10月龄Wistar大鼠最大摄氧量测试方案的比较研究

覃 飞，董亚南，王松涛，徐旻霄，王中玮，瞿超艺，赵杰修



10月龄Wistar大鼠最大摄氧量测试方案的比较研究

覃 飞1,2，董亚南1，王松涛3，徐旻霄1，王中玮1，瞿超艺1，赵杰修1

1. 国家体育总局体育科学研究所, 北京 100061; 2. 暨南大学 体育学院, 广东 广州 510032; 3.华南师范大学 体育科学学院, 广东 广州 510006

Wistar大鼠；10月龄；最大摄氧量；呼吸商；测试方案

1 研究材料与方法

1.1 实验动物

SPF 级 Wistar大鼠20只（雄性，10月龄，体重616.74±63.50 g），购于北京维通利华实验动物技术有限公司。单笼饲养，自由饮食。室温23℃±2℃，空气湿度45%~55%，12-12 h昼夜节律。大鼠适应性喂养1周后，进行1周的适应性跑台训练。随后进行不同方案的最大摄氧量测试。

1.2 最大摄氧量（O2max）测试

测试环境保持气流稳定，室内温度23℃±2℃，湿度45%~50%。测试前应用标准气体对代谢监测系统的氧气传感器和二氧化碳传感器进行校准。输入大鼠编号、体重等基本信息，跑台内气体流速根据测试大鼠体重设为Flow = 5.0 LPM。所有大鼠测试均单独进行，每次测试前2 h断食。大鼠于测试仓中静置10 min后，测试其静息代谢率。随后跑台按测试方案设置运转速度，每30 s采集一组数据。测试前、后大鼠均进行3 min热身/整理运动（9 m/min）。

1.3 测试流程与测试方案

方案1（P1）参照Bedford等的测试方案[5]，采用坡度、速度循环增加的负荷递增方式。方案2（P2）为单纯增速方案[11,16]，坡度为0°，初始强度为12 m/min，每个阶段速度增加3 m/min。方案3（P3）采用先增坡度再增速度的负荷递增方式，以15 m/min恒定速度下逐渐增加坡度，每阶段增加5°，增加至25°时，坡度不再增加，改为增加速度，每级增加速度3 m/min，直至增加至24 m/min。方案4（P4）采用先增速度再增坡度的负荷递增方式，以15 m/min为起始强度，每阶段速度递增3 m/min，增至27 m/min时，保持恒定速度，改为增加坡度，每阶段坡度增加5°。方案5（P5）采用有规律的坡度、速度循环增加的负荷递增方式，起始速度为15 m/min，坡度为0°，每阶段速度、坡度交替增加，直至增加至27 m/min，坡度为25°。以上5种方案均设置10个阶段，每阶段持续3 min（表1）。

1.4 统计处理

所有数据以平均数±标准差（±）表示。采用 SPSS 22.0统计分析软件包进行数据处理。各项指标的数据首先通过K-S样本分布检验进行正态分布检验，以Levene Test进行方差齐性检验。实验各组若方差齐性，则通过单因素方差分析（One-way ANOVA）检验各测试指标在5个测试方案中的差异；若不符合正态分布或方差不齐，采用Wilcoxon符号秩检验。显著性水平取＜0.05。

2 研究结果

2.1 大鼠对不同O2max测试方案的完成情况

表1所示10月龄Wistar大鼠在进行P1测试时，前3阶段可顺利完成，随着速度、坡度增加幅度加大，第4~6阶段完成只数分别为9只、8只、1只。第6阶段后大鼠均表现为跟不上跑台速度、偷懒、强烈应激、不配合等状态，连续施加物理机械刺激，大鼠依旧不能继续正常跑动，继而中断测试。

P3测试过程中，随着坡度增加，大鼠可顺利完成运动负荷，坡度增加至25°时，7只大鼠可完成该负荷。第7阶段坡度不变，继续增速时，仅有3只大鼠完成测试（表1）。

P4测试过程中，在第5阶段开始有大鼠终止测试，第6~8阶段大鼠完成只数分别为8只、2只、1只（表1）。

大鼠进行P5测试时，1~4阶段所有大鼠均可顺利完成运动负荷，大鼠运动过程中表现积极，很少存在不配合或驱赶行为。但随着运动负荷逐级递增，测试方案第5~8阶段，完成该阶段运动负荷的大鼠只数分别为7只、3只、1只（表1）。

表1 大鼠最大摄氧量测试方案1~5（P1~P5）及完成情况

注：方案1（P1）根据Bedford等[5]测试方案进行修订。

2.2 不同方案的大鼠O2max测试结果

表2 单个指标达到最大摄氧量判定标准的大鼠数目

表3 不同测试方案获得的最大摄氧量值及其相关指标结果

注：a表示与P1比较＜0.05；A表示与P1比较＜0.01；b表示与P3比较＜0.05。

3 分析讨论

4 结论

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The Comparative Study on the Maximum Oxygen Uptake Test of 10- Month Old Wistar Rats

QIN Fei1, 2，DONG Ya-nan1，WANG Song-tao3，XU Ming-xiao1， WANG Zhong-wei1，QU Chao-yi1，ZHAO Jie-xiu1

1. China Institute of Sport Science, Beijing 100061 China; 2. Jinan University, Guangzhou 510032 China; 3. South China Normal University, Guangzhou 51006 China.

1002-9826(2018)05-0065-05

10.16470/j.csst.201805010

G804.7

A

国家自然科学基金面上项目(11775059);中国博士后科学基金第61批面上项目(2017M610840);国家体育总局体育科学研究所基本科研业务费资助项目(基本17-18,基本17-19)。

覃飞,女,讲师,博士,主要研究方向为运动免疫与健康, E-mail:qf_8707＠163.com。

赵杰修,男,研究员,博士,主要研究方向为运动与特殊环境,E-mail:zhaojiexiu@ciss.cn。