低酸素状態で高強度のトレーニングは、誘発血管適応可能性のある一部の患者に有益であるし、選手を改善する繰り返しスプリント能力が証明されているプロトコルです。ここでは、我々 は、プロトコルし、ex vivo 血管機能評価を使用してそれらの血管の適応を識別するトレーニングのマウスを使用しての可能性をテストします。
方法論記事
低酸素状態で高強度のトレーニングは、誘発血管適応可能性のある一部の患者に有益であるし、選手を改善する繰り返しスプリント能力が証明されているプロトコルです。ここでは、我々 は、プロトコルし、ex vivo 血管機能評価を使用してそれらの血管の適応を識別するトレーニングのマウスを使用しての可能性をテストします。
運動は、健康を維持して、多くの慢性疾患を防止するための重要な戦略です。それはより具体的には、心血管疾患に苦しむ患者下げる下肢動脈疾患、患者の歩行能力が大幅に変更されるため、国際ガイドラインで推奨する治療法の最初の行に影響を与える、生活の質。
従来、低継続的な運動とインターバル トレーニングの両方が使用されています。最近、激トレーニングは、他のメカニズムの中で、血管の適応で選手のパフォーマンスを改善するために示されています。低酸素トレーニングのこのタイプの組み合わせは、追加および/または相乗効果は、ある特定の病理学の関心の可能性がありますをもたらす可能性が。ここでは、モーターを備えられたトレッドミルと低酸素ボックスを使って彼らの最大速度の 150% で健康なマウスの低酸素症で激強度のトレーニング セッションを実行する方法を示します。また関心の臓器を取得するために、マウスを解剖する方法を示す特に肺動脈、腹部大動脈、腸骨動脈。最後に、等尺性張力の調査を使用して ex vivo 血管機能評価取得した船を実行する方法を示します。
低酸素症、酸素 (O2) の減少触発された割合は低酸素血症 (低酸素症で血圧低下) と変更された O2の輸送容量1に します。急性低酸素血症は、骨格筋2と反対の '代償' 血管に向けて増加交感神経系の反応活動を誘導します。
低酸素の最大下強度でこの '代償' 血管, ,の培養条件下での運動と同じレベルを基準にしてはよく確立された3です。この血管は拡張血流や保守 (または改変を制限) に不可欠なアクティブな筋肉への酸素供給の。この応答で独立した役割を持っていない一酸化窒素 (NO) 以来、拡張血管拡張の大幅な鈍化で報告された低酸素中一酸化窒素合成酵素 (NOS) 阻害と内皮プライマを思われるアデノシンが示されました。練習4を。いくつかの他の血管作動性物質は、低酸素性運動中に代償性の血管拡張で役割を果たしている可能性が高い。
この強化された低酸素運動充血は低酸素状態における秋に比例して動脈血 O2コンテンツで、運動強度の増加に伴って大きくたとえば中に低酸素症で激しい運動。
代償性の血管拡張の NO を介したコンポーネントは増加運動強度3と異なる経路を介して調整される: 低強度低酸素運動中に β アドレナリン受容体刺激ないコンポーネント場合が最優先表示されます、代償拡張に貢献することないがよう以下の運動強度が増加するにつれて β アドレナリン作動性機構に依存します。ATP 放出赤血球や血管内皮由来プロスタグランジンなどの高強度低酸素運動中ないのリリースを刺激するために他の候補があります。
激運動 (運動生理学の文献で繰り返しスプリント ・ トレーニングが低酸素症 [RSH] での名前) 低酸素症では、チームやラケット スポーツ選手のパフォーマンスの向上を提供する最近トレーニング法5です。このメソッドは異なりますで低酸素トレーニングの間隔または最大速度6 (Vmax) の近くで RSH を実行してから最大強度につながる大きい筋灌流と酸素7特定筋転写応答8。RSH の効果を説明するいくつかのメカニズムが提案されている: 低酸素症のスプリント中に代償性の血管拡張と関連付けられたより高い血流恩恵高速筋線維よりも遅筋線維です。したがって、RSH 効率は選択的光ファイバー型および光強度に依存する可能性があります。血管系の反応性の改善は RSH でパラマウントが推測された.
運動トレーニングは、健常者と病理学的マウス モデル9,10の両方のマウスで幅広く研究されています。マウスを訓練する最も一般的な方法は、齧歯類のトレッドミルを使用している、伝統的に使用されたレジメンは、30-60 分12,13 V の最大(増分トレッドミル テスト11を使用して決定される)、40%-60% で低強度のトレーニング ,14,15。最大強度のインターバル トレーニングと病態への影響は広く、マウス16,17; 研究されています。したがって、インターバル トレーニング マウスの実行中のプロトコルが開発されています。これらのプロトコルは、通常 1-4 分、アクティブまたはパッシブの残り16,18と散在している齧歯動物のモーターを備えられたトレッドミルの Vmaxの 80%-100% で約 10 試合ので構成されます。
微小血管拡張補償および間欠的運動パフォーマンスは両方でより増加以前の結果から来るマウス低酸素症 (すなわち、上記、Vmax) 激強度でエクササイズに関心最大または中程度強度よりも激。ただし、我々 の知識を常にまたは低酸素状態でマウスで激トレーニングのプロトコルの以前のレポートはありません。
本研究の第一の目的は、マウスおよび (強度、スプリント期間、回復、等) の許容と適切なプロトコルの決定の激強度のトレーニングの可能性をテストするためだった。第二の目的は、低酸素と常に別の訓練の養生法の血管機能に及ぼす影響を評価するためにだった。したがって、我々 は、(1) マウス容認も激低酸素症、運動であることと、このプロトコルが常に運動よりも強度の低い低酸素運動よりも血管機能のより大きい改善を誘導する (2) こと仮説をテストします。
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ローカル状態の動物の世話委員会 (サービス デ ラ Consommation et des アフェール Vétérinaires [SCAV]、ローザンヌ、スイス連邦共和国) すべての実験を承認 (承認 VD3224; 01.06.2017) と関連するに従ってすべての実験を行ったガイドラインや規制。
1. 動物飼育と準備
2. 最大速度とトレッドミル増分テストによる性能改善の標準的な評価の決定
注:次の手順は、トレーニングのプロトコルを完了するために重要です。
3. 低酸素環境
4. 平地環境
5. 激強度のトレーニング
6. 低強度のトレーニング
7. マウス安楽死と臓器抽出

図 4: 郭の血管の画像。氷冷 PBS バッファーに配置する準備ができて右総腸骨動脈の末尾に (左腎動脈) の下に腹部大動脈の上部から抽出した容器。(1) 腹部の大動脈。(2) 右総腸骨動脈。(3) 外部腸骨動脈。(4) 内腸骨動脈。(5) 大腿動脈。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
8. ex Vivo 血管機能評価
注:洗浄は、空けるとクレブスと部屋の補充に対応します。
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我々 の知識の本研究はマウスに対して、酸素欠乏、常に激の強度のトレーニング プログラムを記述する最初の。このプロトコルではマウスは各スプリントの間に 20 s 回復に 5 10 のスプリントの 4 つのセットを走った。セットの合間に回復期間の 5 分。それ知られていなかったかどうか、マウスをこのようなプロトコルを維持できるし、それが正常に完了します。ただし、図 5によると激強度のトレーニングを受けているマウスの体重常と低酸素の両方は、低強度のトレーニングを受けているマウスのそれに類似していた。
動物のウェルネスが監視週に 2 回、次の基準に基づいてスコア シートを使用して: 外観、自然な動作、および体重。3 のスコアまで傾斜したそれらの規準のそれぞれとこれらの条件のいずれかで 3 のスコアを持つマウスの痛みおよび/または持続的なプロトコルによる苦痛で考慮されたが、安楽死しなければならなかった。...
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本研究の第一の目的は、マウスにおける低酸素の高強度トレーニングの有効性を評価するために、マウスで忍がプロトコルの適切な特性を決定するためだった。わざわざマウスで (すなわち、Vmaxより多く) 激強度のトレーニングを使用して、データがないので、成っていた 5 つの全面的なスプリント (約 200% の 4 ~ 5 セットの選手と開発した以前のプロトコルに基づく試験を行わなければならなかった私たちVmax)、5 分の21,22interset アクティブな回復と、20 の s のアクティブな回復と散在しています。したがって、初期のプロトコルは V の最大20 と散在している 200% で 6 10 のスプリントの六つのセットに成って s パッシブ回復と 3 分、週に 5 回実行の interset パッシブ回復。いくつか試して後実行されます Vmaxの 200% でこのような高強度を維持問題があったマウスを考慮した、Vmax<...
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著者が明らかに何もありません。
著者は、ダニーロ Gubian とステファン Altaus 低酸素のセットアップを作成するを助けるためローザンヌ大学病院 (CHUV) 機械ワーク ショップから感謝したいと思います。著者も感謝したいダイアン Macabrey、メラニー Sipion の動物を訓練します。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| 綿棒 | Qチップ | ||
| ガスミキサー Sonimix 7100 | LSI スイスガス、ジュネーブ、スイス | ガス流量:O2およびCO2でそれぞれ10 L/minおよび1 L/min低 | |
| 酸素ボックス | 自家製 プレキシガラス製 | ||
| 電動げっ歯類 トレッドミル Panlab LE-8710 | Bioseb, フランス | ||
| オキシメーター Greisinger GOX 100 | GREISINGER electronic Gmbh, Regenstauf, Germany | ||
| Sedacom software | Bioseb, France | ||
| Strain gauge | PowerLab/8SP;ADInstruments |
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