تاثیر هشت هفته تمرین هوازی و مقاومتی بر غلظت های سرمی عامل رشد عصب و نوروتروفین 4 در زنان مبتلا به نوروپاتی دیابتی

محورهای موضوعی : فصلنامه زیست شناسی جانوری

فریده رضایی نامجو ¹ , مهدی مقرنسی ² , امیر رشید لمیر ³ , سعید سمرقندیان ⁴

1 - گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم ورزشی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
2 - گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم ورزشی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
3 - گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم ورزشی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
4 - گروه علوم پایه، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی نیشابور، نیشابور، ایران

تاریخ دریافت : 1398/08/12 تاریخ پذیرش : 1399/02/23 تاریخ انتشار : 1399/03/31

کلید واژه: نوروپاتی دیابت, عامل رشد عصبی, نوروتروفین 4,

چکیده مقاله :

ن نوروپاتی دیابت اختلال اعصاب محیطی در افراد مبتلا به دیابت است که تارهای عصبی در این بیماران را تحت تاثیر قرار می دهد. هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر هشت هفته تمرین هوازی و مقاومتی بر غلظت های سرمی عامل رشد عصب و نوروتروفین 4 در زنان مبتلا به نوروپاتی دیابتی بود. تعداد 45 زن دیابتی با میانگین سنی 58/4± 97/47 سال بصورت نمونه در دسترس انتخاب شدند. سپس آنها بصورت تصادفی به سه گروه 15 نفری کنترل، تمرین هوازی و تمرین مقاومتی تقسیم شدند. سطوح NGF و NT4قبل و بعد از دوره تمرینی تهیه و به روش الایزا ساندویچ اندازه گیری شد. برنامه تمرین برای مدت هشت هفته با تواتر سه جلسه و شدت 50 تا 70 درصد ضربان قلب ذخیره انجام گرفت. همچنین برنامه تمرین مقاومتی برای هشت هفته و تواتر سه جلسه و نیز شدت 40 تا 60 درصد یک تکرار بیشینه دنبال شد. از آزمون آماری اندازه های تکراری برای تجزیه و تحلیل داده ها استفاده شد. نتایج افزایش معنی داری در سطوح سرمی NGF در هر دو گروه تمرین هوازی (001/0 = p) و مقاومتی (001/0 = p) پس از هشت هفته مقایسه گردید که این تغییرات نسبت به گروه کنترل معنی دار نبود (05/0≥ p) و نسبت به همدیگر معنی دار نبود (50/0= p). همچنین افزایش معنی داری در سطوح سرمیNT4 در هر دو گروه تمرین هوازی (015/0 = p) و مقاومتی (153/0 = p) پس از هشت هفته مقایسه گردید که این تغییرات نسبت به گروه کنترل معنی دار بود اما نسبت به همدیگر معنی دار نبود (00/1 = p). بنظر می رسد که تمرین مقاومتی و هوازی اثر محافظتی روی افزایش پیشرفت بیماری نوروپاتی دیابتی دارد و حتی می تواند پیشرفت این بیماری را کند یا بهبود دهد.

چکیده انگلیسی:

Diabetic neuropathy is a peripheral nerve disorder in people with diabetes that affects the nerve fibers in these patients. This study has been perforemd aiming to investigate the effect of eight weeks of aerobic and resistance training on serum concentrations of nerve growth factor and neurotrophin 4 in women with diabetic neuropathy. Forty-two diabetic women with the avergae age of 47.97 ±4.58 years were selecetd by convenience sampling. Then, they were randomly divided into three groups including the control, aerobic and resistance training groups (15 people in each group). NGF and NT4 levels were measured by sandwitch ELISA before and after training . The training program was done for eight weeks (three sessions a week) with 50-70% of heart rate reserve. Resistance training was also continued for eight weeks and three sessions a week with an intensity of 40-60% of a maximum repetition. Repeated measures ANOVA test was used for data analysis. The results of the significant increase in serum NGF levels were compared in aerobic (p=0.001) and resistance (p=0.001) groups after eight weeks; the changes were not significant compared to the control group (p≤0.05) and in comparison of the two mentioend groups (P=0.50).Also, significance of the increase in serum NT4 levels was comapred in aerobic (p=0.015) and resistance (p=0.153) groups after eight weeks; the changes in the groups were significant compared to control group, but not comaprd to each other (p=1.00). Aerobic resistance training seems to have a protective effect on progression of diabetic neuropathy, and it can even slow or improve the progression of the disease.

منابع و مأخذ:

1. Aloe L., Rocco M.L., Bianchi P., Manni L. 2012. Nerve growth factor: from the early discoveries to the potential clinical use. Journal of Translational Medicine, 10(1): 239-247.


2. Andorfer B., Kieseier B.C., Mathey E., Armati P., Pollard J., Oka N. 2001. Expression and distribution of transcription factor NF-κB and inhibitor IκB in the inflamed peripheral nervous system. Journal of Neuroimmunology, 116(2): 226-232.


3. Apfel S. 1999. Neurotrophic factors and diabetic peripheral neuropath y. European Neurology, 41(1): 27-34.


4. Bayram E.H., Sezer A.D., Elçioğlu H.K. 2016. Diabetic Neuropathy and Treatment Strategy–New Challenges and Applications. Smart Drug Delivery System, 2(3): 24-35.


5. Boucek P., 2006. Advanced diabetic neuropathy: a point of no return. The Review of Diabetic Studies, 3(3): 143-159.


6. Boulé N. G., Kenny G. P., Haddad E., Wells G. A., 2003. Meta-analysis of the effect of structured exercise training on cardiorespiratory fitness in Type 2 diabetes mellitus. Diabetologia, 46(8): 1071-1081


7. Brownlee M. 2001. Biochemistry and molecular cell biology of diabetic complications. Nature, 414(6865): 813-829.


8. Brzycki M. 1993. Strength testing-predicting a one-rep max from reps-to-fatigue. Journal of Physical Education, Recreation and Dance, 64(1): 88-90.


9. Chae C.H., Jung S.L., An S.H., Jung C.K., Nam S.N. 2011. Treadmill exercise suppresses muscle cell apoptosis by increasing nerve growth factor levels and stimulating p-phosphatidylinositol 3-kinase activation in the soleus of diabetic rats. Journal of physiology and biochemistry, 67(2): 235-241.


10. Colberg S.R., Sigal R.J., Fernhall B., Regensteiner J.G., Blissmer B.J. 2010. Exercise and type 2 diabetes: the American College of Sports Medicine and the American Diabetes Association: joint position statement. Diabetes care, 33(12): 147-167.


11. Dabbagh Nikokheslat S., Sari Sarraf V., Salek Zamani Y., Abdollahpour Alni M. 2016. Effect of 12 weeks resistance training on neural conduction in type 2 diabetes men with peripheral neuropathy. Journal of Urmia University of Medical Sciences, 28(5): 353-362.


12. Dakhili A., Gharakhanlou R., Movaheddin M., Khazani A. 2014. The effect of 6-weeks endurance training on gene expression of nerve growth factor in sensory spinal cord of rats with diabetic neuropathy. Iranian Journal of Diabetes and Metabolism, 13(3): 263-271.


13. Dixit S., Maiya A.G., Shastry B.A. 2014. Effect of aerobic exercise on peripheral nerve functions of population with diabetic peripheral neuropathy in type 2 diabetes: a single blind, parallel group randomized controlled trial. Journal of Diabetes and its Complications, 28(3): 332-339.


14. Du X.L., Edelstein D., Rossetti L., Fantus I.G., Goldberg H. 2000. Hyperglycemia-induced mitochondrial superoxide overproduction activates the hexosamine pathway and induces plasminogen activator inhibitor-1 expression by increasing Sp1 glycosylation. Proceedings of the National Academy of Sciences, 97(22): 12222-12226.


15. Edwards J.L., Vincent A.M., Cheng H.T., Feldman E.L. 2008. Diabetic neuropathy: mechanisms to management. Pharmacology and Therapeutics, 120(1): 1-34.


16. Eslami R., Sorkhkamanzadeh G., Kazemi A.R., Gharakhanlou R., Banaifar, A.A. 2015. Effect of 6-Week Endurance Training on BDNF Expression in Motor Root of Spinal Cord in Rats with Diabetic Neuropathy. Journal of Mazandaran University of Medical Sciences, 25(124): 94-106.


17. Eslami R., Sorkhkamanzadeh G., Gharakhanlou R., Kazemi A.R. 2016. The effects of diabetes and endurance training on BDNF gene expression in sensory spinal cord of rats with diabetic neuropathy. Sport Physiology, 28: 131-146.


18. Kershaw E.E., Flier J.S. 2004. Adipose tissue as an endocrine organ. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 89(6): 2548-2556.


19. Kido K., Ato S., Yokokawa T., Makanae Y., Sato K. 2016. Acute resistance exercise‐induced IGF 1 expression and subsequent GLUT 4 translocation. Physiological Reports, 4(16): 12907-12918.


20. Kumar V., Mahal B.A. 2012. NGF–the TrkA to successful pain treatment. Journal of Pain Research, 5: 279-287.


21. Pezet S., McMahon S.B. 2006. Neurotrophins: mediators and modulators of pain. Annual in Review of Neuroscience, 29: 507-538.


22. Pittenger G., Vinik A. 2003. Nerve growth factor and diabetic neuropathy. Experimental Diabesity Research, 4(4): 271-285.


23. Razavi S.H., Hosseini S.A., Nikbakht M. 2019. The effect of continued and interval training with crocin consumption on BDNF and NGF gene expression in heart tissue of diabetic rats. KAUMS Journal (FEYZ), 23(1): 10-19.


24. Takei Y., Laskey R. 2008. Interpreting crosstalk between TNF-α and NGF: potential implications for disease. Trends in Molecular Medicine, 14(9): 381-388.


25. Vincent A.M., Russell J.W., Low P., Feldman E.L. 2004. Oxidative stress in the pathogenesis of diabetic neuropathy. Endocrine Reviews, 25(4): 612-628.


26. Wiesmann C., De Vos A.M.2001. Nerve growth factor: structure and function. Cellular and Molecular Life Sciences CMLS, 58(5-6): 748-759.


27. Zdravkovic V., Daneman D., Hamilton J. 2004. Presentation and course of Type 2 diabetes in youth in a large multi-ethnic city. Diabet Med, 21(10) :1144-1148.


28. Zhang Y., Gong S., Zhou M., Guo J., Hoke A., Zhu C., He L. 2017. Nerve growth factor for neuropathic pain. The Cochrane Database of Systematic Reviews, 20(11): 34-51.