妊娠中のラットのための水泳運動プロトコルとケア方法

健康と疾患の発達的起源(DOHaD)の概念は、過去20年間で出現し、初期の発達中の環境の影響が、慢性非感染性疾患(NCD)、特に糖尿病、心血管疾患、および一部の種類の癌に関連する後の病態生理学的プロセスのリスクに影響を与えることを示しました¹.胎児の発育の最も可撓性的な段階では、子孫が子宮内環境にさらされるため、遺伝子と環境の相互作用と子宮胎盤の灌流が胎児のリプログラミングの重要な要素です²。これまでの研究では、主に動物モデルを利用して、妊娠中の母親の栄養不足、栄養過多、肥満、出生前の化学物質や低酸素症への曝露など、胎児の発育や子孫の長期的な表現型への影響に対する悪影響を調査してきました³。これにより、低出生体重児とその後の成長が生じ、血圧の上昇、脂質異常症、インスリン抵抗性などの子孫に悪影響が生じました⁴。生殖年齢の女性の間で太りすぎと肥満の割合が急速に増加しているため、これらの有害な母体障害の世代間感染を防ぐための効果的な介入を確立することが緊急に必要であり、これは人々の健康に重要な影響を及ぼします^5,6。

運動は、2型糖尿病、高血圧、およびその他のいくつかの疾患の重要な予防療法として長い間認識されてきました⁷。妊娠中の運動は、母親に有益な効果をもたらし、子孫に有益な効果を与えるため、母親の子孫への病気の伝染を減らす⁸。数年にわたる研究により、運動の安全性と、妊娠糖尿病などの一般的な妊娠状態の大幅な減少を含む大きな利点が実証されています^9,10。母体と胎児の安全に関しては、運動訓練の実施と授乳後のプロトコルの実施は困難です。

デビッド¹¹他。心血管の健康研究に適用可能な動物運動モデルについて説明しました。一般的に使用される3つのエクササイズモデル、自発的なホイールランニング、電動トレッドミル、水泳には、長所と短所があります。自発的に動く車輪は、ラットの自発運動行動を忠実に模倣しており、ネズミが概日リズムに従って動くことを可能にします。ただし、この種のエクササイズには、強度と持続時間をより正確に制御する必要があります。電動トレッドミルは、運動の強度、量、持続時間を制御できますが、時には電気刺激が必要になるため、動物に身体的および心理的ストレスを引き起こす可能性があります。水泳は、ラットの固有の遊泳能力により、げっ歯類の研究で広く使用されており、電気刺激や足や尾への機械的損傷も回避できます¹²。出生前運動モデル^13,14の研究では、水泳は一般的に使用される運動モダリティです。妊娠が進行し、ラットの腹部が腫れると、トレッドミルやホイールランニングのエクササイズにより、腹部が硬い表面に繰り返し接触することがあります。対照的に、水泳中の水環境は浮力を提供し、妊娠中の動物の運動関連の怪我のリスクを減らします。

このプロトコルは、ラットの繁殖方法、妊娠中の水泳トレーニングの実施方法、およびトレーニング後の妊娠中のラットの繁殖後の看護プロトコルを示しています。この妊娠した遊泳トレーニングモデルは、ラットやマウスの幅広い種に適用できるため、動物ベースのモデルを使用して、母親の運動が子孫の健康に与える有益な効果と世代を超えた運動の利点を調節するメカニズムを研究するための将来の研究に有用なげっ歯類モデルを提供する可能性があります。