مقالة بحثية

تأثير التمارين الهوائية للأم على إصابة الإخزام/إعادة التروية في عضلة القلب والدماغ لدى نسل الفئران المصابة بارتفاع ضغط الدم

371 مشاهدات

⸱

DOI:

10.3791/69142

⸱

نوفمبر 21, 2025

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Exercise Physiology, Beijing Sport University, 2Laboratory of Sports Stress and Adaptation of General Administration of Sport, Beijing Sport University, 3Key Laboratory of Physical Fitness and Exercise, Ministry of Education, Beijing Sport University

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

تهدف هذه الدراسة إلى تقييم ما إذا كان التمارين الهوائية للأم أثناء الحمل لدى الفئران التي تعاني من ارتفاع ضغط الدم تلقائيا يمكن أن تقلل من قابلية الصغار لإصابة نقص التروية/إعادة التروية. لتحقيق ذلك، تطبق نماذج جراحية وتقييمات فسيولوجية على النسل.

الملخص

يؤثر تلف الأعضاء الناتج عن ارتفاع ضغط الدم (HMOD) على الأعضاء الحيوية مثل القلب والدماغ، مما يؤدي إلى نتائج سلبية ويشكل تهديدا خطيرا لصحة الإنسان. تساعد التمارين الأمومة في تعزيز نمو وتطور الجنين من خلال تحسين البيئة داخل الرحم، مما يقلل من خطر الإصابة بالأمراض ويعزز صحة النسل. تبحث هذه الدراسة فيما إذا كان التمارين الأمومية أثناء الحمل يمكن أن تقلل من قابلية قلب ودماغ النسل لإصابة نقص التروية/إعادة تروية الدم (I/R) المرتبطة بارتفاع ضغط الدم، وذلك لتقييم الإمكانات الوقائية لممارسة الرياضة الأمومة كتدخل في بداية الحياة. تم توزيع فئران ويستار-كيوتو الحوامل ذات الضغط الطبيعي (WKY) والفئران التي تعاني من ارتفاع ضغط الدم تلقائيا (SHR) بشكل عشوائي إلى مجموعة خاملة (p-WKY-SED، p-SHR-SED) أو التمارين (p-WKY-EX، p-SHR-EX) طوال فترة حملها. تم تأسيس نموذج تمارين السباحة للأم أثناء الحمل. تم اختيار صغار عمرهم ثلاثة أشهر (3M) كموضوعات بحث. خلال هذه الفترة، تم مراقبة ضغط الدم، وأجريت عمليات إقرامية عضلة القلب/إصابة إعادة التروية (MI/RI) وانسداد الشريان الدماغي الأوسط (MCAO) لتحفيز إصابة نقص التروية/إعادة التروية (I/R). التمارين الأمومة أثناء الحمل قللت بشكل ملحوظ من حجم الاحتشاء لدى الذكور والإناث من الفئران المصابة بارتفاع ضغط الدم بعد MI/RI وMCAO. في نموذج MI/RI، انخفض حجم الاحتشاء بنسبة 60.9٪ بين الذكور و55.9٪ بين الإناث. في نموذج MCAO، تم تقليل حجم الاحتشاء بنسبة 31.0٪ بين الذكور و35.9٪ بين الإناث. بالإضافة إلى ذلك، حسنت ممارسة الأمهات من وظائف القلب بعد احتشاء عضلة القلب (MI) لدى الذكور وقللت من قابليتهم العامة للإصابة الإقفاري في كل من القلب والدماغ. في سياق ارتفاع ضغط الدم الوراثي أثناء الحمل، ثبت أن التمارين الهوائية للأم تمنح تأثيرات وقائية كبيرة على الأبناء البالغين من خلال تقليل إصابات الضغط الداخلي والداخلي في القلب والدماغ. تسلط هذه النتائج الضوء على إمكانات ممارسة الأم كاستراتيجية فعالة غير دوائية لتدخل الحياة المبكرة لتقليل القابلية للإصابة ب HMOD.

المقدمة

تستمر معدلات الإصابة والوفيات العالمية لأمراض القلب والأوعية الدموية (CVD) في الارتفاع، وارتفاع ضغط الدم، وهو عامل خطر رئيسي للأمراض القلبية الدموية، يظهر أيضا انتشارا عالميامتزايدا بشكل مستمر. يؤثر تلف الأعضاء الناتج عن ارتفاع ضغط الدم (HMOD) غالبا على القلب والدماغ، مما يؤدي إلى تضخم البطين الأيسر، واحتشاء عضلة القلب، والسكتة الدماغيةالثانية. هذه المضاعفات ناتجة عن إعادة تشكيل الأوعية الدموية، وخلل البطانة، وضعف تدفق الأعضاء.

في عام 1986، باركر وآخرون. قدمت نظرية "الأصول التطورية للصحة والمرض" (DOHaD)3، التي تربط البيئة داخل الرحم بحساسية النسل للأمراض المزمنة في مرحلة البلوغ. في حالات ارتفاع ضغط الدم لدى الأم، غالبا ما يتعرض الأجنة لإقفار الوتمية ونقص الأكسجين4، مما قد يعيق النمو القلبي الطبيعي ويعرض الأطفال لارتفاع ضغط الدم المبكر، وأمراض القلب والأوعية الدموية، وخلل الأيض في مرحلة البلوغ. التمارين الرياضية، كتدخل رئيسي غير دوائي، حظيت باهتمام متزايد. تشمل التأثيرات المفيدة لممارسة الأم أثناء الحمل على الأطفال تحسين تدفق الدم المشيمي6، تعزيز تنظيم الجهاز الذاتي7، زيادة حساسية الأنسولين8، وتحسين توازن الجلوكوز9. مقارنة بالتدخلات الدوائية أو الغذائية، فإن ممارسة الأم غير جراحية، وقابلة للتطبيق على نطاق واسع، وتشكل خطرا ضئيلا على الأم والجنين. من بين مختلف أساليب التمارين، تعتبر السباحة مناسبة بشكل خاص في نماذج القوارض بسبب انخفاض خطر الإصابة، والتحكم الأفضل في التوتر، وقابليتها للتكرار. بينما تظهر الدراسات السابقة أن ممارسة الأم الرياضية تحسن وظائف القلب والأوعية الدموية لدى الأطفال المصابين بارتفاع ضغط الدم، إلا أن قدرتها على توفير حماية مباشرة للأعضاء ضد الإصابة الإقفاري لا تزال غير واضحة. هذه هي الدراسة الأولى التي تقيم التمارين الهوائية للأم كتدخل وقائي ضد إصابة نقص التروية/إعادة التروية القلبية والدماغية (I/R) لدى الأطفال المصابين بارتفاع ضغط الدم.

تهدف هذه الدراسة إلى دراسة تأثير التمارين الأمومة على نتائج الأعضاء المستهدفة في نسل فئران ويستار-كيوتو (WKY) والفئران التي تعاني من ارتفاع ضغط الدم التلقائي (SHR). يتم اختيار الأطفال الذين يبلغ عمرهم ثلاثة أشهر (3 سنوات) كموضوعات بحثية ويخضعون لإجراءات إصابات نقص التروية/إعادة التروية (MI/RI) وإجراءات انسداد الشريان الدماغي الأوسط (MCAO). توفر بياناتنا رؤى قيمة حول كيفية تحسين التمارين الأمومية لزيادة الحساسية للاستسلام في الأعضاء المستهدفة لدى صغار السدود المصابة بارتفاع ضغط الدم.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

تمت الموافقة على جميع الإجراءات التجريبية من قبل لجنة أخلاقيات في جامعة بكين الرياضية (رقم الموافقة 2022034A). تم إسكان الفئران بشكل فردي في منشأة بجامعة بكين الرياضية تحت ظروف محكمة (درجة الحرارة: 22-24 درجة مئوية؛ الرطوبة: 45٪-55٪؛ دورة ضوء/ظلام لمدة 12 ساعة). تم الحصول على جرذان خالية من مسببات الأمراض المحددة (SPF) من مختبر بكين فيتال ريفر العمري 11 أسبوعا وذكر SHR البالغ من العمر 12 أسبوعا، إلى جانب فئران WKY ذات التوتر الطبيعي المطابقة للعمر، من شركة بكين لمختبر فيتال ريفر لتقنية المحدودة (رقم الرخصة: SYXK [بكين] 2021-0053) لأغراض التربية. تم إدراج الكواشف والمعدات المستخدمة في هذه الدراسة في جدول المواد.

1. التجريبية والتجميع

تم توفير نظام غذائي قياسي لتربية القوارض للفئران الحوامل وتوفير الماء بحكم الرغبة. جميع الفئران تلد تلقائيا، وتم فطام صغارها على نظام غذائي قياسي للقوارض. في التزاوج، تم إسكان الإناث والذكور من نفس السلالة (WKY أو SHR) معا بنسبة 1:1. تم استخدام وجود سدادة مهبلية منوية في مسحة مهبلية لتحديد اليوم الأول من الحمل (GD1). عند تأكيد الحمل، تم تقسيم الفئران عشوائيا إلى أربع مجموعات: الجرذان الخاملون الطبيعيون (p-WKY-SED)، التمارين الذاتية (p-WKY-EX)، التمارين الخاملة بسبب ارتفاع ضغط الدم (p-SHR-SED)، أو التمارين النشطة (p-SHR-EX). أجريت تحليلات تجريبية على الفئران في اليوم الحادي والعشرين من الحمل (GD21)، والأجنة في اليوم الجنيني 21 (ED21)، و3 ملايين من الذكور والإناث من كل مجموعة.

2. إجراء التمارين الهوائية للأم

قبل التزاوج، كانت الإناث تتكيف مع المنشأة السكنية لمدة أسبوع، تليها فترة تكيف مع الماء لمدة 5 أيام تتضمن 15 دقيقة من التعرض يوميا لمياه بعمق 10 سم تحافظ على درجة حرارة 34-35 درجة مئوية. بعد التزاوج الناجح، بدأت الفئران في مجموعة التمارين نظام سباحة منظم. بدأ البروتوكول بمرحلة تكيف لمدة 4 أيام في مياه بعمق 40 سم (34-35 درجة مئوية)، حيث تم زيادة مدة السباحة اليومية تدريجيا من 20 دقيقة في البداية إلى 10 دقائق يوميا. من اليوم الخامس حتى اليوم 20 من يوم الغريد، كانت هذه الفئران تسبح لمدة 60 دقيقة يوميا، 6 أيام في الأسبوع. للتحكم في الإجهاد المحتمل الناتج عن الغمر في الماء، وضعت الفئران في المجموعات الجالسة في مياه ضحلة (عمق 10 سم، 34-35 درجة مئوية) لنفس المدة دون الانخراط في السباحة النشطة10.

3. قياس ضغط الدم

تم قياس ضغط الدم الانقباضي (SBP)، وضغط الدم الانبساطي (DBP)، ومتوسط ضغط الشريان (MAP) لدى 3 ملايين جرذان من النسل (ذكور وإناث) باستخدام نظام CODA Monitor للكفة الذيلية تحت ظروف وعي وراحة. أجريت جميع القياسات في بيئة هادئة بين الساعة 8:00 صباحا و12:00 ظهرا عند درجة حرارة محيطة تقارب 25 درجة مئوية.
تم تشغيل وسادة التدفئة قبل ساعة واحدة وضبطها على 37-38 درجة مئوية لضمان وصول الجهاز إلى درجة الحرارة المطلوبة قبل القياس. تم اختيار مقيد بحجم مناسب بناء على وزن جسم كل فأر، وتم توجيه بلطف إلى داخل المراقب. بعد التثبيت، وضع الفأر على وسادة التدفئة لمدة 5 دقائق للسماح بتدفق الدم الكافي إلى الذيل. تم اختيار سوار الانسداد بالحجم المناسب (O-Cuff) وسوار تسجيل ضغط الحجم (VPR-Cuff) بناء على حجم ذيل الجرذ. أثناء التشغيل، تم وضع ال-Uff بعناية على بعد حوالي 1 سم من قاعدة الذيل، تليها وضع كفة VPR فوق الذيل. بعد فترة التكيف التي استمرت 5 دقائق، بدأت قياسات ضغط الدم بينما يبقى الفأر واعيا ومستريحا. خضع كل فأر لخمس دورات تأقلم تلتها عشر دورات قياس متتالية لتسجيل بيانات ضغط الدم. طوال الإجراء، تم مراقبة عن كثب وإزالتها فورا من المراقب عند الانتهاء من بروتوكول القياس.

4. جراحة MI/RI في الفئران

كانت الفئران تصوم لمدة 12 ساعة قبل الجراحة، مع إمكانية الوصول إلى الماء مجانا. تم قياس وزن الجسم قبل التخدير. تم تحفيز التخدير باستخدام إيزوفلوران 5٪ وحافظ عليه مع 2٪ إيزوفلوران أثناء الإجراء. تم وضع كل فأر في وضعية الاستلقاء وتثبيتها على وسادة تدفئة مضبوطة على 37 درجة مئوية.

تم إجراء التنبيب الفموي في القصبة الهوائية باستخدام قسطرة بوزن 16 جيلا، تم إدخالها بلطف في القصبة الهوائية وتثبيتها في مكانها. ثم تم توصيل القسطرة بنظام تخدير وتهوية متكامل. تم ضبط معايير التهوية على معدل تنفس 70 نفسا في الدقيقة، وحجم المد 8 مل/كغ، ونسبة التنفس إلى الزفير 1:2.

تم إدخال الأقطاب الكهربائية تحت الجلد في أطراف الفأر وفقا لوضع الرصاص القياسي: الأسود للطرف الأمامي الأيمن، الأخضر للطرف الخلفي الأيمن، والأحمر للطرف الخلفي الأيسر. تم توصيل الأقطاب الكهربائية بنظام تجريبي للوظيفة البيولوجية ومضخم حيوي، وتم إجراء مراقبة تخطيط القلب الكهربائي (ECG) باستخدام برنامج LabChart.

تم حلق شعر صدر الفأر، وتم تعقيم موقع الجراحة بالكحول. تم إجراء شق في الجلد على الجانب الأيسر من عظمة القص يتوافق مع القلب. تم إجراء تشريح غير حاد لكشف الأضلاع. تم إدخال مجسم صدر بين الضلع الثالث والرابع لفتح التجويف الصدري. تم تمزيق التامور بعناية وفصله ليكشف القلب بالكامل. تم استخدام الوريد القلبي الكبير المصاحب كمعلم. على بعد حوالي 1-2 مم أسفل الطرف الأذيني الأيسر، وحجم 8-0 تم تمرير الغرز عبر سطح فوق القلب لربط الشريان التاجي الأمامي الأيسر (LAD). وضع أنبوب خشبي صغير في موقع العقدة، وربط عقدة منزلقة لمنع تدفق الدم. ثم أغلق تجويف الصدر بسرعة. تم تأكيد نجاح الربط من خلال رفع مقطع ST في تخطيط القلب الكهربائي وحدوث الزرقاء المرئية في منطقة عضلة القلب الإقفارية.

بعد 45 دقيقة من الانسداد، تم فك العقدة المنزلقة، وتمت إزالة الأنبوب الخشبي لبدء إعادة التروية. كان الهواء يطرد من التجويف الصدري، ثم يغلق ويخيط. تم تعقيم موقع الجراحة بالبوفيدون-يودين، مكتملا الإجراء.

وبذلك تم إنشاء نموذج MI/RI بعد 24 ساعة من إعادة التروية. وبمجرد استئناف التنفس التلقائي، أزيلت قناة القصبة الهوائية، وأعيد الجرذ إلى قفص نظيف.

5. تخطيط صدى القلب

تم إجراء التقييم بتخطيط صدى القلب باستخدام نظام تصوير الموجات فوق الصوتية دوبلر بلون صغير مزود بمسبار مصفوفة خطية عالية التردد L22-8K3 (تردد المركز: 15 ميجاهرتز). تم تخدير الفئران بإيزوفلوران 5٪ للتحفيز وحافظت على إيزوفلوران بنسبة 2٪ طوال الإجراء. تم وضع كل فأر في وضعية الاستلقاء على الظهر وتثبيته على منصة الجراحة، مع الحفاظ على درجة الحرارة عند 37 درجة مئوية. تمت مراقبة الحالة التنفسية باستمرار، وتم تعديل معدل تدفق الإيزوفلوران حسب الحاجة لتجنب التخدير العميق أو الضحل، مما قد يؤثر على دقة قياسات الموجات فوق الصوتية القلبية.

بعد حلق منطقة الصدر، تم تطبيق كمية مناسبة من جل الربط بالموجات فوق الصوتية. تم وضع مسبار الموجات فوق الجدار الأمامي الأيسر للصدر للحصول على صور تخطيط صدى القلب بنمط M من مشاهد المحور الطويل والقصير للبطين الأيسر في القرن الخلامي. لكل معلم، تم حساب متوسط قيمة ست دورات قلبية متتالية. تم تقييم وظيفة القلب من خلال قياس قطر البطين الأيسر الداخلي في الانقباض (LVIDs)، والقطر الداخلي للبطين الأيسر في الانبساط (LVIDd)، والتقصير الجزئي (FS)، ونسبة القذف (EF).

6. جراحة MCAO في الفئران

كانت الفئران صائمة لمدة 12 ساعة قبل الجراحة لكنها كانت تملك الوصول إلى الماء بحرية. تم تأسيس نموذج MCAO باستخدام طريقة خياطة زيا-لونغا المحسنة. تم تحفيز التخدير بنسبة 5٪ من إيزوفلوران وحافظ عليه ب 2٪ من الإيزوفلوران. وبمجرد ملاحظة استرخاء العضلات واستقرار التنفس ومعدل ضربات القلب، وضعت الفئران على الظهر وتثبيتها على وسادة تدفئة يتم التحكم بها حرارة.

كان يتم حلق وتعقيم منطقة عنق الرحم من الفأر بشكل روتيني. تم عمل شق في منتصف الخط قليلا إلى يسار الرقبة، وتم تشريح طبقات العضلات بشكل حاد لكشف وعزل الشريان السباتي المشترك الأيسر (CCA)، والشريان السباتي الخارجي (ECA)، والشريان السباتي الداخلي (ICA). تم ربط ECA بخيط دقيق، وتم تثبيت CCA وICA مؤقتا بمشابك شرايين. تم إجراء شق في ECA، وتم إدخال الشدة البالغرزة في CCA عبر فتحة ECA. بعد قطع ECA، تم سحبه برفق للأسفل لمحاذاة ICA، مما سهل مسارا مستقيما لإدخال الجلمة. تم تقديم الرصمة بعناية إلى الجزء داخل الجمجمة من ICA. تم إيقاف الإدخال عند مواجهة مقاومة طفيفة، مما يدل على الموقع الصحيح. في هذه المرحلة، تم إدخال الشمام على بعد 18-20 مم من تفرع الشريان الدماغي الأوسط (ECA) وICA، وهو ما يتوافق مع العمق المحدد مسبقا، مع إغلاق الطرف لأصل الشريان الدماغي الأوسط (MCA).

تم اختيار قطر طرف الفم بناء على وزن جسم الفأر: 0.31-0.32 مم للفئران <200 جم، و0.38-0.40 مم للفئران التي تزن 281-330 جم. بعد التأكد من الوضع الصحيح، تم تثبيت المشط في مكانه، وتمت إزالة مشابك الشرايين، وخياطة الشق الجلدي، وتعقيم موقع الجراحة بالبوفيدون-يودين.

تم تأكيد نجاح إدخال الغرز بانخفاض أكثر من 50٪ في تروية الدم في الجانب المصاب. بعد ساعتين من نقص التروية، تم سحب الجلطة لبدء إعادة التروية. تم إنشاء نموذج إصابة نقص التروية الدماغية وإعادة التروية بعد 24 ساعة من إعادة التروية.

تم تقييم العجز العصبي لدى الفئران بعد 24 ساعة من MCAO باستخدام نظام التسجيل زيا لونغا. كانت معايير التسجيل كما يلي (الجدول 1).

تم تضمين فئران ذات درجات زيا لونغا من 1 إلى 3 فقط في التحليلات اللاحقة. تم استبعاد الفئران التي حصلت على درجات 0 أو 4 بسبب غياب الانسداد الفعال أو إصابة دماغية مفرطة على التوالي.

7. تصوير التباين بالليزر (LSCI)

كانت الفئران تصوم لمدة 12 ساعة قبل التجربة لكنها كانت متاحة بحرية في الماء. تم تحفيز التخدير باستخدام 5٪ إيزوفلوران وحافظ على 2٪ إيزوفلوران.

ثم وضعت الفئران في وضعية الاستلقاء وتثبيتها في جهاز استيريوتاكسي. بعد الحلاقة وتعقيم فروة الرأس، تم إجراء شق منتصف على طول الغرز السهمي لكشف الجمجمة. تمت إزالة الأنسجة الضام والبيريوستيم على سطح الجمجمة بعناية. مع الحفاظ على سلامة الجاف الأم، تم تخفيف كلا جانبي الجمجمة باستخدام مثقاب جمجمة حتى أصبح العظم شفافا. تم إنشاء نافذة قحفية بقياس 8 مم × 15 مم، مما سمح برؤية الأوعية الدموية القشرية بوضوح تحت المجهر.

تم تفعيل نظام LSCI، وتم تعديل موقع الجهاز والبعد البؤري حتى أصبح النافذة القحفية واضحة للظهور. تم استخدام مصدر ضوء ليزر بطول موجي 780 نانومتر. تم التقاط منطقة الإضاءة باستخدام جهاز مرتبط بالشحنة بزمن تعريض 15 مللي ثانية ومعدل إطارات 15 إطارا في الثانية. تم إجراء مراقبة مستمرة لمدة 15-30 ثانية للحصول على صور بدقة 1280 × 960 بكسل. قام النظام لاحقا بتحويل صور النقاط الأصلية إلى خرائط تدفق الدم وبيانات التروية الكمية.

تم تسجيل تدفق الدم الدماغي الأساسي في مناطق إمداد MCA في كلا نصفي الكرة لأول مرة قبل نقص التروية. ثم تم خياطة وتعقيم فروة الرأس قبل بدء إجراء MCAO. تمت مراقبة تدفق الدم الدماغي في كلا نصفي الكرة الدماغية بشكل مستمر بعد الإسقاط مباشرة، وساعتين، و24 ساعة بعد نقص التروية.

خلال فترة المراقبة بأكملها، تم الحفاظ على التخدير باستخدام الإيزوفلوران، وتم تنظيم وسادة التدفئة للحفاظ على درجة حرارة جسم الجرذ ثابتة عند 37 درجة مئوية. بدأ جمع البيانات بمجرد أن أظهر تنفسه مستقرين ومعدل ضربات قلب.

8. صبغ كلوريد 2،3،3،5 ثلاثي فينيل تيترازوليوم (TTC)

تم تحضير محلول TTC بنسبة 2٪ (بدون وزن الزجاج) عن طريق إذابة 0.2 جرام من مسحوق TTC في 10 مل من محلول ملحي مخزن بالفوسفات (PBS، pH 7.4). تم نقل المحلول إلى أنبوب طرد مركزي ملفوف بورق الألمنيوم، وتم تدويره بدقة لضمان الذوبان الكامل، ثم وضعه في حمام ماء مسخن مسبقا إلى 37 درجة مئوية.

بعد 24 ساعة من إعادة التروية، تم تخدير الفئران بنسبة 5٪ من إيزوفلوران ثم تم إعدامهم عن طريق النزيف عبر الشريان الأبهر البطني. تم استخلاص القلب والدماغ فورا وشطفهما جيدا ب 10 مل من PBS. تم تجميد المناديل بقوة عند درجة حرارة −40 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة، ثم دمجها في قوالب وتقسيمها بشكل إكليلي من الأمام إلى الخلفي بسماكة 2-3 مم لكل شريحة. تم حضن الشرائح في محلول 2٪ من TTC. تم حضن شرائح القلب في حمام ماء بدرجة حرارة 37 درجة مئوية محمي من الضوء لمدة 10 دقائق، بينما تم حضن شرائح الدماغ في نفس الظروف لمدة 25 دقيقة. كانت الشرائح تقلب كل 5 دقائق أثناء الحضانة لضمان التلوين المتساوي. بعد التلوين، تم شطف الشرائح ثلاث مرات ب 10 مل من PBS وتثبيتها في 10 مل من الفورمالين بنسبة 10٪ لمدة 24 ساعة.

بعد 24 ساعة من التثبيت، تمت إزالة شرائح الأنسجة ومسحها بلطف بالشاش لإزالة الرطوبة الزائدة. تم وضع كل شريحة على طبق زجاجي شفاف، وتم مسح الجانبين الأمامي والخلفي. في الصور المسحح، أشارت المناطق البيضاء إلى نسيج احتقيم (إقفاري)، بينما كانت المناطق الحمراء تمثل الأنسجة الحية (غير الإقفارية). تم إجراء تحليل الصور باستخدام برنامج ImageJ لحساب نسبة مساحة الاحتشاء لكل من شرائح عضلة القلب والدماغ. منطقة احتشاء عضلة القلب (٪) = (منطقة الاحتشاء / إجمالي مساحة عضلة القلب) × 100٪؛ منطقة الاحتشاء الدماغي (٪) = (منطقة الاحتشاء على جانب MCAO / المساحة الإجمالية لنصف الكرة النفسي) × 100٪.

9. ملاحظات السلامة ومناولة المواد الخطرة

تم التعامل مع الإيزوفلوران داخل غطاء أبخرة لمنع التعرض للاستنشاق وتم تخزينه في مكان بارد وجيد التهوية. تم التعامل مع الفورمالين وTTC باستخدام قفازات نيتريل وأقنعة وجه لتقليل خطر ملامسة الجلد والاستنشاق. تم التعرف على TTC كحساس للضوء، ولذلك تم تخزينه واستخدامه في حاويات مغلفة بورق الألمنيوم.

تم تعقيم منطقة الجراحة بنسبة 75٪ إيثانول، وتم تعقيم جميع الأجهزة عند 121 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة قبل الاستخدام. كان المشغلون يرتدون قفازات ومعاطف معقمة للحفاظ على الظروف المعقمة طوال الإجراءات.

تم إجراء المراقبة بعد الجراحة كل 6 ساعات لمدة 24 ساعة لضمان رفاهية. التي تظهر ضائقة شديدة، مثل الارتعاش المستمر أو نقص الطعام والماء، تم إعدامهم فورا وفقا للإرشادات الأخلاقية المؤسسية.

تم جمع جميع نفايات TTC والفورمالين في حاويات بيولوجية موسومة وتم التخلص منها وفقا لبروتوكول إدارة النفايات الخطرة المؤسسي. تم حرق أنسجة من خلال منشأة النفايات البيولوجية المخصصة للجامعة. تم تعقيم المواد الجراحية الملوثة قبل التخلص منها.

10. التحليل الإحصائي

تم عرض جميع البيانات كمتوسط ± SEM. أجريت تحليلات إحصائية باستخدام برنامج GraphPad Prism 8. تم تقييم الفروقات بين المجموعات الأربع باستخدام تحليل ثنائي الاتجاه للتباين (تحليل التباين ثنائي الاتجاه؛ عوامل: ارتفاع ضغط الدم والتمارين). تم تقييم المقارنات بين الذكور والإناث باستخدام اختبار t للطالب ذو الذيلين غير المرتبطين. القيمة P < 0.05 اعتبرت ذات دلالة إحصائية.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

التمارين الأمومة أثناء الحمل تحسن من وزن جسم الجنين في الفئران المصابة بارتفاع ضغط الدم وتقلل من ضغط الدم لدى الذكور

لدراسة تأثير التمارين الجنسية الأمومة على نتائج النمو، تم تقييم معايير الأجنة والبالغين. عند ED21، لم تلاحظ فروق ذات دلالة إحصائية في طول جسم الجنين بين المجموعات الأربع (الشكل 1B). ومع ذلك، كان وزن جسم الجنين أقل بشكل ملحوظ في مجموعة p-SHR-SED مقارنة بمجموعة p-WKY-SED. وقد عكست ممارسة الأم أثناء ال...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

تقدم هذه الدراسة دليلا قويا على أن ممارسة الأمهات الرياضية أثناء الحمل لدى الفئران المصاحبة لارتفاع ضغط الدم منحت حماية كبيرة من الإصابة الإقفاري للقلب والدماغ لدى البالغين، مع اختلافات جنسية في درجة الحماية. وجدت هذه الدراسة أن ممارسة الأم تقلل من حجم الاحتشاء العضلي والدماغي لدى كل من الذكور والإناث. ومع ذلك، لوحظت تحسنا في ضغط الدم ووظيفة القلب بعد الإقفاري فقط لدى الذكور، مما يعكس العلاقة المعقدة بين اللدونة التنموية والهرمونات الجنسية والفيزيولوجيا المرضية للقلب والأوعية الدموية. تد...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

شكر وتقدير

وقد حظي هذا العمل بدعم من المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (32200941 و 32371183)، وصندوق الجامعات الصينية العلمي (2025KYPT03).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
10٪ فورمالين مخزن حيادي  سيغما-ألدرتشR04586محاولة الحمل
كلوريد 2,3,5-تريفينيل تيترازوليومسيغما-ألدرتشT8877محاولة الحمل
75٪ إيثانولشركة شاندونغ هوالو للأدوية، المحدودةلا يوجدجراحة
مضخم الجهد الحيويآلات ADباورلابجراحة MI/RI
مصفوفة الدماغشركة شنتشن للتقنية الآلية المحدودة68716محاولة الحمل
دلو ماء دائريناليالا يوجدفئران تسبح
حمام ماء بدرجة حرارة ثابتةسينكسينDK-S12محاولة الحمل
فرن تجفيف كهربائي بالهواء القسريشركة شنغهاي ييهنغ للأدوات العلمية المحدودةDHG-9620Aجراحة
أداة جراحية تجريبية  شركة شنتشن للتقنية الآلية المحدودةSP0001-Gجراحة
كريم إزالة الشعرفيتلا يوجدجراحة
مجففباناسونيكEH-WNE5Hرعاية ما بعد السباحة
عفن القلب  شركة شنتشن للتقنية الآلية المحدودة68720محاولة الحمل
نظام تخدير وتهوية الصغيرة المتكاملكنت ساينتفيكSomnosuiteجراحة
إيزوفلورانشركة شنتشن للتقنية الآلية المحدودةR510-22-10جراحة
نظام تصوير تدفق الدم بالليزر سبكلشركة شنتشن للتقنية الآلية المحدودةRFSLI ZW/RFLSI IIIجراحة MCAO
قفص التزاوجعلوم الحياة في تشونغكهSS3تزاوج الفئران
خيط MCAO أحادي الخيطشركة شنتشن للتقنية الآلية المحدودةMSRC42B200PK50جراحة MCAO
مثقاب ورأس مثقاب جمجفي صغير محمولشركة شنتشن للتقنية الآلية المحدودة78001/78063جراحة MCAO
نظام مراقبة ضغط الدم غير الجراحي باستخدام أكمام الذيلكنت ساينتفيكمراقبة CODAمراقبة ضغط الدم
محلول ملحي مخزن بالفوسفاتثيرمو فيشر العلمي10010023محاولة الحمل
نظام التجارب الفسيولوجي الوظيفيشركة تشنغدو تي إم إي للتكنولوجيا المحدودةPL-3504جراحة MI/RI
محلول ملحي فسيولوجي (0.9٪ NaCl)شركة شاندونغ هوالو للأدوية، المحدودةلا يوجدجراحة
البوفيدون-يودينشركة شاندونغ هوالو للأدوية، المحدودةلا يوجدجراحة
أنبوب التنبيب في القصبة الهوائية للفئرانعلوم الحياة في تشونغكه16Gجراحة MI/RI
شفرات الحلاقهجيليتQ31/0115000301C004محاولة الحمل
علف تكاثر القوارضشركة بكين هوافوكانغ للتكنولوجيا الحيوية المحدودة1032الجرذان الحوامل التي تتغذى
تغذية صيانة القوارضشركة بكين هوافوكانغ للتكنولوجيا الحيوية المحدودة1022تربية النسل
Scanner إبسونالطراز V19IIمحاولة الحمل
قطب تخطيط القلب للحيوانات الصغيرةيويان إنسترومنتسIX-BIO8جراحة MI/RI
نظام تصوير الموجات فوق الصوتية للحيوانات الصغيرةكوناسيليكون ويفجراحة MI/RI
إطار ستيريوتاكسي قياسي  شركة شنتشن للتقنية الآلية المحدودة68002جراحة MCAO
كرات القطن المعقمةشركة شاندونغ هوالو للأدوية، المحدودةلا يوجدجراحة
الشاش المعقمأداة كوفو الطبيةلا يوجدجراحة
إبرة خياطة مع خيطجينهينغ5-0جراحة
إبرة خياطة مع خيط للربط  نينغبو لينغتشياودائرة 3/8، 8-0جراحة
وسادة تسخين حرارية للحيوانات الصغيرةشركة تشانغشا مايوي للآلات المحدودةM5200جراحة
المناشفنعماءلا يوجدرعاية ما بعد السباحة
جل الربط بالموجات فوق الصوتيةهايسيهاينوولا يوجدجراحة MI/RI
المعقم العموديشركة شيامن تشيوي للآلات المحدودةFD50Eجراحة
Vortex mixer الصناعات العلميةفورتكس-جيني 2محاولة الحمل
سخان المياههايرEC6001-Q6Sفئران تسبح
ميزان الوزنإلكترونل إلكترونسي أكاليجي إم. A10001قياس وزن الجسم
ويستر راتسمختبر نهر حيوي لتقنية المحدودةلا يوجدالتجربه

المراجع

  1. Zhou, B., Perel, P., Mensah, G. A., Ezzati, M. Global epidemiology, health burden and effective interventions for elevated blood pressure and hypertension. Nat Rev Cardiol. 18 (11), 785-802 (2021).
  2. Cohuet, G., Struijker-Boudier, H. Mechanisms of target organ damage caused by hypertension: Therapeutic potential. Pharmacol Ther. 111 (1), 81-98 (2006).
  3. Barker, D. J., Osmond, C. Infant mortality, childhood nutrition, and ischaemic heart disease in England and Wales. Lancet. 1 (8489), 1077-1081 (1986).
  4. Yang, W., et al. Maternal hypertensive disorders in pregnancy and risk of hypoxic-ischemia encephalopathy. J Matern Fetal Neonatal Med. 34 (11), 1754-1762 (2021).
  5. Saheera, S., Krishnamurthy, P. Cardiovascular changes associated with hypertensive heart disease and aging. Cell Transplant. 29, 963689720920830(2020).
  6. Son, J. S., et al. Exercise prevents the adverse effects of maternal obesity on placental vascularization and fetal growth. J Physiol. 597 (13), 3333-3347 (2019).
  7. Auchynnikava, V., et al. Fetal heart rate variability in relation to maternal physical activity and metabolic health. Early Hum Dev. 206, 106272(2025).
  8. Aye, I. L., Rosario, F. J., Powell, T. L., Jansson, T. Adiponectin supplementation in pregnant mice prevents the adverse effects of maternal obesity on placental function and fetal growth. Proc Natl Acad Sci U S A. 112 (41), 12858-12863 (2015).
  9. May, L. E., Suminski, R. R., Berry, A., Langaker, M. D., Gustafson, K. M. Maternal physical activity mode and fetal heart outcome. Early Hum Dev. 90 (7), 365-369 (2014).
  10. Ni, Z., Cao, J., Shan, M., Zhang, Y., Shi, L. Swimming exercise protocol and care methods for pregnant rats. J Vis Exp. (206), e66577(2024).
  11. Elmarakby, A. A., Sullivan, J. C. Sex differences in hypertension: Lessons from spontaneously hypertensive rats (SHR). Clin Sci (Lond). 135 (15), 1791-1804 (2021).
  12. Shan, M., et al. Maternal exercise upregulates the DNA methylation of Agtr1a to enhance vascular function in offspring of hypertensive rats. Hypertens Res. 46 (3), 654-666 (2023).
  13. Xia, W., Khalil, R. A. Hormone replacement therapy and cardiovascular health in postmenopausal women. Int J Mol Sci. 26 (11), 5078(2025).
  14. Chambliss, K. L., Shaul, P. W. Estrogen modulation of endothelial nitric oxide synthase. Endocr Rev. 23 (5), 665-686 (2002).
  15. Durante, A., Mazzapicchi, A., Baiardo Redaelli, M. Systemic and cardiac microvascular dysfunction in hypertension. Int J Mol Sci. 25 (24), 13294(2024).
  16. Cunningham, R. P., et al. Maternal physical activity and sex impact markers of hepatic mitochondrial health. Med Sci Sports Exerc. 50 (10), 2040-2048 (2018).
  17. Hula, N., et al. Placental treatment improves cardiac tolerance to ischemia/reperfusion insult in adult male and female offspring exposed to prenatal hypoxia. Pharmacol Res. 165, 105461(2021).
  18. Ostadal, B., et al. Developmental and sex differences in cardiac tolerance to ischemia-reperfusion injury: The role of mitochondria. Can J Physiol Pharmacol. 97 (9), 808-814 (2019).
  19. Grieve, S. M., et al. Automated quantification of myocardial salvage in a rat model of ischemia-reperfusion injury using 3D high-resolution magnetic resonance imaging (MRI). J Am Heart Assoc. 3 (4), e000956(2014).
  20. Ibarrola, J., et al. Myocardial injury after ischemia/reperfusion is attenuated by pharmacological Galectin-3 inhibition. Sci Rep. 9 (1), 9607(2019).
  21. Panta, A., et al. Mir363-3p treatment attenuates long-term cognitive deficits precipitated by an ischemic stroke in middle-aged female rats. Front Aging Neurosci. 12, 586362(2020).
  22. Rezatabar, S., et al. RAS/MAPK signaling functions in oxidative stress, DNA damage response and cancer progression. J Cell Physiol. 234 (9), 14951-14965 (2019).
  23. Burton, G. J., Fowden, A. L. The placenta: A multifaceted, transient organ. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 370 (1663), 20140066(2015).
  24. Bhattacharjee, J., Mohammad, S., Adamo, K. B. Does exercise during pregnancy impact organs or structures of the maternal-fetal interface. Tissue Cell. 72, 101543(2021).
  25. Murphy, V. E., Smith, R., Giles, W. B., Clifton, V. L. Endocrine regulation of human fetal growth: The role of the mother, placenta, and fetus. Endocr Rev. 27 (2), 141-169 (2006).
  26. Denham, J. Exercise and epigenetic inheritance of disease risk. Acta Physiol (Oxf). 222 (1), (2018).
  27. Horsthemke, B. A critical view on transgenerational epigenetic inheritance in humans. Nat Commun. 9 (1), 2973(2018).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

الفيديو قريباً

مقالات ذات صلة