Het concept Developmental Origins of Health and Disease (DOHaD) is de afgelopen twee decennia ontstaan en heeft aangetoond dat omgevingsinvloeden tijdens de vroege ontwikkeling van invloed zijn op het risico op latere pathofysiologische processen die verband houden met chronische niet-overdraagbare ziekten (NCD), met name diabetes, hart- en vaatziekten en sommige soorten kanker1. Tijdens de meest plastische fase van de ontwikkeling van de foetus, waarbij nakomelingen worden blootgesteld aan de intra-uteriene omgeving, zijn de interactie tussen gen en omgeving en uteroplacentale perfusie cruciale factoren voor foetale herprogrammering2. Eerdere studies hebben voornamelijk diermodellen gebruikt om de schadelijke effecten te onderzoeken, zoals ondervoeding van de moeder, overvoeding of obesitas tijdens de zwangerschap, en prenatale blootstelling aan chemicaliën of hypoxie, op de ontwikkeling van de foetus en fenotypische effecten op de lange termijn bijhet nageslacht. Dit veroorzaakte een laag geboortegewicht en latere groei en veroorzaakte nadelige effecten op het nageslacht, waaronder verhoogde bloeddruk, dyslipidemie eninsulineresistentie. Aangezien het aantal gevallen van overgewicht en obesitas snel toeneemt bij vrouwen in de vruchtbare leeftijd, is er dringend behoefte aan effectieve interventies om de intergenerationele overdracht van deze schadelijke maternale aandoeningen te voorkomen, wat een belangrijke impact heeft op de gezondheid van de bevolking 5,6.
Lichaamsbeweging wordt al lang erkend als een belangrijk preventief therapeutisch middel voor diabetes type 2, hypertensie en verschillende andereziekten7. Lichaamsbeweging tijdens de zwangerschap heeft gunstige effecten voor de moeder en heeft gunstige effecten op het nageslacht, waardoor de overdracht van de ziekte door de moeder op het nageslacht wordt verminderd8. Verschillende jaren van onderzoek hebben de veiligheid en diepgaande voordelen van lichaamsbeweging aangetoond, waaronder een substantiële vermindering van veel voorkomende zwangerschapsaandoeningen zoals zwangerschapsdiabetesmellitus 9,10. Wat de veiligheid van moeder en foetus betreft, is het uitvoeren van oefentraining en protocollen na de verpleging een uitdaging.
David11et al. beschreven bewegingsmodellen bij dieren die van toepassing zijn op cardiovasculair gezondheidsonderzoek. De drie veelgebruikte trainingsmodellen, vrijwillig wielrennen, gemotoriseerde loopbanden en zwemmen, hebben voor- en nadelen. Het vrijwillige wiel dat loopt, bootst het locomotorische gedrag van ratten nauw na, waardoor ze volgens hun circadiane ritme kunnen bewegen. Dit soort oefeningen vereist echter een nauwkeurigere regeling van intensiteit en duur. De gemotoriseerde loopband kan de intensiteit, het volume en de duur van de training regelen, maar soms heeft hij elektrische stimulatie nodig, wat fysieke en psychologische stress bij de dieren kan veroorzaken. Zwemmen wordt veel gebruikt in studies met knaagdieren vanwege het inherente zwemvermogen van ratten, die ook elektrische stimulatie of mechanische schade aan hun poten en staarten kunnenvoorkomen12. In studies naar prenatale inspanningsmodellen13,14 is zwemmen een veelgebruikte oefenmodaliteit. Naarmate de zwangerschap vordert en de buik van de rat opzwelt, kunnen loopband- en wielloopoefeningen herhaaldelijk contact van de buik met harde oppervlakken veroorzaken. Daarentegen zorgt het watermilieu bij het zwemmen voor drijfvermogen, waardoor het risico op inspanningsgerelateerde verwondingen voor drachtige dieren wordt verminderd.
Dit protocol presenteert de methoden voor het fokken van ratten, hoe de zwemtraining tijdens de zwangerschap moet worden uitgevoerd en de zoogprotocollen na het fokken voor drachtige ratten na de training. Dit trainingsmodel voor zwanger zwemmen kan worden toegepast op een breed scala aan ratten- en muissoorten, wat dus een nuttig knaagdiermodel kan zijn voor toekomstig onderzoek met behulp van diermodellen om de mechanismen te bestuderen die de gunstige effecten van maternale lichaamsbeweging op de gezondheid van het nageslacht en de voordelen van lichaamsbeweging over generaties heen reguleren.