הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

חקירת ההשפעות של טיפול אינפרא אדום על העצם לאחר אימון אימון הליכון בעצימות גבוהה

701 צפיות

⸱

DOI:

10.3791/68502

⸱

22 באוגוסט 2025

 ,  ,  , 
1School of Exercise and Health, Shanghai University of Sport, 2College of Athletic Performance, Shanghai University of Sport, 3Institute of Orthopedic Surgery, Xijing Hospital, Air force Medical University

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

אימון ממושך על הליכון בעצימות גבוהה מעכב את היווצרות העצם ומקדם ספיגת עצם בעכברים, וכתוצאה מכך ירידה במסת העצם. כאן, אנו מציגים פרוטוקול לבחינת ההשפעות של טיפול אינפרא אדום על שינויים הנגרמים על ידי פעילות גופנית בעצימות גבוהה בחילוף החומרים בעצם. נדרשים מחקרים מכניסטיים נוספים כדי להבהיר את המסלולים המולקולריים הבסיסיים.

תקציר

רקמת עצם היא איבר חשוב הנושא עומס בגוף האדם. פעילות גופנית מתונה משפרת את מסת העצם באמצעות עומס מכני, בעוד שפעילות גופנית בעצימות גבוהה עשויה לדכא אותה. טיפול אינפרא אדום משפר את זרימת הדם, מפחית כאב/דלקת ומסייע לתיקון רקמות. מאמר זה מציג פרוטוקול להבהרת ההשפעות המווסתות של טיפול אינפרא אדום על הפרעות מטבוליות בשלד הנגרמות על ידי פעילות גופנית בעצימות גבוהה והמנגנונים המולקולריים שלהן. במחקר זה, 24 עכברים בני 6 שבועות חולקו באופן אקראי לקבוצות ביקורת (CTR, N = 8), אימון הליכון בעצימות גבוהה (HIT, N = 8) וטיפול אינפרא אדום לאחר אימון הליכון בעצימות גבוהה (IRT, N = 8). שתי הקבוצות האחרונות אומנו במשך 8 שבועות. בשבוע הראשון, העכברים עברו אימוני התאקלמות בהליכון. בשבוע השני, העכברים התאמנו בקצב של 24 מ'/דקה במשך 50 דקות, שגדל בקצב של 1 מ'/דקה ו-10 דקות בכל שבוע עד שהגיע ל-28 מ'/דקה במשך 80 דקות, עם שיפוע של 5° במשך 6 ימים. בשבוע החמישי, עכברים מקבוצת HIT היו נתונים להתערבות טיפול אינפרא אדום בכל הגוף, כאשר הטמפרטורה נשלטת בין 42 מעלות צלזיוס ל-45 מעלות צלזיוס. כל תהליך הטיפול נמשך ~40 דקות, 3 פעמים בשבוע. התוצאות הראו כי בקבוצת HIT בהשוואה לאלו בקבוצת ה-CTR, נפח העצם/הנפח הכולל ומספר הטרבקולרים ירדו משמעותית, ההפרדה הטרבקולרית גדלה משמעותית, הגנים הקשורים לאוסטאוגנים של Atf4, Runx2 ו-Ocn היו מווסתים, והגנים הקשורים לאוסטאוקלסטים של Ctsk ו-Mmp9 היו מוסדרים. תוצאות המיקרו-CT של עכברי קבוצת IRT לא הראו הבדל משמעותי, אך הגנים הקשורים לאוסטאוגנזה Alp, Atf4, Runx2, Ocn ו-Osx היו מווסתים בעצם הירך. בנוסף, הגן הקשור לאוסטאוקלסטים Ctsk עבר ויסות מופחת. פעילות גופנית ארוכת טווח בהליכון בעצימות גבוהה עשויה להפחית את מסת העצם. בעוד שטיפול אינפרא אדום אינו משפיע על צפיפות המינרלים בעצם, הוא עשוי לשפר את חילוף החומרים בעצם.

מבוא

אוסטאופורוזיס (OP) היא אחת ממחלות העצם המטבוליות המערכתיות השכיחות ביותר, שכיחה במיוחד בקרב קשישים, ומייצגת בעיה בריאותית עולמית מרכזית1. זרחנים אורגניים מאופיינת בעיקר בירידה בצפיפות המינרלים בעצם (BMD), באיכות העצם ובחוזק העצם, מה שמגביר את הסיכון לשברים בעצמות2. מניעה וטיפול בזרחן אורגני חיוניים לשיפור איכות החיים של האדם, וכוללים גישות כגון טיפול תרופתי, צריכה מספקת של סידן וויטמין D, הפחתת עישון וצריכת אלכוהול ופעילות גופנית מוקדמת להעלאת ושמירה על רמת מסת עצם שיא 3,4.

עצם, כמסגרת המבנית של הגוף, מספקת צורה בסיסית ומגנה על איברים פנימיים. תחת ויסות מערכת העצבים, העצם מקלה על תנועות שונות במהלך התכווצויות השרירים. במהלך החיים, העצם עוברת היווצרות מתמשכת, ספיגה ועיצוב מחדש. אוסטאוקלסטים סופגים ללא הרף עצם ישנה, בעוד שאוסטאובלסטים יוצרים ומינרלים עצם חדשה. תהליכים אלה מחוברים היטב ומווסתים זה לזה, ושומרים על איזון דינמי בתחלופת העצם5. מחקרים רבים הראו כי פעילות גופנית מתאימה (כגון פעילות אירובית ואימוני התנגדות) יכולה למנוע ולטפל ביעילות בזרחןאורגני 6. פעילות גופנית משפיעה על חילוף החומרים של העצם על ידי ויסות לחץ מכני על השלד (כגון פגיעת קרקע, הלם ומתח באתר החיבור של השרירים) וגורמים ביוכימיים במחזור הדם (כגון הורמונים וציטוקינים), ובכך מקדמת את בריאות העצם7. עם זאת, פעילות גופנית ממושכת בעצימות גבוהה עלולה להשפיע לרעה על בריאות העצם, ולהוביל לאובדן עצם. לדוגמה, לאחר 8 שבועות של ריצת הליכון בעוצמות גבוהות, בינוניות ונמוכות (במהירות של 15 מ'/דקה) במודל עכבר פציעת שרוול מסובב, נפח העצם/הנפח הכולל (BV/TV), המספר הטרבקולרי (Tb.N) והעובי הטרבקולרי (Tb.Th) היו הנמוכים ביותר בקבוצת העצימות הגבוהה בהשוואה לאלו בקבוצת הביקורת ובקבוצות העצימות הבינונית/נמוכה, ואילו ההפרדה הטרבקולרית (Tb.Sp) הייתה הגבוהה ביותר. ממצא זה מצביע על כך שלאימון בעצימות גבוהה יש השפעות מזיקות על התאוששות השרוול המסובב ומסת העצם8.

טיפול אינפרא אדום (IRT) הוא אחד העקרונות הנפוצים ביותר במכשירי פיזיותרפיה שיקומיים בסין. זה מקדם את זרימת הדם המקומית, מאיץ את ספיגת החומרים הדלקתיים ומשפר את אספקת החומרים המזינים 9,10. כפיזיותרפיה לא פולשנית, IRT זכתה בשנים האחרונות לתשומת לב נרחבת בתחומי רפואת הספורט, מדעי השיקום וחקר חילוף החומרים של העצם. IRT נפוץ יותר במסגרות קליניות מאשר התערבויות אחרות. מחקרים הראו כי ריפוי רקמת עצם הוא תהליך מורכב, הכולל פתרון דלקת והתחדשות תאים, שניתן לחלק לשלושה שלבים: דלקת, התפשטות ועיצוב מחדש. השלב הדלקתי מאופיין בעיקר באנגיוגנזה; שלב ההתפשטות כולל התפשטות של אוסטאובלסטים והיווצרות עצם חדשה; ושלב השיפוץ מסומן על ידי עלייה הדרגתית בטרבקולות חדשות שנוצרו בתוך היבלת, כאשר יבלת הגשר על פני פער השבר עוברת לחלוטין אוסיפיקציה11. לאחר שבר, הדם הזורם מכלי הדם לרקמות צריך להיספג במהירות, מה שממריץ את התפשטות האוסטיאובלסטים והיווצרות העצם. תהליכים חיוניים אלה דורשים סביבה פנימית נוחה וחומרים מזינים מספיקים לתמיכה. מידה מסוימת של תרמותרפיה יכולה להקל ביעילות על פונקציות אלה12. בפרקטיקה הקלינית, טיפול אינפרא אדום יכול לשמש כאמצעי עזר לטיפול באוסטאופורוזיס ולסייע בהקלה על תסמינים קשורים, אך המחקר שלו על מסת העצם מוגבל יחסית. מאמר זה מציג פרוטוקול להבהרת ההשפעות המווסתות של טיפול אינפרא אדום על הפרעות מטבוליות בשלד הנגרמות על ידי פעילות גופנית בעצימות גבוהה והמנגנונים המולקולריים שלהן. לכן, עבודה זו, הבנויה על מחקר קודם13, בונה מודל אימון הליכון בעצימות גבוהה בעכברים כדי לצפות בשינויים במסת העצם ולחקור עוד יותר אם תרמותרפיה יכולה להפחית את אובדן העצם הנגרם על ידי פעילות גופנית בהליכון בעצימות גבוהה. המטרה היא לספק התייחסות למניעה וטיפול מבוססי פעילות גופנית ב-OP.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

מחקר זה קיבל אישור אתי מוועדת האתיקה של חיות מעבדה של אוניברסיטת שנחאי לספורט (מס' 102772023DW016) ועמד בתקנות המחקר בבעלי חיים לאומיות/מוסדיות. 24 עכברים זכרים בני 5 שבועות C57BL/6 שוכנו במתקן בעלי חיים בדרגת SPF באוניברסיטת שנחאי לספורט. העכברים שוכנו בטמפרטורה של 22 ± 2 מעלות צלזיוס, 40-70% לחות עם מחזורי אור / חושך של 12 שעות וסיפקו מזון / מים אד ליביטום . יש לאסוף את כל החומרים הביולוגיים, כולל עצמות, דם ודגימות שטופלו על ידי ריאגנטים של מיצוי RNA, בשקיות חיטוי Biohazard Level II, לעקר ב-121 מעלות צלזיוס למשך 60 דקות לפני השלכתם, עם תיעוד מתאים ביומני פסולת מעבדה.

1. בעלי חיים

  1. לאחר שבוע אחד של התאקלמות, יש לרבד את העכברים לפי משקל הגוף ולהקצות אותם באופן אקראי לשלוש קבוצות: קבוצת הביקורת (קבוצת CTR, N = 8), אימון אימון הליכון בעצימות גבוהה (HIT, N = 8) וטיפול אינפרא אדום לאחר פעילות גופנית בהליכון בעצימות גבוהה (IRT, N = 8).

2. אימון אימון הליכון בעצימות גבוהה ופרוטוקול התערבות תרמותרפיה

  1. הזינו את קבוצת ה-CTR בתנאים סטטיים ללא התערבות.
  2. לאחר שבוע אחד של התאקלמות, חשפו את העכברים בקבוצות HIT ו-IRT ל-8 שבועות של אימון הליכון בעצימות גבוהה. השבוע הראשון נחשב לשלב ההסתגלות: גרמו לעכברים בקבוצת ההליכון לרוץ במהירויות של 12, 15 ו-18 מ'/דקה במשך 20, 30 ו-40 דקות, בהתאמה, עם שיפוע של 0°. בשבוע השני, גרמו לעכברים להתאמן בקצב של 24 מ'/דקה במשך 50 דקות, ולאחר מכן הגדילו את הפעילות הגופנית שלהם בקצב של 1 מ'/דקה ו-10 דקות בכל שבוע עד שהיא מגיעה ל-28 מ'/דקה למשך 80 דקות, עם שיפוע של 5°. בצע משטר אימונים זה 6 ימים בשבוע, עם מנוחה בימי ראשון (טבלה 1).
  3. עבור קבוצת IRT, לאחר 4 שבועות של פעילות גופנית על הליכון, הציגו טיפול אינפרא אדום (IRT) בשבוע החמישי.
    הערה: במהלך קרינת אינפרא אדום, שמור בקפדנות על טמפרטורת גוף העכבר בין 42 מעלות צלזיוס ל-45 מעלות צלזיוס.
    1. להרדים את העכברים על ידי הזרקה תוך צפקית כדי לגרום לאובדן הכרה.
    2. הקרין את כל גופם של העכברים באמצעות המנגנון הטיפולי האינפרא אדום, וודא שטמפרטורת העכברים נשמרת בין 42 מעלות צלזיוס ל-45 מעלות צלזיוס (מזוהה על ידי גלאי טמפרטורה). בצע את כל תהליך הטיפול במשך ~40 דקות, 3 פעמים בשבוע (שני, רביעי ושבת), במשך 4 שבועות עד ללקיחת הדגימות.

3. איסוף רקמות

הערה: דגימות עצמות עכבר מנותחות חייבות להישמר מיד בחנקן נוזלי או בטמפרטורה של -80 מעלות צלזיוס כדי לשמור על שלמות ה-RNA.

  1. איסוף ושימור דגימות סרום
    1. שקלו את כל העכברים באמצעות איזון אלקטרוני.
    2. להרדים את העכברים באמצעות הזרקה תוך-צפקית של טריברומו-אתנול.
      הערה: בעת טיפול בטריברומו-אתנול, הכינו תמיד תמיסות טריות מתחת למכסה אדים כימי תוך לבישת כפפות ניטריל והגנה על העיניים, אחסן בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס בבקבוקוני ענבר מוגנים באור, והשליך חלקים שאינם בשימוש דרך תעלות פסולת כימית מאושרות.
    3. אסוף דגימות דם באופן אספטי באמצעות ניקוב לב כדי להשיג 0.5-0.6 מ"ל דם. ראשית, יש לגלח את שיער החזה של העכבר ולחטא ביודופור. לאחר מכן, יש למשש את נקודת פעימת הלב המקסימלית, ולהכניס מחט 4-5 G המחוברת למזרק לחלל בית החזה השמאלי בין החלל הבין-צלעי השלישי והרביעי. לבסוף, כאשר נצפה דם זורם באופן ספונטני לתוך המזרק, הפעל שאיפה עדינה להשלמת הליך איסוף הדם.
    4. אפשר לדגימות הדם להיקרש במשך 10 דקות בטמפרטורת החדר, ולאחר מכן צנטריפוגה בחום של 1,000 × גרם למשך 15 דקות. יש לאחסן את הסופרנטנט (סרום) בטמפרטורה של -80 מעלות צלזיוס.
  2. איסוף ושימור דגימות עצם
    1. השתמש במספריים ובפינצטה סטריליים כדי לנתח גם את עצם הירך וגם את השוקה. מקלפים בעדינות את השרירים והגידים ממשטח העצם לאורך ציר האורך, מבלי לגרד את הפריאוסטאום, ושימו לב במיוחד להגנה על לוחית הצמיחה.
    2. שטפו את כל הדגימות עם 1x PBS (pH 7.4). תקן את עצם הירך השמאלית ב-4% פרפורמלדהיד (PFA) למשך 24 שעות. השתמש בעצם הירך השמאלית למדידת צפיפות מינרלים בעצם לפני ניתוח נוסף.
    3. הנח את עצם הירך הימנית בצינורות מיקרוצנטריפוגה של 1.5 מ"ל מסומנים מראש ואחסן בטמפרטורה של -80 מעלות צלזיוס.
    4. השתמש בעצם הירך הימנית ובשתי השוקה לבדיקות חילוף חומרים בעצם.

4. מדידת פרמטרים

  1. מדידת רמת הגלוקוז בדם
    1. לפני איסוף הרקמות, קבל דגימות דם מווריד הזנב של העכברים. מדוד את רמות הגלוקוז בדם באמצעות מנתח גלוקוז נייד.
  2. מדידת רמת לקטט בדם
    1. מיד לאחר אימון ההליכון האחרון, אספו דגימות דם מווריד הזנב. קבע את רמות הלקטט בדם באמצעות מנתח לקטט נייד.
  3. מבחן רוטרוד
    הערה: לאחר השלמת כל ההתערבויות, ביצענו בדיקות רוטרוד על עכברים מכל קבוצה. בעת ביצוע בדיקות רוטרוד, אנו בוחרים קבוצות שונות של עכברים שייבדקו בו זמנית כדי להבטיח זמן מנוחה עקבי, במקום לבדוק קבוצה אחת של עכברים תחילה, כך שנוכל לשלול הבדלים הנגרמים על ידי זמן מנוחה.
    1. הנח את העכברים על מנגנון רוטרוד כשהראש פונה לכיוון הסיבוב ההפוך, מה שמאפשר ניסיון הסתגלות אחד.
    2. הגדר את מהירות הרוטרוד ל-30 סל"ד; לאחר ההתחלה, המנגנון מאיץ באופן אחיד למהירות שנקבעה.
    3. רשום את הזמן עד שהעכבר נופל לראשונה. השתמש במדד זה כדי להעריך את יכולת הקואורדינציה המוטורית של העכברים.
  4. מדידת מסת עצם טרבקולרית של עצם הירך
    1. הסר את השרירים ורקמות החיבור המחוברות לעצמות באמצעות מיקרו-מספריים ומלקחיים סטריליים ושטוף עם PBS.
    2. בצע סריקת מיקרו-CT כדי להעריך את הפרמטרים של העצם הטרבקולרית בעצם הירך השמאלית באמצעות פרמטרי הסריקה הבאים: סריקת מיקרו-CT בוצעה ב-55 kVp/145 μA (8 W) במצב סיבוב רציף עם ווקסלים איזוטרופיים של 9 מיקרומטר, FOV של 31.0 מ"מ, חשיפה של 250 אלפיות השנייה, רזולוציה מקורית (388 שכבות/מקטע) וכיול של 1,200 מ"ג/סמ"ק BH.
    3. מדוד את התוצאות הבאות של המיקרו-ארכיטקטורה הטרבקולרית והקורטיקלית.
      1. ייבא את התמונות המשוחזרות ל-CT-vox לעיבוד והדמיה תלת מימדית (3D).
      2. באמצעות תצוגות רב-מישוריות (מישורים קורונליים, סגיטליים ורוחביים), הפרד וחילוץ עצם קליפת המוח והטרבקולרית לאזורי רקמה נפרדים כדי לאפשר ניתוח עצמאי של המאפיינים המורפומטריים שלהם.
      3. לכמת פרמטרים מיקרו-מבניים מרכזיים, כולל נפח עצם/נפח כולל (BV/TV), מספר טרבקולרי (Tb.N) ועובי טרבקולרי (Tb.Th) הפרדה טרבקולרית (Tb.Sp), כדי להעריך את התפתחות העצם ומצב המינרליזציה.
  5. חתך פרפין וצביעה היסטולוגית
    1. שטפו שלוש פמורה שמאלית מכל קבוצה עם PBS והסירו אותן ב-10% EDTA (pH 7.15) עד להתרחשות הסרת אבדן מלאה.
    2. לייבש את הדגימות באמצעות ריכוזי אתנול מדורגים (70%, 90%, 95% ו-100%), לנקות עם קסילן, להסתנן עם פרפין ולהטמיע אותן (ראה טבלה 2).
    3. חותכים חלקים טוריים בעובי 5.0 מיקרומטר.
    4. צביעת המטוקסילין ואאוזין (HE)
      1. הכניסו את הפרוסות תחילה להסרת שעוות קסילן, החזרת לחות אתנול שיפוע, ולאחר מכן השרו אותן בהמטוקסילין למשך 5 דקות.
      2. יש לשטוף כדי להסיר כתמים עודפים, להבדיל באלכוהול חומצה הידרוכלורית 1% למשך 3 שניות, להכתים באאוזין למשך 3 דקות, לייבש באמצעות אתנול מדורג, לנקות עם קסילן ולהרכיב עם מסטיק ניטרלי (ראה טבלה 3).
      3. צלם תמונות מיקרוסקופיות כדי להתבונן במבנה רקמת העצם ובמורפולוגיה של התאים ובפיזורם בחלל מח העצם.
    5. צביעת חומצה פוספטאז עמידה לטרטרט (TRAP)
      1. מסירים את הפרוסות בשעווה עם קסילן ומתייבשים עם אתנול שיפוע.
      2. דוגרים את הפרוסות עם מגיב TRAP בתנור של 37 מעלות צלזיוס למשך שעה, מייבשים ושקופים אותן (ראה טבלה 4).
      3. מרחו טיפה של שרף ניטרלי על מגלשת הזכוכית, ולאחר מכן הורידו בזהירות את הכיסוי בזווית של 45° מקצה אחד כדי למזער את היווצרות הבועה. הניחו לשקופית המותקנת להתייבש לחלוטין במכסה אדים לפני שתמשיכו בהתבוננות והדמיה מיקרוסקופית.
  6. ניתוח ביטוי גנים ברקמת עצם השוקה
    1. בידוד מח עצם
      1. נתח את השוקה של העכבר והסר עודפי שרירים/פאשיה באמצעות כלים סטריליים.
      2. מניחים את השוקה הנקייה בצינור מיקרו-צנטריפוגה בנפח 1.5 מ"ל.
      3. חותכים את שני קצוות העצם במספריים סטריליים.
      4. שטפו את מח העצם לתוך צינור שחיקה המכיל חרוזי שחיקה סטריליים באמצעות 1x PBS.
        הערה: שטפו את חלל מח העצם עם PBS עד שהחלל נראה חיוור וכל רקמת המח הנראית לעין מוסרת.
    2. מיצוי RNA
      הערה: יש להפריד פסולת כלורופורם/איזופרופנול במיכלי ממס הלוגן ייעודיים ולעולם לא לערבב עם אקונומיקה עקב היווצרות גז רעיל.
      1. הוסף 1 מ"ל של מגיב מיצוי RNA לכל צינור. הומוגניזציה של הדגימות באמצעות הומוגנייזר שולחני (פולסים של 30 שניות, 4 מעלות צלזיוס). דוגרים את הליזטים בטמפרטורת החדר למשך 5 דקות.
      2. מוסיפים 200 מיקרוליטר כלורופורם, מערבולת למשך 15 שניות, ודוגרים בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות.
      3. צנטריפוגה בטמפרטורה של 12,000 × גרם למשך 30 דקות בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס.
      4. העבירו את השלב המימי העליון לצינור מיקרו-צנטריפוגה חדש. מוסיפים 500 מיקרוליטר איזופרופנול, הופכים פי 10 לערבוב ודוגרים בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס למשך 20 דקות.
      5. צנטריפוגה בטמפרטורה של 12,000 × גרם למשך 30 דקות בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס. השליכו את הסופרנטנט בזהירות מבלי להפריע לכדור ה-RNA.
      6. שוטפים את הגלולה עם 1 מ"ל אתנול 75% (מוכן עם מים שטופלו ב- DEPC). מערבולת קצרה וצנטריפוגה ב-7,500 × גרם למשך 5 דקות ב-4 מעלות צלזיוס.
      7. יבש את הגלולה באוויר למשך 5-10 דקות במכסה אדים (הימנע מייבוש יתר).
      8. ממיסים RNA ב-20-50 מיקרוליטר של מים שטופלו ב-DEPC.
      9. מדוד ריכוז וטוהר (יחס A260/A280 ≥ 1.8) באמצעות ספקטרופוטומטר.
    3. סינתזת cDNA
      1. סנתז cDNA באמצעות 1 מיקרוגרם של RNA כולל וערכת שעתוק הפוך.
      2. אחסן cDNA בטמפרטורה של -20 מעלות צלזיוס לניתוח qPCR.
    4. ניתוח qPCR
      1. לנתח ביטוי גנים לסמנים אוסטאוגניים: Alp, Atf4, Runx2, Ocn, Osx; סמני אוסטאוקלסט: Nfatc1, Mmp9, Ctsk; ציטוקינים: Tnf-α, Il-1β, Il-10 (ראה טבלה 5).
      2. השתמש ברצפי פריימר המפורטים בטבלה 6 (כולל טמפרטורות חישול).

5. ניתוח סטטיסטי

  1. הצג את כל הנתונים כממוצע ± שגיאת תקן של הממוצע (ממוצע ± SEM).
  2. השתמש ב-Bonferroni ו-Tamhani לבדיקות פוסט-הוק.
  3. לבצע ניתוח חד כיווני של שונות כדי להעריך את ההבדלים בין הקבוצות.
  4. קחו בחשבון את P < 0.05 מובהקות סטטיסטית.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

עייפות עקב אימון ממושך בהליכון בעצימות גבוהה
הקמנו מודל ארוך טווח של תרגילי ריצה בעצימות גבוהה כדי לחקור את השינויים בשלד בזמן פעילות גופנית ואת ההשפעות של טיפול אינפרא אדום על העצמות (איור 1A). בתום ההתערבות נצפו עכברים לשינויים במשקל הגוף. בהשוואה למשקל הגוף של העכברים בקבוצת ה-CTR, לא נצפה שינוי משמעותי בקבוצת ה-HIT, בעוד ירידה משמעותית התרחשה בקבוצת ה-IRT (איור 1B). לא היה הבדל משמעותי ברמות הגלוקוז בדם בין שלוש הקבוצות (

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

מבין כל מחלות העצם המטבוליות, זרחנים אורגניים הם הנפוצים ביותר ובעיית בריאות הציבור העולמיתהעיקרית 11. זרחנים אורגניים מתעוררים כאשר תפקודים אוסטאובלסטיים ואוסטאוקלסטיים אינם מתפקדים, ושכיחותו גבוהה18. פעילות גופנית מודגשת יותר ויותר על ידי רופאים וחוקרים כאסטרטגיה פוטנציאלית למניעה וטיפול בזרחן אורגני בהתחשב בעלותו הנמוכה ומעט תופעות הלוואי שלו והפוטנציאל הגדול שלו בטיפול ומניעה עתידיים של זרחנים אורגניים. המנגנונים שבאמצעותם פעילות גופנית...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין ניגודי אינטרסים לדווח.

תודות

העבודה נתמכה על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (מס' 82172475, 82222046, 82272608); מעבדת המפתח של שנחאי לפיתוח ותחזוקה של מיומנויות ספורט אנושי (אוניברסיטת שנחאי לספורט) (מס' 11DZ2261100).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
מכשיר טיפול אינפרא אדום רחוק  Cofoe Medical Technologyלאחר מכן הופעלה קרינת אינפרא אדום כמקור חום לחימום הדם ברשת הנימים התת עורית. טמפרטורת הטיפול נשלטה בין 42 ל-42 מעלות; C ו-45 מעלות; C, והטיפול כולו נמשך כ-40 דקות, 3 פעמים בשבוע
מיקרו-CTSCANCO Medical AGVIVACT80סריקת מיקרו-CT בוצעה כדי להעריך פרמטרים של העצם הטרבקולרית בעצם הירך השמאלית, כולל BV/TV, Tb.N, Tb.Th, Tb.Sp ועובי קליפת המוח (Ct.Th).
הליכון עכברAnhui Zhenghua מתקני מכשירים ביולוגיים ושות', בע"מהליכון בעוצמה גבוהה הפועל בעכברים
מכונת הטמעת פרפיןלייקהמכונת הטמעת הפרפין יכולה להטמיע רקמות
פורס פרפיןלייקהמיקרוטום הפרפין יכול לפרוס רקמות
ערכת ריאגנטים PrimeScript RT 
SPSS 
טריברומו-אתנול Avertin
טריזול ביולוגיה מדויקתAG21101/AG21102

מקורות

  1. Khosla, S., Hofbauer, L. C. Osteoporosis treatment: recent developments and ongoing challenges. Lancet Diabetes Endocrinol. 5 (11), 898-907 (2017).
  2. Rachner, T. D., Khosla, S., Hofbauer, L. C. Osteoporosis: now and the future. Lancet. 377 (9773), 1276-1287 (2011).
  3. Portier, H., Benaitreau, D., Pallu, S. Does physical exercise always improve bone quality in rats. Life (Basel). 10 (10), 217(2020).
  4. Reid, I. R., Billington, E. O. Drug therapy for osteoporosis in older adults. Lancet. 399 (10329), 1080-1092 (2022).
  5. Srivastava, R. K., Sapra, L., Mishra, P. K. Osteometabolism: Metabolic alterations in bone pathologies. Cells. 11 (23), 3943(2022).
  6. Cauley, J. A., Giangregorio, L. Physical activity and skeletal health in adults. Lancet Diabetes Endocrinol. 8 (2), 150-162 (2020).
  7. Rubin, C. T., Lanyon, L. E. Regulation of bone formation by applied dynamic loads. J Bone Joint Surg Am. 66 (3), 397-402 (1984).
  8. Chen, H., et al. Effect of exercise intensity on the healing of the bone-tendon interface: A mouse rotator cuff injury model study. Am J Sports Med. 49 (8), 2064-2073 (2021).
  9. Shemilt, R., et al. Potential mechanisms for the effects of far-infrared on the cardiovascular system - a review. Vasa. 48 (4), 303-312 (2019).
  10. Yu, S. Y., et al. Biological effect of far-infrared therapy on increasing skin microcirculation in rats. Photodermatol Photoimmunol Photomed. 22 (2), 78-86 (2006).
  11. Jurić, F., et al. Thermal changes during clavicle fracture healing in children. J Clin Med. 13 (23), 7213(2024).
  12. Einhorn, T. A., Gerstenfeld, L. C. Fracture healing: mechanisms and interventions. Nat Rev Rheumatol. 11 (1), 45-54 (2015).
  13. Yan, K., et al. Establishment and identification of an animal model of long-term exercise-induced fatigue. Front Endocrinol (Lausanne). 13, 915937(2022).
  14. Proia, P., et al. Lactate as a metabolite and a regulator in the central nervous system. Int J Mol Sci. 17 (9), 1450(2016).
  15. Westerblad, H., Bruton, J. D., Katz, A. Skeletal muscle: energy metabolism, fiber types, fatigue and adaptability. Exp Cell Res. 316 (18), 3093-3099 (2010).
  16. Zarrouk, N., et al. Assessment of acute neuromuscular fatigue manifestations and functional performances after heavy resistance exercise. J Sports Med Phys Fitness. 61 (12), 1596-1604 (2021).
  17. Warden, S. J., Davis, I. S., Fredericson, M. Management and prevention of bone stress injuries in long-distance runners. J Orthop Sports Phys Ther. 44 (10), 749-765 (2014).
  18. Aibar-Almazán, A., et al. Current status of the diagnosis and management of osteoporosis. Int J Mol Sci. 23 (16), 9465(2022).
  19. Chang, X., Xu, S., Zhang, H. Regulation of bone health through physical exercise: Mechanisms and types. Front Endocrinol (Lausanne). 13, 1029475(2022).
  20. Klein-Nulend, J., Bacabac, R. G., Bakker, A. D. Mechanical loading and how it affects bone cells: the role of the osteocyte cytoskeleton in maintaining our skeleton. Eur Cell Mater. 24, 278-291 (2012).
  21. Pacifici, R. Estrogen, cytokines, and pathogenesis of postmenopausal osteoporosis. J Bone Miner Res. 11 (8), 1043-1051 (1996).
  22. Xie, M., et al. Advancements in photothermal therapy using near-infrared light for bone tumors. Int J Mol Sci. 25 (8), 4139(2024).
  23. Peris, P. Stress fractures. Best Pract Res Clin Rheumatol. 17 (6), 1043-1061 (2003).
  24. Bourrin, S., et al. Adverse effects of strenuous exercise: a densitometric and histomorphometric study in the rat, (1985). J Appl Physiol. 76 (5), 1999-2005 (1994).
  25. Koenen, K., et al. Sprint interval training induces a sexual dimorphism but does not improve peak bone mass in young and healthy mice. Sci Rep. 7, 44047(2017).
  26. Bertels, J. C., He, G., Long, F. Metabolic reprogramming in skeletal cell differentiation. BoneRes. 12 (1), 57(2024).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

Micro CT
צור קשר
המלצה לספרייה

פרטיות

תנאי שימוש

מדיניות

2026 © זכויות יוצרים MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.