有氧运动对老年大鼠胃肠动力及血清中胃促生长素、瘦素水平的影响*
2016-12-05常保荣王小梅
常保荣, 王小梅
(延安大学体育学院, 陕西 延安 716000)
有氧运动对老年大鼠胃肠动力及血清中胃促生长素、瘦素水平的影响*
常保荣△, 王小梅
(延安大学体育学院, 陕西 延安 716000)
目的:探讨有氧运动对老年大鼠胃肠动力以及血清中胃促生长素(ghrelin)和瘦素(leptin)的影响。方法:雄性SD大鼠45只,分为青年对照组、老年对照组以及老年有氧运动组(n=15)。老年有氧运动组采用递增负荷的方式进行8周跑台运动。实验过程中连续观察并记录各组大鼠的摄食量、体重以及行为学特征;实验结束测定各组大鼠胃排空速率以及小肠推进比,血清Ghrelin和Leptin。结果:与青年对照组相比,老年对照组大鼠摄食量、胃排空速率、小肠推进比、血清Ghrelin水平明显降低,体重、体脂和Leptin水平显著升高;与老年对照组相比,老年有氧运动组大鼠摄食量、胃排空速率、小肠推进比、血清Ghrelin水平明显升高,体重、体脂和Leptin水平明显降低。结论:有氧运动能促进老年大鼠食欲、提高胃肠动力、改善身体成分,其保护机制可能与血清中Ghrelin含量升高和Leptin含量降低有关。
有氧运动;老年大鼠;胃肠动力;胃促生长素;瘦素
aerobic exercise; old rats; gastrointestinal; ghrelin; leptin
【DOI】 10.13459/j.cnki.cjap.2016.04.011
功能性消化不良(functional dyspepsia,FD)是临床上比较常见的消化系统病症,尤其在老年人群中发病率较高,关于发病机制目前尚无定论[1]。老年人随年龄的增长消化不良的发病率明显增高[2]。随着老龄化的推进和医学对健康理念的转变,如何改善老年人生活质量问题也逐渐成为人们所关注的焦点。研究表明,适宜的运动可以增进老年人的健康,改善老年人的生活质量[3]。胃促生长素(ghrelin)具有调节摄食行为和能量平衡的作用,而瘦素(leptin)能影响机体的摄食、能量代谢等功能。为了探讨影响老年人的胃肠道功
能的相关因素,通过动物实验观察有氧运动对老年大鼠胃肠动力以及血清Ghrelin、Leptin的影响,为运动防治老年胃肠动力障碍提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 实验动物及分组
实验动物为雄性健康老年SD大鼠30只,24月龄,体重330~350 g ,随机分为2组(n=15):老年对照组、老年有氧运动组。另取15只4月龄,体重180~220 g大鼠设为青年对照组,以上大鼠均购于西安交通大学实验动物管理中心。标准啮齿类饲料饲养,动物室内温20℃~28℃ ,相对湿度40%~55%,各组大鼠自由摄食和饮水,分笼饲养。
1.2 实验动物训练方案
对照组大鼠正常笼内饲养,不运动;老年有氧运动组大鼠运动8周,运动负荷参依据Bedford 跑台训练模型结合老年大鼠运动能力下降等因素综合考虑后加以调整。老年有氧训练组适应性训练5 d后开始正式训练,采用递增强度的方式进行跑台运动,起始速度为10 m/min,时间为20 min。每周训练5 d,递增速度2 m/min,时间5 min,运动至速度为20 m/min,维持此运动速度,时间为60 min,跑台坡度为3°。整个训练过程共持续8周,可用电刺激来强迫大鼠进行跑台训练。期间观察大鼠活动、体毛色泽及粪便情况,监测进食量,每周称重1次。
1.3 仪器设备与观察指标测定
于第8周最后一次运动结束后,三组大鼠分别经口灌入2.5 ml灌胃液(以50 g/L的炭末与100 g/L 的阿拉伯树胶混合蒸馏水制成),30 min后,按50 mg/kg的剂量腹腔注射2%的戊巴比妥钠溶液麻醉,迅速分离出颈总动脉,肉眼直视下采血约4 ml,注入乙二胺四乙酸钠30 μl和10%抑肽酶40 μl的试管中,混匀,离心半径12 cm,离心(3 000 r/min,10 min,4℃),分离出血清,放入-20℃冰箱保存,采用酶联免疫法严格按照试剂盒(美国Phoenix公司)及仪器说明书待测血清中Ghrelin、Leptin含量。取血后处死大鼠,迅速剥离附睾、后腹膜及肾周脂肪组织,立即置于生理盐水中冲洗淤血,滤纸吸干,电子天平称重,为内脏脂肪重量(内脏脂肪重量=肾周脂肪+睾周脂肪+肠系膜周脂肪),然后快速剖腹取出胃肠道,结扎胃贲门和幽门,从贲门处至回肠末端分离胃肠,取贲门至回肠末端肠管,将其自然拉直铺平,测量胃肠道全长及固体糊在胃肠道的推进距离,计算固体糊推进距离占胃肠道全长的百分比即小肠推进比。取胃,用滤纸擦干后称重,沿胃大弯剪开,洗去胃内容物擦干,称质量,计算胃内残留率。即胃内残留物占所灌半固体糊的质量百分比。
1.4 统计学处理
2 结果
2.1 有氧运动对老年大鼠摄食量、体重、体脂的影响
与青年对照组相比,老年对照组大鼠摄食量明显减少,体重、体脂明显增多;与老年对照组相比,老年有氧运动组大鼠摄食量明显增多、体重、体脂明显减少 (P<0.01,表1)。
2.2 有氧运动对老年大鼠胃肠动力的影响
与青年对照组相比,老年对照组大鼠胃内残留率明显升高,小肠推进比明显降低;与老年对照组相比,老年有氧运动组大鼠胃内残留率明显降低、小肠推进比明显升高(P<0.01,表2)。
GroupFoodintakeWeightFAT Youth35.76±3.41345.1±23.615.49±4.38Older29.98±2.27∗∗395.4±26.5∗∗20.23±5.87∗∗Elderlyaerobicexercise33.06±2.65##367.9±30.6##18.35±2.49##
**P<0.01vsyouth control group;##P<0.01vsolder control group
2.3 有氧运动对老年大鼠血清Ghrelin和Leptin含量的影响
与青年对照组相比,老年对照组大鼠血清Ghrelin含量明显降低,血清Leptin含量明显升高;与老年对照组相比,老年有氧运动组大鼠血清Ghrelin含量明显升高和血清Leptin含量明显降低(P<0.01,表3)。
GroupGastricretentionrateSmallintestinalpropulsionYouth58.96±3.767.55±7.5Older87.46±6.5∗∗39.84±3.9∗∗Elderlyaerobicexercise67.53±7.3##55.91±6.2##
**P<0.01vsyouth control group;##P<0.01vsolder control group
GroupGhrelinLeptinYouth158.53±9.4327.57±3.95Older69.43±10.03∗∗47.74±7.43∗∗Elderlyaerobicexercise129.68±10.32##33.55±5.29##
**P<0.01vsyouth control group;##P<0.01vsolder control group
3 讨论
实验结果表明,有氧运动能改善老年大鼠的食欲,还可以改善大鼠身体成分,提高大鼠的活动能力。活动能力的增强,可以消耗多余的脂肪,从而使得体重下降。
以往研究表明,年龄增加会延长小肠传输时间,而长期运动训练可以促使运动员胃肠排空时间比一般人群缩短[4]。本研究表明老年大鼠的胃内残留率增加,小肠推进比降低,说明老年大鼠的胃肠排空能力延迟。本研究表明,持续8周的有氧运动能加快老年大鼠胃肠排空速率。可能机制是下肢活动直接或间接地影响骨盆耻骨联合肌及肛门括约肌的能力;运动使支配胃肠道神经兴奋性提高;运动能加快胃肠道的血液循环。
有研究认为Ghrelin分泌的调节与身体指数和脂肪含量关系密切[5]。本研究显示:老年对照组大鼠血清Ghrelin含量明显降低,可能机制是老年大鼠体重明显高于青年对照组,这使脂肪增加,抑制Ghrelin的分泌,从而影响老年大鼠胃肠排空。系统的有氧运动能够改变老年大鼠的身体成分,脂肪占体重的百分比降低,瘦体重增加,血浆Ghrelin浓度又回升,从而改善胃肠道的功能。Leptin主要是参与机体能量平衡的调节。大量研究表明,血液中的Leptin水平与身体脂肪含量具有高度的相关性[6]。本研究表明,老年对照组大鼠血清Leptin含量明显升高。运动增加能量消耗,对全身各器官系统都产生较为深刻的影响,与能量代谢调节有关的激素Leptin也会发生改变。研究结果显示,训练者尤其是训练水平高的运动员的体脂含量低,其血浆Leptin水平也低[7]。本研究表明,有氧运动组大鼠血清Leptin浓度降低,可能是由于长期有氧运动引起机体能量消耗增加,能量平衡状态发生变化;也可能与运动时候糖脂的代谢加快会引起胰岛素的分泌增加,胰岛素敏感度提高有关;运动对脂肪组织ob-mRNA 表达水平的影响是对运动时神经-内分泌变化的综合反映,进而影响Leptin水平;还可能与运动促使脂肪动员增加,脂肪细胞的脂质消耗可减少脂肪细胞自身的Leptin的分泌。
综上所述,老年大鼠胃排空速率和小肠推进比降低,血清Ghrelin水平降低和Leptin水平升高。有氧运动后胃排空速率和小肠推进比升高,血清Ghrelin水平升高和Leptin水平降低,有氧运动可能通过提高血清Ghrelin水平和抑制Leptin水平调节胃肠道动力,从而增强老龄机体对营养物质的消化和吸收。
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2015-05-08
2016-03-07
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