高温有氧运动对高脂饮食大鼠高脂血症改善作用*

延安大学医学院(延安716000)

阮彩莲　米志宽　李小记



高温有氧运动对高脂饮食大鼠高脂血症改善作用*

延安大学医学院(延安716000)

阮彩莲米志宽李小记

摘要目的：探讨高温下进行有氧运动对降低高脂饮食大鼠高脂血症的干预效果。方法：150只大鼠进行高脂饮食喂养4周后，随机将其分为五组：高温有氧运动组30只小鼠给予高温有氧运动干预，每天使大鼠在36℃高温下跑步10min，持续3周；常温有氧运动组给予常温有氧运动干预，每天使大鼠在23℃常温下跑步10min，持续3周；药物治疗组30只，每天给予大鼠辛伐他汀1mg干预；低脂饮食治疗组30只，每天给予低脂饮食喂养；常规饮食对照组30只给予高脂饮食喂养。结果：低密度脂蛋白干预实施3周后，高温有氧运动组、常温有氧运动组、药物治疗组和低脂饮食治疗组的大鼠血清总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL-C)含量明显下降，而血清HDL-C明显增加，相比常规饮食对照组有统计学意义;高温有氧运动组与常温有氧运动组相比，血清TC和LDL-C含量下降更多，两组相比有统计学意义，而两组相比血清HDL-C含量升高无统计学意义;高温有氧运动组相比于饮食治疗组降低血清TC、LDL-C效果更明显，差异具有统计学意义，且血清HDL-C升高更多；高温有氧运动组与药物治疗组相比无统计学意义。结论：高温下进行有氧运动可以显著降低大鼠血清TC、LDL-C含量，其效果与药物治疗相当，且优于常温下的有氧运动和饮食疗法。

主题词高脂血症/病理生理学体育运动饮食习惯膳食，高脂肪大鼠

高脂血症是由机体脂代谢紊乱而导致血浆中甘油三酯、胆固醇和低密度脂蛋升高，而高密度脂蛋白降低的一种疾病[1]，为多种疾病的危险因素，若不及时治疗会引起各种严重的疾病，如冠心病，脑梗塞，糖尿病，动脉粥样硬化等，其中最常见的疾病为冠心病[2]。随着生活水平的提高，饮食习惯的改变，高血脂症的发生率也越来越高，目前对高脂血症的主要治疗方法是饮食、运动和药物疗法，而长期使用药物控制血脂或多或少会产生一定的副作用[3]。因此，寻找一种可以替代药物控制血脂的方法，成为当前健康讨论的热门话题。大量研究表明[4]，运动可以帮助机体改善血浆成分，增加对脂类的利用率，从而起到降低血脂的作用。运动分为有氧运动和无氧运动，两种运动对改善高脂血症的作用不同。研究表明[5]，有氧运动改善高脂血症的作用优于无氧运动，常见的有氧运动包括跑步，游泳等，而运动所处的环境对降低血脂也有一定的影响，如何通过改变运动所处的环境从而增加运动的效果是值得探讨研究的。高温下有氧运动对高脂血症治疗的研究已成为当下一大热点。我院经过严格的筛选和分组，以150只小鼠为研究对象，研究高温有氧运动在降低高血脂中的作用，现报告如下。

材料和方法

1材料随机选取我院动物实验室(由西安交通大学医学院动物管理中心提供)6～7周龄，健康的雄性Wistar大鼠150只，体重195～230g，饲养环境室温23℃，相对湿度45%～55%，实验室内通风良好，氧分充足，光照良好，分笼饲养。常规饮食所用的饲料为国家标准啮齿类动物饲料；高脂饮食所用的高脂肪饲料(由西安交通大学医学院动物管理中心提供)含有胆固醇2%，胆酸钠0.5%，猪油10%，普通饲料87.5%，低脂饮食所用低脂肪饲料(由西安交通大学医学院动物管理中心提供)不含胆固醇，胆酸钠，猪油和其它含有脂肪的食物。常规饮食适应性喂养1周后，对所有大鼠进行高脂膳食喂养4周，之后分为五组，每组各30只。高温有氧运动组体重(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；常温有氧运动组体重(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)；药物治疗组体重(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；低脂饮食治疗组体重(214±7.86)，TC(4.07±0.18)，LDL-C(3.24±0.08)，HDL-C(0.88±0.02)mmol/L；常规对照组体重(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。五组大鼠体重、干预前TC、LDL-C和HDL-C相比无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

2实验方法

2.1高脂血症大鼠模型的建立：150只大鼠适应性喂养10周后高膳食喂养4周，抽取血测定血液TC、LDL-C，测定的血脂含量显著高于正常大鼠，所有大鼠均要经过严格称重与身体功能适应性训练，且均为健康大鼠，分为五组，每组30只，干预过程中改为正常饮食，各组大鼠给予的膳食量应相同，光照，氧气供应充足且各个组光照和氧气的量相等。

2.2高温有氧运动组给予高温下有氧运动干预：将大鼠置于温度为36℃的高温有氧运动实验室内，首先将大鼠放置于高温下的环境30min，应保证所有大鼠在高温下不会出现中暑等症状后方可进行试验，适应期30min过后使大鼠在跑步机上跑步10min，速度为15km/h，每天跑步一次，有氧运动完成后将大鼠放回常温下饲养，给予常规饮食，共持续3周，3周后测定大鼠血液TC、LDL-C和HDL-C的值。

2.3常温有氧运动组给予常温下有氧运动干预：将大鼠置于温度为23℃的动物实验室内，大鼠在动物跑台跑步10min，速度同上，每天跑步1次，跑完后放置于常温下饲养，常规饮食，持续3周，3周后测定大鼠血液TC、LDL-C和HDL-C的值。

2.4药物治疗组对大鼠的干预：在常规饮食中加入辛伐他汀，每天1mg，将药物混于食物中。本实验已筛选出对该药物吸收良好且不出现任何副反应的大鼠。对本组30只大鼠持续用药3周后停药，测定血浆TC、LDL-C和HDL-C的含量。

2.5低脂饮食治疗组对大鼠干预：给予低脂饮食治疗，所有大鼠给予低脂膳食饲养，饲养温度同其它组，3周后测定血清中TC、LDL-C和HDL-C的含量。

2.6常规对照组：给予常规饮食，常温饲养，不予以干预疗法，3周后测定血TC、LDL-C和HDL-C的含量。

3观察指标3周后测定大鼠血TC、LDL-C和HDL-C的含量与实施干预前作比较，所有大鼠检测血脂的前1d晚上均应低脂饮食后禁食12h，次日早晨抽取静脉血测试血脂含量，注意测量时大鼠应处于空腹状态，且身体健康状况良好[6]。本实验测试采用日本东芝TVA-120FR全自动生化分析医检测TC、LDL-C和HDL-C，干预开始之前和运动干预之后各监测血脂一次。

4统计学方法运用SPSS14.0统计学软件，计量资料组间比较采用t检验，P<0.05认为有统计学意义。

5结果

5.1各组与常规对照组比较，见表1。

表1　四组小鼠TC、LDL-C和HDL-C值比较

注：与相应常规对照组数据相比，*P<0.05；与相应常规对照组数据相比，**P<0.01;与相应常规对照组数据相比，#P>0.05

由表1可见，除了常规对照组，各组TC和LDL-C均明显低于实施干预之前，HDL-C含量显著提高，说明高脂血症大鼠造模成功。四组大鼠3周后血清TC、LDL-C和HDL-C比较，高温有氧运动组、常温有氧运动组、药物治疗组及低脂饮食组与常规对照组相比有统计学意义(P<0.05)。说明该几种干预均可起到改善高脂血症，降低血脂的作用。

2高温有氧运动组与常温有氧运动组比较见表2。

表2　高温有氧运动组与常温有氧运动组TC、

由表2可见，高温有氧运动组改善高脂血症TC和LDL-C的效果与常温有氧运动组比较，差异有统计学意义(P<0.01)，而对HDL-C的改善效果不明显，差异无统计学意义(P>0.05)。

3高温有氧运动组与药物治疗组比较见表3。

表3　高温有氧运动组与药物治疗组TC、LDL-C

由表3可见，高温有氧运动组改善高脂血症的效果与药物治疗组比较无统计学意义(P>0.05)，两组对改善高脂血症改善的效果相当，高温有氧运动是否能替代药物治疗，有待进一步研究。

4高温有氧运动组与低脂饮食组比较见表4。

表4　高温有氧运动组与低脂饮食组TC、LDL-C

由表4可见，高温有氧运动组与低脂饮食组比较，有统计学意义(P<0.05)，高温有氧运动降脂要比低脂饮食效果明显。

5常温有氧运动组与低脂饮食组比较见表5。

表5　常温有氧运动组与低脂饮食组TC、LDL-C和

由表5可见，常温有氧运动组与低脂饮食组比较，差异有统计学意义(P<0.05);但血清HDL-C的含量比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

讨论

甘油三酯和胆固醇是判断血脂高低的主要指标，在血循环中以非游离状态存在，和蛋白结合成脂蛋白，主要的脂蛋白有乳糜微粒、极低密度脂蛋白(VLDL)、低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)[7]。HDL与冠心病(CHD)的发生呈负相关，被人们称为保护机体的“好胆固醇”[8]，高脂血症患者HDL一般会减少，而TC，LDL-C和VLDL-C会增加。高脂血症引起的最常见的严重疾病为高脂血症(CHD)，一旦引起CHD，就会严重威胁人类生命健康。缺乏运动和高脂饮食是导致患者血脂升高，CHD发病率增高的两个主要因素。因此，控制饮食、勤于运动是预防CHD最常采用的方法，运动疗法在其中起着关键一环。

运动疗法降低血脂含量原因有[8]：①脂肪代谢需要脂蛋白和脂肪酶参与，通过运动可以显著增加血清中脂肪酶的含量，可以促进LDL-C与HDL-C的转换，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，促进TC的分解，降低血脂。②运动加速机体的代谢强度和代谢速度，加速脂肪组织分解，促进TC利用，降低血清中TC和LDL-C浓度。③对患者进行健康教育，让患者及家属知道健康饮食和适当运动的重要性，有利于控制高脂血症的发展，降低日后住院率。

适当的高温下机体代谢增快，产热量增多，但其对降低血脂的作用目前尚不明确。本研究中高温有氧运动与药物治疗相比血脂降低程度相当，说明高温下的有氧运动对高脂血症的预防及初期治疗有明显的效果，坚持锻炼将有希望和用药治疗想媲美，但高温有氧运动疗法是否能够取代药物治疗，尚无定论。由于高温环境制作成本高，在秋冬时节制造高温环境需要耗费大量的能量，而且人在高温环境中感受闷热，常温下有氧运动感受清凉，因此还未得到普及。高温有氧运动疗法治疗高脂血症还存在一些缺陷，比如如何设置温度才能发挥最好的运动效果，人们在高温下汗液大量流失会不会产生体液紊乱，会不会出现类似中暑的症状等等。

随着社会发展，生活水平的提高，人们对不同种类营养的需求也越来越多，许多高脂食物爱好者平日里饮食中的脂类含量已高于一般标准，这些人发生高脂血症的风险就大大提高，而此类患者往往不会对高脂血症引起足够的重视，对于饮食疗法的依从性也不是很好。因此，对高脂血症的和治疗如果单单使用饮食疗法不能满足人们对美食的需求，降低血脂的效果也一般。

有氧运动可以增强心肺功能，提高免疫力。本研究证实，运动疗法对降低血脂作用明显，广泛被人们接受，运动疗法能否行之有效，关键在于患者日常生活中能不能持之以恒。研究显示，高脂血症须注意的三点有：控制饮食、增加运动以及调畅情志[9]。研究显示[10]，高脂血症患者从小的强度开始，逐渐增加强度，循序渐进，6周之后会有明显疗效。文献报道[11]，选择不同强度的运动都有一定的降低高脂血症的作用，高中低强度的走跑和游泳训练都可降低血脂。因此，运动效果主要依靠当时所处的环境和能否坚持。

运动疗法是中老年人日常生活中可行有效的控制血脂的方法，运动疗法和饮食疗法结合，既可以在一定程度上满足人们对美食的需求，又可控制和降低血脂，应成为控制高脂血症的主要方法之一。

参考文献

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[4] 叶有强，彭虹，郑芳.运动疗法对高脂血症转归的效果评价[J].中国医疗前沿，2013，8(12)：119-120.

[5]张培珍，田野.耐力运动防治血脂异常的机制[J].西安体育学院学报，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.

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[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]钱卫东，钱小奇.高脂血症中医论治法则探讨[J].陕西中医，2002，22(8)：712-713.

[10]马银丽，汤浩舟.跑步运动对高脂小鼠的降脂作用[J].中国疗养医学，2012，21(8)：685-687.

[11]成湘，高峰.运动强度对高脂膳食大鼠脂代谢的影响[J].广东医学，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

【中图分类号】R363

【文献标识码】A

doi：10.3969/j.issn.1000-7377.2016.03.006

*延安大学自然科学专项基金项目(YDQ2013-01)