题目：中等强度抗阻或/和有氧运动对高脂饮食诱导的胰岛素抵抗大鼠胰岛素敏感性的影响

实验目的：探讨中等强度抗阻或/和有氧运动对高脂饮食诱导的胰岛素抵抗大鼠胰岛素敏感性的影响并探讨其机制，为治疗胰岛素抵抗引起的各种疾病进行运动康复提供理论依据。
实验方法：本实验以正常SD雄性大鼠为实验研究对象，共50只，三月龄，体重180～220g，由西安交大医学院实验动物中心购入，按实验要求分笼分组饲养，同时购入国家标准啮齿类动物干燥饲料喂养，动物饲养室温在22～27摄氏度，湿度在20%～30%，照明时间和黑暗时间为12小时。适应性饲养一周后随机分成安静对照组（C组）10只和模型组40只（H组）。
C组继续给予标准基础饲料（热卡比，脂肪：13.5％、蛋白质：26.4％和碳水化合物：60.1％，提供总热量为333kcal），H组采用配方高脂饲料喂养（热卡比为，脂肪：46.3％、蛋白质：15.8％和碳水化合物：37.9％提供总热量为485kcal，4度保存），自由饮水。喂养六周后，采用全制动血糖仪进行血糖和胰岛素测量，口服葡萄糖耐受实验，综合利用空腹血糖（FBG）、空腹胰岛素（FINS）、体重、胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）、胰岛素敏感指数（ISI）、葡萄糖耐量试验（OGTT）评价动物模型，模型组大鼠喂养六周后形成胰岛素抵抗。
模型建好后，和对照组一样给予普通饮食，训练前进行3天的适应性训练（跑台和爬梯），给予电刺激和尾部刺激。将不爱运动的大鼠作为H组（10只），其余的随机分成三组：模型组+中强度有氧运动组(HA)、模型组+中强度抗阻运动组(HR)和模型组+中等强度有氧运动+中等强度抗阻运动组(HRA)，每组10只。
三个运动组分别给予中等强度的抗阻力运动（爬梯）或/和跑台有氧运动干预，每周的周六运用动物训练爬杆（陕西师大体育学院实用新型专利，专利号：ZL201020279855.X）。有氧运动方案为，训练时间为六周，每周训练5次（周一到周五晚上训练）坡度为零。训练时间，间隔时间等具体安排见训练方案图表，抗阻运动参考“美国运动医学学院”的对糖尿病患者的训练方案，进行中等强度负重爬梯（每周进行3天训练（周一，周三和周五）训练组数：5组，每组之间间隔3min；训练次数：5次/组，每次间隔1min；负重为老鼠体重的25%，结合运动：先进行HA组一半时间的有氧运动，再行3组的抗阻力训练。
运动六周后，在最后一次训练末禁食并对运动能力进行测试，测试后断头处死。断头前各组均进行摘眼球取血，制备血清测量谷草转氨酶、谷丙转氨酶、过氧化酶、丙二醛、胆固醇，加肝素抗凝制备全血测量糖化血红蛋白等。段头处死后立即取大脑、心脏、肝脏、肾脏、内脏脂肪、胸大肌、后肢股四头肌、比目鱼肌和腓肠肌，把组织置于冰生理盐水上洗净血渍，用滤纸吸干，对心脏、骨骼肌和脂肪等组织进行称重，迅速把骨骼肌用锡箔纸包裹立刻保存于液氮中，把肝脏等组织放在组织保存液里，24小时候后放入-80度冰箱，以后进行分子指标测量。然后分别测定心、肝、脑、肾、股四头肌中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、丙二醛（MDA）、总抗氧化能力（T-AOC）等反映自由基防御系统的指标；同时还测定了肌酸激酶（CK）、谷丙转氨酶（GPT）、谷草转氨酶（GOT）、血尿素氮（BUN）、血红蛋白（Hb）、一氧化氮（NO）、一氧化氮合酶(NOS) 、血糖和甘油三酯等。
实验结果：
（1）实验前H和C组大鼠体重无差异，模型组经过高脂喂养六周后，与安静对照组相比较，体重明显升高，空腹血糖（FBG）无差异，但空腹胰岛素（FINS）水平明显升高、计算得的胰岛素敏感系数（ISI）明显降低，胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）明显升高。第四周进行葡萄糖耐受实验中（OGTT），C组和H组0时血糖无明显差异，但是H组在30min、60min时血糖明显高于C组，具有极显著性差异；在90min和120min时血糖值没有明显差异，不具有显著性。在第六周葡萄糖耐受试验中，在0min时没有显著性差异，但在30min、60min、90min、120min血糖值H组均显著高于C组；说明胰岛素敏感度明显降低，从而得出胰岛素抵抗模型建造成功。
（2）经过六周不同模式的运动干预，三种运动干预组的体重和H组从第二周开始就具有明显降低，具有显著性差异，而H组体重继续增长。对于各骨骼肌的重量来说，三运动组和H组相比较，研究结果是：HRA>HR>HA>H，而且具有极显著性差异。经过六周运动干预，三运动组和H族相比较，对于肌肉组织的重量，股四头肌，比目鱼肌、胸大肌等，上肢和下肢HRA组高于HR组，HR组高于HA组。
（3）经过六周不同模式的运动干预，对于内脏脂肪重、腹脂指数和肝重，三个运动组和H组相比较，均低于H组，而且HRA组低于HR组和HR组高于HA组，说明运动明显减少腹部脂肪积累。
（4）经过六周不同模式的运动干预，对与大鼠力量运动能力测试结果是，H组和C组相比较时间缩短了37%，HA组、HRA组及HR组与H组相比较；三组运动组与H组相比较，HA组相对H组虽力竭时间长，但是没有显著性差异。HR和HRA组比H组力竭时间明显长，HR组比H组时间长47.3%，HRA组时间比H组时间长61.1%。
（5）经过六周不同模式的运动干预，H组和C组相比较，肝脏TC、肌肉组织TG明显高于C组，具有极显著性；经过运动治疗后，三个运动组HA、HR和HRA组与H组相比，肝脏TC、肝脏TG和肝脏NEFA明显低于H组，具有极显著性差异；但是对于肌肉组织TG，HA组低于H组，具有显著性差异，而HR和HRA与H组相比，明显降低而且具有极显著性差异。
（6）经过六周不同模式的运动干预，对于血清HDL-C 、TC、NEFA和TG，H组和C组相比较，H组大鼠都明显高于C组，具有极显著性差异。而且，对于TC/HD来说，H组低于C组也具有显著性差异。对于三个运动组与H组相比，HDL-C、TC和TG三运动组都明显低于H组，具有极显著性差异；而对于FFA来说，HA组明显高于H组，具有极显著性差异。HR和HRA与H组相比，也明显高于H组，具有显著性差异。对于TC/HDL来说，HA组明显高于H组，具有极显著性差异，但是对于HR组和HRA组与H组相比较，虽高于H组，但是不具有显著性差异。
（7）经过六周不同模式的运动干预，H组和C组相比较FBG稍高，但是不具有显著性差异，但是对于FINS和HOMA-IR，H组都明显高于C组，具有极显著性差异。对于ISI来说H组明显低于C组，具有极显著性差异。经过六周的运动干预后， HA组、HR组和HRA组与H组相比较，对于FBG来说，稍降低，没有显著性差异；对于FINS和HOMA-IR来说，HR和HRA组像HA组一样明显低于C组；对于ISI来说，三运动组也都明显高于H组，具有极显著性差异。
（8）高脂饮食能够导致大鼠的相关组织中的SOD活性、CAT活性、MDA含量和 T-AOC能力降低，而抗阻运动和有氧结合运动组可以像有氧运动一样使胰岛素抵抗大鼠各相关指标均恢复至C组水平。
（9）高脂饮食能够导致大鼠的肝糖原和肌糖原含量降低，但是运动干预组可以使胰岛素抵抗大鼠的肝糖原和肌糖原含量升高。
（10）高脂饮食导致大鼠Hb含量降低和提高BUN含量；但是运动干预能够提高胰岛素抵抗大鼠的Hb和降低BUN含量。
（11）高脂饮食能够导致大鼠GOT、GPT及CK活性降低，但是抗阻运动和结合运动像有氧运动一样能够胰岛素抵抗大鼠GOT、GPT及CK活性恢复至正常水平，与模型组相比差异有显著性，与正常组相比无显著性差异。
（12）高脂饮食可以致使大鼠血清中NO含量减少，NOS活性降低。抗阻运动和结合运动像有氧运动一样可以明显的增加胰岛素抵抗大鼠的NO含量和提高NOS活性。
实验结论：
抗阻运动和结合运动像有氧运动一样能够改善高脂饮食诱导的胰岛素抵抗大鼠的胰岛素等性，改善胰岛素敏感性的机制可能是通过消除机体产生的多余的自由基有关。
关键字：抗阻运动，有氧运动，有氧和抗阻运动，胰岛素敏感性