כאן, אנו מציגים פרוטוקול להגדרת שיטות גידול חולדות, נהלי אימון שחייה ופרוטוקולי הנקה לאחר הרבייה עבור חולדות הרות לאחר אימון. פרוטוקול זה מספק מודל חייתי לחקר ההשפעות של פעילות גופנית אימהית במהלך ההריון על צאצאים והמנגנונים העומדים בבסיסה.
המקורות ההתפתחותיים של תפיסת הבריאות והמחלות מדגישים את ההשפעה של סביבות מוקדמות על מחלות כרוניות לא מידבקות כמו סוכרת, מחלות לב וכלי דם וסרטן. מחקרים שהשתמשו במודלים של בעלי חיים בדקו כיצד גורמים אימהיים כגון תת-תזונה, תזונת יתר, השמנת יתר וחשיפה לכימיקלים או היפוקסיה משפיעים על התפתחות העובר ובריאות הצאצאים, מה שמוביל לבעיות כמו משקל לידה נמוך, לחץ דם גבוה, דיסליפידמיה ותנגודת לאינסולין. בהתחשב בשכיחות הגוברת של עודף משקל והשמנת יתר בקרב נשים בגיל הפוריות, התערבויות יעילות הן קריטיות. פעילות גופנית אימהית במהלך ההריון התפתחה כהתערבות מרכזית, המועילה הן לאם והן לצאצאים ומפחיתה את הסיכון למחלות. מחקר זה משווה את ההבדלים בין שלושה מודלים של התעמלות על חולדות הרות: ריצה רצונית על גלגלים, הליכונים ממונעים ושחייה. שחייה היא האפשרות המועילה ביותר בשל רמות העצימות הבטוחות והמבוקרות שלה. פרוטוקול זה מפרט את שיטות גידול החולדות, אימוני שחייה במהלך ההריון ופרוטוקולי הנקה לאחר הרבייה. מודל זה, המתאים למיני חולדות ועכברים שונים, שימושי לחקר היתרונות של פעילות גופנית אימהית על בריאות הצאצאים ובריאות בין-דורית.
תפיסת המקורות ההתפתחותיים של בריאות ומחלות (DOHaD) התפתחה בשני העשורים האחרונים, אשר הראתה כי השפעות סביבתיות במהלך ההתפתחות המוקדמת משפיעות על הסיכון לתהליכים פתופיזיולוגיים מאוחרים יותר הקשורים למחלות כרוניות לא מידבקות (NCD), במיוחד סוכרת, מחלות לב וכלי דם וסוגים מסוימים של סרטן1. במהלך השלב הפלסטי ביותר של התפתחות העובר, שבו הצאצאים נחשפים לסביבה תוך רחמית, האינטראקציה בין הגן לסביבה וזילוח הרחם הם גורמים מכריעים בתכנות מחדש של העובר2. מחקרים קודמים השתמשו בעיקר במודלים של בעלי חיים כדי לחקור את ההשפעות המזיקות, כגון תת-תזונה אימהית, תזונת יתר או השמנת יתר במהלך ההריון, וחשיפה טרום לידתית לכימיקלים או היפוקסיה, על התפתחות העובר והשפעות פנוטיפיות ארוכות טווח בצאצאים3. זה יצר משקל לידה נמוך וגדילה מאוחרת יותר ויצר השפעות שליליות על צאצאים, כולל לחץ דם גבוה, דיסליפידמיה, ותנגודת לאינסולין4. מכיוון ששיעור עודף המשקל וההשמנה עולה במהירות בקרב נשים בגיל הפוריות, יש צורך דחוף בהקמת התערבויות יעילות למניעת העברה בין-דורית של הפרעות אימהיות מזיקות אלה, שיש להן השפעה חשובה על בריאות האוכלוסייה 5,6.
פעילות גופנית מוכרת זה מכבר כטיפול מונע חשוב לסוכרת מסוג 2, יתר לחץ דם ומספר מחלות אחרות7. פעילות גופנית במהלך ההריון יש השפעות מועילות עבור האם ומעניק השפעות מועילות על הצאצאים, ובכך להפחית את העברת המחלה האימהית לצאצאים8. מספר שנים של מחקר הוכיחו את הבטיחות של פעילות גופנית ואת היתרונות העמוקים שלה, כולל הפחתה משמעותית במצבי הריון נפוצים כגון סוכרת הריונית 9,10. בכל הנוגע לבטיחות האם והעובר, ביצוע אימוני התעמלות ופרוטוקולים לאחר הנקה הוא מאתגר.
דוד11ואח’ תיאר מודלים של פעילות גופנית בבעלי חיים החלים על מחקר בריאות הלב וכלי הדם. לשלושת דגמי ההתעמלות הנפוצים, ריצה רצונית על גלגלים, הליכונים ממונעים ושחייה, יש יתרונות וחסרונות. הגלגל הרצוני הפועל מחקה באופן הדוק את ההתנהגות המוטורית של חולדות, ומאפשר להן לנוע בהתאם לשעון הביולוגי שלהן. עם זאת, סוג זה של תרגיל דורש ויסות מדויק יותר של אינטנסיביות ומשך. ההליכון הממונע יכול לשלוט בעצימות, בנפח ובמשך האימון, אך לעיתים הוא זקוק לגירוי חשמלי, שעלול לעורר לחץ פיזי ופסיכולוגי אצל בעלי החיים. שחייה נמצאת בשימוש נרחב במחקרי מכרסמים בשל יכולת השחייה המובנית של חולדות, אשר יכולות גם למנוע גירוי חשמלי או נזק מכני לרגליים ולזנבות שלהן12. במחקרים על מודלים של התעמלות טרום לידתית13,14, שחייה היא שיטת פעילות גופנית נפוצה. ככל שההריון מתקדם והבטן של החולדה מתנפחת, תרגילי הליכון וריצת גלגלים עלולים לגרום למגע חוזר ונשנה של הבטן עם משטחים קשים. לעומת זאת, סביבת המים בשחייה מספקת ציפה, ומפחיתה את הסיכון לפציעות הקשורות לפעילות גופנית עבור בעלי חיים בהריון.
פרוטוקול זה מציג את שיטות גידול החולדות, כיצד לבצע את אימוני השחייה במהלך ההריון, ואת פרוטוקולי ההנקה לאחר הרבייה עבור חולדות הרות לאחר האימון. מודל זה של אימוני שחייה בהריון יכול להיות מיושם על מגוון רחב של מיני חולדות ועכברים, מה שעשוי לספק מודל מכרסמים שימושי לחקירה עתידית באמצעות מודלים מבוססי בעלי חיים כדי לחקור את המנגנונים המווסתים את ההשפעות המיטיבות של פעילות גופנית אימהית על בריאות הצאצאים ואת היתרונות של פעילות גופנית לאורך דורות.
מחקר זה נועד לבסס תוכנית פעילות גופנית ישימה עבור חולדות הרות, כולל שיטות הזדווגות מפורטות של חולדות, פרוטוקולים לאימוני שחייה ושיטות מחקר להערכת אינדיקטורים פיזיולוגיים בעוברים. פיתחנו מודל אימון שחייה טרום לידתי באמצעות תרגול, עם פתרונות מתאימים לבעיות פוטנציאליות ?…
The authors have nothing to disclose.
עבודה זו נתמכה על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (32071174, 32200941, 32371183 ו-31771312).
Caliper | Mitutoyo Measuring Instruments (Shanghai) Co., Ltd | 530-101 N15 | Fetus dissect |
Circular water bucket | Naliya | N/A | Rat swimming |
Experimental Surgical Instrument | Shenzhen RWD Life Technology Co., LTD | SP0001-G | Fetus dissect |
Glass Microscope Slides | Jiangsu Shitai experimental equipment Co., LTD | 80312-3161 | Vaginal smear |
Glass petri dish | Merck Life Technologies | BR455751-10EA | Offspring rearing |
Hairdryer | Panasonic | EH-WNE5H | Post-swimming care |
Information Card | Zhongke Life Science | SS3 | Rat mating |
Isoflurane | Shenzhen RWD Life Technology Co., LTD | R510-22-10 | Fetus dissect |
Light microscope | Olympus | IX71-F22PH | Vaginal smear |
Mating cage | Zhongke Life Science | SS3 | Rat mating |
Medical Absorbent Cotton | Hongxiang Sanitary Materials Co., LTD | N/A | The pregnant rats are anticipating giving birth |
Rodent Anesthesia Machine, Gas Anesthesia | Shenzhen RWD Life Technology Co., LTD | R500IE | Fetus dissect |
Rodent breeding feed | Beijing Huafukang Biotechnology Co., LTD | 1032 | Pregnant rat feeding |
Rodent maintenance feed | Beijing Huafukang Biotechnology Co., LTD | 1022 | Offspring rearing |
Rodent sunflower seeds | Jolly | JP241 | Nutritional supplement |
Soundproof cotton | Kufu Medical Instrument | N/A | The pregnant rats are anticipating giving birth |
Sterile Cotton Swab (2 mm diameter) | Kufu Medical Instrument | N/A | Vaginal smear |
Sterile gauze | Kufu Medical Instrument | N/A | Fetus dissect |
Stroke-physiological Saline Solution (0.9% NaCl) | Shandong Hualu Pharmaceutical Co., LTD | N/A | Vaginal smear |
Thermometer | Beekman organism | N/A | The monitoring of rat swimming |
Towels | Grace | N/A | Post-swimming care |
Transparent plastic container | Naliya | N/A | Swimming adaptive training |
Ultraviolet light | Merck Life Technologies | Z169633-1EA | Post-swimming care |
Water heater | Haier | EC6001-Q6S | Rat swimming |
Weight Scale | Electronlc Acale | JM.A10001 | Body weight measurement |
Wistar Rats | Vital river Laboratory Animal Technology Co., LTD | N/A | Experiment |