تاثیرات مکمل کراتین مربوط به تمرین های مقاومتی بر تنش اکسایشی
در بافت های مختلف موش ها
چکیده
پیش زمینه : مکمل کراتین به اعمال کردن تاثیر توسط افزایش قدرت در حجم بالا و ورزش های کوتاه مدت شناخته شده است . در اینجا فرضیه ای وجود دارد که نشان می دهد که مکمل کراتین فعالیت آنتی اکسیدان توسط گونه های اکسیژن واکنشی پاک را فراهم می کند . اگرچه ، تاثیر آنتی اکسیدان مکمل کراتین مربوط به تمرین های مقومتی هنوز در این مقاله توصیف نشده است . بنابراین ، ما تاثیر مکمل مونوهیدرات کراتین مربوط به تمرین مقاومتی را با حداکثر افزایش قدرتی و تنش اکسایشی در موش ها را مورد بررسی قرار دادیم .
روش ها : 40 موش نر ویستار ( 250 – 300 گرم ، 90 روزه ) به طور رندومی در 4 گروه تخصیص یافتند : بی تحرک ( SED,n=10 ) بی حرکت + کراتین (SED-Cr,n=10 ) و تمرین مقاومتی ( RT,n=10) و تمرین مقاومتی + کراتین (RT-Cr,n=10 ). حیوانات آموزش دیده به پروتکل RT ارائه داده شدند . ( 4 مجموعه از 10 – 12 تکرار ، 90 ثانیه وقفه ، 4 بار در هفته ، 65تا75% 1MR ، به مدت 8 هفته ).
نتایج : در این تحقیق ، حداکثر افزایش قدرتی درگروه SED-Cr و RT-Cr در مقایسه با گروه SED (P<0.001 ) مشاهده شد .گروه RT-Cr حداکثر افزایش قدرتی را در مقایسه با گرووهای دیگر (P<0.001 ) نشان داد . مکمل کراتین مربوط به تمرین مقاومتی قادر به کاهش لیپوپروکسیداسیون در پلاسما (P<0.05 ) ، قلب (P<0.05 ) ، کبد (P<0.05 ) و گاستروکنموس (P<0.05 ) در مقایسه با گروه کنترل بود . اگرچه ، مکمل هیچ تاثیری بر فعالیت کاتالاز (CAT) در ارگان های بررسی شده نداشت . فقط در قلب فعالیت کاتالاز در گروه RT-Cr (P<0.05 ) بیشتر بود . فعالیت دیسموتاز سوپروکسید (SOD) در کل ارگان های بررسی شده در گروه SED-Cr(P<0.05 ) کمتر بود ، در حالیکه فعالیت SOD در گروه تمرین دیده و گروه مکمل بی حرکت
(P<0.05 ) کمتر بود .
نتیجه گیری : نشان داده شد که کراتین یک آنتی اکسیدان غیر آنزیمی موثر با مکمل به تنهایی و همچنین در ترکیب با تمرین های مقاومتی در موش ها بود .
کلید واژه گان : کراتین ، مکمل ، تمرین مقاومتی ، تنش اکسایشی ، لیپوپوکسیداسیون ، آنتی اکسیدان ، حداکثر قدرت ، موش ها .
پیش زمینه :
مکمل کراتین از دهه 1990 به طور وسیعی مورد مطالعه و تحقیق قرار گرفته است و چندین تحقیق تاثیرات آن بر افزایش قدرت و افزایش توده بدنی بررسی شدند که به خوبی درک شده است . ذخایر ماهیچه ای کراتین آزاد (Cr) و کراتین فسفریله شده (PCr) می تواند با مکمل کراتین افزایش یابد ، که منجر به افزایش تولید انرژی با سیستم های غیر هوازی در نمونه های اولیه تمرینات فیزیکی شد . علاوه بر این ، این افزایش PCr به سنتز پروتئین افزایش یافته و پیشگیری پروتئولیز در بافت ماهیچه ای کمک می کند .
از دیدگاه متفاوت ، تحقیقات دیگر تاثیرات آنتی اکسیدان مکمل کراتین را مورد بررسی قرار دادند . در آزمایش بدون سلولی ، توانایی کراتین برای دفع اکسیژن واکنشی و گونه های نیتروژن ، از جمله H2O2 و ONOO- ، در همگنه های ماهیچه مشاهده شد .
به عبارت دیگر ، اولین تحقیق گزارش شده فعالیت آنتی اکسیدان مربوط به مکمل کراتین در سلول های زنده توسط سستیلی و همکلاسی هایش در 2006 انجام شد . اگرچه ، تحقیقات کمی تاثیر آنتی اکسیدان مکمل کراتین در سیستم های بیولوژیکی انسانها یا حیوانات را ارزیابی کردند . تحقیق اخیر تاثیرات چند جانبه کراتین و تاثیر آنتی اکسیدان مستقیم اش را در پاک سازی گونه های اکسیژن واکنشی (ROS) و گونه های نیتروژن واکنشی (RNS) را مورد مطالعه و بررسی قرار داد . تنش اکسایشی و آسیب متعاقب لیپید ها ، پروتئین ها و اسید های نوکلئیک در واکنش حاد به تمرین هوازی در این مقاله به خوبی توصیف شده است . به همین روش مشابه ، برخی تحقیقات واکنش اکسایشی را در هنگام انجام ورزش های مقاومتی نشان می دهند . بنابراین آموزش سیستماتیک می تواند منجر به افزایش فعالیت آنزیم های انتی اکسیدان شود ، هنوز کاملاً آشکار نیست که آیا تمرین های مقاومتی می تواند موجب کاهش آسیب اکسایشی بعد از ورزش شود یا خیر . علاوه بر این ، تا کنون ، تحقیقات کمی تاثیر مکمل کراتین بر حداکثر افزایش قدرتی و تنش اکسایشی در تمرین های مقاومتی را ارزیابی کردند . با در نظر گرفتن این مسئه ، آشکار نیست که آیا مکمل کراتین تاثیرات آنتی اکسیدان خارج سلولی و درون سلولی را اعمال می کند یا خیر و یک نقش هم نیروزادی در انطباق با آنزیم های آنتی اکسیدان مربوط به تمرین مقاومتی ایفا می کند . بنابراین ، هدف این تحقیق ارزیابی تاثیرات مکمل کراتین مونوهیدرات مربوط به تمرین مقاومتی در تنش اکسایشی و فعالیت آنزیمی آنتی اکسیدان در پلاسما ، قلب ، کبد و گاستروکنموس موش ها بود .
مواد و روش ها
حیوانات
40 موش نر ویستار ( 250 – 300 گرم ، 90 روزه ) از واحد پرورش UFCSPA در 4 گروه تخصیص یافتند : بی تحرک ( SED,n=10 ) بی حرکت + کراتین (SED-Cr,n=10 ) و تمرین مقاومتی ( RT,n=10) و تمرین مقاومتی + کراتین (RT-Cr,n=10 ). حیوانات تحت شرایط استاندارد ( غذا و آب adlibitum )، دمای بین 22 و 24 درجه سانتیگراد ، چرخه نور تیره 12 ساعت ) قرار داده شدند .
جابجایی حیوانات law n^ 11,794 از 10/08/2008 و law n^ 6,899 از 07/15/2009 ، و رزولوشن n^879 از 02/15/2008 (CFMV) منع شد ، همچنین قوانین دیگری برای استفاده از حیوانات برای آموزش و تحقیق ، به ویژه رزولوشن شورای ملی در آزمایش حیوانات به کار برده شد . این تحقیق توسط CEUA/UFCSPA تحت پروتکل شماره 060/11 تصویب شد .
پروتکل تمرین های مقاومتی
قبل از شروع آزمایش ، حیوانات از گروه آموزش برای دوره آشنا سازی که در انطباق با تشکیلات وزنه برداری طراحی شده توسط کریسان و همکاران ارائه داده شد . این حیوانات در دستگاه قرار داده شدند و بین 5 و 10 تکرار با 40 تا 60 % وزن بدنشان ، 3 بار در هفته به مدت یک هفته ، انجام شد . این ظرفیت حجم کم را در نظر گرفت چنانچه پیش از این نشان داده بود که موش های آموزش ندیده می توانند 3 برابر وزن بدنشان در اولین تماس با دستگاه آن را بلند کردند . موش ها به حالت دوپا با پاهای پایین قرار گرفتند . یک محرک الکتریکی (4-5mA ، 0.3 ثانیه ، با 3 ثنیه وقفه بین هر تکرار ) در دم موش ها با استفاده از الکترود سطح به کار رفت ، برای تحریک حرکت کششی پاهای پایینی موش ، بنابراین بار دستگاه افزایش یافت . چنانچه این محرک با حجم کم در نظر گرفته می شد ، انتظار نمی رفت که موجب جراحت فیزیکی در جانوران شود . کل بخش های آموزش در یک اتاق تاریک انجام شد .
برای تعیین حداکثر بار بلند شده در تکرار ، یک تکرار حداکثر (1MR) استفاده شد . از مقدار بدست آمده ، درصد بار مورد نیاز برای اجرای پروتکل تمرین تعیین شد . در واکنش به تمرین ، افزایش قدرت گزارش شد ، تشخیص آزمون دوباره هر دو هفته ضروری را فراهم می کرد در بسامد 4 بار در هر هفته . هر بخش تمرین شامل 4 مجموعه از 10-12 تکرار با بار 65-75 % 1MR با 90 ثانیه وقفه بین هر مجموعه بود . برنامه تمرین با راهنمایی های جامعه فیزیولوژی آمریکایی ادامه یافت . (2006 )
پروتکل مکمل کراتین
گروههایی که مونوهیدرات کراتین را بررسی کردند ( فرم ارائه : پودر ، خلوص : 99.9% ، آزمایشگاه دلاویر ، RS ، برزیل ) که راه حل هایی را ارائه می دهد ، که مانند مصرف دهانی انسان است و تضمین می کند که دوز مطلوب دستیافتنی است . دوز مکمل اعمال شده توصیه های جامعه بین المللی تغذیه ورزشی را به همراه داشت . (2007 ).
در طول دوره اشباع ، هفت روز اول قبل از شروع تمرین ،دوز 0.3 گرم / کیلوگرم/روز کراتین ، رقیق شده با 1.5 میلی لیتر آب مقطر ، اعمال شد . در دوره نگهداری ، که شامل هفت هفته آخر بود ، دوز در 0.05 گرم / کیلوگرم/روز کراتین ، که با 1.5 میلیلیتر آب مقطر رقیق شد ، انجام شد . حیوانات هر روز قبل از تمرین برای کل دوره پروتکل مکمل دریافت کردند . (شامل روزهایی که آنها تمرین نداشتند . )
جمع آوری بافت ها و خون
جمع آوری خون از طریق متد سر بریدن انجام شد . خون در 2 ml میکروتیوب های اپندروف حاوی EDTA ذخیره شد و متعاقباً (3000 rpm به مدت 10 دقیقه در 4 درجه سانتیگراد ) برای جداسازی پلاسما شناور تفکیک شد . بعد از جمع آوری خون ، جمع آوری بافت ها ( قلب ، کبد ، گاستروکنموس ) انجام شد و نمونه ها در 80- درجه سانتیگراد منجمد شد .
ارزیابی تنش اکسایشی
همسان سازی بافت ها
یخ قلب ، کبد و گاستروکنموس را آب کردند ، با ترازو وزن شدند و در بافر KPi (KCL1.15% ) ، PH 7.4 ، با قسمت ml/1g9 بافت همسان سازی شد . پروتئاز ها با افزودن 0.5 mM فلوراید فنیل متانسولفونیل ( سیگما – الدریخ ، SP ، برزیل ) در اتانول بی آب (مطلق )(1ml از PMSF/1ml از بافر KPi ) غیر فعال شد . همسان سازی به طور دستی در شیشه ، با یک پیستیل تفلون ، با شمارش 30 حرکت چرخشی و تراکم ساختاری انجام شد . نمونه های همسان سازی شده سپس تفکیک شدند (3000 rpm به مدت 10 دقیقه در 6 درجه سانتیگراد ) و شناورها برای تعیین فعالیت های مالوندیالدهید (MDA) ، کاتالاز و دیسموتاز سوپروکسید استفاده شدند .
تعیین پروتئین کلی توسط روش برادفورد
این روش بر اساس تعامل بین رنگدانه comassie brilliant blue BG250 ( سیگما – الدریخ ، SP ، برزیل ) و ماکروکولکول های پروتئین می باشد که حاوی آمینو اسید های جانبی پایه یا اروماتیک هستند . تعامل بین پروتئین با وزن مولکولی بالا و تحریک رنگدانه ها این تعادل فرم آنیونی را تغییر می دهد ، که به شدت در 595 nm جذب می شود . برای ارزیابی دوز پروتئین در بافت ، 10 ml از نمونه همسان سازی شده در 190 ml از آب مقطر رقیق شد . 20 میکرولیتر این محلول در جاکووتی پلاستیکی(مسیر نوری : 10mm ) ، حاوی 1ml از واکنشگر برادفورد قرار گرفت .مقدار جذب نمونه در 595 nm ، در طیف نور سنج 35 لاندا مشخص شد . ( پرکین – المر برزیل ، SP ، برزیل ). منحنی استاندارد پروتئین از غلظت محلول های استاندارد آلبومین گاوی (1mg/ml ) بدست آمد .
تعیین مالوندیالدهید (MDA ) از طریق تست مواد واکنشی اسید تیوباربیتوریک
برای تعیین غلظت MDA ، از روش JA بوگ و SD آست استفاده شد . برای ارتقاء ته نشینی پروتئین ، 125 µı از همسان ساز بافت یا مایع شناور پلاسمایی به 375µı از 10 % محلول اسید تری کلرواستیک اضافه می شود . سپس ، نمونه ها (3000 rpm به مدت 10 دقیقه در 6 درجه سانتیگراد ) و 250 µı از مایع شناور تفکیک می شود . محلول تکان داده می شود و در دمای 100 درجه سانتیگراد در حمام آب به مدت 15 دقیقه حرارت می بیند . بعد از خنک سازی ، 750µı بوتانول -n افزوده می شود . سپس ، بعد از تکان دادن ثانویه ، نمونه ها (3000 rpm به مدت 10 دقیقه در 6 درجه سانتیگراد ) تفکیک می شوند . مایع شناور رنگ پس داده در میکروکوویتی برای تعیین مقدار جذب در 535 nm در طیف سنج 35 لاندا قرار می گیرد . ( پرکین – المر برزیل ، SP ، برزیل ).غلظت MDA در هر کوویتی در nml هر mg از پروتئین کلی شرح داده می شود . برای محاسبه غلظت MDA ، منحنی استاندارد ایجاد شده از غلظت های مشخص 1،1،3،3- تترامتوکسی پروپان 100 nmol/ml در 1% محلول H2SO4 استفاده شد .
تعیین فعالیت دیسموتاز سوپروکسی (SOD)
فعالیت SOD بر طبق روش (24) در 420 nm مشخص شد . این واکنش شامل بازداری اتو – اکسیداسیون پیروگالول توسط فعالیت SOD بود . یک واحد از SOD به عنوان مقدار آنزیم قادر به بازداری 50% از واکنش تعیین شد . یک مقدار کلی از 930µı از بافر TRIS ( TRS 50 Mm/sdta 1Mm;pH802 ) ، 4 µı از 30µm کاتالاز و 50 µı از بافت همسان سازی شده یا ماده شناور پلاسمایی درون کوویتی قرار گرفت . سپس، 16µı از 24 mM پیروگالول در 10 mM HCL به محلول افزوده شد . مقدار جذب نمونه، در 420 nm بعد از 60 و 120 ثانیه ،در طیف نور سنج 35 لاندا مشخص شد . ( پرکین -المر برزیل ، SP ، برزیل ) . نتایج در واحد های SOD / mg از کل پروتئین شرح داده شده است .
تعیین فعالیت کاتالاز (CAT)
فعالیت CAT از طریق تجزیه پروکسید هیدروژن در 25 درجه سانتیگراد تعیین شد . در کوارت کوویتی ، 2865 µı بافر فسفات 50Mm ( pH7.0 ) و 30 µı از بافت همسان سازی شده یا مایع شناور پلاسمایی افزوده شد . سپس ، 35 µm از 0.02 M پروکسید هیدروژن به این محلول افزوده شد . مقدار جذب نمونه ، ، در 420 nm ،در طیف نور سنج 35 لاندا مشخص شد . ( پرکین -المر برزیل ، SP ، برزیل ) . نتایج در واحد های SOD / mg از کل پروتئین شرح داده شده است .
بررسی آماری
داده ها با استفاده از نرم افزار سیگماپلات مدل 12.0 برای windows ارزیابی شد . برای تعیین تفاوت جزئی 18.91% با خطای آلفا 5% و قدرت 80% ، تعداد کمی از حیوانات محاسبه شده مورد نیاز برای هر گروه 10 بود . این تفاوت بر اساس تحقیق قبلی در لابراتوار ما بود ، که از نتیجه حداکثر افزایش مقاومتی استفاده شد . ( JP آلوس ، وسایل ارتباطی شخصی ، 2011 ) . نتایج به عنوان میانگین ± انحراف استاندارد توصیف شد .در اینجا ، تست دو روش ANOVA همراه با تست پست هاک کلوس-نیومن-استیودنت برای ایجاد مقایسه بین گرو هها استفاده شد . برای ارتباط بین متغیر ها ، تست ارتباط پیرسون انجام شد . سطح چشمگیر قابل قبول ، نرم افزار سیگما پلات مدل 12.0 برای ویندوزها به کار رفت . برای اجرای ارتباطات و گرافیک ها، نرم افزار گراف پد 5.0 برای ویندوزها استفاده شد .
نتایج
وزن بدن حیوانات در آغاز تحقیق یکسان بود (P>0.05) ، اما در پایان متفاوت بود . گروههای تمرین دیده افزایش وزن بدن کمتری در مقایسه با گروه SED-Cr ( p<0.01) داشت ، در حالیکه گروه RT افزایش وزن بدن کمتری در مقایسه با گروههای SED و RT -Crداشت . (P>0.05)
حداکثر افزایش قدرتی
در رابطه با حداکثر افزایش قدرتی محض (نمودار 1 الف ) ، افزایش قدرتی بیشتر در گروههای مکمل کراتین و در گروه RT در مقایسه با گروه SED مشاهده شد . ( p<0.001).گروه RT -Cr در مقایسه با گروههای دیگر حداکثر افزایش قدرتی بیشتری نشان داد . ( p<0.001)
هنگامی که بررسی های مربوط به وزن بدن و حداکثر افزایش قدرتی انجام شد ( نمودار 1 ب ) ، افزایش قدرتی بیشتر فقط در گروههای تمرین دیده در مقایسه با گروههای بدون حرکت مشاهده شد . ( p<0.001).
فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و تنش اکسایشی
با توجه به غلظت پلاسما MDA ( نمودار 2 الف ) ، غلظت کمتر در گروههای مکمل کراتین ، در مقایسه با گروههای SED و RT ، مشاهده شد . ( p<0.01) .
فعالیت SOD پلاسمایی (نمودار 2 ب ) در گروه SED-Cr در مقایسه با گروه SED کمتر بود (P<0.05) ، اما هیچ تفاوتی بین گروههای تمرین دیده مشاهده نشد . فعالیت CAT پلاسمایی (نمودار 2 ج ) فقط در گروه RT در رابطه با گروههای دیگر بیشتر بود . (P<0.05) . هیچ ارتباطی بین فعالیت SOD و غلظت MDA در پلاسما مشاهده نشد . (r=0.0321 ; P>0.05).
همچنین ، در رابطه با غلظت MDA قلب ( نمودار 3 الف ) غلظت کمتر در گروههای مکمل کراتین در مقایسه با گروههای SED و RT مشاهده شد . ( p<0.01) . فعالیت SOD در قلب ( نمودار 3 ب ) در گروه SED-Cr در مقایسه با گروه SED و گروههای RT-Cr کمتر بود (P<0.05)،اما هیچ تفاوتی با گروه RT مشاهده نشد . فعالیت CAT در قلب ( نمودار 3 ج ) فقط در گروه RT-Cr در رابطه با گروههای بی تحرک بیشتر بود . (P<0.05).همچنین یک رابطه مثبت بین فعالیت SOD و غلظت MDA در قلب مشاهده شد . (r=0.4172 ; P<0.05).
در کبد ، فقط گروه SED-Cr یک غلظت MDAکمتر (نمودار 4 الف ) در رابطه با گروه SED نشان داد( P<0.05 ) ، بدون هیچ تفاوت گزارش شده بین گروههای تمرین دیده . فعالیت SOD در کبد ( نمودار 4 ب )در گروه SED-Cr در مقایسه با گروههای SED و RT-Cr کمتر بود ( p<0.01) .
فعالیت CAT در کبد ( نمودار 4 ج ) در SED و گروههای تمرین دیده در مقایسه با گروه SED-Cr بیشتر بود . ( p<0.01) . یک رابطه مثبت بین فعالیت SOD و غلظت MDA در کبد مشاهده شد . (r=0.3722 ; P>0.05).
با در نظر گرفتن غلظت MDA در گاستروکنموس ( نمودار 5 الف ) ، فقط گروه RT-Cr در مقایسه با گروه SED غلظت کمتری نشان داد . فعالیت SOD در گاستروکنموس ( نمودار 5 ب ) در گروههای اموزش دیده و SED-Cr در مقایسه با گروه SED کمتر بود . ( p<0.01) .هیچ تفاوتی بین گروهها در رابطه با فعالیت CAT در گاستروکنموس (نمودار 5 ج ) مشاهده نشد . همچنین هیچ ارتباطی بین فعالیت SOD و غلظت MDA در گاستروکنموس مشاهده نشد . (r=0.0283 ; P>0.05).
مباحث
این تحقیق یکی از اولین تحقیقات برای نشان دادن اثر آنتی اکسیدان مکمل کراتین در رابطه با پروتکل RT می باشد . همچنین یکی از تحقیقات نادر برای روشن کردن نمونه تاثیر آنتی اکسیدان کراتین در آزمایشگاه می باشد .
در تحقیق ما ، بعد از 8 هفته از RT در دستگاه وزنه برداری مناسب برای موش ها ، یک افزایش چشمگیر در افزایش قدرت در کل گروهها مشاهده شد . اگرچه، قدرت در گروه تمرین دیده با مکمل کراتین بیشتر بود . نتایج مشابه در تحقیقات دیگر مشاهده شد که افزایش حداکثر قدرت در انسانها را ارزیابی می کند . اگرچه در تحقیق کنونی هنوز ارزیابی نشده است ، حجم ماهیچه ای بدون کراتین و ذخیره کراتین – فسفات به نظر می رسد که به افزایش حداکثر قدرت افراد با مکمل کراتین ارائه شده در پروتکل RT کمک کردند . همانگونه که توسط بافورد و همکلاسی هایش در 2007 اثبات شد .
در تحقیق کنونی ، لیپوپروکسیداسیون پلاسمایی کمتر ، ارزیابی شده توسط MDA ، فقط در گروههایی که مکمل کراتین دریافت کردند مشاهده شد . این نتایج در تضاد با نتایج یافت شده توسط کینگسلی و همکارانش بود ، که آنها پروکسیداسیون سرم لیپید را در انسانها در دو آزمون ارزیابی کردند و هیچ تاثیری از مکمل کراتین در این نشانگر تنش اکسایشی مشاهده نکردند . در تحقیق قبلی ، داوطلبان به لحاظ فیزیی فعال بودند و فقط با یک پروتکل تمرین جامع آشنا بودند . اگرچه ، در تحقیق ما ، ما حیواناتی را با برنامه تمرین مقاومتی ارائه دادیم که منجر به انطباقات متابولیکی و ماهیچه ای شد. دمینیس و همکارانش تاثیر شدید مکمل کراتین به مدت 7 روز را بر تنش اکسایشی پلاسما در انسانها با تمرین دو سرعت ارزیابی کردند . هیچ تاثیر آنتی اکسیدانی مشاهده نشد . واگرایی از نتایج ارائه شده در اینجا توسط انواع مختلف تمرینات توضیح داده می شود ، از جمله واکنش همودینامیک و متابولیسم فعال غالب مربوط به تمرین مقاومتی در مقایسه با موارد گزارش شده برای دو سرعت و دوچرخه سواری . در تحقیق دیگر ، موش هایی با 1 ساعت تمرین شنا ( ظرفیت 4% از وزن بدن ) و با مکمل کراتین (2% از رژیم غذایی ) برای دوره ی 28 روزه ، فوراً بعد از ورزش و 2 و 6 ساعت بعد از تمرین شنا ،کاهش TBARS پلاسمایی نشان دادند .ممکن است که مرحله بارگیری بیشتر نسبت به دوره بارگیری کمتر مکمل کراتین بتواند حالت آنتی اکسیدان را افزایش دهد .اگرچه ، هنگامی که این مسئله مربوط به رده آموزشی می باشد ، تاثیرات بیشتر برای لیپوپیروکسیداسیون پلاسما مشاهده می شود . به طور قابل توجهی ، نتایج مشابه در تحقیق کنونی مشاهده شد . در این روش ، این تاثیر آنتی اکسیدان مکمل کراتین مربوط به RT در تنش اکسایشی پلاسما اثبات شده در یافته های ما می باشد .
از آنجایی که گروه SED-Cr کاهش در فعالیت پلاسما از آنزیم SOD و لیپوپروکسیداسیون کمتر را نشان داد ، ممکن است که کراتین به عنوان پاک کننده ROS عمل کند . در یک روش مشابه ، گروههای دریافت کننده مکمل هیچ افزایشی در فعالیت CAT نشان ندادند ؛ این فقط در گروه RT رخ داد . CAT آنزیمی است که عمدتاً توسط تمرینات فیزیکی به خصوص با تمرینات استقامتی تعدیل می شود ، که تشکیل ROS با پراکندگی رادیکال های سوپروکسید در زنجیره انتقال دهنده الکترون به دلیل مصرف بیشتر مجرای اکسایشی بیشتر است . از آنجایی که ، در تحقیق ما ، فعالیت CAT پلاسمایی در گروه RT بیشتر بود ، ممکن است که افزایش این آنزیم آنتی اکسیدان برای کاهش لیپوپروکسیداسیون پلاسما در این گروه ضروری باشد .
کراتین به عنوان آنتی اکسیدان سیتوپلاسمی از فعالیت مستقیم در نظر گرفته می شود که عمدتاً پاک سازی رادیکال های سوپروکسید ROS را افزایش می دهد . اخیراً ،لیگات و همکارانش تاثیر حفاظتی کراتین را در روند کم خونی موضعی – باز ریزش در موش ها مربوط به انفارکتوس میوکارد حاد را مورد ارزیابی قرار دادند . کاردیومیوسیت ها در معرض عامل اکسیدان بودند ، H2O2 ، برای ارزیابی فعالیت در رنگدانه فلورئورسان . درمان کراتین قادر نبود آسیب های افزایش یافته توسط H2O2 را کاهش دهد .
اگرچه ، در تحقیق ما ، کاهش لیپوپروکسیداسیون در بافت قلب گروههای مکمل کراتین مشاهده شد ، که نشاندهنده ی تاثیر مستقیم آنتی اکسیدان در توقیف رادیکال های سوپروکسید در قلب است که احتمالاً به دلیل میل ترکیبی شیمیایی آن به عنوان آنتی اکسیدان می باشد که با این ROS خاص بیشتر است .
یافته جالب توجه تحقیق ما مربوط به قلب بود ، که فعالیت SOD در گروه بدون تحرک کاهش یافت که مکمل کراتین دریافت می کردند ، در مقایسه با گروه کنترل و گروه RT با مکمل کراتین .
که منطبق با یافته های سیو و همکارانش بود ، که ورزش با حجم کم ( پیاده روی ) به مدت 8 ساعت و 20 هفته قادر به افزایش فعالیت SOD در قلب موش ها نبود . تمرین مقاومتی با فشار اضافه بار در قلب در طول این اجرا مشخص شد ، که موجب افزایش در حجم ماهیچه قلبی شد .
این نشان می دهد که ، فعالیت SOD گروه RT-Cr به عنوان واکنش انطباقی با شکل گیری بیشتر سوپروکسید آنیون در این بافت تحت شرایط تمرینات فیزیکی افزایش یافته ، و این که افزایش تولید این ROS از طریق مجرای آنزیم گزانتین اکسیداز اتفاق می افتد . مکمل کراتین تاثیر هم نیروزادی با RT در رابطه با تعدیل فعالیت SOD در قلب را اعمال می کند . در شرایط تنش پیشرونده مزمن ، و در RT ، مکمل تاثیر هم نیروزادی را با توجه به انطباق RT با مکمل کراتین را اعمال می کند ، که شامل انطباق آنزیمی سیگنال دهی سلولی SOD در بافت قلبی است . این مکانیسم از طریق فعالسازی سیستم اکسیداز NAD(P)H که از طریق وازواکتیو (آنژیوتنزین 2 ) و واسطه اشتعالی (IL-6,TNF-α ) رخ می دهد ، که حالت آنزیم ها ی آنتی اکسیدان در دوره کوتاه را تعدیل و تنظیم می کند .
فعالیت CAT در بافت قلبی به نظر می رسد توسط تعامل مکمل کراتین با RT معتدل شد ، همانگونه که توسط مک کلانگ و همکارانش مشاهده شد ، که تاثیر ارتباط کراتین با افزایش حجم تمرین بر عملکرد قلبی در موش ها را بررسی کردند و دریافتند که این تعامل قادر به تنظیم و تعدیل ظرفیت عملکردی قلبی بود . این نتایج تعدیل آنزیمی غیرمستقیم یا مستقیم کراتین در سینرژیسم با تمرین را نشان می دهد .
همانگونه که کراتین منحصراً در کلیه و در پانکراس ترکیب نمی شود ، اما در قسمت های بیشتر در کبد ، و سپس عمدتاً به ماهیچه اسکلتی منتقل می شود ، ما کبد را با هدف توسعه فرضیه درباره ی حالت ریدوکس این ارگان با وجود مکمل مربوط به تمرین مقاومتی را مورد بررسی قرار دادیم . نتایج ما با یافته های رادک و همکارانش متفاوت بود ، آنها کاهش سطوح لیپوپروکسیداسیون در حیواناتی که با دو بر روی تردمیل تمرین می کردند ، را گزارش کردند که منطبق با موش ها بود . تفاوت در پروتکل های تمرین ، سن و نوع حیوان مستقیماً بر تفاوت بین نتایج بدست آمده و نتایج تحقیق ما تاثیر داشت .
تحقیقاتی که تاثیر مکمل کراتین بر تنش اکسایشی در ساختارهای مختلف را ارزیابی کرد بسیار محدود است . در تحقیق ما ، ما فعالیت SOD کمتر را در قلب و کبد یافتیم . بوتوزل و همکارانش پروکسیداسیون لیپید و فعالیت SOD و CAT در کبد با سه پروتکل تمرینی متفاوت زیر ( تمرینات هوازی ، قدرتی و همزمان ) را ارزیابی کردند . اگرچه ، تمرینات هیچ تاثیری بر فعالیت آنزیمی آنتی اکسیدان نداشت . کراتین به نظر می رسد واکنش مشابه در بافت های مختلف داشته باشد ، از آنجایی که افزایش تولید ROS و RNS در دوره تمرین مقاومتی احتمالاً سیگنال دهی سلولی برای افزایش دفاع آنزیمی آنتی اکسیدان را افزایش می داد .
هنگامی که ما لیپوپروکسیداسیون در ماهیچه اسکلتی را مورد بررسی قرار می دادیم ، مشاهده کردیم که فقط گروه RT-Cr آسیب اکسایشی کمتری نسبت به گروه SED نشان دادند . نتایج مشابه توسط گویماراس – فریرا و همکارانش مشاهده شد ، از آنجایی که مکمل کراتین مربوط به RT بود یا نه فعالیت SOD و CAT را در ماهیچه اسکلتی تغییر نداد . در این بافت ، کراتین به نظر می رسد تاثیر پاک سازی آنتی اکسیدان را اعمال می کند و به عنوان تعدیل کننده فعالیت آنزیمی آنتی اکسیدان عمل نمی کند . در مدل موش های با فشار خون بالا خود بخودی دریافت کننده پروتکل مکمل کراتین ، نشان داده شد که این مکمل کاهش تنش اکسایشی در ماهیچه اسکلتی را افزایش نمی دهد .
در نهایت ، این تحقیق یکی از اولین تحقیقات برای ارزیابی تاثیرات مکمل کراتین جدا یا مربوط به RT بر تنش اکسایشی بود . به دلیل محدودیت های این تحقیق ، باید متذکر شد که آنزیم های آنتی اکسیدانی کمی (برای مثال ، پروکسیداز گلوتاتیون ، ریداکتاز گلوتاتیون ، پروکسیردوکسین ) ، آنتی اکسیدان های غیر آنزیمی ( برای مثال ، گلوتاتیون ، نسبت GSH/GSSG ، ظرفیت کلی آنتی اکسیدان ) ، نشانگر های زیستی آسیب اکسایشی ( کربونیل پروتئین ، 8-OH-Dg) و یا فعالیت ROS و RNS بررسی نشدند ، اما این مسئله می توانست نتایج خاص بدست آمده در این تحقیق را شفاف سازی کند .
نتیجه گیری
مکمل مونوهیدرات کراتین همراه با 8 هفته RT قادر به کاهش تنش اکسایشی بود . به علاوه ، فعالیت SOD به طور مثبتی بر مکمل کراتین در کل ارگان های بررسی شده تاثیر داشت . این مکمل بر فعالیت CAT در کل ارگان ها به طور مشابه تاثیر نداشت ، به استثنای قلب .
اگرچه ، تحقیقات بیشتر در آزمایشگاه مربوط به مکمل کراتین با تمرین مقاومتی برای تایید یافته های این تحقیق ضروری است .
1