Catechin uygulamasının egzersizdeki serbest radikal ve antioksidan enzim düzeyleri üzerine etkisi
The effects of catechin treatment on the free radical and antioxidant enzyme levels during exercise
Yazar: ERDİL DURUKAN
Danışman: PROF. DR. MEHMET GÜNAY
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Beden Eğitimi ve Spor Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Spor = Sports
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Egzersiz = Exercise ; Flavonoidler = Flavonoids ; Kateşin = Catechin ; Serbest radikaller = Free radicals

Özet:
ÖZETBu çalışma; ratlara uygulanan catechin maddesinin öncesi ve sonrasında, istirahat ve egzersiz koşullarında, serbest radikal ve antioksidan enzim düzeyleri üzerine etkilerini araştırmak amacıyla yapılmıştır. Araştırma, 12 adet, 260?320 gr. (ort: 290.5 gr) ağırlığında Wistar Albino erkek rat üzerinde gerçekleştirilmiştir. Ratlar rastgele kontrol grubu (n=6) ve deney grubu (n=6) olmak üzere iki gruba ayrılmıştır.İstatistiksel testleri yapmadan önce grupların normal dağılıp dağılmadığına bakmak gerekmektedir. Bu amaçla kıyaslanan her bir gruba ayrı ayrı normallik testi uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre parametrik ya da parametrik olmayan testler uygulanmıştır. Parametrik testlerden bağımlı ve bağımsız gruplar için ayrı ayrı t testi yapılmış, parametrik olmayan testlerden ise bağımsız gruplar için Mann-Whithney testi uygulanmıştır. Yapılan testlerde anlamlılık düzeyi ?=0,01 ve ?=0,05 olarak alınmıştır. Yapılan bu tez araştırmasında söz konusu testleri uygulamak için SPSS 15.0 for Windows programı kullanılmıştır. Hayvanlar 10 gün karantina altına alındıktan sonra, deneyin 1.günü her bir ratın kalplerinden kan alınmış, deneyin 2. Günü ratlara yorucu yüzme egzersizi yaptırılarak yine kalp kanı alınmıştır. Deneyin 3-12. günleri arasında (10 gün boyunca) deney grubundaki her bir rata günde 1 kez 20 ml/kg catechin maddesi, kontrol grubundaki her bir rata ise 1 ml/kg %0,05 DMSO gavaj yoluyla verilmiştir. Deneyin 13. günü her bir rata egzersiz uygulaması yaptırılarak kalplerinden kan alınmıştır. Deneyin 14. günü hayvanlar istirahata bırakılarak 15. Gün anestezi altında kalplerinden kanları alınmıştır. Deneklerin istirahat ve egzersizi takiben kan laktat düzeylerinin ölçümü kalpten alınan kan ile YSI Sport 1500 Laktat Analizörü (Yellow Spring Instrument, US) kullanılarak analiz edilmiştir.Ratlara catechin maddesi verilmeden ve verildikten sonraki değişiklikleri incelenmiş, istirahat ve egzersizdeki laktat düzeyleri, antioksidan enzim düzeyleri (SOD, CAT, GPx, GST) ile lipid peroksidasyonunun son ürünü olan MDA düzeyleri kontrol ve deney grubu arasında karşılaştırmalı olarak araştırılmıştır. Deneyin 1. günü istirahatta ve deneyin 2. günü yorucu yüzme egzersizi sonrasında kontrol ve deney grupları arasında anlamlı bir fark bulunamamıştır (p>0,01 ve p>0,05). Deneyin 3-12. günleri arasında 10 gün boyunca catechin maddesi verildikten sonra 13. gün yorucu yüzme egzersizi uygulanan ratların laktat, MDA, SOD, CAT, GPx ve GST değerlerinde anlamlı (p<0,01 ve p<0,05) değişikliklerin meydana geldiği gözlenmiştir. MDA ve laktat değerlerinde anlamlı bir azalma söz konusudur (p<0,01 ve p<0,05). Antioksidan enzim düzeylerinde (SOD, CAT, GPx, GST) ise anlamlı bir artışın olduğu tespit edilmiştir (p<0,01 ve p<0,05). Deneyin 14. günü hayvanlar istirahata bırakılıp, bir gün sonra anestezi altında alınan kan sonuçlarına göre MDA ve laktat sonuçları incelendiğinde anlamlı bir fark bulunamamıştır. Antioksidan enzim düzeylerinde (SOD, CAT, GPx, GST) ise anlamlı bir artışın olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca deneyin 2. Günü yorucu yüzme egzersizi sonrası alınan kan örnekleri ile deneyin 13. Günü yorucu yüzme egzersizi sonrası alınan kan örneklerinin istatistiksel olarak karşılaştırması yapıldığında MDA ve laktat değerlerinde azalma, antioksidan enzim düzeylerinde (SOD, CAT, GPx, GST) ise anlamlı bir artışın olduğu bulunmuştur.Sonuç olarak; catechin uygulamasının, egzersizde laktat düzeyini baskılayarak yorgunluğu geciktirmesi, lipid peroksidasyonunun son ürünü olan MDA miktarını azaltarak serbest radikallere karşı koruyucu etkisinin olduğu ve antioksidan enzim (SOD, CAT, GPx, GST) düzeylerinin artışına sebep olarak hücrenin antioksidan savunma sistemlerini güçlendirdiğinin tespit edilmesiyle beraber egzersiz performansına da pozitif etki yapacağı düşünülebilir.Anahtar Kelimeler: Flavanoidler, Catechin, Egzersiz, Serbest Radikaller, Antioksidan Enzimler

Abstract:
SUMMARYThe present study was carried out to investigate the effects of catechin substance administered to the rats under rest and exercise conditions on free radicals and antioxidant enzyme levels before and after the administration. In the study, 12 Wistar Albina male rates with weights ranging from 260 to 320 gr (mean: 290.5 gr) were used. Rats were randomized control group (n = 6) and the experimental group (n = 6) is divided into two groups. Before conducting statistical tests, it is necessary to check whether the distribution of the groups is normal or not. For this purpose, normality test was administered to each group separately. Based on the results obtained, parametric and non-parametric tests were run. One of the parametric tests, t-test, was conducted for dependent and independent groups. One of the non-parametric tests, Mann-Whitney test, was carried out for independent groups. The significance level was determined to be ?=0,01 and ?=0,05. In order to carry out the tests employed in the present study, SPSS 15.0 program package was used. After keeping the animals under quarantine for 10 days, on the first day of the experiment, blood from the heart of each rat was taken, on the second day of the experiment, the rats were subjected to exhausting swimming exercise and following the exercise, blood from their hearts was taken again. Between the 3rd and 12th days of the experiment (for 10 days), each rat in the control group was given 20ml/kg once in a day and each rat in the experimental group was given 1 ml/kg 0.05% DMSO through catheter. On the 13th day of the experiment, each rat was subjected to exercise and then blood samples from their hearts were taken. On the 14th day of the experiment, the rats were allowed to relax and on the 15th day of the experiment, blood samples were taken from their hearts under anesthesia. Following the rest and exercise conditions of the subjects, lactate levels of the blood samples taken from their hearts were analyzed by using YSI Sport 1500 Lactate Analyzer (Yellow Spring Instrument, US).Changes taking place before and after catechin treatment to the rats were analyzed, and in this regard, comparative analyses were carried out to investigate the rest and exercise condition lactate levels, antioxidant enzyme levels (SOD, CAT, GPx, GST) and final product of lipid peroxidation, MDA levels of control and experimental groups. No significant difference was found between the control group and the experimental group on the 1st day of the experiment when they were resting and on the second day of the experiment following the exhausting swimming exercise (p>0.01 and p>0.05). Between the 3rd and 12th days of the experiment for 10 days, catechin was administered to the rats, and then significant changes (p<0.01 and p<0.05) were observed on lactate, MDA, SOD, CAT, GPx and GST values of the rats subjected to exhausting swimming exercise on the 13th day of the experiment. There was significant reduction in their MDA and lactate values (p<0.01 and p<0.05). And significant increase was found in enzyme levels (SOD, CAT, GPx, GST) (p<0.01 and p<0.05). On the 14th day of the experiment, the rats were allowed to relax and the next day, blood samples were taken under anesthesia and analysis of these blood samples revealed no significant difference in terms of MDA and lactate values. On the other hand, a significant increase was found in antioxidant enzyme levels (SOD, CAT, GPx, GST). Moreover, on the 2nd day of the experiment, the blood samples taken following an exhausting swimming exercise were statistically compared with the blood samples taken on the 13th day of the experiment following an exhausting swimming exercise and a significant reduction in MDA and lactate levels and a significant increase in antioxidant enzyme levels (SOD, CAT, GPx, GST) was observed.As a result, as it has been determined that catechin treatment delays fatigue by suppressing lactate level during exercise, has protective effects against free radicals by decreasing MDA level which is the final outcome of lipid peroxidation and increases antioxidant enzyme (SOD, CAT, GPx, GST) levels and in this way, it strengthens antioxidant defense systems; hence, it can be assumed that it may have positive impacts on exercise performance.Key Words: Flavanoids, Catechin, Exercise, Free Radicals, Antioxidant Enzymes