高溫有氧運動對高脂飲食大鼠高脂血癥改善作用*

延安大學醫學院(延安716000)

阮彩蓮　米志寬　李小記

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高溫有氧運動對高脂飲食大鼠高脂血癥改善作用*

延安大學醫學院(延安716000)

阮彩蓮米志寬李小記

摘要目的：探討高溫下進行有氧運動對降低高脂飲食大鼠高脂血癥的干預效果。方法：150只大鼠進行高脂飲食喂養4周后，隨機將其分為五組：高溫有氧運動組30只小鼠給予高溫有氧運動干預，每天使大鼠在36℃高溫下跑步10min，持續3周；常溫有氧運動組給予常溫有氧運動干預，每天使大鼠在23℃常溫下跑步10min，持續3周；藥物治療組30只，每天給予大鼠辛伐他汀1mg干預；低脂飲食治療組30只，每天給予低脂飲食喂養；常規飲食對照組30只給予高脂飲食喂養。結果：低密度脂蛋白干預實施3周后，高溫有氧運動組、常溫有氧運動組、藥物治療組和低脂飲食治療組的大鼠血清總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL-C)含量明顯下降，而血清HDL-C明顯增加，相比常規飲食對照組有統計學意義;高溫有氧運動組與常溫有氧運動組相比，血清TC和LDL-C含量下降更多，兩組相比有統計學意義，而兩組相比血清HDL-C含量升高無統計學意義;高溫有氧運動組相比于飲食治療組降低血清TC、LDL-C效果更明顯，差異具有統計學意義，且血清HDL-C升高更多；高溫有氧運動組與藥物治療組相比無統計學意義。結論：高溫下進行有氧運動可以顯著降低大鼠血清TC、LDL-C含量，其效果與藥物治療相當，且優于常溫下的有氧運動和飲食療法。

主題詞高脂血癥/病理生理學體育運動飲食習慣膳食，高脂肪大鼠

高脂血癥是由機體脂代謝紊亂而導致血漿中甘油三酯、膽固醇和低密度脂蛋升高，而高密度脂蛋白降低的一種疾病[1]，為多種疾病的危險因素，若不及時治療會引起各種嚴重的疾病，如冠心病，腦梗塞，糖尿病，動脈粥樣硬化等，其中最常見的疾病為冠心病[2]。隨著生活水平的提高，飲食習慣的改變，高血脂癥的發生率也越來越高，目前對高脂血癥的主要治療方法是飲食、運動和藥物療法，而長期使用藥物控制血脂或多或少會產生一定的副作用[3]。因此，尋找一種可以替代藥物控制血脂的方法，成為當前健康討論的熱門話題。大量研究表明[4]，運動可以幫助機體改善血漿成分，增加對脂類的利用率，從而起到降低血脂的作用。運動分為有氧運動和無氧運動，兩種運動對改善高脂血癥的作用不同。研究表明[5]，有氧運動改善高脂血癥的作用優于無氧運動，常見的有氧運動包括跑步，游泳等，而運動所處的環境對降低血脂也有一定的影響，如何通過改變運動所處的環境從而增加運動的效果是值得探討研究的。高溫下有氧運動對高脂血癥治療的研究已成為當下一大熱點。我院經過嚴格的篩選和分組，以150只小鼠為研究對象，研究高溫有氧運動在降低高血脂中的作用，現報告如下。

材料和方法

1材料隨機選取我院動物實驗室(由西安交通大學醫學院動物管理中心提供)6～7周齡，健康的雄性Wistar大鼠150只，體重195～230g，飼養環境室溫23℃，相對濕度45%～55%，實驗室內通風良好，氧分充足，光照良好，分籠飼養。常規飲食所用的飼料為國家標準嚙齒類動物飼料；高脂飲食所用的高脂肪飼料(由西安交通大學醫學院動物管理中心提供)含有膽固醇2%，膽酸鈉0.5%，豬油10%，普通飼料87.5%，低脂飲食所用低脂肪飼料(由西安交通大學醫學院動物管理中心提供)不含膽固醇，膽酸鈉，豬油和其它含有脂肪的食物。常規飲食適應性喂養1周后，對所有大鼠進行高脂膳食喂養4周，之后分為五組，每組各30只。高溫有氧運動組體重(214±8.79)g，TC(4.11±0.12)mmol/L，LDL-C(3.05±0.11)mmol/L，HDL-C(0.87±0.01)mmol/L；常溫有氧運動組體重(213±6.78)g，TC(4.08±0.15)mmol/L，LDL-C(3.07±0.10)mmol/L，HDL-C(0.79±0.03)；藥物治療組體重(214±8.32)g，TC(4.09±0.09)mmol/L，LDL-C(3.04±0.04)mmol/L，HDL-C(0.88±0.04)mmol/L；低脂飲食治療組體重(214±7.86)，TC(4.07±0.18)，LDL-C(3.24±0.08)，HDL-C(0.88±0.02)mmol/L；常規對照組體重(215±7.03)g，TC(4.14±0.16)mmol/L，LDL-C(3.02±0.21)mmol/L，HDL-C(0.84±0.02)mmol/L。五組大鼠體重、干預前TC、LDL-C和HDL-C相比無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

2實驗方法

2.1高脂血癥大鼠模型的建立：150只大鼠適應性喂養10周后高膳食喂養4周，抽取血測定血液TC、LDL-C，測定的血脂含量顯著高于正常大鼠，所有大鼠均要經過嚴格稱重與身體功能適應性訓練，且均為健康大鼠，分為五組，每組30只，干預過程中改為正常飲食，各組大鼠給予的膳食量應相同，光照，氧氣供應充足且各個組光照和氧氣的量相等。

2.2高溫有氧運動組給予高溫下有氧運動干預：將大鼠置于溫度為36℃的高溫有氧運動實驗室內，首先將大鼠放置于高溫下的環境30min，應保證所有大鼠在高溫下不會出現中暑等癥狀后方可進行試驗，適應期30min過后使大鼠在跑步機上跑步10min，速度為15km/h，每天跑步一次，有氧運動完成后將大鼠放回常溫下飼養，給予常規飲食，共持續3周，3周后測定大鼠血液TC、LDL-C和HDL-C的值。

2.3常溫有氧運動組給予常溫下有氧運動干預：將大鼠置于溫度為23℃的動物實驗室內，大鼠在動物跑臺跑步10min，速度同上，每天跑步1次，跑完后放置于常溫下飼養，常規飲食，持續3周，3周后測定大鼠血液TC、LDL-C和HDL-C的值。

2.4藥物治療組對大鼠的干預：在常規飲食中加入辛伐他汀，每天1mg，將藥物混于食物中。本實驗已篩選出對該藥物吸收良好且不出現任何副反應的大鼠。對本組30只大鼠持續用藥3周后停藥，測定血漿TC、LDL-C和HDL-C的含量。

2.5低脂飲食治療組對大鼠干預：給予低脂飲食治療，所有大鼠給予低脂膳食飼養，飼養溫度同其它組，3周后測定血清中TC、LDL-C和HDL-C的含量。

2.6常規對照組：給予常規飲食，常溫飼養，不予以干預療法，3周后測定血TC、LDL-C和HDL-C的含量。

3觀察指標3周后測定大鼠血TC、LDL-C和HDL-C的含量與實施干預前作比較，所有大鼠檢測血脂的前1d晚上均應低脂飲食后禁食12h，次日早晨抽取靜脈血測試血脂含量，注意測量時大鼠應處于空腹狀態，且身體健康狀況良好[6]。本實驗測試采用日本東芝TVA-120FR全自動生化分析醫檢測TC、LDL-C和HDL-C，干預開始之前和運動干預之后各監測血脂一次。

4統計學方法運用SPSS14.0統計學軟件，計量資料組間比較采用t檢驗，P<0.05認為有統計學意義。

5結果

5.1各組與常規對照組比較，見表1。

表1　四組小鼠TC、LDL-C和HDL-C值比較

注：與相應常規對照組數據相比，*P<0.05；與相應常規對照組數據相比，**P<0.01;與相應常規對照組數據相比，#P>0.05

由表1可見，除了常規對照組，各組TC和LDL-C均明顯低于實施干預之前，HDL-C含量顯著提高，說明高脂血癥大鼠造模成功。四組大鼠3周后血清TC、LDL-C和HDL-C比較，高溫有氧運動組、常溫有氧運動組、藥物治療組及低脂飲食組與常規對照組相比有統計學意義(P<0.05)。說明該幾種干預均可起到改善高脂血癥，降低血脂的作用。

2高溫有氧運動組與常溫有氧運動組比較見表2。

表2　高溫有氧運動組與常溫有氧運動組TC、

由表2可見，高溫有氧運動組改善高脂血癥TC和LDL-C的效果與常溫有氧運動組比較，差異有統計學意義(P<0.01)，而對HDL-C的改善效果不明顯，差異無統計學意義(P>0.05)。

3高溫有氧運動組與藥物治療組比較見表3。

表3　高溫有氧運動組與藥物治療組TC、LDL-C

由表3可見，高溫有氧運動組改善高脂血癥的效果與藥物治療組比較無統計學意義(P>0.05)，兩組對改善高脂血癥改善的效果相當，高溫有氧運動是否能替代藥物治療，有待進一步研究。

4高溫有氧運動組與低脂飲食組比較見表4。

表4　高溫有氧運動組與低脂飲食組TC、LDL-C

由表4可見，高溫有氧運動組與低脂飲食組比較，有統計學意義(P<0.05)，高溫有氧運動降脂要比低脂飲食效果明顯。

5常溫有氧運動組與低脂飲食組比較見表5。

表5　常溫有氧運動組與低脂飲食組TC、LDL-C和

由表5可見，常溫有氧運動組與低脂飲食組比較，差異有統計學意義(P<0.05);但血清HDL-C的含量比較，差異無統計學意義(P>0.05)。

討論

甘油三酯和膽固醇是判斷血脂高低的主要指標，在血循環中以非游離狀態存在，和蛋白結合成脂蛋白，主要的脂蛋白有乳糜微粒、極低密度脂蛋白(VLDL)、低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)[7]。HDL與冠心病(CHD)的發生呈負相關，被人們稱為保護機體的“好膽固醇”[8]，高脂血癥患者HDL一般會減少，而TC，LDL-C和VLDL-C會增加。高脂血癥引起的最常見的嚴重疾病為高脂血癥(CHD)，一旦引起CHD，就會嚴重威脅人類生命健康。缺乏運動和高脂飲食是導致患者血脂升高，CHD發病率增高的兩個主要因素。因此，控制飲食、勤于運動是預防CHD最常采用的方法，運動療法在其中起著關鍵一環。

運動療法降低血脂含量原因有[8]：①脂肪代謝需要脂蛋白和脂肪酶參與，通過運動可以顯著增加血清中脂肪酶的含量，可以促進LDL-C與HDL-C的轉換，使LDL-C降低，HDL-C增加，并且使血清中TG和非脂肪化脂肪酸水平降低，促進TC的分解，降低血脂。②運動加速機體的代謝強度和代謝速度，加速脂肪組織分解，促進TC利用，降低血清中TC和LDL-C濃度。③對患者進行健康教育，讓患者及家屬知道健康飲食和適當運動的重要性，有利于控制高脂血癥的發展，降低日后住院率。

適當的高溫下機體代謝增快，產熱量增多，但其對降低血脂的作用目前尚不明確。本研究中高溫有氧運動與藥物治療相比血脂降低程度相當，說明高溫下的有氧運動對高脂血癥的預防及初期治療有明顯的效果，堅持鍛煉將有希望和用藥治療想媲美，但高溫有氧運動療法是否能夠取代藥物治療，尚無定論。由于高溫環境制作成本高，在秋冬時節制造高溫環境需要耗費大量的能量，而且人在高溫環境中感受悶熱，常溫下有氧運動感受清涼，因此還未得到普及。高溫有氧運動療法治療高脂血癥還存在一些缺陷，比如如何設置溫度才能發揮最好的運動效果，人們在高溫下汗液大量流失會不會產生體液紊亂，會不會出現類似中暑的癥狀等等。

隨著社會發展，生活水平的提高，人們對不同種類營養的需求也越來越多，許多高脂食物愛好者平日里飲食中的脂類含量已高于一般標準，這些人發生高脂血癥的風險就大大提高，而此類患者往往不會對高脂血癥引起足夠的重視，對于飲食療法的依從性也不是很好。因此，對高脂血癥的和治療如果單單使用飲食療法不能滿足人們對美食的需求，降低血脂的效果也一般。

有氧運動可以增強心肺功能，提高免疫力。本研究證實，運動療法對降低血脂作用明顯，廣泛被人們接受，運動療法能否行之有效，關鍵在于患者日常生活中能不能持之以恒。研究顯示，高脂血癥須注意的三點有：控制飲食、增加運動以及調暢情志[9]。研究顯示[10]，高脂血癥患者從小的強度開始，逐漸增加強度，循序漸進，6周之后會有明顯療效。文獻報道[11]，選擇不同強度的運動都有一定的降低高脂血癥的作用，高中低強度的走跑和游泳訓練都可降低血脂。因此，運動效果主要依靠當時所處的環境和能否堅持。

運動療法是中老年人日常生活中可行有效的控制血脂的方法，運動療法和飲食療法結合，既可以在一定程度上滿足人們對美食的需求，又可控制和降低血脂，應成為控制高脂血癥的主要方法之一。

參考文獻

[1]李東穎，田振軍.運動訓練對高脂血癥大鼠心肌NOS和CAM表達的影響[J].西安體育學院學報， 2010，27(4):457-459.

[2]魏斌，王慶博.有氧運動對高脂血癥大鼠血清CRP含量的影響[J].福建體育科技，2012,31(5)：31-33.

[3]杜蕾，柳寶華，王友華,等.運動訓練對高脂膳食大鼠主動脈M2受體影響[J].西安體育學院學報，2010，27(1):66-67.

[4] 葉有強，彭虹，鄭芳.運動療法對高脂血癥轉歸的效果評價[J].中國醫療前沿，2013，8(12)：119-120.

[5]張培珍，田野.耐力運動防治血脂異常的機制[J].西安體育學院學報，2007，24(2)：66-69.

[6]Johannesson M, Jonsson B, Kjekshus J,etal.Cost effectiveness of simvastatin treatment to lower cholesterol levels in patients with coronary heart disease. Scandinavian Simvastatin Survival Study Group[J]. N Engl J Med,1997,336:332-336.

[7]史亞麗，辛曉琳，王昌留,等.有氧游泳運動對老年高血脂大鼠脂代謝影響的研究[J].北京體育大學學報，2004，27(8)：1053-1054.

[8]Nicholas J, Smith Sei C,Sei C,etal. The prevalence of newly diagnosed hyperlipidaemia in men with erectile dysfunction[J].Sexual Medicine,2007,100(13):357-361.

[9]錢衛東，錢小奇.高脂血癥中醫論治法則探討[J].陜西中醫，2002，22(8)：712-713.

[10]馬銀麗，湯浩舟.跑步運動對高脂小鼠的降脂作用[J].中國療養醫學，2012，21(8)：685-687.

[11]成湘，高峰.運動強度對高脂膳食大鼠脂代謝的影響[J].廣東醫學，2013，27(3)：145-147.

(收稿：2015-03-06)

Improvement effect of high temperature aerobic exercise on hyperlipidemia of rats with high fat diet

Medical School of Yan’an University (Yan’an 716000)

Ruan CailianMi ZhikuanLi Xiaoji

ABSTRACTObjective: To investigate the intervention effect of aerobic exercise under high temperature which can reduce the hyperlipidemia of rats fed with high fat diet. Methods: 150 rats were randomly selected and fed with a high fat diet, after 4 weeks, it can be divided into 5 groups at random: 30 mice in high temperature aerobic exercise group were given high temperature aerobic exercise intervention, and the rats were made to running at 36 ℃ 10 min every day, lasting for 3 weeks; normal temperature aerobic exercise group was given room temperature aerobic exercise intervention, every day the mice were made to running for 10 min at 23 ℃ for 3 weeks; every day 1 mg simvastatin was given to the 30 rats in drug treatment group of to intervene; a low fat diet was given to the 30 rats in low fat diet treatment group every day; in regular diet control group, a high fat diet was offered to 30 rats continually. After three weeks the serum TC,LDL-C content of the rats in each group were compared. Results: After three weeks' intervention, the serum TC,LDL-C content of rats in high temperature aerobic exercise group, the normal temperature aerobic exercise group, drug treatment group and the low fat diet treatment group decreased obviously, and the serum HDL-C increased obviously, and it has the statistical significance compared with the conventional diet control group. When the high temperature aerobic exercise group compared with normal temperature aerobic exercise group, the content of serum TC and LDL-C decreased more, and it had the statistical significance while the rose content of serum HDL-C had no statistical significance; compared to the diet therapy group, the high temperature aerobic exercise group could reduce the serum TC, LDL-C more evidently, the differences between the two groups were statistically significant, serum HDL-C leel elevated more, and the differences were significant. Compared with the drug therapy group, the high temperature aerobic exercise group had no statistical significance. Conclusion: Under the high temperature aerobic exercise can significantly reduce the rats serum content of TC, LDL-C, its effect has no significant difference with drug therapy, and is better than the aerobic exercise and diet therapy in normal temperature. Therefore, high temperature aerobic exercise has obvious effects for the treatment of hyperlipidemia.

KEY WORDSHyperlipidaemias/physiopathologySportsFood habitsDiet,high-fatRats

【中圖分類號】R363

【文獻標識碼】A

doi：10.3969/j.issn.1000-7377.2016.03.006

*延安大學自然科學專項基金項目(YDQ2013-01)