游泳运动对慢性支气管炎大鼠肺组织MDA和SOD的影响

【摘要】 目的：探讨有氧运动对慢性支气管炎大鼠肺组织MDA含量和SOD活性的影响。方法：将SD大鼠30只按照随机数字表法分为正常组、模型组和运动模型组，每组10只。采用改良烟熏法建立慢性支气管炎大鼠模型，并对慢性支气管炎模型大鼠进行8周游泳运动干预，检测运动干预后各组大鼠肺组织MDA和SOD含量变化。结果：与正常组相比，慢性支气管炎模型组大鼠体重显著降低（P<0.05），运动模型组体重降低不明显。慢性支气管炎模型组大鼠肺组织和支气管肺泡灌洗液（BALF）中MDA含量明显高于正常对照组和运动模型组（P<0.05）。同时慢性支气管炎模型组大鼠肺组织和支气管肺泡灌洗液（BALF）中SOD含量显著低于正常对照组和运动模型组（P<0.05）。结论：8周游泳运动明显提高了慢性支气管炎大鼠肺组织SOD活性，降低了MDA含量，提高了大鼠抗氧化损伤能力，减轻了炎症反应，改善了肺功能。

【关键词】 慢性支气管炎； 肺组织； 游泳运动

【Abstract】 Objective：To investigate the effects of swimming on MDA and SOD of lung tissue in chronic bronchitis rats.Method：Thirty SD rats were randomly divided into three groups：the normal group，the model group and the exercise-model group，10 rats in each group.Modified smoked method was used to establish the rat chronic bronchitis model.The rats of chronic bronchitis were trained for 8 weeks in swimming pools.Changes of MDA and SOD level in lung tissue of rats in each group were detected after exercise intervention.Result：Compared with the normal control group，body weight of rats in chronic bronchitis group decreased significantly（P<0.05），but the weight loss was not obvious in exercise group.The MDA of lung tissue and bronchial alveolar lavage fluid （BALF） in chronic bronchitis rats were significantly higher than that of normal control group and exercise group（P<0.05）.At the same time，the SOD of lung tissue and BALF in chronic bronchitis group was significantly lower than that in the normal control group and exercise group（P<0.05）.Conclusion：8-week swimming exercise can increase the SOD activity and reduce the MDA in lung tissue of chronic bronchitis rats，which increase the ability of antioxidant injury，relieve the inflammation，improve lung function.

【Key words】 Chronic bronchitis； Lung tissue； Swimming

First-author’s address：Tianmen Hospital of Traditional Chinese Medicine，Tianmen 431700，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2014.25.017

慢性支气管炎是常见的呼吸系统疾病，在中老年人中发病率较高，且病程长、反复发作，不仅严重危害患者个人身体健康，同时还对患者生活造成一定的负担，降低患者生活质量。慢性支气管炎的发生是一个复杂的致病过程，其致病因素多种多样，研究发现大气污染、吸烟、遗传及过敏等因素与慢性支气管炎的发生有密切联系，而且随着环境污染的日益严重和人口结构的老龄化，慢性支气管炎的发生率有明显的上升[1]。为此，积极防治慢性支气管炎是医学研究的重要课题，科学有效的防治方案是众多研究的热点。但目前研究中对慢性支气管炎的治疗主要是进行抗炎、镇咳、平喘作用的药物治疗，也有少量的其他方式的治疗，如针灸、按摩等，且效果并不十分满意，治疗后有一定的复发现象及其他副作用[2]。同时也有研究表明，适宜的体育锻炼可以调节机体呼吸功能，提高心肺耐力，改善身体健康，对于慢性支气管炎的预防和治疗有一定的作用[3]，但具体的运动方式、运动强度等对慢性支气管炎影响的研究很少，详细的运动对慢性支气管炎的影响机制还不清楚。本文以慢性支气管炎模型大鼠为研究对象，探讨8周有氧运动对慢性支气管炎大鼠肺组织丙二醛（MDA）和超氧化物歧化酶（SOD）含量的影响。

1 材料与方法

1.1 动物模型建立及分组 选取健康SPF级SD大鼠30只，体重110～150 g，按照随机数字表法将其分为正常组、模型组和运动模型组，每组10只。模型组和运动模型组参照《医学实验动物模型》，采用改良的烟熏法建立慢性支气管炎模型大鼠，大鼠置于特制的1 m3的烟室中，用刨花、锯末、烟叶各50 g，点燃熏烟，2次/d，30 min/次，持续30 d，正常组大鼠正常环境饲养[4]。

1.2 运动干预方案 待造模结束后，运动模型组大鼠进行8周的游泳运动干预，每天游泳1 h，每周6 d。第1周进行适应性训练，第1天运动10 min，以后每天增加10 min，至第6天运动1 h，以后每天游泳1 h直至8周游泳运动结束。模型组大鼠与正常组大鼠进行正常饲养。

1.3 测试指标及方法 8周运动干预结束后，处死大鼠，取左侧肺组织用冰生理盐水冲洗，滤纸吸湿后，称取湿重0.3 g左右，加入预冷的生理盐水，用匀浆器制成10%的肺组织匀浆，4 ℃ 4000 r/min离心10 min，提取上清液，-20 ℃冻存待检。分离并结扎左主支气管，分离暴露大鼠气管并插管，以生理盐水灌洗，收集支气管肺泡灌洗液（BALF），4000 r/min离心10 min，上清液-20 ℃保存待检。MDA采用硫代巴比妥酸（TBA）比色分析法测定，SOD采用黄嘌呤氧化酶法测定其活力。

1.4 主要试剂和仪器 丙二醛（MDA）测试盒购自于南京建成生物工程研究所；超氧化物歧化酶（SOD）测试盒购自于南京建成生物工程研究所；玻璃组织匀浆器；湖南赛特湘仪高速冷冻离心机VORTEX21K；深圳雷杜RT6000全自动酶标仪。

1.5 统计学处理 采用SPSS 16.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，组间差异采用单因素方差分析，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组大鼠行为表现观察结果和体重变化的比较 实验前各组大鼠体重无显著差异，体态健康，行为表现正常，参照《医学实验动物模型》，采用改良的烟熏法建立慢性支气管炎模型大鼠，随着造模的进行，模型组大鼠和运动模型组大鼠逐渐出现不正常的行为表现，精神状态低落，倦怠少动，皮毛泛黄缺乏光泽且凌乱，进食量和饮水量减少，呼吸浅促，部分大鼠口鼻分泌物增多等情况，体重增加减慢但与正常组相比，模型组和运动模型组大鼠体重无显著性变化。经过8周游泳运动后，与正常组大鼠相比，模型组大鼠体重明显降低（P<0.05），运动模型组体重虽然小于正常组但无显著差异，模型组大鼠行为表现依然异常，精神状态欠佳，仍有部分大鼠口鼻分泌物增多，而运动模型组大鼠机体状态要明显好于模型组，见表1。

3 讨论

慢性支气管炎是指气管、支气管黏膜及其周围组织的慢性非特异性炎症，在我国一直有很高的发病率，在老年人群中尤为突出，特别是随着人口老龄化和环境污染的日益加剧，其发病人数日趋增多，同时发病人群有年轻化的趋势[5-6]。大量的研究表明，慢性支气管炎可以引起机体肺、气管、肝脏等组织的氧化损伤，使机体产生炎症反应，影响日常生活，但慢性支气管炎的病因和致病机理还不十分清楚[7-8]。分布于生物体各组织内的SOD，能清除机体内过多的自由基，降低细胞氧化损伤，因此体内SOD含量与炎症、肿瘤、衰老等密切相关。而MDA是机体生物膜系统脂质过氧化损伤反应中的一种产物，其含量的高低可以反映机体氧化损伤程度的大小[9]。本实验结果显示，慢性支气管炎大鼠肺组织MDA含量显著高于正常对照组，而SOD含量却显著降低，这与文献[10-11]报道的结果基本一致，说明慢性支气管炎大鼠肺组织出现了氧化损伤。

适宜的体育锻炼对人体的健康效益日渐明显，但不同的运动方式、运动强度、运动时间等能对机体产生不同的影响。适宜规律的运动锻炼提高机体心肺耐力，改善身体素质，增强免疫力，特别是适宜的有氧运动可以显著改善机体心肺功能[12]。陈贵华等[13]研究发现，有氧运动可以显著改善中重度慢性阻塞性肺疾病患者临床症状，提高生活质量。也有研究表明，有氧运动可以改变身体成分、增大肺活量、每搏输出量、最大摄氧量和射血分数等，增强心肌的收缩能力，改善心肺功能[14]。但大强度的急性运动对机体是存在一定的损伤的，可以引起机体过强的应激反应，产生大量的氧自由基，损伤机体功能。有研究发现，一次性运动热应激可引起大鼠体温调节功能紊乱，体内自由基生成增多，产生组织细胞膜的结构和功能损害[15]。本实验研究发现，对于慢性支气管炎大鼠，其自身肺组织已经存在严重的氧化损伤，MDA含量明显上升，SOD活力显著下降，这可能是慢性支气管炎使机体脂质过氧化水平升高，自由基产生增加，进而MDA含量升高。经过8周游泳运动后，运动模型组大鼠肺组织MDA含量显著降低，而SOD活性有了明显提高，可能是长期游泳运动使大鼠产生适应性改变，SOD活性提高，机体清除自由基的能力增强，进而使组织MDA含量降低，说明经过8周游泳运动，慢性支气管炎大鼠肺组织氧化损伤有所改善。

目前研究表明，慢性支气管炎是一种长期的顽固性呼吸系统疾病，慢性支气管炎临床治疗也并没有效果特别显著的药物，安全高效的治疗手段一直是慢性支气管炎治疗研究的热点。为此大量的研究报道了各种慢性支气管炎的治疗方法，曹荣荣等[15]研究发现，酸氨溴索联合沙丁胺醇雾化吸入对治疗毛细支气管炎有一定的临床疗效，炎症症状有明显的改善，可以为慢性支气管炎的治疗提供参考。有研究发现，沐舒坦雾化吸入疗法和长期小剂量红霉素口服治疗对慢性支气管炎症状有明显的疗效[16-17]。同时各种中药治疗的方法也多种多样，有研究发现，野菊花提取物可以使慢性支气管炎大鼠呼吸功能明显改善，且能显著提高SOD水平，降低MDA、NO含量，对机体自由基代谢有明显的调节作用[18]。还有一些常见的运动疗法如肌肉松弛训练法、渐进负荷训练法、呼吸训练法等对慢性支气管炎的改善都有积极的意义，在病情允许的情况下进行适当的运动锻炼是有一定的预防和康复效果的，同时本研究的发现也为慢性支气管炎的运动疗法提供了理论依据。

综上所述，慢性支气管炎大鼠肺组织MDA含量增高，SOD活性下降，出现了明显的氧化损伤，影响了肺功能。8周的游泳运动可以改善慢性支气管炎大鼠肺组织氧化损伤，降低MDA含量，提高SOD活性，对于慢性支气管炎有一定的预防治疗作用，对慢性支气管炎的预防和治疗提供新的理论与方法。

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（收稿日期：2014-03-05） （本文编辑：欧丽）