李凤仪;倪紫琪;邱方;李朋;任俊杰;张严焱;石丽君;目的:探究孕期运动对成年雄性子代小鼠血压、心脏表型和心肌缺血/再灌注(myocardialischaemia/reperfusion,MI/R)损伤易感性的影响。方法:将孕鼠随机分为安静组(p-Ctr)和运动组(p-EX),每组各12只。运动组从妊娠期第1天(gestation day 1,GD1)至GD18进行无负重游泳训练(60 min/day,6 days/week)。选取两组孕鼠所产3月龄(3M)雄性子代小鼠为研究对象,即Ctr-3M组和EX-3M组,每组各12只。采用结扎左冠状动脉前降支(left anterior descending artery,LAD)手术(缺血30 min,再灌注24 h)建立MI/R模型。采用无创尾动脉血压监测收缩压(systolic blood pressure,SBP)、舒张压(diastolic blood pressure,DBP)、平均动脉压(mean arterial pressure,MAP);小动物超声检测心功能;HE染色观察心脏形态,Masson染色测定心肌胶原容积分数(collagen volume fraction,CVF);WGA染色测定心肌细胞横截面积(cross-sectional area,CSA);Evans Blue-TTC双染色测量心肌梗死面积[(梗死区(infarct size,INF)/缺血危险区(area at risk,AAR)];TUNEL染色检测心肌细胞凋亡指数(apoptosis index,AI);ELISA检测血清心肌肌钙蛋白I(cardiac troponin I,cTnI);免疫蛋白印迹测定Bax和Bcl-2蛋白表达水平。结果:(1)自GD11至GD19,p-EX组孕鼠体重始终显著低于p-Ctr组(GD11、GD13:P<0.05;GD12、GD14~GD19:P<0.01),产仔数和流产率均没有显著性差异(P>0.05)。(2)与Ctr-3M组相比,EX-3M组小鼠的心脏重量(HW)、体重(BW)、心脏重量/体重(HW/BW)、SBP、DBP、MAP、CVF和CSA均无显著性差异(P>0.05)。实施MI/R手术后,两组小鼠MI/R术后可见心肌横纹消失,心肌细胞排列紊乱并伴有变性坏死,EX-3M组小鼠MI/R术后CVF显著低于Ctr-3M组(P<0.05)。(3)两组间子代3M小鼠的心脏射血分数(EF)、短轴缩短率(FS)、左心室舒张末期内径(LVIDd)和左心室收缩末期内径(LVIDs)均无显著性差异(P>0.05)。实施MI/R手术后,EX-3M组小鼠术后LVIDs(P<0.05)、EF和FS(P<0.01)均显著高于Ctr-3M组,LVIDd无显著性差异(P>0.05)。(4)EX-3M组小鼠MI/R术后心肌细胞AI(P<0.01)和心肌INF/AAR(P<0.001)显著小于Ctr-3M组,血清cTnI水平显著低于Ctr-3M组(P<0.001)。(5)EX-3M组小鼠MI/R术后心肌Bcl-2蛋白相对表达水平显著高于Ctr-3M组(P<0.05),Bax蛋白相对表达水平(P<0.05)和Bax/Bcl-2比值(P<0.01)均显著低于Ctr-3M组。结论:孕期运动可以显著降低雄性子代小鼠成年后心肌缺血/再灌注损伤易感性,增强心脏收缩功能,减轻心肌细胞凋亡和坏死程度,在心肌缺血/再灌注损伤中发挥心脏保护作用。
2025年03期 v.44 199-208页 [查看摘要][在线阅读][下载 2244K] [下载次数:32 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:13 ] 冯瑶;林宝璇;张士花;曹文燕;元宇;翁锡全;目的:探讨低温运动干预对肥胖大鼠肝脏蛋白激酶B(Protein kinase B,AKT)/叉头盒转录因子O亚族1(forkhead box protein O1,FoxO1)基因及蛋白表达的影响。方法:喂食高脂饲料构建肥胖大鼠模型,选取40只肥胖大鼠随机均分为常温安静组(NC,n=10)、常温运动组(NE,n=10)、低温安静组(SC,n=10)、低温运动组(SE,n=10)。常温环境为25°C±1°C,低温环境为4°C±1°C、相对湿度为50%~60%,实验期间低温组在低温环境中进行;运动方案为隔天运动一次,速度为25 m/min,共2组,每组30min,组间间歇10 min。5周后,采用口服葡萄糖耐量试验(oral glucose tolerance test,OGTT)与胰岛素耐量试验(insulin tolerance test,ITT)测试葡萄糖和胰岛素耐量,称重后解剖,腹主动脉取血分离血清,采用全自动生化分析仪检测血清丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)、天门冬氨酸转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)水平。取肝脏称重并计算大鼠肝指数;RT-qPCR检测大鼠肝脏AKT、FoxO1、磷酸烯醇丙酮酸羧激酶(phosphoenol pyruvate carboxykinase,PEPCK)mRNA表达;Western blot检测大鼠肝脏中AKT、磷酸化AKT(p-AKT)、FoxO1蛋白表达。结果:(1)NE、SC、SE组大鼠体重均低于NC组(P<0.01);SC、SE组大鼠体重均低于NE组(P<0.01)。(2)相比于NC组,SC组大鼠OGTT曲线下面积较小(P<0.01);SE组大鼠ITT曲线下面积小于NC、NE、SC组(P<0.01,P<0.01,P<0.05),NE、SC组大鼠ITT曲线下面积较NC组显著减小(P<0.05,P<0.01)。(3)NE、SC、SE组大鼠肝指数均显著低于NC组(P<0.01);NE组大鼠血清ALT水平显著低于NC、SE组(P<0.05),SC组大鼠血清ALT水平显著低于NC组(P<0.01)。(4)相比于NC组,SE组大鼠肝脏AKT mRNA表达显著上调(P<0.05),NE、SC、SE组大鼠肝脏FoxO1、PEPCK mRNA表达显著下调(P<0.01)。(5)相比于NC组,NE、SC、SE组大鼠肝脏AKT蛋白磷酸化水平较高(P<0.05,P<0.05,P<0.01),FoxO1蛋白表达显著下调(P<0.05,P<0.01,P<0.01)。(6)肥胖大鼠体重、肝脏FoxO1与PEPCK mRNA表达、AKT蛋白磷酸化水平及FoxO1蛋白表达水平分别受低温、运动及低温×运动影响;ITT曲线下面积、肝脏AKT mRNA含量分别受低温、运动影响;OGTT曲线下面积分别受低温及低温×运动影响;肝指数、血清ALT水平分别受运动、低温×运动影响。结论:低温运动可激活肝脏AKT/FoxO1信号通路,改善肥胖大鼠肝功能,提高胰岛素敏感性,有效改善糖代谢。
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