高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)心血管系統(tǒng)損傷的機(jī)制及預(yù)防研究.pdf

1、背景:高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)作為一種強(qiáng)烈的應(yīng)激源，可導(dǎo)致心肌細(xì)胞發(fā)生明顯的氧化應(yīng)激損傷反應(yīng)，致使心臟結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變，進(jìn)而誘發(fā)心肌缺血、心律失常、心功能不全甚至心源性猝死。然而高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)誘發(fā)心肌損傷的確切機(jī)制目前尚不清楚，更無有效的防護(hù)措施。
　　目的:探討高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)心臟功能改變的特點(diǎn)和規(guī)律;闡明FOXO3A在高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)心肌損傷中所起到的作用及其作用機(jī)制;以大蒜素作為預(yù)防性藥物，研究大蒜素對(duì)于高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)所致心肌損傷的保護(hù)作用。

2、　　第一部分現(xiàn)場模擬高強(qiáng)度訓(xùn)練對(duì)心血管系統(tǒng)功能的影響
　　方法:以某集團(tuán)軍參訓(xùn)官兵為主要研究對(duì)象，抽取100人為高強(qiáng)度組，70名后勤保障人員作為對(duì)照組，檢測(cè)血清學(xué)相關(guān)指標(biāo):超敏肌鈣蛋白Ⅰ(TnⅠ-Ultra)、高敏肌鈣蛋白T(TnT-hs)、人心型脂肪酸結(jié)合蛋白(HUMAN H-FABP)、皮質(zhì)醇(COR)和超敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)。于高強(qiáng)度組隨機(jī)抽取40人，對(duì)照組隨機(jī)抽取36人，采用十二導(dǎo)同步動(dòng)態(tài)心電圖分析系統(tǒng)及心率變異性

3、分析系統(tǒng)進(jìn)行心電數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。
　　結(jié)果:
　　1、嚴(yán)重室性心律失常的發(fā)生率兩組均較低。高強(qiáng)度組竇性心律不齊、間歇性二度Ⅰ型房室傳導(dǎo)阻滯的發(fā)生率明顯高于對(duì)照組。對(duì)照組房性早搏個(gè)數(shù)、室性早搏個(gè)數(shù)均較少，高強(qiáng)度組顯著增多。
　　2、高強(qiáng)度組心率變異性各項(xiàng)時(shí)域指標(biāo)均顯著低于對(duì)照組，高強(qiáng)度組心率變異性減低。
　　3、高強(qiáng)度組TnⅠ-Ultra、TnT-hs、H-FABP、COR、hs-CRP水平均顯著高于對(duì)照組，且差異

4、具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)論：
　　1、高強(qiáng)度軍事訓(xùn)練可使官兵處于明顯的應(yīng)激狀態(tài)。
　　2、高強(qiáng)度軍事訓(xùn)練可導(dǎo)致心率變異性減低、各種心律失常的發(fā)生率增加、惡性心律失常的風(fēng)險(xiǎn)提高及心肌微小損傷的出現(xiàn)。
　　第二部分 FOXO3A在力竭運(yùn)動(dòng)致大鼠心肌氧化應(yīng)激損傷中的作用及預(yù)防機(jī)制研究
　　方法：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物采用70只SD大鼠，每組10只，包括:正常對(duì)照組（Control組），力竭運(yùn)動(dòng)游泳組（SW組），力竭運(yùn)動(dòng)跑臺(tái)組（

5、TM組），力竭運(yùn)動(dòng)游泳-大蒜素低劑量組（SW+AL-L組），力竭運(yùn)動(dòng)游泳-大蒜素高劑量組(SW+AL-H組)，力竭運(yùn)動(dòng)跑臺(tái)-大蒜素低劑量組（TM+AL-L組），力竭運(yùn)動(dòng)跑臺(tái)-大蒜素高劑量組(TM+AL-H組)。以力竭游泳運(yùn)動(dòng)、力竭跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)作為應(yīng)激源，并用大蒜素進(jìn)行干預(yù)，制備應(yīng)激動(dòng)物模型。測(cè)定血清中超敏肌鈣蛋白Ⅰ（TnⅠ-Ultra）、高敏肌鈣蛋白T(TnT-hs)、心型脂肪酸結(jié)合蛋白(H-FABP)、皮質(zhì)醇(COR)和超敏C反應(yīng)蛋白（h

6、s-CRP）的水平;HE染色觀察心肌組織形態(tài)的變化;TUNEL法檢測(cè)心肌細(xì)胞凋亡;qRT-PCR檢測(cè)大鼠心肌中AKT、FOXO3A、Bax、Bcl-xl及Sirt1 mRNA表達(dá)變化;Western blot技術(shù)檢測(cè)心肌組織AKT、P-AKT(S473)、FOXO3A、P-FOXO3A(Thr32)、Bax、Bcl-xl及Sirt1的蛋白表達(dá)變化;免疫組化染色檢測(cè)cytochrome C、cleaved caspase-3的蛋白表達(dá)變化

7、。
　　結(jié)果：
　　1、與Control組相比，力竭游泳運(yùn)動(dòng)及力竭跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)各組血清學(xué)指標(biāo)均升高，且以SW組和TM組最為明顯，應(yīng)用大蒜素干預(yù)后血清學(xué)指標(biāo)有一定程度降低。
　　2、HE染色結(jié)果提示:SW組和TM組心肌纖維橫紋消失，部分心肌細(xì)胞出現(xiàn)顆粒變性和脂肪變性，甚至心肌細(xì)胞壞死，心肌纖維間隙增大，間質(zhì)毛細(xì)血管增生;大蒜素干預(yù)組肌纖維腫脹減輕、間隙減小，心肌細(xì)胞變性、壞死減少;大蒜素干預(yù)高劑量改善更為明顯。
　　3

8、、TUNEL法檢測(cè)心肌細(xì)胞凋亡結(jié)果提示，SW組和TM組心肌細(xì)胞凋亡指數(shù)均明顯高于Control組，應(yīng)用大蒜素干預(yù)后心肌細(xì)胞凋亡指數(shù)降低，且高劑量組的凋亡指數(shù)明顯低于低劑量組。
　　4、SW組與Control組相比，總AKT蛋白表達(dá)水平不變，P-AKT、P-FOXO3A、FOXO3A、Sirt1及Bcl-xl蛋白表達(dá)水平降低，Bax、cytochromeC、cleaved caspase-3蛋白表達(dá)水平升高，Bax/Bcl-xl比值

9、增大;應(yīng)用大蒜素干預(yù)后P-AKT、P-FOXO3A、FOXO3A、Sirt1、Bcl-xl蛋白表達(dá)水平與SW組相比明顯增加，Bax、cytochromeC、cleaved caspase-3蛋白表達(dá)水平明顯降低，且以高劑量組更為明顯。力竭跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)各組蛋白表達(dá)變化趨勢(shì)同力竭游泳運(yùn)動(dòng)各組一致。
　　結(jié)論：
　　1、力竭游泳運(yùn)動(dòng)、力竭跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)均可致大鼠心肌發(fā)生氧化應(yīng)激損傷。
　　2、力竭運(yùn)動(dòng)所致心肌氧化應(yīng)激損傷可能通過AKT