The Effects of Different Type of Triglyceride Supplements on Exercise Performance Time, Energy Substrates, Insulin Hormone and Lipase Activity in the Trained Rats

The purpose of this study was to investigate the effects of different type of triglycerides (MCT & LCT) on weight, survival time, energy substrate (FFA, TG, pyruvate, lactate), insulin and lipase in the trained rats. Fifty-four Sprague-Dawley rats were divided into 3 groups: control group (CG, n=18), MCT supplement group (MG, n=18), and LCT supplement group (LG, n=18). They also were divided into 3 periods: trained resting (R, n=6) and trained & exercise load (E, n=6), and survival time test was performed to know the supplemented effects. Body weight of all animals was checked every week, MCT group and LCT group received supplementary MCT and LCT orally and preliminary swimming training for 6 days before the start of main experiment. All animals received 15-minute swimming training 5 times during first week of experiment, and swimming training time was increased 15 minutes every week until it reached 90 minutes at last 9th week. After last swimming training, animals were fasted for 12 hours and blood samples were taken from abdominal aorta in the Department of Animal Medicine at the D university Animal Center. Among the CGE, MGE, and LGE groups, the MGE had the greatest increase in physical performance time. In the FFA levels, there was significant differences(p<.05) in CG, MG and LG groups, and also there was major difference of FFA levels in the MG and LG. In the lipase levels, there was signifi.ant differences (p<.05) in CG, MG and LG groups. MG was the greatest than the other groups. In the insulin hormone levels, there was the great differences (p<.05) in LG compare to CG groups, whereas there was no significant difference in the CG and MG. In conclusion, these results suggest that regular prolonged physical training with MCT supplementation, improves exercise performance time through the increase of energy substrate utilization, lipase activity and FFA levels, irrespective of insulin hormone responses.

서로 다른 형태의 지방산 투여가 훈련된 흰쥐의 지구성 운동수행력, 안정시기와 운동스트레스 시기의 에너지 기질, Insulin 호르몬과 Lipase 활성에 미치는 영향

본 연구는 장기간의 수영훈련을 마친 통제 훈련군, MCT 투여 훈련군 및 LCT 투여 훈련군에서 지구력 운동수행력과 장기간의 훈련 안정시기 및 운동스트레스 부여시기(실험동물이 상당한 스트레스를 느끼는 160분간의 강제수영)에서 에너지 기질의 변화, 인슐린 호르몬, 및 Lipase 효소의 활성화를 함께 비교하여, 만약 투여 훈련군에서 높은 운동수행력이 나왔다면 이것이 어느 에너지 기질 및 피로물질과 연관되는지 혹은 인슐린 호르몬과 지방분해 효소인 Lipase 효소와는 어떠한 연관이 있는지를 규명하여 지구성 운동수행력에 훈련과 투여효과를 과학적으로 검증하는 데에 연구목적이 있었다. 본 연구에서 사용된 실험동물은 평균체중 140-155 g의 Sprague-Dawley계 횐쥐 수컷으로(7 wk), SPF (Specific Pathogen Free: 특정병원체 부재동물)를 대한바이오링크에서 분양 받은 후에 D대학교 실험동물 사육실에서 사육하였다. 실험동물은 총 54마리를 환경적응과 적응훈련을 포함하는 총 9주간의 훈련을 거친 후 크게 세 그룹으로 나누어 비 투여 그룹 18마리, MCT 투여그룹 18마리, LCT 투여그룹 18마리로 구분하였고 각 그룹에서 안정 시기 6마리와 160분간의 운동 스트레스 시기 6마리 및 지구력 운동수행력시기(survival test) 6마리로 세분화 하여 분석하였다. 본 연구의 결과로 일반적인 지방 형태인 LCT의 투여는 추가적인 체중증가를 일으켰고, 운동수행력의 증가도 가져왔다. 하지만 같은 강도의 운동 부하에 대해서 운동 시 활용되는 지방의 형태인 지방산의 동원이 상대적으로 적었고, 운동증료시기에도 많은 양이 TG의 형태로 존재함을 알 수 있었다. 그리고 운동종료 시 피로물질인 젖산의 축적량이 증가하였고, 지방산화 효소인 Lipase 활성도도 크게 증가하지 않으면서 오히려 인슐린 호르몬을 증가시켜 많은 양의 에너지를 제공하여 지구력 운동 수행에는 도움을 주지만 효율성이 떨어짐을 알 수 있었다. 하지만 MCT의 투여는 인슐린 호르몬의 증가를 일으키지 않으면서 lipase 효소의 활성도를 증가시키고, 젖산 축적을 적게 하면서 유리지방산의 동원을 원활하게 하여 운동 지속시간을 상당히 연장했음을 알 수 있었다. 그리고 TG의 축적을 적게 일으키면서 체중의 감소도 나타났다. 이러한 결과를 통하여 장기간 지구성 운동시 추가적인 에너지 공급을 위해 MCT를 투여하는 것이 운동 수행력의 증가는 물론, 에너지 기질의 활성화를 도모하고 피로물질의 축적을 적게 일으켜, 효율적인 에르고게닉에이드로 권장된다. 뿐만 아니라 에너지 효율성을 증가하여 추가적인 지방축적을 일으키지 않기 때문에, 체중증가를 우려할 필요가 없으며, 오히려 많은 지방을 에너지로 사용하기 때문에 에너지 효율성의 면에서 운동만 한다면 다이어트에도 도움이 되리라 생각한다.