فصل پنجم
بحث و نتیجه‌گیری
۵-۱- مقدمه
در فصل چهارم تجزیه و تحلیل آماری داده‌ها ارائه شد و فرضیه‌های پژوهش مورد آزمون قرار گرفت. در این فصل ابتدا خلاصه‌ای از پژوهش ارائه شده و در ادامه یافته‌های تحقیق با توجه به پیشینه پژوهش مورد بحث قرار گرفته است، در پایان فصل نیز پیشنهادات کاربردی و پژوهشی با توجه به نتایج بهدست آمده ارائه گردیده است.
۵-۲- خلاصه پژوهش
هدف پژوهش حاضر بررسی سطوح پلاسمایی ACE در پاسخ به ۸ هفته تمرین هوازی در زنان دارای اضافه وزن بود. ۱۴ زن با ۲۵BMI> (میانگین سنی ۰۹/۲±۵/۳۲، میانگین قد ۶/۱±۲/۱۶۰) آزمودنی‌های این پژوهش بودند. برنامه‌ی تمرین هوازی آزمودنی‌ها در هفته اول شامل دویدن در سالن با شدت ۴۵-۴۰ درصد حداکثر ضربان قلب ذخیره به مدت ۲۵ دقیقه بود. به تدریج در هفته‌های بعد شدت و مدت فعالیت هوازی افزایش یافت تا در هفته هشتم به ۴۵ دقیقه با ۸۰-۷۰ درصد حداکثر ضربان قلب ذخیره رسید. همچنین هر جلسه‌ی تمرین شامل ۱۵ دقیقه گرم کردن در ابتدای جلسه و ۱۰ دقیقه سرد کردن در انتهای هر جلسه بود. قبل از شروع تمرینات سطح ACE در حالت ناشتا، شاخص‌های پیکرسنجی، اکسیژن مصرفی بیشینه (Vo2max)، فشار خون سیستولیک و دیاستولیک ارزیابی گردید و پس از ۸ هفته تمرین اندازه‌گیری‌ها دوباره انجام شد. پس از تحلیل داده های پژوهش مشخص شد که :
۸ هفته تمرین هوازی در زنان دارای اضافه وزن منجر به افزایش معنادار ACE و کاهش معنادار درصد چربی و دور کمر و عدم تغییر گلوکز، انسولین، مقاومت انسولینی، وزن، BMI، فشار خون سیستولیک، فشار خون دیاستولیک، Vo2max شد.
۸ هفته تمرین هوازی در زنان دارای اضافه وزن منجر به ارتباط معنادار منفی بین وزن و ACE شد.
۵-۳- بحث در خصوص نتایج پژوهش:
۵-۳-۱- تغییرات سطوح پلاسمایی ACE در پاسخ به تمرینات هوازی
یکی از مهم‌ترین یافته‌های تحقیق حاضر افزایش معنی‌دار سطوح پلاسمایی ACE در زنان دارای اضافه وزن در پاسخ به تمرین هوازی است. اطلاعات کمی در مورد تاثیر فعالیت ورزشی و به طور خاص ورزش‌های طولانی مدت بر سطوح پلاسمایی ACE وجود دارد و نتایج تحقیقات موجود نیز متناقض است [۶۷-۷۲].
بارتی و همکاران^[۴۳] در تحقیق خود بر روی رت‌های زوکر بیان کردند ده هفته تمرین هوازی منجر به افزایش غیرمعنی‌داری سطوح سرمی ACE شد [۶۸]. وودز و همکاران افزایش معنادار سطوح ACE در پاسخ به یک جلسه تمرین فزاینده و افت بلافاصله آن را پس از تمرین گزارش داده‌اند [۶۷]. این در حالی‌است که تفاوت معناداری در سطوح ACE در مطالعه دی و همکاران^[۴۴] در پاسخ به یک جلسه فعالیت ورزشی هوازی یا مقاومتی مشاهده نشد و این نتایج در مردان و زنان یکسان بود، این محقق علل تفاوت را در شدت تمرین و نوع عضلات درگیر آزمودنی بیان کرده است [۶۹]. سطح سرمی بالای ACE در کودکان در مطالعه آروای و همکاران^[۴۵] در پاسخ به ورزش‌های فزاینده گزارش شده است [۷۰]. همچنین فیرکیوست و همکاران^[۴۶] تغییر معناداری را پس از دوی ماراتون در سطح سرم ACE آزمودنی‌های ۶۵-۸۳ ساله مشاهده نکردند، این محقق بیان کرده است که سن آزمودنی‌ها و نوع تمرینات منجر به پاسخ‌های متفاوت ACE در برابر تمرینات می‌باشد [۷۱]. لنز و همکاران^[۴۷] در یک محیط نورموکسی کاهش سطح خونی ACE را در پاسخ به فعالیت فزاینده گزارش کردند [۷۲]. توضیح وجود این تناقض‌ها بسیار دشوار است، چرا که مکانیسم دقیق عمل کرد ACE پلاسمایی هنوز به درستی مشخص نشده است [۶۷]. برای افزایش سریع این آنزیم در پاسخ به تمرینات حاد سه مکانیسم ذکر شده است، اول اینکه سنتز ACE به صورت ناگهانی افزایش می‌یابد که این به صورت یک فرضیه است. افزایش سریع فعالیت این آنزیم بعید به نظر می‌رسد. دوم اینکه، تعداد مولکول‌های ACE گردش خون ثابت است، اما این امکان وجود دارد که تغییری در محیط داخلی منجر به افزایش فعالیت این آنزیم شود، این واضح است که مهار کننده‌های درونی وجود دارد و سوم اینکه، ACE از طریق شکاف پروتئولیتیک از لنگرگاه ACE متصل به غشا تولید می‌شود، و توسط مکانیسم مرتبط با پروتئین کیناز C تنظیم می‌شود. بنابراین، با افزایش این رویداد تولید ACE افزایش سریعی پیدا می‌کند [۶۷].

هارپ و همکاران با بررسی اثر یک هفته انرژی مصرفی ثابت و بعد از آن ۵ هفته کاهش ۴۰% انرژی مصرفی قبلی در ۱۶ زن و مرد چاق دریافتند که فعالیت ACE در نتیجه کاهش وزن معنادار در این فراد کم شده است. در تحقیق مذکور ACE در حالت خوابیده و ایستاده نیز اندازه‌گیری شد که سطوح ACE ایستاده به طور معناداری بالاتر از وضعیت خوابیده آن بود، این محقق دلیل افزایش این آنزیم را بالاتر بودن هورمون‌ها در حالت ایستاده ذکر کرده است هارپ و همکاران پس از کاهش وزن معنی‌دار در آزمودنی‌های خود توسط رژیم غذایی کاهش معنی‌دار ACE را گزارش کرده‌اند [۱۱]. انگلی و همکاران با بررسی اثر ۱۳ هفته کاهش انرژی مصرفی همراه با تمرینات ژیمناستیک در آب در ۱۷ زن چاق یائسه به دنبال ۵ درصد کاهش وزن در این افراد دریافتند از شروع تحقیق تا کاهش متوسط وزن آزمودنی‌ها هیچ ارتباطی بین سطوح سرمی ACE و کاهش وزن دیده نشد اما سطوح ACE بعد از کاهش وزن به طور معناداری در بدن کم شده است، این محققین گزارش کردند که بیان ACE در بافت چرب نیز کاهش یافته است [۳]. پینگ وانگ و همکاران اثر ۸ هفته رژیم غذایی در ۹۶ زن با ۴ رژیم غذایی مختلف در مقدار پروتئین و شاخص گلایسمی را مورد بررسی قرار دادند، وزن ۴۸ نفر از زنان ۸ درصد کاهش یافت، این محققین ACE را به عنوان مهم ترین پیش بین کاهش وزن در این افراد معرفی کردند [۲]، این محقق نیز به این نکته اشاره کرد که قبل از کاهش معنی‌دار وزن هیچ تغییری در سطوح ACE دیده نشده است و همچنین ارتباط نزدیک این آنزیم را با هورمون‌های جنسی، هورمون‌های تنظیم کننده اشتها و هورمون‌های مرتبط با انسولین نه خود انسولین گزارش کردند (۲۰).
تحقیقات در مورد تغییرات سطوح پلاسمایی ACE در پاسخ به تمرینات طولانی مدت بسیار محدود است. محققین اذعان داشتند پلی‌مورفیسم ژن این آنزیم سطوح خونی آن را به مقدار زیادی تحت تاثیر قرار می‌دهد [۷۳] بنابراین ممکن است تنوع ژنتیکی افراد سطوح متفاوتی از ACE پلاسما را به نمایش بگذارد [۷۳]. با توجه به گزارشات این تحقیقات ممکن است یکی از دلایل تغییرات مثبت ACE در مطالعه حاضر را عدم تغییر معنی‌دار وزن آزمودنی‌ها و عدم کنترل رژیم غذایی دانست. ممکن است یکی از دلایل کاهش این آنزیم کاهش بافت چربی باشد. بافت چرب منابع بالقوه‌ای از ACE وجود دارد، همچنین ACE در میکرواندوتلیال و آدیپوسیت‌ها نیز حضور دارد، اما سهم ACE پلاسما از بافت چرب هنوز شناخته نشده است (۵). هنوز مکانیسم دقیق عملکرد این آنزیم و ارتباط آن با کاهش وزن به درستی مشخص نشده است (۹،۲۰). ACE در ایجاد چاقی و افزایش وزن مجدد نقش پیچیده‌ای دارد، که توسعه بافت چرب و بازجذب آب و سدیم را شامل می‌شود (۲۰). از طرفی ACE تنظیم هورمون‌های تنظیم کننده اشتها برای کنترل انرژی دریافتی نقش دارد (۸). بنابراین مداخله ورزشی با توجه به سطوح پایه ACE ممکن است اثرات متفاوتی را نشان دهد. به‌ عبارتی وضعیت سلامتی آزمودنی‌ها، عدم فعالیت بدنی، عدم کنترل رژیم غذایی [۸،۱۱]، هورمون‌های جنسی و هورمون‌های تنظیم کننده اشتها [۸] می‌تواند از عامل‌های اثر گذار در پاسخ این متغیر به فعالیت ورزشی باشد. از این رو به‌نظر می‌رسد در تحقیق حاضر سازگاری‌هایی حاصل در هورمون‌ها [۶۷]، عدم تغییرات وزنی آزمودنی‌ها [۳،۸،۱۱] ، شدت و مدت تمرینات [۶۹] منجر به پاسخی افزایش در سطوح پلاسمایی ACE شده باشد.
با توجه به ‌اینکه ACE یکی از اجزای اصلی تنظیم فشار خون است، عقیده بر این است که افزایش سطوح آن با افزایش فشار خون همراه باشد [۳،۱۱]. این آنزیم نقش کاتالیزوری در تبدیل AngΙ به AngΙΙ را بر عهده داشته و شرایط ایجاد انقباض عروقی را با توجه به غلظت سوبسترا فراهم می‌سازد [۲۲]. این ویژگی ACE سبب شده است که برای درمان فشار خون از اهمیت ویژه‌ای برخوردار باشد. به طوری که مهار این آنزیم باعث کاهش تشکیل AngΙΙ، کاهش متابولسیم BK و در نتیجه اتساع شریان‌ها و وریدها و کاهش فشار خون شریانی خواهد شد [۳،۱۱]. بنابراین با افزایش سطح ACE انتظار می‌رود فشار خون آزمودنی‌ها نیز افزایش یابد، اما تمرینات ورزشی از چندین طریق می‌توانند اثر مفیدی بر عامل‌های ژنی و خونی موثر در پرفشار خونی داشته باشند [۷۴]. نخستین مورد، کاهش سطح گیرنده‌های AngΙΙ (AT1 و AT2) در این افراد می‌باشد [۸]. بررسی‌ها نیز نشان می‌دهد که فعالیت‌های ورزشی منجر به کاهش این گیرنده‌ها شده و باعث کاهش حساسیت به AngΙΙ می‌شود [۱۵]. اما مهم‌ترین تاثیر تمرینات ورزشی را می‌توان در سطح مولکولی و بیان ژنی یافت، به‌ عبارتی اگر فعالیت ورزشی قادر به افزایش در بیان ژنی آنزیم‌های کاهنده فعالیت ACE (^[48]ACEi) شود، قادر خواهد بود اثر بسیار مهمی در سلامت قلبی و عروقی داشته باشد [۷۴]. از سوی دیگر تمرین هوازی منجر به کاهش فعالیت سیستم عصبی خودکار و مقاومت عروقی شده که این‌ها نیز می‌توانند منجر به کاهش فشار خون شود، علاوه بر این تمرین هوازی کاهش سطوح فعالیت رنین و نورآدرنالین را به همراه دارد [۷۵]. بنابراین با توجه به یافته‌های این تحقیق به نظر می‌رسد تاثیر تمرین هوازی بر فشار خون بارزتر بوده است.
۵-۳-۲- تغییرات مقاومت انسولین در پاسخ به تمرینات هوازی
در تحقیق حاضر شاخص مقاومت به انسولین پس از ۸ هفته تمرین تغییر معنی‌داری نیافته است. همسو با این نتایج جوریمی و همکاران^[۴۹] نیز نشان دادند شاخص مقاومت به انسولین پس از ۱۰ هفته تمرین هوازی در آزمودنی‌های سالم و چاق تغییر معناداری ایجاد نشد [۷۶]. در مطالعه دورایز^[۵۰] در افراد چاق تمرین هوازی استقامتی بدون ایجاد کاهش وزن تاثیری بر روی غلظت گلوکز خون، انسولین ناشتا و شاخص مقاومت به انسولین باقی نگذاشت [۷۷]. رف رف و همکاران اذعان داشتند ۸ هفته تمرین هوازی بر زنان چاق تاثیر معنی‌داری بر مقاومت انسولینی این افراد ایجاد نکرد [۷۸]. دو ویژگی مدت و شدت تمرین پاسخ انسولین به ورزش را تحت تاثیر قرار می‌دهد. کداما و همکاران^[۵۱] نشان دادند شدت تمرین در بهبود حساسیت انسولینی پس از اجرای چهار هفته تمرین استقامتی موثر است [۷۹]. بروکس و همکاران^[۵۲] و کاستاندا و همکاران^[۵۳] نشان دادند تمرینات طولانی مدت مقاومتی در شدت بالا با بهبود کنترل گلوکز در آزمودنی‌های سالمند دیابتیک همراه است [۸۰]. هوماردس^[۵۴] پیشنهاد کرده است که تعداد جلسات تمرینی در هفته و نه شدت تمرینی با بهبود حساسیت انسولینی مرتبط می‌باشد، کداما و همکاران نشان دادند که هر دو عامل شدت و مدت تمرین موثرند، به طوری که بهبود حساسیت انسولینی زمانی رخ می‌دهد که حجم تمرین اعمال شده در بالاترین حد خود باشد [۷۹]. در این راستا توفیقی گزارش کرد ۱۲ هفته تمرین‌های منتخب هوازی و مقاومتی در آب منجر به کاهش معنی‌دار مقاومت به انسولین در زنان چاق یائسه شده است [۸۱].
مکانیسمی که در اثر آن ورزش منجر به بهبود حساسیت انسولینی می‌شود، می‌تواند در نتیجه‌ی انقباض عضلات به دنبال تمرین ورزشی باشد که منجر به انتقال پروتئین ناقل گلوکز-۴^[۵۵] (GLUT-4) به غشای پلاسمایی می‌شود. این اثر در نتیجه‌ی فعال شدن پروتئین کیناز ۵- آدنوذین منوفسفات می‌باشد که از افزایش غلظت کلسیم سیتوپلاسمی به دنبال دپلاریزاسیون غشایی و یا افزایش نسبت درون سلولی آدنوزین مونو فسفات به آدنوذین تری فسفات ناشی می‌شود. نیتجه‌ی حاصله بهبود وضعیت انرژی سلول است [۸۲،۸۳]. از طرف دیگر، افزایش گلوکز، اسیدهای چرب مسبب استرس اکسیداتیو، فعال سازی راه های پیش التهابی، ترشح سیتوکین‌ها، اثر پروترومبوتیک و دیس لیپیدمی راههایی هستند که منجر به مقاومت انسولین می‌شود [۸۴].
ممکن است از دلایل عدم تغییر معنی‌دار شاخص مقاومت به انسولین در تحقیق حاضر مدت و شدت تمرین باشد و علاوه بر آن افزایش معنی‌دار ACE می‌تواند بر روی این شاخص اثر گذار باشد.
شریفی و همکاران بیان کردند افزایش فعالیت آنزیم ACE و به ویژه پاتوژنز و اسکولوپاتی دیابتی نقش داشته باشد و همچنین یکی از مکانیسم‌های احتمالی انسولین در کاهش عوارض قلبی – عروقی می‌تواند از طریق کاهش فعالیت این آنزیم باشد [۵]. در تحقیقات استوندگ و همکاران^[۵۶] بیان شده است که سطح بالایی از ACE در افراد دیابتی وجو دارد، که در افراد دیابتی نفروپاتی بسیار بالاتر گزارش شده است [۶۵]. بنا بر تحقیقات میااوچی و همکاران^[۵۷] سطوح بالایی از ACE در ادرار افراد دیابتی گزارش شده است، آنها همچنین بیان کردند فعالیت ACE با نفروپاتی رابطه مستقیم دارد [۸۹]. آندرسون و همکاران^[۵۸] اذعان داشتند که سطوح سرمی ACE در رت‌های دیابتی شده به صورت نرمال است [۹۰].
آنزیم ACE نقش مهمی در سیستم رنین – انژیوتانسین^[۵۹] (RAS) دارد. به نظر می‌رسد، تغییرات فعالیت سطوح سرمی ACE تاثیر زیادی بر RAS که متشکل از غدد درون ریز و سیستم‌های بافتی است داشته باشد. سطوح بالای ACE مرتبط با سطوح بالای AngΙΙ و سطوح پایین BK می‌باشد [۶۳]. علاوه این، سیستم غدد درون ریز، سیستم بافتی در بسیاری از بافت‌ها از جمله بافت اسکلتی عضلانی و بافت چربی وجود دارد [۲۲]. ممکن است سیستم‌های RAS در بافت عضلانی – اسکلتی برای استفاده سوبسترا در کاللکرین- کینین^[۶۰] تغییر کند، که در آن ACE پایین منجر به افزایش جذب گلوکز در طول تمرین می‌شود [۸۵]. گزارش شده است، فعالیت پایین ACE منجر به افزایش جذب گلوکز بافت عضلانی – اسکلتی، حساسیت انسولینی، ذخیره سازی گلیکوژن، انتقال گلوکز، فعالیت سنتز GLUT-4 و فعالیت هگزوکیناز می‌شود [۸۶]. ممکن است، RAS در بافت چرب حرکت سوبسترا از ذخایر چربی را تغییر دهد. در مطالعات پیشین بیان شده است، فعالیت پایین ACE باعث افزایش انتقال هگزون‌های محرک انسولین در بافت چرب [۸۷] و سرکوب انسولین از جریان اسید چرب غیر استریفه شده است [۸۸]. به طور کلی می‌توان بیان کرد، به نظر می‌رسد این نتایج نشان می‌دهد که فعالیت پایین ACE منجر به بهبود متابولیسم گلوکز می‌شود [۶۳].
۵-۴- نتیجه‌گیری
در مجموع، نتایج مطالعه حاضر نشان داد ۸ هفته تمرین هوازی در زنان دارای اضافه وزن منجر به افزایش سطوح پلاسمایی ACE می‌شود. به‌نظر می‌رسد سازگاری‌هایی حاصل در هورمون‌ها [۶۷]، عدم تغییرات وزنی آزمودنی‌ها [۳،۸،۱۱]، عدم کنترل رژیم غذایی [۳،۸]، شدت و مدت تمرینات [۶۹] منجر به پاسخی افزایش در سطوح پلاسمایی ACE شده باشد. ممکن است عدم تغییر معنی‌دار شاخص مقاومت به انسولین در تحقیق حاضر مدت و شدت تمرین و علاوه بر آن افزایش معنی‌دار ACE بر روی این شاخص اثر گذار باشد. به هر حال، بررسی‌های بیشتری برای درک بهتر اثر ورزش برسطوح پلاسمایی ACE نیاز است.
۵-۵- پیشنهادات
با توجه به گزارشات پیشین مبنی بر تاثیر زیاد ژنوتیپ این آنزیم بر مقدار پلاسمایی آن [۷۳]، پیشنهاد می‌شود در بیان ژن این آنزیم به همراه مقدار پلاسمایی آن اندازه‌گیری شود.
با توجه به اینکه ACE با AngΙΙ ارتباط نزدیک دارد [۲۲]، لذا پیشنهاد می‌شود تغییرات آن در کنار این فاکتور درپی فعالیت‌های هوازی بررسی شود.
از آنجا که بهنظر میرسد کاهش وزن بر روی این آنزیم اثری کاهنده دارد [۱۱،۳،۲]، پیشنهاد می‌شود اثر تمرین هوازی طولانی مدت همراه با رژیم غذایی بررسی شود.
پیوست۱- رضایت آگاهانه

پیوست۲- پرسش‌نامه‌ی پیشینه‌ تندرستی