥胖大鼠體重、內臟脂肪重量、體脂率,運動結合CLA能顯著減少內臟脂肪重量,增加瘦體重,降低體脂率,具有明顯的減肥效果。運動和CLA干預有一定的保肝作用,對腎臟功能無明顯影響。
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Effects of Exercise and Conjugated Linoleic Acid on the Percentage of Body Fat and Liver Function of Adolescent Obesity Rats
SUN Ming-Ming, BAI You-ping ,XU Xiao-dong, et.al
Objective: To investigate the effect of exercise and CLA on body fat rate and liver function of adolescent obesity rats. Methods: High fat fed rat model after 7 weeks, take 24 obesity rats were randomly divided into 4 groups, 6 rats in each group, respectively, control group, CLA group, exercise group, exercise group +CLA. The scheme for the treadmill gradient of 0 degrees, Rate of 21-25 m/min, Total exercise time is 60min/days, 5 times/week, dosing regimens for immediately after feeding the 1.6g/kg dose of CLA, a total of 8 weeks of continuous intervention. Anesthetized rats blood and tissue after intervention, measurement of liver and kidney function and scale of visceral fat weight. Result: 8 weeks after the intervention, the exercise group, exercise group +CLA body weight, visceral fat weight and percentage of body fat were significantly lower than those in the control group, CLA group (P<0.01, P<0.05), control group and CLA group had no significant difference (P>0.05); Control group, exercise group, exercise group +CLA aspartate aminotransferase and aspartate aminotransferase/alanine transaminase were higher than that in group CLA (P<0.01), no other significant difference between groups (P>0.05); Control group, exercise group, exercise group+CLA aspartate aminotransferase and aspartate aminotransferase/ alanine aminotransferase were higher than that in group CLA (P<0.01), no other significant difference between groups(P>0.05); The exercise group, exercise group +CLA blood urea nitrogen and creatinine were compared with the control group, CLA group, but no significant difference (P>0.05). Conclusion: The 8 week exercise and CLA intervention can effectively reduce the body fat rate of adolescent obesity rats, body weight, visceral fat weight, exercise combined with CLA can significantly reduce the visceral fat content, increased lean body mass, educe the body fat rate, has obvious weight loss. Motion and CLA intervention has certain protective effect on liver injury, no significant effect on renal function.
Movement; Conjugated linoleic acid; Visceral fat; Liver function; Renal function ?
1007―6891(2014)06―0028―05
G804.7
A
2014-04-25
安徽省高校自然科學基金重點(KJ2013A138)。
安徽師范大學,安徽 蕪湖,241003。
Institute of P.E., Anhui Normal University, Anhui Wuhu, 241003, China