اثر پیوند سلول بنیادی مغز استخوان به همراه انجام یک دوره تمرین هوازی بر برخی شاخص¬های التهابی و آسیب قلبی در موش¬های صحرایی نر به دنبال القاء سکته قلبی
الموضوعات :شیرین اباذری 1 , سید عبداله هاشم ورزی 2 , کمال رنجبر 3
1 - دانشجوی دکتری فيزيولوژي ورزشي،گروه فیزیولوژی ورزش، دانشکده علوم انسانی، واحد ساری، دانشگاه آزاد اسلامي، ساری، ايران
2 - هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد ساری
3 - گروه علوم ورزشی، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه آزاد واحد بندر عباس، هرمزگان، ایران
الکلمات المفتاحية: تمرین هوازی, سلول بنیادی, التهاب, آسیب قلبی, سکته قلبی,
ملخص المقالة :
زمینه و هدف: سکته قلبی یکی از شایع¬ترین بیماری های ایسکمیک قلبی است که امروزه روش¬های درمانی جدیدی برای کنترل و درمان آن مورد توجه قرار گرفته است. هدف پژوهش حاضر، بررسی اثر پیوند سلول بنیادی مغز استخوان به همراه انجام یک دوره تمرین هوازی بر شاخص¬های التهابی و آسیب قلبی در موش¬های صحرایی نر به دنبال القاء سکته قلبی بود. مواد و روش¬ها: 60 سر موش نر در یک مطالعه تجربي به 6 گروه 10 تایی کنترل سالم، بیمار، شم، تمرین، سلول و تمرین + سلول تقسیم شدند. برای القاء سکته قلبی، شریان پایین رونده قدامی با استفاده از نخ سیلک 6/0 به طور کامل مسدود شد. سلول بنیادی مغز استخوان با استفاده از لام نئوبار، حدود 106 سلول برای هر موش از طریق سیاهرگ دمی تزریق شد. موش¬های گروه تمرینی به مدت 10 هفته تمرین هوازی را با شدت 17 متر بر دقیقه انجام دادند. شاخص¬های پژوهش به وسیله کیت¬ آزمایشگاهی اندازه-گیری شد نتایج: مقادیر TNF-α و IL-10 در گروه¬های تجربی نسبت به گروه بیمار به ترتیب کاهش و افزایش یافت اما تغییرات TNF-α تنها در گروه تمرین + سلول و تغییرات IL-10 تنها در گروه تمرین و تمرین+سلول نسبت به گروه بیمار معنی¬دار بود. شاخص¬های آسیب CK و LDH در گروه¬های تجربی تمرین، سلول و تمرین + سلول نسبت به گروه بیمار کاهش معنی¬داری یافت. نتیجه¬گیری: پیوند سلول بنیادی مغز استخوان به همراه انجام یک دوره تمرین هوازی سبب کاهش التهاب و کاهش شاخص¬های آسیب قلبی در موش¬های مبتلا به سکته قلبی گردید.
1. Popov, S. V., Maslov, L. N., Mukhomedzyanov, A. V., Kurbatov, B. K., Gorbunov, A. S., Kilin, M., Azev, V. N., Khlestkina, M. S., & Sufianova, G. Z. (2023). Apelin Is a Prototype of Novel Drugs for the Treatment of Acute Myocardial Infarction and Adverse Myocardial Remodeling. Pharmaceutics, 15(3), 1029. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15031029.
2. Attar, A., Bahmanzadegan Jahromi, F., Kavousi, S. et al. Mesenchymal stem cell transplantation after acute myocardial infarction: a meta-analysis of clinical trials. Stem Cell Res Ther 12, 600 (2021). https://doi.org/10.1186/s13287-021-02667-1.
3. Ranjbar k, Nazari A, Nazem F. Effect of exercise training and L-arginine supplementation on oxidative stress and left ventricular function in rats with myocardial infarction. Physiology and Pharmacology, 2015: 18 (4), 445-454 [Article in Persian]. http://ppj.phypha.ir/article-1-1036-
4. Jorge, L., et al. Cardiac and peripheral adjustments inducedby early exercise training intervention were associated with autonomic improvement in infarcted rats: role in functional capacity and mortality. European heart journal, 2011:32(7): p. 904-912. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehq244.
5. Zahiri, M, Parviz, Sh, , Hosseini, SJ. The use of stem cells in the treatment of heart attack. Journal of Advanced Biomedical Sciences, Fasa University of Medical Sciences, 2019:10(2), 2206-2225. [Article in Persian]. https://orcid.org/0000-0002-5843-5352.
6. Pourheydar B , Shahi M, Farjah GH, Javanmard M, Karimipour M, Atabaki F. Evaluation of apoptosis in hippocampal cells of rat following intravenous injection of bone marrow stromal cells in ischemia-reperfusion model. Studies in Medical Sciences 2014, 25(7): 586-597. http://umj.umsu.ac.ir/article-1-2413.
7. Nagaya N, et al. Intravenous administration of mesenchymal stem cells improves cardiac function in rats with acute myocardial infarction through angiogenesis and myogenesis. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2004:287: H2670–H2676. doi:10.1152/ajpheart.01071.2003.
8. Khanabdali R, Rosdah AA, Dusting GJ, Lim SY. Harnessing the secretome of cardiac stem cells as therapy for ischemic heart disease. Biochem Pharmacol [Internet]. 2016;113(January):1–11. doi: 10.1016/j.bcp.2016.02.012.
9. Fisher SA, Zhang H, Doree C, Mathur A, Martin-Rendon E. Stem cell treatment for acute myocardial infarction. Cochrane Database Syst Rev. 2015(9):Cd006536. doi: 10.1002/14651858.CD006536.pub4.
10. Freitas et al. Effects of exercise training and stem cell therapy on the left ventricle of infarcted rats. Rev Port Cardiol. 2019;38(9):649-656. doi: 10.1016/j.repc.2019.02.013. Epub 2019 Dec 5.
11. Bansal A, Dai Q, Chiao YA, Hakala KW, Zhang JQ, Weintraub ST, et al. Proteomic analysis reveals late exercise effects on cardiac remodeling following myocardial infarction. Journal of Proteomics 2010;73:2041-9. doi: 10.1016/j.jprot.2010.06.009.
12. Nunes RB, Alves JP, Kessler LP, Lago PD. Aerobic exercise improves the inflammatory profile correlated with cardiac remodeling and function in chronic heart failure rats. Clinics 2013;68:876-82. doi: 10.6061/clinics/2013(06)24.
13. Jalilian J, Behpour N, Hosseinpourdelavar S, Farzaneghi P. Effect of Aerobic Training in Combination with Stem Cells on Inflammatory Biomarker Levels in the Heart Tissue of Rat Model of Osteoarthritis. Scientific Journal of Ilam University of Medical Sciences 2019: 28(1):12-26. doi.org/10.29252/sjimu.28.1.12.
14. Synergistic Effects of Aerobic Exercise after Bone Marrow Stem Cell Transplantation on Recovery of Dopaminergic Neurons and Angiogenesis Markers of Parkinsonian Rats. International Journal of Applied Exercise Physiology, 2016, 1 (5):69-80. https://www.proquest.com/docview/1914263407.
15. Zhou J, Wang Y, Liu Y, Zeng H, Xu H, Lian F1. Adipose derived mesenchymal stem cells alleviated osteoarthritis and chondrocyte apoptosis through autophagy inducing. J Cell Biochem 2018;3:123-8. doi. 10.1002/jcb.27530.
16. Cifuentes D, Rocha L, Silva L. Decrease in oxidative stress and histological changes induced by physical exercise calibrated in rats with osteoarthritis induced by monosodium iodoacetate. Osteoarth Cart 2010; 18:1088-95. doi. 10.1016/j.joca.2010.04.004. Epub 2010 Apr 22.
17. Asadi S, Farzanegi P, Azarbayjani M. Effect of exercise ozone and mesenchymal stem cells therapies on the expression of IL-10 and TNF-α in the cartilage tissue of rats with knee osteoarthritis. Soc Det Health 2018; 4:83-6. doi.org/10.22037/sdh.v4i3.23869.
18. Chirico E, Ding D, Muthukumaran G, Houser S, Starosta T, Mu A, et al. Acute aerobic exercise increases exogenously infused bone marrow cell retention in the heart. Physiol Rep 2015; 3:23-9. doi. 10.14814/phy2.12566.
19. Rostami, S., Zamani, A., Rajaeian, B. Effect of resistive-endurance exercises on myocardial tissue creatine kinase isoenzyme, IL-6 and IL-10 serum changes in male cardiovascular patients. Turkish Journal of Sport and Exercise, 2015: 17(1), 7-11. doi:10.15314/TJSE.2015112531.
20. Salimeh, A., Mohammadi, M., Mohaddes, G., & Badalzadeh, R. Protective effect of diosgenin and exercise training on biochemical and ECG alteration in isoproterenol-induced myocardial infarction in rats. Iranian journal of basic medical sciences, 2011: 14(3), 264-274. doi.org/10.22038/ijbms.2011.5004.
21. Kemi, O. J., Høydal, M. A., Haram, P. M., Garnier, A., Fortin, D., Ventura-Clapier, R., & Ellingsen, Ø. Exercise training restores aerobic capacity and energy transfer systems in heart failure treated with losartan. Cardiovascular research, 2007:76(1), 91-99. doi: 10.1016/j.cardiores.2007.06.008 .
22. Kon, M., Kimura, F., Akimoto, T., Tanabe, K., Murase, Y., Ikemune, S., & Kono, I. Effect of Coenzyme Q10 supplementation on exercise-induced muscular injury of rats. Exerc Immunol Rev, 2007:13, 76-88. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18198662/.
23. Bakar, Y., Coknaz, H., Karlı, Ü., Semsek, Ö., Serın, E., & Pala, Ö. O. Effect of manual lymph drainage on removal of blood lactate after submaximal exercise. Journal of physical therapy science, 2015:27(11), 3387. doi: 10.1589/jpts.27.3387. Epub 2015 Nov 30.
24. Chen, Y.-M., Lin, C.-L., Wei, L., Hsu, Y.-J., Chen, K.-N., Huang, C.-C., & Kao, C.-H. Sake Protein Supplementation Affects Exercise Performance and Biochemical Profiles in Power-Exercise-Trained Mice. Nutrients, 2016:8(2), 106. doi: 10.3390/nu8020106.
25. Nunes, R. B., Alves, J. P., Kessler, L. P., & Lago, P. D. Aerobic exercise improves the inflammatory profile correlated with cardiac remodeling and function in chronic heart failure rats. Clinics, 2013:68(6), 876-882. doi: 10.6061/clinics/2013(06)24.
26. Batista, M., Rosa, J., Lopes, R., Lira, F., Martins, E., Yamashita, A., Seelaender, M. Exercise training changes IL-10/TNF-α ratio in the skeletal muscle of post-MI rats. Cytokine, 2010:49(1), 102-108. doi: 10.1016/j.cyto.2009.10.007. Epub 2009 Nov 30.
27. Xu, X., Wan, W., Ji, L., Lao, S., Powers, A. S., Zhao, W., Erikson J.M., Zhang, J. Q. (2008). Exercise training combined with angiotensin II receptor blockade limits post-infarct ventricular remodelling in rats. Cardiovascular research 2008, 78(3):523-32. doi: 10.1093/cvr/cvn028. Epub 2008 Feb 5.
