Abstract
Rats were studied during 45 minutes treadmill exercise to determine the effects of hyperglycemia and hyperlipidemia on the utilization of cardiac muscle glycogen, and the utilization of diaphragm muscle glycogen was also studied for comparing to cardiac muscle. The hyperglycemia was produced by ingestion of 25% glucose solution(lml/100gm, BW) and the hyperlipidemia by 10% intralipose ingestion(lml/l00gm, BW) with intraperitoneal injection of heparin(500 IU) 15 minutes before treadmill exercise. The mean blood glucose concentrations(mg/dL) in control and hyperglycemic rats were 110 and 145, respectively, and the mean plasma free fatty acid concentrations(${\mu}Eq/L$) in control, control exercise(control-E) and hyperlipidemia exercise(HL-E) rats were 247, 260 and 444, respectively. In the hyperglycemic trial, the cardiac muscle glycogen concentration was not significantly decreased by the exercise but the concentration in control rats was decreased to 73.9%(p<0.05). The glycogen concentration of diaphragm was significantly decreased in both groups by the exercise, but the hyperglycemia decreased the glycogen utilization by approximately 10% compared to the control. The cardiac muscle glycogen concentration was not decreased by the exercise in control and hyperlipidemic rats but the utilization of glycogen in hyperlipidemic rats is lower than that of the control. These data illustrate the sparing effect of hyperglycemia on cardiac muscle glycogen usage during exercise, but the effect of hyperlipidemia was not conclusive. In the skeletal muscle, the usage of glycogen by exercise was spared by both hyperglycemia and hyperlipidemia.
대조군 및 고혈당군의 운동부하전 혈당농도(mg/dL)는 각각 $110{\pm}7.0$ 및 $145{\pm}7.4$이였으며 운동부하 45분 후에 고혈당군의 혈당농도는 $156{\pm}6.8$이였고 대조군에서는 $127{\pm}3.6$이였다. 운동부하 후 심근의 당원농도의 감소정도는 대조군에서 운동부하 45분 후의 당원농도가 운동부하전에 비해서 73.9%로 감소(p<0.05)하였으나 고혈당군에서는 유의하게 감소하지 않았다. 횡격막의 당원농도는 운동부하 45분에 대조군에서 운동부하전에 비해서 45.5%로 감소(p<0.001)하였으나 고혈당군에서는 55.9%로 감소하여 고혈당에 의한 횡격막의 당원 절약효과도 관찰할 수 있었다. 대조군, 대조운동군 및 고지질혈증운동군의 유리지방산농도(${\mu}Eq/L$)는 각각 $247{\pm}41.1$, $260{\pm}58.6$ 및 $444{\pm}23.1$이였으며 각군의 혈당농도는 상호간에 차이가 없었다. 운동부하 중 심근의 당원농도(mg/100gm wet wt.)는 대조군에서 $3.78{\pm}0.39$였으며 45분간 운동을 부하한 대조운동군 및 고지질혈증운동군에서 대조군과 비교하여 다같이 감소하는 경향을 보였으나 고지질혈증운동군에서 당원감소의 정도가 낮았다. 횡격막의 당원농도는 대조운동군에서 38.9%로 감소하였으며 고지질혈증운동군에서는 51.0%로 감소하여 고지질혈증군에서 당원 절감효과가 있었다. 이상의 결과를 종합하면 운동부하 중 고혈당에 의해서 심근의 당원이용이 절약되었으며 고지질혈증에 의해서는 확실한 결론을 얻을 수 없었으나 당원이 절약되는 경향을 발견할 수 있었다. 횡격막에서는 고혈당 및 고지질혈증에 의해서 다같이 당원절약효과가 있었다.