نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد کرج، البرز، ایران.
2 گروه علوم زیستی در ورزش، دانشکده علوم ورزشی و بهداشت، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
3 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
چکیده
کلیدواژهها
مقدمه
امروزه شرکت در برنامههای ورزشی منظم، بهویژه تمرینات هوازی، یک ضرورت انکارناپذیر برای پیشگیری از بروز بیماریها و بهبود کیفیت زندگی به شمار میرود. بیش از چهل سال است که نوعی تمرین هوازی به نام ایروبیک با حرکات موزون به شکل فزاینده در بیشتر جوامع، بهویژه در میان بانوان رواج پیدا کرده است.
ورزش ایروبیک، ترکیبی از گامهای ریتمیک هوازی همراه با حرکات موزون است که با ضربآهنگ موسیقی انجام میشود و به دو دسته حرکات پرفشار با جهش و کمفشار بدون جهش تقسیم میشود. طبق آمار، این ورزش به عنوان ورزشی پرجاذبه و طرفدار و جزو ششمین فعالیت ورزشی مورد پسند جهان به شمار میرود [1].
فعالیتهای ورزشی واماندهساز مانند تمرینات ایروبیک پرفشار با افزایش مصرف اکسیژن در عضلات فعال و بیشتر شدن انتقال الکترون در زنجیره تنفسی و درنتیجه نشت الکترون از میتوکندری منجر به افزایش تولید بنیانهای آزاد و گونههای فعال اکسیژن و درنتیجه بروز فشار اکسایشی در بدن میشوند [2].
در این راستا، آرچف و همکاران گزارش کردند که اکسیژن مصرفی بیشینه در جلسات پرفشار نسبت به جلسات کمفشار ١٢ الی 14 درصد بیشتر بود [3]؛ بنابراین عدم تعادل بین تولید بنیانهای آزاد اکسیژن و ظرفیت دفاع ضداکسایشی بدن که فشار اکسایشی نام دارد، به دنبال ورزش ایجاد شده و طی فرایند لیپید پراکسیداسیون بنیانهای آزاد به اجزای سلولی، بهویژه اسیدهای چرب غیراشباع در غشای سلولی حمله میکنند و به تولید بنیانهای آزاد بیشتری منجر میشوند. به این ترتیب که اسیدهای چرب شکسته شده و گازهای هیدروکربنی و آلدئیدها تشکیل میشوند که در بیشتر تحقیقات آلدئیدها، بهویژه مالون دی آلدئید به عنوان شاخصی جهت ارزیابی فشار اکسایشی استفاده میشود [4].
در این راستا، بگ و همکاران در مطالعات خود عنوان کردند که یک جلسه ورزش واماندهساز (دوچرخهسواری با شدت ٧٥ درصد اکسیژن مصرفی بیشینه) باعث افزایش مالون دی آلدئید در ادرار مردان ورزشکار شد [5]. همانطور که ذکر شد بروز فشار اکسایشی ممکن است علاوه بر بروز آسیبهای وارده به فسفولیپیدهای غشایی منجر به آسیب پروتئینها و اسیدهای نوکلئیک به شکل افزایش پروتئینکربونیله و 8-هیدروکسی-2-دزوکسیگونوزین (8-OHdG) شود [7 ،6]. محمدیاری و همکاران در مطالعهای نشان دادند یک جلسه فعالیت ورزشی واماندهساز سبب افزایش معنادار 8-OHdG میشود [8].
بر پایه مطالعات، سازوکارهایی که هنگام فعالیتهای ورزشی میتوانند موجب تولید بنیانهای آزاد شوند، عبارتاند از: افزایش رهایش هورمونهای کاتکولامینی هنگام فعالیت ورزشی که با اکسایش خودکار میتوانند موجب تولید بنیانهای آزاد و آسیبهای عضلانی بعدی هنگام فعالیت ورزشی به لحاظ التهاب و آزاد شدن سوپراکسیداز نوتروفیل NADH اکسیداز شوند.
سازوکار دیگری که شاید در دورههای فعالیت ورزشی شدید موجب افزایش فشار اکسایشی شود، ریشه در هیپوکسی و اکسیژنگیری مجدد دارد و در عضلات فعال رخ میدهد که در چارچوب یک چرخه انقباضی و استراحتی عمل میکنند. هنگام انقباض، رگها فشرده میشوند و شرایط ایسکمی رخ میدهد که همان هیپوکسی است. هنگام استراحت، انتشار دوباره و اکسیژنگیری مجدد پس از هیپوکسی احتمالاً موجب کاهشی معادل انباشت آن در زنجیره الکترونی میتوکندریایی شود و درنتیجه پدیده معروف به کاهش فشار رخ میدهد. در اکسیژنگیری دوباره احیای پیدرپی مونوالکترونیک شاید موجب تبدیل مولکول اکسیژن به بنیان سوپراکسید شود [9].
بنیانهای آزاد به واسطه واکنشگری بالا مستعد ایجاد آسیب به ماکرومولکولها هستند؛ بنابراین بهطور بالقوه سمی، موتاژن یا کارسینوژن هستند. افزایش فشار اکسایشی و محصولهای فرعی ناشی از آن به DNA آسیب میزند. به نظر میرسد DNA هسته و میتوکندری از لحاظ زیستی، یکی از اهداف مهم حمله اکسایشی بنیانهای آزاد محسوب میشود. از بین بازهای پورینی و پیریمیدینی، گوانین استعداد بیشتری به اکسایش دارد، به طوری که درنتیجه حمله بنیان هیدروکسیل به موقعیت هشتم مولکول گوانین، ترکیبی به نام 8-OHdG تولید میشود.
این ترکیب، درنتیجه فرایندهای ترمیم DNA آزاد شده و بدون متابولیزه شدن در ادرار دفع میشود. خاصیت موتاژنیک 8-OHdG کاملاً شناخته شده است؛ بنابراین ترکیب مذکور به عنوان نشانگرهای زیستی مهم فشار اکسایشی سلولی و محصول ترمیم DNA مد نظر است. از آنجا که 8-OHdG تعادل دینامیکی بین آسیب اکسایشی DNA و سرعت ترمیم آن را نشان میدهد اندازهگیری این ترکیب در ادرار در ارزیابی آسیب DNA در کل بدن حائز اهمیت است [10].
به هر حال، محققین قصد دارند تا با روشهای مختلف از بروز فشار اکسایشی و تخریب DNA ناشی از فعالیتهای سنگین هوازی جلوگیری کنند. در این راستا، میتوان به اثرات مفید کوآنزیم Q10 یا یوبیکینون به عنوان یک ضد اکساینده قوی محلول در چربی اشاره داشت که جزئی از زنجیره انتقال الکترون درون غشای میتوکندری است و در تمام سلولهای بدن، ازجمله قلب، کبد، کلیه و لوزالمعده از اسیدآمینه تیروزین، طی هفده مرحله ساخته شده و به عنوان یک لاشهخوار بنیانهای آزاد، موجب حذف بنیانهای آزاد میشود که درنتیجه میتواند از بروز پاسخهای ورزشی نامطلوب ناشی از فشار اکسایشی و تخریب DNA جلوگیری کند [6].
چنانکه آرمانفر و همکاران با بررسی اثر مکملیاری کوتاهمدت کوآنزیم Q10 بر شاخصهای فشار اکسایشی و آسیب عضلانی دوندگان نیمه استقامت نخبه، پیشنهاد دادند که استفاده از مکملهای طبیعی ضداکسیدانی میتواند باعث افزایش توان ضداکسایشی؛ بنابراین کاهش مالون دی آلدئید و فشار اکسایشی ناشی از فعالیتهای ورزشی شدید در ورزشکاران شود [١١].
در تضاد با این مطالعه، کان و همکاران در تحقیقی عنوان کردند که مصرف سیصد میلیگرم مکمل کوآنزیم Q10 به مدت چهار هفته نمیتواند بر مالون دی آلدئید تام سرمی پس از فعالیت ورزشی در عضلات اسکلتی و کبد تأثیری بگذارد [12]. علاوه بر این، سامیدا و همکاران تأثیر یک جلسه دویدن واماندهساز روی نوار گردان را بر دفع ادراری 8-OHdG مطالعه کردند و به دلیل عدم مشاهده تغییرات معنادار در مقدار آن، نشان دادند آسیب چندانی به DNA وارد نمیشود.
محققان گزارش کردند هرچند فعالیت ورزشی واماندهساز، میزان 8-OHdG را افزایش نمیدهد، ولی مکملیاری بتاکاروتن موجب شده تا میزان آسیب وارده بر DNA کاهش یابد. از سوی دیگر، آسیب به DNA سلولهای سفید خون پس از یک جلسه فعالیت ورزشی گزارش شده است [13].
براون و همکاران نیز نشان دادند که مصرف پنج کپسول سی میلیگرمی از کوآنزیم Q10 به صورت مصرف یک کپسول دو روز قبل از اجرای آزمون همراه با شام، سه کپسول روز قبل از آزمون، یک کپسول روز آزمون دویدن، موجب کاهش فشار اکسایشی (کاهش هیدروپراکسیداز غشایی، 8-OHdG و تولید ایزوپروستان)، همچنین افزایش کاتالاز و ظرفیت ضداکسایشی تام میشود [14].
مطالعات بسیاری محدودی تاکنون به بررسی اثربخشی مکمل یاری کوآنزیم بر رادیکالهای آزاد و فشار اکسایشی تولیدشده به دنبال فعالیت ورزشی شدید و حاد پرداختند؛ بنابراین با توجه به مطالعات متناقض و محدود در این زمینه و عدم بررسی جامع اثرات این مکمل بر شاخصهای 8-OHdG و مالون دی آلدئید ادراری زنان ورزشکار، مطالعه حاضر با هدف تعیین تأثیر تمرین ایروبیک پرفشار همراه با مکملیاری Q10 بر شاخصهای تخریب لیپیدی و DNA متعاقب یک جلسه تمرین واماندهساز در زنان ورزشکار انجام شد.
روش بررسی
تحقیق حاضر در قالب طرحهای نیمهتجربی دو گروهی (دریافتکننده مکمل و دارونما) با اندازهگیریهای مکرر (سه مرحله نمونهگیری ادرار) به صورت دوسوکور انجام شد. جامعه آماری تحقیق حاضر، ورزشکاران زن سالم ایروبیککار و غیرسیگاری شرکتکننده در مسابقات ملی استان آذربایجان شرقی (با دامنه سنی ۲۰ الی ۲۸ سال، اکسیژن مصرفی بیشینه ٥٢-۴٢ میلیلیتر / کیلوگرم / دقیقه و با شاخص توده بدنی ۲١-۲۰ کیلوگرم بر مترمربع) بود.
همه ورزشکاران داوطلب با حضور در جلسه هماهنگی و پس از شرح کامل اهداف و روشهای اندازهگیری توسط محقق، با تکمیل فرم رضایت آگاهانه و پرسشنامههای سلامت، مورد معاینات پزشکی قرار گرفتند. آزمودنیها نمیبایست طی یک ماه قبل از شروع تحقیق بهطور سرخود یا به دلیل بیماری و تحت نظر کادر تیم پزشکی از دارو و مکملهای ضدالتهابی و ضداکسایشی مانند ایبوپروفن، زنجبیل، کافئین و بهویژه مکمل کوآنزیم Q10 استفاده کرده باشند.
پس از معرفی کامل موضوع، توضیح اهداف و روش اجرای تحقیق، آزمودنیها با در نظر گرفتن سن، قد، وزن، شاخص توده بدنی، اکسیژن مصرفی بیشینه، درصد توده چربی بدن با استفاده از دستگاه ضخامتسنج پوستی (Skinfold Calipers، مدل Mikosha)، ساخت ژاپن و فرمول چهار نقطهای دانشکده پزشکی ورزشی آمریکا (چینهای پوستی سه سر بازویی، فوق خاصره، شکمی و رانی سمت راست)، شاخصهای فیزیولوژیایی، نداشتن بیماری و آسیب دیدگی و با داشتن حداقل دو سال سابقه شرکت در مسابقات استانی و کشوری بیست نفر آزمودنی انتخاب شدند.
درنهایت، چهارده نفر آزمودنی با در نظر گرفتن شاخص اکسیژن مصرفی بیشینه و تعداد لکوسیتهای خون محیطی به روش همتاسازی در دو گروه هفت نفری همگن انتخاب و به صورت تصادفی در دو گروه مکمل کوآنزیم Q10 و دارونما (روزانه پنج میلیگرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن به مدت چهارده روز) جایگزین شدند. در تصویر شماره ١، مراحل اجرای تحقیق نشان داده شده است.
اندازهگیری توان هوازی
توان هوازی یا اکسیژن مصرفی بیشینه به وسیله آزمون واماندهساز بروس روی نوار گردان (ساخت ایتالیا با مارک Technogym) و فرمول شماره 1 تعیین شد.
1.
VO2 max = [14/76] - [1/379 (T)] + [0/451 (T²)] - [0/012 (T³)]
نخستین مرحله این آزمون با سرعت 1/7 مایل در ساعت (2/۷۴ کیلومتر در ساعت) و شیب۱۰ درصد آغاز شد. سپس، در هر مرحله، 1/3 کیلومتر در ساعت به سرعت و 2 درصد به شیب دستگاه اضافه شد. زمان واماندگی، هنگامی بود که آزمودنیها قادر به ادامه فعالیت دویدن نبودند. همچنین، آزمودنیها قبل از شرکت در قرارداد ورزشی با استفاده از حرکات کششی و نرمشی طی مدت پانزده دقیقه بدن خود را گرم کردند.
قرارداد مکملیاری کوآنزیم Q10
کپسولهای کوآنزیم Q10 از شرکت Nature Made آمریکا با مجوز بهداشتی IRC302030121086 از اداره کل نظارت بر مواد غذایی وزارت بهداشت تهیه شد. همچنین، جهت کنترل تغذیه آزمودنیها در طول طرح تحقیق از پرسشنامه یادآمد ۲۴ ساعته رژیم غذایی استفاده شد. سپس، هریک از آزمودنیها به مدت چهارده روز بر اساس وزن بدن، روزانه دو عدد کپسول تهیه شده (گروه مکملیاری: پنج میلیگرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن در روز کوآنزیم Q10 و گروه دارونما: به همان میزان دکستروز) به صورت دو وعده صبح و شب مصرف میکردند. دارونما (دکستروز) نیز مشابه کپسولهای مکمل کوآنزیم Q10 قرار داده شد که هیچیک از آزمودنیها و محقق با توجه به هدف تحقیق، از ماهیت کپسولهای مصرفی اطلاعی نداشته باشند.
پروتکل تمرینی
پروتکل تمرینی مطالعه حاضر، شامل شرکت آزمودنیها در یک برنامه تمرینی دو هفتهای (مشتمل بر یازده جلسه تمرین تقریباً یک الی ٥/۱ ساعته ایروبیک با شدت ٦٥ الی ٨٥ درصد توان هوازی بیشینه (ضربان قلب ذخیره) با درک شدت بین (سیزده الی نوزده) بود. همچنین به منظور بررسی پاسخ ناشی از یک جلسه تمرین ایروبیک پرفشار، آخرین قرارداد ورزشی به صورت شبهرقابتی و واماندهساز برگزار شد، در حالی که مابقی جلسات تمرینی عمدتاً به شکل برنامههای تمرینی رایج ایروبیککاران انجام گرفت.
به علاوه، ۲۴ ساعت قبل اولین و آخرین روز قرارداد مکملیاری ورزشکاران بهطور کامل استراحت کردند. به منظور برآورد توان هوازی از طریق فرمول کارونن، ضربان قلب استراحتی آزمودنیها پس از ده دقیقه استراحت به صورت درازکش با ضربانسنج پولار به مدت یک دقیقه ثبت شد، در حالی که ضربان بیشینه آزمودنیها، هنگام اجرای آزمون بروس و از طریق صفحه نمایشگر دستگاه نوار گردان ثبت شد. سپس برای هریک از آزمودنیها ٨٥ درصد ضربان قلب کارونن با استفاده از فرمول زیر محاسبه شد:
ضربان قلب استراحتی+(ضربان قلب استراحتی ضربان قلب بیشینه)٨٥ درصد ضربان قلب کارونن=ضربان قلب هنگام فعالیت ورزشی.
قبل و بعد از هر جلسه تمرینی هریک از ورزشکاران به مدت ۲۰-١۰ دقیقه با استفاده از حرکات کششی، نرمشی و اجرای زنجیره حرکات سبک به ترتیب گرم و سرد کردند. در مرحله بعد، شروع اجرای زنجیره حرکات ایروبیک با ضربان قلب ١۴۰ بار در دقیقه آغاز شد. زمان استراحت بین هر دور از اجرا در آخرین جلسه دستکم پنج دقیقه به طول انجامید که در زمان استراحت بین دورهها برگشت به حالت اولیه فعال انجام گرفت.
ضربان قلب ایروبیککاران در تمام طول اجرا پس از اتمام زنجیره توسط خود آزمودنیها از نبض مچ دست کنترل شد. زنجیره حرکات شامل ٣۲۰ ضرب از حرکات ایروبیک پرفشار بود که از ده زنجیره ٣۲ ضرب تشکیل شده بود که این زنجیره با درک شدت ١٥-١٣ در دقیقه در طول یازده جلسه تمرین به صورت مکرر اجرا شد و جلسه دوازدهم با شدت مسابقهای و با ضربآهنگ ١٦۰ ضربه در دقیقه انجام یافت.
نمونهگیریهای ادراری و روشهای آزمایشگاهی
نمونههای ادرار در سه مرحله (مرحله اول: قبل از شروع دوره چهارده روزه مکملیاری و سی دقیقه قبل از اجرای پروتکل تمرینی؛ مرحله دوم: پس از تکمیل دوره چهارده روزه مکملیاری و سی دقیقه قبل از شروع جلسه تمرین شبهرقابتی و مرحله سوم: ۲۴ ساعت پس از پایان پروتکل تمرینی) به میزان دو میلیلیتر جمعآوری شد. سپس نمونههای ادراری با استفاده از سانتریفیوژ (a32 Rotofix ساخت شرکت Hettich آلمان) تهیه و نمونهها تا زمان تجزیه و تحلیل در دمای ۷۰- درجه سانتیگراد نگهداری شدند.
مقادیر مالون دی آلدئید بر پایه واکنش با تیوباربیتوریک اسید (Thiobarbituric Acid) و با استفاده از روش اسپکتروفتومتری (مدل UV-visible ،Jasco ساخت شرکت shimadzu ژاپن) در طول موج ٥٣٢ نانومتر تعیین شد. آسیب اکسایشی DNA نیز توسط 8-OHdG نمونههای ادرار که یکی از شاخصهای DNA اکسید شده است، به روش ELISA با استفاده از کیت (Bioassay Technology, Catalog No. E1436Hu, China) با حساسیت بالای 0/۲٥ نانوگرم / میلیلیتر و دامنه سنجش 0/5 الی ۱۰۰ نانوگرم / میلیلیتر اندازهگیری شد.
روشهای آماری
دادههای مطالعه حاضر به صورت میانگین و انحراف معیار بیان ﺷﺪ. ﭘﺲ از ﺗﺄﻳﻴﺪ ﺗﻮزﻳﻊ ﻃﺒﻴﻌﻲ (با استفاده از آزمون شاپیرو ویلک) و ﻫﻤﮕﻨﻲ دادههای حاصله در ﻣﺮﺣﻠﻪ اول (با استفاده از آزﻣﻮن ﺗﻲ ﻣﺴﺘﻘﻞ)، ﻓﺮﺿﻴﻪﻫﺎی ﺗﺤﻘﻴﻖ ﺑﺎ استفاده از آزﻣﻮنﻫﺎی ﺗﺤﻠﻴﻞ وارﻳﺎﻧﺲ یا اﻧﺪازهﮔﻴﺮیﻫﺎی ﻣﻜﺮر و آزﻣﻮنﻫﺎی تعقیبی بوﻧﻔﺮوﻧﻲ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از نرمافزارهای آماری SPSS نسخه ١٩، در ﺳﻄﺢ ﻣﻌﻨاداری 0/05 ﺑﺮرﺳﻲ ﺷﺪ.
یافتهها
میانگین و انحراف معیار ویژگیهای فردی آزﻣﻮدﻧﻲﻫﺎ (سن، وزن، قد، شاخص توده بدن، درصد چربی و اکسیژن مصرفی بیشینه) و تغییرات شاخصهای مورد مطالعه طی مراحل مختلف به ترتیب در جداول شماره ۱ و ۲ نشان داده شده است.
افزایش 8-OHdG ادراری زنان ورزشکار دریافتکننده مکمل و دارونما پس از دوره چهارده روزه تمرین ایروبیک پرفشار معنادار نبود (0/05<P). از طرفی، پاسخ فزاینده 8-OHdG ادراری (با افزایش ۸۲ درصدی) پس از آخرین جلسه تمرین ایروبیک شبهرقابتی تنها در گروه دریافتکننده دارونما معنادار بود (0/05<P)، در حالی که پاسخ فزاینده ۲۰ درصدی این شاخص در گروه مکمل پس از آخرین جلسه تمرین ایروبیک شبهرقابتی معنادار نبود (0/05<P).
به عبارتی، تفاوت ۶۲ درصدی پاسخ فزاینده 8-OHdG ادراری به یک جلسه تمرین ایروبیک واماندهساز معنادار بود (0/05<P). همچنین، افزایش شاخص مالون دی آلدئید ادراری زنان ورزشکار دریافتکننده مکمل و دارونما پس از دوره چهارده روزه تمرین ایروبیک پرفشار معنادار نبود (0/05<P).
به علاوه، تفاوت ۲ درصدی پاسخ فزاینده مالون دی آلدئید ادراری گروههای دریافتکننده مکمل و دارونما پس از آخرین جلسه تمرین ایروبیک شبهرقابتی معنادار نبود (0/05<P) (جدول شماره 2، تصویر شماره 1).
بحث
در پژوهش حاضر، تأثیر تمرین ایروبیک پرفشار همراه با مکملیاری Q10 بر شاخصهای تخریب لیپیدی و DNA متعاقب یک جلسه تمرین واماندهساز در زنان ورزشکار بررسی شد. یافته تحقیق حاضر مبنی بر افزایش غیرمعنادار میزان 8-OHdG ادرار زنان ورزشکار متعاقب دو هفته تمرین ایروبیک پرفشار با شدت ٦٥ الی٨٥ درصد ضربان قلب ذخیره، همسو با نتایج برخی مطالعات قبلی کاسترو و همکاران و فرانز و همکاران حاکی از این است که تمرینات بدنی نسبتاً سنگین ممکن است باعث بروز آسیب وارده به DNA سلول شود [١۶ ،١٥ ،۷].
کاسترو و همکاران در مطالعهای با بررسی تأثیر هشت هفته بیشتمرینی (دویدن در شیب منفی) به افزایش معنادار آسیب وارده به DNA در موشهای صحرایی اشاره کردند [۷]. این آسیب به شکل افزایش شاخص 8-OHdG در مایعات خارج سلولی مانند خون و ادرار قابل اندازهگیری است که نقطه قوت کار ما اندازهگیری تغییرات این شاخص در ادرار بود که میتواند از اعتبار بیشتری برخوردار باشد [١۷]، چراکه با جمعآوری ادرار ۲۴ ساعته کل آسیب وارده به DNA را میتوان طی دوره ۲۴ ساعته اندازهگیری کرد.
در صورتی که در مطالعات استفادهشده از سرم و پلاسما برای اندازهگیری تغییرات ناشی از انجام تمرین و فعالیت ورزشی، ممکن است دچار نوسانات ناشی از شستوشوی کلیوی قرار بگیرد [١٨]. دلایل احتمالی افزایش تخریب DNA در پی فعالیت ورزشی واماندهساز، واکنش ضد اکسایندههای درونزا و بنیانهای آزاد تولیدشده در اثر فعالیت ورزشی واماندهساز است که درنهایت به کاهش مواد ضداکسایشی درونزا و افزایش تخریب DNA منجر میشود.
با این حال، یافته حاضر با نتایج برخی از تحقیقات قبلی در تضاد است. به طوری که برخی از محققین معتقدند میزان آسیب اکسایشی وارده به DNA، نه تنها افزایش نمییابد، بلکه بهطور قابلتوجهی کاهش مییابد [١۹]. درباره تناقضات بین نتیجه تحقیق حاضر و یافتههای مطالعات قبلی باید اذغان داشت که هرچند فعالیت ورزشی شدید میتواند به افزایش فشار اکسایشی منجر شود، ولی تمرینات ورزشی منظم با تقویت دستگاه دفاع ضداکسایشی، این توانایی را دارد که سلولها را از آسیب وارده توسط تولید بنیانهای آزاد و ROS محافظت کند [۲۰].
با این حال، بخشی از نتیجه تحقیق حاضر، در تأیید برخی نتایج مطالعات قبلی مبنی بر افزایش میزان آسیب وارده به DNA طی انجام فعالیتهای ورزشی نسبتاً شدید با مدت زمان کمتر از دو ساعت حاکی از این است که یک جلسه تمرین ایروبیک پرفشار واماندهساز باعث افزایش معنادار شاخص تخریب DNA در زنان ورزشکار میشود [٨ ،٥].
از طرفی، نتابج مطالعه حاضر که نشاندهنده افزایش معنادار 8-OHdG ادرار زنان ورزشکار پس از آخرین جلسه تمرین ایروبیک واماندهساز در گروه دریافتکننده دارونما بود، با نتایج بیشتر مطالعات قبلی همسو است [٢٢ ،21 ،٨]. در حالی که پاسخ فزاینده این شاخص در گروه مکمل پس از آخرین جلسه تمرین ایروبیک واماندهساز معنادار نبود؛ بنابراین تمرین ایروبیک همزمان با مکملیاری باعث افت پاسخ فزاینده 8-OHdG ادراری پس از یک جلسه تمرین واماندهساز شبه رقابتی میشود. این یافته همسو با برخی یافتههای قبلی مانند امامی و همکاران [۲۳] و الساندرو و همکاران [۲۴] به اثرات ضداکسایشی مکملیاری Q10 میتواند اشاره داشته باشد (تصویر شماره 2).
سازوکار اثرگذاری احتمالی در رابطه با مکمل کوآنزیم Q10 بر پاسخ کاهنده 8-OHdG ممکن است ناشی از افزایش توان ضداکسایشی و حذف بنیانهای آزاد به صورت مستقیم (واکنش با بنیان پروکسیل) یا ممکن است به دلیل احیای ویتامینهای C و E به صورت غیرمستقیم، موجب اُفت تولید بیش از حد بنیان هیدروکسیل و کاهش 8-OHdG شده باشد [۲٥].
علاوه بر این، احتمال میرود که کوآنزیم Q10 با تشکیل یوبی سمی کینون و پراکسید هیدروژن از تشکیل بنیان پروفیریل جلوگیری کند [۲1] و از طرفی، ممکن است این نوع مکملیاری با افزایش برخی از آنزیمهای درگیر در فرایند ترمیم DNA باعث بهبود آسیبهای اکسایشی ناشی از انجام تمرینات بدنی سنگین شود [۲۶].
نتایج برخی تحقیقات نیز به قابل توجه نبودن اثرات مکملیاری Q10 اشاره دارند [٢۷] که این تناقضات ممکن است ناشی از عوامل مختلفی، ازجمله نوع آزمودنی، بافت مورد مطالعه و قراردادهای تمرینی باشد [٢٨]. همچنین برخی از محققین به این نکته اشاره دارند که اثرگذاری مکملیاری Q10 بر پاسخ اکسایشی آسیب وارده به DNA به شدت فعالیت انجامشده و بهویژه فشار اکسایشی ناشی از انجام آن وابسته است [٢۹].
در تأیید این موضوع، بخشی از نتایج تحقیق حاضر به عدم تفاوت معنادار بین مقادیر پایه 8-OHdG ادرار زنان ورزشکار دریافتکننده مکمل کوآنزیم Q10 و گروه دارونما اشاره دارد [۳۰]. البته نباید فراموش کرد که محدودیت نمونهگیری ادراری ممکن است بر نتایج بهدستآمده تأثیر گذاشته باشد.
از طرفی، یافته تحقیق حاضر مبنی بر افزایش غیرمعنادار میزان مالون دی آلدئید ادرار زنان ورزشکار متعاقب دو هفته تمرین ایروبیک پرفشار همسو با نتایج برخی مطالعات قبلی نشان میدهد که تمرینات نسبتاً سنگین ورزشی ممکن است باعث بروز آسیب وارده به غشای فسفولیپیدی سلول شود. هرچند، در برخی از مطالعات دامنه تغییرات فزاینده این شاخص را پس از انجام یک دوره تمرینات بدنی معنادار گزارش کردهاند [۳١].
بنابراین با وجود اینکه روند تغییرات فزاینده این شاخص متعاقب انجام تمرینات ایروبیک پرفشار غیرمعنادار بود، اما نباید فراموش کرد که نوع تمرینات بدنی تحقیق حاضر و نیز ماهیت تمرین برخلاف تمرینات استفاده شده در مطالعات قبلی (مانند دوچرخهسواری جاده و دویدنهای طولانی مسافت به شکل منقطع و غیرچرخهای) بسیار متفاوت است [٢٨]؛ بنابراین شدت تمرینات بدنی ایروبیک که به صورت تدریجی بیشتر میشد و وجود زمانهای بازیافت بین دورههای اجرا میتواند در رابطه با عدم تأثیر قابل توجه این نوع تمرینات بر آسیب وارده به غشای لیپید دخالت اساسی داشته باشد [۳٢].
همچنین، یافته تحقیق حاضر مبنی بر افزایش غیرمعنادار میزان مالون دی آلدئید ادرار متعاقب یک جلسه تمرین ایروبیک پرفشار واماندهساز، همسو با نتایج برخی مطالعات قبلی حاکی از این است که یک جلسه تمرین ایروبیک پرفشار واماندهساز ممکن است باعث بروز آسیب وارده به غشاهای فسفولیپیدی شود که این یافته همسو با بسیاری از مطالعات پیشین بوده است [۳۴ ،۳۳].
ماتسون و همکاران در مطالعات خود عنوان کردند که یک جلسه ورزش واماندهساز باعث افزایش معنادار مالون دی آلدئید ادراری شد. در این رابطه باید اذغان داشت که تولید بیش از حد بنیانهای آزاد همراه با تخلیه ضد اکساینده درونزاد مانند گلوتاتیون هنگام انجام فعالیتهای ورزشی نسبتاً شدید ممکن است با ایجاد فشار اکسایشی باعث پراکسیداسیون غشاهای لیپیدی و افزایش مالون دی آلدئید ادراری شود [۳٥].
البته نتایج تحقیق حاضر برخلاف برخی از مطالعات قبلی به افزایش غیرمعنادار شاخص مالون دی آلدئید متعاقب انجام دو هفته تمرین ایروبیک پرفشار و یک جلسه تمرین واماندهساز اشاره دارد. به طور کلی، درباره تناقضات بین نتیجه تحقیق حاضر و یافتههای مطالعات قبلی باید اذغان داشت که عوامل مختلفی، ازجمله ویژگیهای آزمودنیها (نوع، نژاد، جنس، سن، میزان سلامت، آمادگی قبلی و ترکیب بدنی)، نوع قراردادهای ورزشی (شدت، مدت، زمان بازیافت و تکرار)، انقباضات عضلانی (ایستا در مقایسه با سایر انقباضات)، بافتهای مورد مطالعه (کبد، عضله، قلب، خون و ادرار)، زمان نمونهگیری، روشهای ابزار اندازهگیری (کیت، مواد و دستگاههای آزمایشگاهی)، دسترسی به رژیم غذایی هنگام تمرین، مصرف انواع مکملهای ورزشی و ضداکسایشی میتواند بر تغییرات این شاخص تأثیر بگذارند [٢٨].
به طوری که در این تحقیق که زنان ۲٨-۲۰ ساله حاضر بودند، میتوان اذغان داشت به دلیل بالاتر بودن شدت پاسخ اکسایشی در افراد مسن و دخالت بیشتر مکملیاری Q10 در چنین شرایطی ممکن است سهم اثرگذاری در آزمودنیهای جوان تحقیق حاضر کمتر باشد. علاوه بر این، این احتمال وجود دارد که پایین بودن تغییرات شاخص مالون دی آلدئید زنان متعاقب تمرینات ایروبیک ناشی از دخالت جنسیت و اثرات ضداکسایشی هورمون استروژن باشد، چراکه برپایه مطالعات قبلی، زنان به دلیل داشتن هورمون استروژن که نوعی ضداکساینده تلقی میشود از آسیب اکسایشی کمتری نسبت به مردان برخوردار هستند [۳۶].
به علاوه، تأثیر مکملیاری بر مقادیر پایه شاخصهای ادراری 8-OHdG و مالون دی آلدئید زنان ورزشکار متعاقب دو هفته تمرین ایروبیک پرفشار معنادار نبود. این موضوع ممکن است ناشی از افزایش تدریجی شدت تمرینات بدنی طی دو هفته دوره آمادهسازی (افزایش احتمالی توان ضداکسایشی یا پایین بودن فشار اکسایشی اعمالشده) باشد. البته محدودیتهای موجود در تحقیق حاضر، ازجمله عدم اندازهگیری ادرار ۲۴ ساعته را نباید از نظر دور داشت.
نتیجهگیری
میتوان نتیجه گرفت که تمرین ایروبیک همزمان با مکملیاری باعث اُفت پاسخ فزاینده 8-OHdG ادراری پس از یک جلسه تمرین واماندهساز میشود. با توجه به ارتباط عوامل فشار اکسایشی با شیوع عوامل التهابی به مربیان و دستاندرکاران تیمهای ورزشی توصیه میشود که جهت مقابله با کاهش آسیب اکسایشی ناشی از یک جلسه تمرین ایروبیک پرفشار واماندهساز و با در نظر گرفتن جوانب احتیاط، مصرف مکملهای ضداکسایشی را چه از طریق رژیم غذایی یا به صورت مکمل برای ورزشکاران، به عنوان روشی مؤثر جهت پیشگیری از آسیب اکسایشی به دلیل تولید بنیانهای آزاد و ROS ناشی از فعالیت ورزشی تجویز کنند.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
تمام مراحل مطالعه به تأیید کمیته اخلاق دانشگاه علوم پزشکی تبریز با کد اخلاق IR.TBZMED.REC1391.193 رسیده است.
حامی مالی
این مقاله برگرفته از پایاننامه کارشناسی ارشد نویسنده اول در گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده تربیتبدنی و علوم ورزشی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد کرج، البرز است. به عبارتی، بخش از یک کار پژوهشی است که در قالب سه پایاننامه کارشناسی ارشد در دانشگاههای تبریز و دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج با کد کارآزمایی بالینی IRCT201206204663N10 انجام شده است.
مشارکت نویسندگان
تمامی نویسندگان به یک اندازه در نگارش مقاله مشارکت داشتهاند.
تعارض منافع
بنابر اظهار نویسندگان این مقاله تعارض منافع ندارد.
Refrences