I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu, 25-26 Mayıs 2007, KONYAK5 EGZERSİZ ve OKSİDATİF STRES: DAYANIKLILIK ANTRENMANININ ETKİLERİDoç.Dr.Mustafa GülAtatürk Üniversitesi Tıp Fakültesi Fizyoloji Anabilim Dalı, Erzurummgul@atauni.edu.trŞiddetli egzersiz sırasında iskelet kaslarındaki metabolik hız istirahattakine nazaran 100 katınakadar artabilir. Artan oksijen tüketimi ile mitokondrilerde elektron transport zincirinden sızıntının artmasısonucu süperoksit anyonu üretimi artar. Bunu da hidrojen peroksit ve oldukça reaktif hidroksil radikaligibi reaktif oksijen türleri (ROS) oluşumu izler. Akut şiddetli egzersiz ROS üretimininin antioksidansavunma mekanizmalarının kapasitelerini aşacak kadar artmasına neden olarak oksidatif strese nedenolabilir. Öte yandan, dayanıklılık antrenmanı gibi kronik düzenli egzersizler her egzersiz sırasında artanROS ürünlerinin enzimatik ve nonenzimatik antioksidan savunma mekanizmalarında yarattığıadaptasyon sayesinde egzersize bağlı gelişebilecek oksidatif stresten koruyucu etki yapabilir (Ji, 1999).İskelet kasının süperoksit dismütaz (SOD) aktivitesini artırmada yüksek yoğunluklu egzersizantrenmanının düşük yoğunluklu egzersize göre genellikle daha üstün olduğunu gösterilmiş, egzersizebağlı SOD indüklenmesinin oksidatif özelliği fazla olan iskelet kaslarında daha çok olduğu fark edilmiştir.Literatürde dayanıklılık antrenmanının aktif iskelet kaslarında glutatyon peroksidaz (GPX) aktivitesinigenellikle artırdığı konusunda fikir birliği vardır. Yine, antrenmana bağlı olarak indüklenen GPX aktivitesiartışı genellikle oksidatif (yani tip I ve tip IIa lifleri) iskelet kasları ile sınırlıdır. Yüksek yoğunluklu ve uzunsüreli dayanıklılık antrenmanının köpek ve sıçan arka bacak kaslarında GSH içeriğini artırdığıgösterilmiştir (Powers ve Sen, 2000).Biz de sıçanlarda 8 haftalık dayanıklılık antrenmanının (hızın dördüncü haftada 2.1 km/saateulaştığı, günde 1.5 saat, haftada 5 gün olmak üzere 8 haftalık koşu bandı egzersizi) akut yorucuegzersizin çeşitli dokularda yaratabileceği oksidatif stresten koruyup korumayacağını araştırdık. Buamaçla erkek sıçanlar (n=56) antrenman yapan ve yapmayan grup olmak üzere eşit şekilde ikiye ayrıldı.Her iki grup daha sonra istirahatte ve egzersizden hemen sonra çalışılanlar olmak üzere tekrar ikiyeayrıldı. Akut yorucu egzersiz için ise % 10’luk yokuş yukarı eğime karşı hızın 95. dakikada 2.1 km/saateulaşacak şekilde gittikçe artırıldığı ve yoruluncaya kadar devam eden koşu protokolü uygulandı.Antrenmanlı sıçanların sedanter gruba nazaran daha geç yoruldukları izlendi.Akut yorucu egzersiz antrenman yapan grupta değil ama, antrenman yapmayan grupta karşılıkgelen istirahat gruplarına göre eritrosit malondialdehit (MDA) düzeyini artırdı. Akut yorucu egzersizeritrosit SOD aktivitesini antrenman yapmayan sıçanlarda azalttığı halde, antrenman yapan gruptaartırdı. Öte yandan, akut yorucu egzersiz eritrosit GPX aktivitesini antrenman yapmayan grupta artırdığıhalde antrenman yapan grupta etkilemedi. Eritrosit GPX aktivitesi antrenman yapan gruplardaantrenman yapmayan sedanter gruplara nazaran daha yüksekti. Total glutatyon düzeyi etkilenmedi.Antrenman yapan sıçanlarda, gerek istirahatte gerekse akut egzersiz sonrasında artmış eritrosit GPXaktivitesi ve akut egzersiz sonrası artmış SOD aktivitesi, akut yorucu egzersizin eritrositlerdeoluşturduğu oksidatif stresin önlenmesinde rol oynamış olabilir (Öztaşan ve ark., 2004).Kalp dokusunda MDA düzeyi dayanıklılık antrenmanı ve akut yorucu egzersizden etkilenmedi.Glutatyon peroksidaz ve glutatyon redüktaz (GR) enzim aktiviteleri hem dayanıklılık antrenmanı hem deakut yorucu egzersizle azaldı. Glutatyon S-transferaz (GST), katalaz (CAT) enzim aktiviteleri ve total venonenzimatik superoksit süpürücü (TSSA ve NSSA) düzeyleri etkilenmedi. SOD aktivitesi antrenmansızsıçanlarda akut egzersizle azalırken, bu azalma antrenmanlı sıçanlarda izlenmedi. Öte yandan, ventrikülağırlıkları dayanıklılık antrenmanından etkilenmedi. Kalp sonuçlarımız kalbin akut egzersizinyaratabileceği oksidatif stresle başa çıkabilecek yeterlilikte antioksidan rezervine sahip olduğunu vedayanıklılık antrenmanına bağlı olarak kalpteki antioksidan enzimlerde sınırlı düzeyde bir uyumunolduğunu düşündürdü (Gül ve ark., 2006).Akut egzersiz antrenmansız sıçanların karaciğer dokusunda MDA düzeyini yükseltse de,antrenmanlı sıçanlarda bu etki görülmedi. Akut egzersiz antrenmansız sıçanlarda karaciğer dokusundaGPX ve GST aktivitelerinde düşmeye neden olduğu halde bu düşme antrenmanlı sıçanlarda görülmedi.Dayanıklılık antrenmanı yapan sıçanlarda karaciğerde GPX aktivitesinde azalma olduğu halde, GST,GR ve CAT aktivitesi etkilenmedi. Akut egzersiz sedanter sıçanlarda TSSA’de azalmaya neden olduğuhalde, antremanlı sıçanlarda etkisiz kaldı. NSSA ve SOD akut egzersizden etkilenmedi. Akut yorucuegzersiz sedanter sıçanlarda karaciğerde oksidatif stress yaratmıştır, ancak akut egzersizin bu zararlıetkisi dayanıklılık antrenmanı yapan sıçanlarda gözlenmedi. Karaciğer sonuçlarımız akut egzersize bağlıgözlenen GST ve total süperoksit süpürücü aktivitesindeki azalmanın antrenmanlı sıçanlarda önlenmişGenel Tıp Derg 2007;17 (ek) 7
I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu, 25-26 Mayıs 2007, KONYAolmasının ve/veya muhtemelen azalmış ROS üretiminin dayanıklılık antrenmanının yararlı etkilerindenkısmen sorumlu olabileceğini düşündürmüştür. Bu arada, dayanıklılık antrenmanı yapan sıçanlardatestis çevresi yağ dokusunda azalma tespit edildi. Bu bulgu bize dayanıklılık antrenmanı sırasında enerjikaynağı olarak karbonhidratlardan ziyade yağların kullanılmasına bağlı olarak vücut kompozisyonununetkilenmiş olabileceğini düşündürmüştür (Öztaşan ve ark., baskıda).Ayrıca, dayanıklılık antrenmanının diyabetik sıçan dokularında sınırlı da olsa yararlı etkileroluşturduğu gösterilmiştir (Gül ve ark., 2003; Gül ve ark., 2002).Son yıllardaki çalışmalar dayanıklılık antrenmanının iskelet kasında antioksidan savunma ile ilgilienzimlerin gen ekspresyonu ve sinyal iletimi düzeyinde sürdürülmektedir (Ji ve ark., 2006).Teşekkür: Çalışmalarımız Atatürk Üniversitesi Araştırma Fonu tarafından (proje no: 2001/53)desteklenmiştir.KaynaklarGül M., Atalay M., Hänninen O.: Endurance training and glutathione-dependent antioxidant defensemechanism in heart of the diabetic rats. J <strong>Spor</strong>ts Sci Med, 2003, 2: 52-61Gül M., Demircan B., Taysi S., Oztasan N., Gumustekin K., Siktar E., Polat M. F., Akar S., Akcay F.,Dane S.: Effects of endurance training and acute exhaustive exercise on antioxidant defensemechanisms in rat heart. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol, 2006, 143: 239-245Gül M., Laaksonen D. E., Atalay M., Vider L., Hanninen O.: Effects of endurance training on tissueglutathione homeostasis and lipid peroxidation in streptozotocin-induced diabetic rats. Scand J Med Sci<strong>Spor</strong>ts, 2002, 12: 163-170Ji L. L.: Antioxidants and oxidative stress in exercise. Proc Soc Exp Biol Med, 1999, 222: 283-292.Ji L. L., Gomez-Cabrera M. C., Vina J.: Exercise and hormesis: activation of cellular antioxidantsignaling pathway. Ann N Y Acad Sci, 2006, 1067: 425-435Öztaşan N., Tayşi S., Gümüştekin K., Altınkaynak K., Aktaş O., Timur H., Siktar E., Keleş S., Akar S.,Akçay F., Dane S., Gül M.: Endurance training attenuates exercise-induced oxidative stress inerythrocytes in rat. Eur J Appl Physiol, 2004, 91: 622-627Öztaşan N., Timur H., Siktar E., Gümüştekin K., Akar S., Dane S., Gül M.: Effects of endurance trainingon gonadal fat pad and verticular mass in rat. Biol <strong>Spor</strong>t, baskıda.Powers S. K., Sen C. K. (2000) Physiological antioxidants and exercise training. In: Sen, C. K., Packer,L., Hanninen, O. (eds) Handbook of oxidants and antioxidants in exercise. Elsevier Science B.V.,Amsterdam, pp 221-2428Genel Tıp Derg 2007;17 (ek)
- Page 2 and 3: ISSN: 1301-191XG E N E L T I P D E
- Page 4 and 5: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 6 and 7: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 8 and 9: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 10 and 11: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 14 and 15: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 16 and 17: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 18 and 19: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 20 and 21: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 22 and 23: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 24 and 25: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 26 and 27: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 28 and 29: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 30 and 31: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 32 and 33: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 34 and 35: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 36 and 37: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 38 and 39: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 40 and 41: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
- Page 42 and 43: I. Egzersiz Fizyolojisi Sempozyumu,
Change language