游泳训练对大鼠腓肠肌铁代谢相关蛋白表达的影响

目的:研究游泳训练后大鼠腓肠肌二价金属离子转运体1(divalent metal transporter 1, DMT1)、转铁蛋白受体(transferrin receptor, TfR)及膜铁转运蛋白1(ferroportin1, FPN1)表达的变化,探究运动对腓肠肌铁代谢的影响机制.方法:40只雌性SD大鼠随机分为对照组和游泳训练组,分别于游泳训练5周及10周后取材,测定血清铁状态、腓肠肌非血红素铁含量,采用Western Blot方法检测腓肠肌铁代谢相关蛋白表达的变化.结果:(1)游泳训练5周及10周组大鼠血清铁、Hb及RBC均较对照组显著升高,游泳运动10周组大鼠腓肠肌非血红素铁含量显著增加(P<0.01);(2)游泳训练组大鼠腓肠肌DMT1(IRE)和TfR表达增加,FPN1表达减少(P<0.05),而DMT1(non-IRE)表达无明显变化.结论: 游泳训练可以增加腓肠肌非血红素铁含量,促进机体铁动员.这可能与腓肠肌细胞膜上向胞内转运铁的TfR和DMT1(IRE)蛋白表达增加,而向胞外转运铁的FPN1表达下降有关.     

大强度运动后低氧对大鼠炎症反应和十二指肠铁吸收蛋白的影响

目的:研究低氧对大鼠炎症反应和肠铁吸收相关蛋白的影响,阐明低氧影响机体铁状态的调节机制。方法:24只雄性Wistar大鼠随机分为安静对照组(C组)、大强度运动组(E组)和运动后低氧恢复组(HE组)。E组和HE组进行递增负荷跑台运动,坡度0,速度30 m/min,6 d/周,前2周1次/天,后2周2次/天,共4周。训练第1次为1 min,每次递增2 min。HE组每天运动后在13.6%O2的低氧舱中休息,8 h/d。检测各组血清铁,ELISA法检测血清铁调素(hepcidin)和白介素6(IL-6),Western Blot法检测十二指肠铁转运蛋白:血红素转运体1(Heme transport protein1,HCP1)、二价金属离子转运蛋白1(divalent metal transporter 1,DMT1)和膜铁转运蛋白1(Ferroportin 1,FPN1)表达。结果:(1)HE组血清铁和Hb显著高于C组和E组(P<0.01,P<0.05),血清hepcidin、IL-6、白细胞数显著低于E组(P<0.05);而E组血清铁和Hb显著低于C组(P<0.05,P<0.01)。(2)HE组HCP1、DMT1、FPN1均显着高于C组和E组(P<0.01,P<0.05)。结论:适度低氧降低运动机体炎症反应,减少肝分泌hepcidin,促进肠铁吸收,改善机体铁状态,预防运动性铁缺乏。     

运动对大鼠腓肠肌一氧化氮含量和铁转运蛋白表达的影响

目的观察游泳运动后大鼠腓肠肌一氧化氮(NO)含量及铁转运相关蛋白表达的变化,探讨运动对骨骼肌铁代谢的调节机制。方法20只雌性SD大鼠随机分为对照组和运动组(每天游泳1.5小时,6次/周),每组10只。实验10周后分别采用试剂盒测定两组大鼠腓肠肌和血清一氧化氮合酶(NOS)活性及NO含量,免疫组织化学方法测定腓肠肌二价金属离子转运体1(DMT1)、膜铁转运蛋白1(FP1)和转铁蛋白受体1(TfR1)的表达,分析其平均光密度变化。结果(1)运动组大鼠血清和腓肠肌NO含量和NOS活性均显著高于对照组(P<0.05);(2)运动组大鼠腓肠肌DMT1(IRE)和TfR1表达较对照组显著增加,FP1表达显著减少(P<0.05),而DMT1(non-IRE)表达无明显变化。结果提示运动可能通过增加NOS活性刺激NO合成增加,进而调节腓肠肌铁转运蛋白的表达,提高腓肠肌摄铁能力,以满足运动中机体对铁的需求。     

长期不同负荷游泳运动对大鼠肥胖相关蛋白的影响

目的 :观察长期不同负荷的游泳运动对SD大鼠血清瘦素 (Leptin)水平及下丘脑Leptin和神经肽Y(NPY)水平的影响 ,为探讨运动控制体重的中枢机制提供依据。方法 :雄性SD大鼠随机分为对照组、4 5分钟游泳组、90分钟游泳组和 15 0分钟游泳组 ,进行 8周不同负荷游泳训练后测定大鼠血清leptin、下丘脑leptin及NPY水平。结果 :(1)与对照组比较各运动组大鼠体脂含量显著降低 ,但各运动组间无显著性差异。 (2 )各运动组大鼠血清leptin水平与对照组相比均无显著性差异 ,各运动组之间亦无显著性差异。 (3)与对照组相比 ,各运动组下丘脑leptin水平均有所升高 ,但均无显著性差异。各运动组间亦未见显著性差异。 (4)运动组大鼠较对照组下丘脑NPY水平均有所提高 ,但均无显著性意义 ,各运动组间亦无显著性差异。结论 :(1) 8周不同负荷游泳运动显著降低了大鼠的体脂含量 ,起到了控制体重的作用。 (2 )运动对健康大鼠肥胖相关蛋白无直接的、独立的影响。     

长时间大强度运动对大鼠骨骼肌BMP6 mRNA表达及铁贮存的影响

目的:研究长时间大强度运动对骨骼肌BMP6表达的影响,进一步阐明运动性低血色素的发生机制。方法:12只雄性Wistar大鼠体重(250±10)g,随机分为对照组和运动组,其中,对照组不运动,常规饲养;运动组进行4周、6 d/w、坡度为0、速度为30 m/min的递增负荷跑台训练。前2周每天训练1次,时间从1 min开始,后2周每天训练2次,每次递增2 min,最后1次训练时间达到71min。4周末取材。血细胞自动分析仪测定大鼠血红蛋白(Hb)等血常规;RT-PCR检测大鼠骨骼肌BMP6 mRNA和肝脏Hepcidin mRNA表达;原子分光光度计法测血清铁和骨髓铁含量。结果:(1)运动组Hb低于对照组(P<0.05);(2)运动组骨骼肌BMP6 mRNA表达高于对照组(P<0.05);两组肝Hepcidin mRNA表达无明显差异;(3)运动组骨髓铁贮存和血清铁均低于对照组(P<0.05,P<0.01)。结论:长时间大强度运动可引起大鼠骨骼肌BMP6表达增强,机体贮存铁和运载铁能力均降低,导致Hb合成减少,这可能是引发运动性低血色素的重要原因之一。     

不同负荷运动训练对慢性心力衰竭大鼠心功能及自噬相关蛋白表达的影响

目的:研究不同负荷运动对慢性心力衰竭大鼠心功能及心肌细胞自噬相关蛋白表达的影响,探讨运动训练对心力衰竭后心肌的保护机制。方法:采用健康SD大鼠40只,左冠状动脉前降支(LAD)结扎法制作心肌梗死后心力衰竭模型。术后4周,12导联心电图检测有6～8个Q波、且超声心动检查左心室射血分数(EF)30%～50%的模型大鼠入选后续实验。共有32只大鼠入选,随机分为模型对照组(C+LAD组)、模型低强度运动训练组(LE+LAD组)、模型中等强度运动训练组(ME+LAD组)、模型高强度运动训练组(HE+LAD组),每组8只,分别进行不同强度运动训练。训练8周后,应用超声心动和Western-blot法分别检测模型各组大鼠的心功能和心肌细胞自噬相关蛋白雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、磷酸化雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR)、自噬相关蛋白LC3B的表达情况。结果:与C+LAD组比较,不同强度运动训练组大鼠左心室射血分数(EF)和短轴缩短率(FS)值均有不同程度升高,以ME+LAD组升高程度最为显著(P<0.01)。与LE+LAD组相比,ME+LAD组和HE+LAD组大鼠心肌组织p-mTOR表达降低、LC3...     

运动性低血色素形成中大鼠十二指肠铁吸收蛋白HCP1、DMT1及FPN1表达的动态变化

目的:研究运动性低血色素形成中大鼠十二指肠铁转运蛋白血红素转运蛋白1(heme carrier protein 1,HCP1)、二价金属离子转运体1(divalent metal transporter1,DMT1)及膜铁转运蛋白1(ferroportin1,FPN1)表达的动态变化,探讨运动性低血色素的发生机制。方法:36只雄性Wistar大鼠随机分为对照组和运动组。运动组大鼠进行为期5周、6 d/周、坡度为0、速度30 m/min的递增负荷跑台训练。前2周每天训练1次,时间从1 min开始,每次递增2 min。从第3周开始,每天训练2次。分别于运动第3、4、5周末取材,采用血细胞自动分析仪测定血红蛋白(Hb)含量;Western Blot检测十二指肠上皮细胞HCP1、DMT1及FPN1表达。结果:(1)长时间大强度运动后大鼠Hb含量逐渐降低。运动组3周末Hb与其对照组相比有下降趋势,4周和5周末显著低于其对照组(P<0.05,P<0.01)。(2)运动组大鼠3周末小肠上皮细胞HCP1、DMT1及FPN1表达均显著高于其对照组(P<0.01),4周末与其对照组相比均无显著差异(P>0.05),5周末均显著低于对照组(P<0.01)。结论:大强度运动开始阶段,机体通过增加肠铁吸收维持运动机体对铁的需求,随运动时间延长,机体肠铁吸收能力降低,这是引发运动性低血色素的重要原因之一。     

力竭游泳运动对大鼠心脏窦房结细胞超微结构的影响

目的:观察大鼠力竭性游泳运动后窦房结(SAN)内细胞超微结构的改变,探讨力竭运动对心传导系统的影响。方法:32只SD大鼠随机分为安静对照组、中等强度训练组、一次力竭训练组和1周力竭训练组。各运动组大鼠力竭性游泳后取窦房结进行超薄切片和电镜观察,观察结内P细胞、T细胞与普通心房肌细胞的超微结构变化。结果:中等强度训练后细胞内肌原纤维与线粒体数量增多;一次力竭训练后结内细胞出现损伤性改变;1周力竭训练后各细胞损伤程度减轻,线粒体数目增多,细胞间连接扭曲紊乱,凋亡细胞增多。结论:中等强度训练后窦房结内各细胞的超微结构产生适应性改变;一次力竭训练后即刻窦房结内各细胞出现较明显的损伤性改变;1周力竭性游泳训练后窦房结的损害程度较轻。     

运动及衰老对大鼠不同部位骨密度的影响

目的:探讨运动及衰老对大鼠不同部位骨密度(Bonemineraldensity,BMD)的影响。方法:20只10月龄雌性大鼠根据体重进行配伍,随机率分为对照组和运动组。对照组大鼠正常活动,运动组大鼠在跑台上进行18周运动(18m/min,1h/day,5d/week)。分别在第0、6、12、18周用双能X线骨密度仪测定两组大鼠椎体和股骨BMD,比较两组大鼠不同部位不同时间点的BMD。结果:对照组大鼠椎体BMD在不同时间点有显著性差异,与第0周时的BMD相比,第6、12、18周时的椎体BMD值均显著降低。对照组大鼠股骨BMD在不同时间点有显著性差异,与第0周时的BMD相比,第12、18周股骨BMD值均显著降低。运动组股骨和椎体BMD在各个时间点比较无显著性差异。运动组与对照组在第0、6周时的股骨BMD无显著性差异;在第12、18周,运动组股骨BMD显著高于对照组。运动组与对照组在第0、6、12周时椎体BMD无显著性差异;第18周时,运动组椎体BMD显著高于对照组。结果表明,10月龄大鼠由于衰老发生骨量丢失。大鼠中轴骨反映衰老导致骨量丢失的敏感性高于四肢骨。运动可缓解由于衰老导致的骨量丢失,其作用在四肢骨比在中轴骨显著。骨质疏松实验动物研究应根据不同目的选择研究部位。     

不同强度运动对女子游泳运动员性激素水平的影响及特点

本研究以放兔分析法观察不同强度运动前后19名女子游泳运动员血清促卵泡激素(FSH)、黄体生成素(LH)、雌二醇(E_2)、孕酮(P)、睾酮(T)及胰岛素(Ins)的变化。受试者在卵泡及黄体两期分别进行短时间高强度间歇运动——6×50m全速力竭性游泳和长时间持续运动——1000m全速力竭性游泳。在运动前5分钟及运动后即刻分别采集静脉血测定各种激素含量。主要结果如下:受试者从事6×50m最大速度间歇游泳后,卵泡期各种激素浓度的变化均显著高于运动前安静状态,黄体期变化不一,FSH、LH降低,E_2、P、T及Ins升高。从事1000m全速游泳后,激素变化表现为卵泡期FSH、LH、E_2、P均升高,T及Ins降低;黄体期E_2、P、T升高,Ins降低,FSH、LH无显著变化,两期相比黄体期运动成绩优于卵泡期。上述结果提示:①受试者月经周期的黄体期机体有氧能力强于卵泡期,运动能力的增强与黄体期E_2、P、T水平升高有关。②FSH、LH与E_2、P分泌变化并非同步一致,说明运动中E_2升高并非受制于促性腺激素,而主要是卵巢分泌量升高所致。③运动中E_2、P、T具有协同效应,可抵抗疲劳,提高人体运动能力。     

不同运动强度对糖尿病大鼠血清骨代谢生化指标的影响

目的:探讨不同运动强度对糖尿病大鼠血清骨代谢生化指标的影响。方法:以87只雄性SD大鼠为研究对象,通过6周高脂高糖膳食并注射链脲佐菌素建立糖尿病模型后,随机取43只分为糖尿病安静对照组,糖尿病运动1组、2组和3组。运动组每天运动1小时,每周5天,运动强度分别为10m/min、15m/min、20m/min。实验6周后检测血糖、糖化血清蛋白与胰岛素等糖代谢相关指标以及血清骨代谢生化指标如骨钙素、碱性磷酸酶、钙和磷。结果:与糖尿病安静组相比,各糖尿病运动组空腹血糖、糖化血清蛋白和胰岛素抵抗指数降低,其中以糖尿病运动1组和运动2组的下降具有统计学意义(P<0.05,P<0.01),而胰岛素水平升高,其中以糖尿病运动3组具有统计学意义(P>0.05);同时,糖尿病运动1组和运动2组血清骨钙素水平显著升高(P<0.01),而血清碱性磷酸酶、钙未见显著性变化(P>0.05),糖尿病运动2组和3组血磷显著升高(P<0.05)。结论:低、中强度运动可较好控制糖尿病大鼠血糖水平及提高血清骨钙素水平,从而改善糖尿病骨代谢状况,有利于防治糖尿病性骨质疏松。     

不同强度运动和雌激素联合作用对去卵巢大鼠骨骼生物力学性能的影响

目的:探讨不同强度运动和雌激素联合作用对去卵巢大鼠骨骼生物力学性能的影响。方法:将80只成年雌性SD大鼠按体重随机分为基础对照组、假手术组、骨质疏松对照组、雌激素对照组、低强度运动组、低强度运动加雌激素组、中等强度运动组、中等强度运动加雌激素组、大强度运动组以及大强度运动加雌激素组,利用858BIONIX生物力学检测系统测定8周实验后各组大鼠股骨颈最大载荷、第2腰椎最大凹入载荷和第3腰椎最大压缩载荷。结果:(1)与假手术组比,骨质疏松对照组的股骨颈最大载荷、第2腰椎最大凹入载荷和第3腰椎最大压缩载荷3项力学性能指标分别降低了50%、40%和27%(P<0·05)。(2)与骨质疏松对照组和雌激素对照组比,大鼠去卵巢后3种强度的单纯运动组和运动加雌激素联合组股骨颈最大载荷均显著增加(P<0·05),且随运动强度的增加而增加(P<0·05);相同强度下,运动加雌激素联合组的股骨颈最大载荷与单纯运动组无显著性差异。(3)单纯大强度运动组的第2腰椎最大凹入载荷和第3腰椎最大压缩载荷较骨质疏松对照组和雌激素对照组显著增加(P<0·05);低强度运动加雌激素组第2腰椎最大凹入载荷和第3腰椎最大压缩载荷两项力学指标既显著高于单纯低强度运动组(P<0·05),也显著高于雌激素对照组(P<0·05)。中等强度运动加雌激素组的第2腰椎最大凹入载荷显著高于单纯中等强度运动组(P<0·05)及雌激素对照组(P<0·05)。结论:单纯运动对力直接作用部位的力学性能———股骨颈最大载荷的影响大于单纯补充雌激素,运动和雌激素无明显协同作用;对于非力直接作用部位的力学性能———第2腰椎最大凹入载荷及第3腰椎最大压缩载荷,运动和雌激素联合有一定的协同作用。     

不同强度运动对去卵巢大鼠骨量的影响及其机理

以成年SD大鼠去卵巢建立骨质疏松模型,用骨形态计量学方法,研究了8周的大强度和中等强度(分别为20m/min和30m/min,1h/day,5d/week)跑台运动对大鼠胫骨近心干骺端松质骨骨量的影响.结果去卵巢安静组大鼠骨量减少(%Tb.Ar-75%,p＜0.01;Tb.N-74%,p＜0.01),骨形成增加(BFB/BS+115%,BFR/BV+123%,P＜0.01)、骨吸收增加(Oc.No+229%,p＜0.01),为高转换型的骨代谢.中等强度运动的去卵巢大鼠比去卵巢安静大鼠骨形成减少(%L.Pm-42%,BFR/BS-36%,P＜0.05),骨吸收减少(Oc.No-42%,p＜0.05),高转换受到抑制,骨量增加(%Tb.Ar+53%,p＜0.05;Tb.N+69%,p＜0.01),但仍比正常组大鼠骨量降低(%Tb.Ar-61%,p＜0.01).去卵巢后大强度运动与去卵巢安静组大鼠各项指标相比无显著性差异(p＞0.05),与中等强度运动比骨形成增加(BFR/BS+121%,P＜0.01),骨吸收增加(Oc.No+103%,p＜0.05),骨量减少(%Tb.Ar-37%,p＜0.05),仍为高转换型骨代谢.结论大鼠去卵巢后中等强度运动通过抑制高骨转换可减少骨丢失,减轻骨质疏松的程度,大强度运动对减轻骨质疏松的程度无作用.     

高铁负荷对化学性肝损伤大鼠Bcl-2/Bax基因表达的影响

目的　研究高铁负荷对化学性肝损伤大鼠Bcl 2 /Bax基因表达的影响。方法　复制大鼠高铁负荷模型 ,以四氯化碳 (CCl4)攻击复制肝损伤模型。观察各实验组和对照组的血清铁 (SI)、肝组织铁 (HIC)及丙二醛 (MDA)含量变化 ,流式细胞仪检测肝细胞DNA含量、Bcl 2和Bax表达量 ,计算凋亡指数 (ApoptoticIndex ,AI)和增殖指数 (ProliferationIndex ,PI)。结果　高铁组大鼠SI,HIC及MDA含量增加 ,AI升高 ,PI无明显变化。CCl4+高铁组与高铁组相比 ,MDA ,AI及Bax均有显著增加。结论　铁可以诱导肝细胞凋亡 ,其机制可能为 :上调促凋亡基因Bax水平 ,催化脂质过氧化反应 ,促进氧自由基的产生 ,从而引起肝细胞凋亡 ,并且 ,铁与CCl4在促进肝细胞凋亡上有协同作用。     

不同强度运动与雌激素联合作用对去卵巢大鼠股骨上端超微结构影响的扫描电镜观察

目的 :探讨不同强度运动与雌激素联合作用对去卵巢大鼠股骨上端超微结构的影响。方法 :成年雌性SD大鼠分为正常对照组 (SHAM )、骨质疏松对照组 (OVX)、雌激素对照组 (OVX +ES)、中等强度运动组 (OVX +EX1)、大强度运动组 (OVX +EX2 )、中等强度运动加雌激素组 (OVX +ES +EX1)和大强度运动加雌激素组 (OVX +ES +EX2 )。用扫描电镜观察 8周不同强度运动及运动和雌激素结合对股骨上端松质骨的影响。结果 :与骨质疏松对照组比 ,中等强度运动组股骨上端骨量增多、保持更好的微结构 ,而大强度运动组骨量及空间结构无变化。两个运动加雌激素组股骨上端骨小梁数量较两个单纯运动组、雌激素对照组及骨质疏松对照组增多 ,骨小梁表面吸收面减少 ,胶原排列规律、整齐。结论 :中等强度运动对去卵巢大鼠股骨上端骨量和骨微结构产生良好影响 ,而大强度运动的影响依赖于是否补充雌激素 :当去卵巢大鼠补充雌激素时大强度运动对骨量及骨结构产生积极作用 ,当去卵巢大鼠缺乏雌激素时大强度运动产生副作用。     

运动性低血色素大鼠小肠铁吸收蛋白DMT1和FPN1表达的变化

目的:研究运动性低血色素大鼠小肠铁吸收蛋白二价金属离子转运体1(divalent metal transporter1,DMT1)和膜铁转运蛋白1(ferroportin1,FPN1)表达的变化,探讨运动性低血色素的发生机制。方法:12只雄性Wistar大鼠随机分为对照组(CG)和实验组(EG)。实验组进行5周跑台训练,建立运动性低血色素模型。5周递增负荷跑台运动后,检测两组大鼠血常规和血清铁,采用Western Blot检测小肠上皮细胞DMT1和FPN1表达。结果:(1)实验组Hb显著低于对照组(P<0.01),运动性低血色素造模成功。(2)实验组大鼠小肠上皮细胞DMT1表达比对照组显著降低(P<0.05),FPN1表达比对照组显著下降(P<0.01)。(3)实验组血清铁和转铁蛋白饱合度显著低于对照组(P<0.05,P<0.01)。结论:长时间大强度运动会减少机体肠铁吸收,降低机体运铁能力,是引发运动性低血色素的原因之一。     

中等强度跑台运动对去卵巢大鼠腰椎甘油三酯水平和PPARγ蛋白表达的影响

目的:观察中等强度跑台运动对去卵巢大鼠腰椎甘油三酯(TG)水平和过氧化物酶体增殖激活物受体γ(PPARγ)蛋白表达的影响,探讨运动预防绝经后骨质疏松的细胞分子机制。方法:将45只3月龄雌性SD大鼠按体重随机分为假手术、去卵巢静止、去卵巢运动和雌激素四个组。除假手术组外,其他三组均切除双侧卵巢,假手术组行相同手术操作,但不切除卵巢,只切除与卵巢等大的脂肪。运动组每周进行4次45 min、速度18 m/min、坡度5°的跑台训练。雌激素组每周颈部皮下注射3次17-β雌二醇,剂量为25μg/kg体重。14周实验结束时,按解剖位置截取腰椎,乙醇/氯仿提取测试第5腰椎(L5)TG,Western blotting检测第4腰椎(L4)PPARγ蛋白表达量。结果:去卵巢静止组L5 TG水平和L4 PPARγ蛋白表达量均显著高于假手术组;而去卵巢运动组和雌激素组L5 TG水平和L4 PPARγ蛋白表达量均显著低于去卵巢静止组。结论:中等强度跑台运动能抑制去卵巢大鼠腰椎PPARγ蛋白表达和TG水平升高。