激低酸素運動とマウスの血管機能評価

Jessica Lavier; Manon Beaumann; Steeve Ménetrey; Lucia Mazzolai; Anne-Christine Peyter; Maxime Pellegrin; Grégoire  P. Millet

doi:10.3791/58708

Method Article

激低酸素運動とマウスの血管機能評価

DOI:

10.3791/58708

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March 15th, 2019

Jessica Lavier¹^,² , Manon Beaumann³ , Steeve Ménetrey³ , Lucia Mazzolai¹ , Anne-Christine Peyter³ , Maxime Pellegrin¹ , Grégoire P. Millet²

¹Division of Angiology, Heart and Vessel Department, Lausanne University Hospital (CHUV), ²Institute of Sport Sciences, Faculty of Biology and Medicine, University of Lausanne, ³Neonatal Research Laboratory, Clinic of Neonatology, Department Woman-Mother-Child, Lausanne University Hospital

Summary

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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。

Abstract

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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。

Introduction

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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....

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Protocol

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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

その新しい住宅事情に慣れるマウスに実験の開始する前に、少なくとも 1 週間の動物施設で 8 週齢 c57bl/6 j 男性マウスに家 6。実用的な理由から、同じ実験群のマウスは通常一緒に収容しました。
アドリブアクセス 12 h 明暗サイクル恒温室 (22 ± 1 ° C) でマウスを飼うため、食料と水。

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。

モーターを備えられたトレッドミルを使用して、0.2 に設定されてマウスマウス傾斜角 0 度互いに並んで複数車線にすることができ、電気のグリッドを搭載した mA を実行するマウスを奨励するために、レーンの背面にあります。
最初のテストでは、前には、次のプロトコル....

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Results

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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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Discussion

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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、V_max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V_max)、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 V_max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、V_max<.......

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Disclosures

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著者が明らかに何もありません。

Acknowledgements

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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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Materials

List of materials used in this article
Name	Company	Comments
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

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Calbet, J. A., et al. Determinants of maximal oxygen uptake in severe acute hypoxia. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 284 (2), 291-303 (2003).
Hanada, A., Sander, M., González-Alonso, J.

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