有氧运动调节副交感神经及其受体改善心梗大鼠心脏功能机制探讨

论文摘要

研究目的:有氧运动对心梗大鼠副交感神经M2和α7受体的表达及其对心脏功能调控的影响。研究方法:选取三月龄雄性SD大鼠36只,随机分成三组:假手术组,心梗手术组,心梗+有氧运动组,Sham组大鼠常规饲养,MI组结扎左冠状动脉前降支建立心肌梗死模型,ME组采用跑台训练方式建立有氧运动模型。Powerlab多导生理记录仪测试大鼠血流动力学;伊文思蓝和TTC染色法观察心肌组织梗死;HE、Masson染色方法观察组织形态学和心肌胶原容积;免疫组化SABC法和Western Blot蛋白印迹法测定副交感神经M2和α7受体受体、eNOS和TNF-α表达;透射电镜观察左心室边缘区超微结构;Oxygraph-2k线粒体呼吸功能仪检测各组心脏线粒体呼吸功能的差异。研究结果:血流动力学结果:与S组比较,MI组LVSP、±d P/dt max均显著降低（P<0.01）,LVEDP显著升高（P<0.01）;与MI组比较,ME组LVSP、±d P/dt max均显著上升,LVEDP显著下降（P<0.05）。伊文思蓝-TTC染色结果:正常心肌呈蓝色,缺血区未梗死心肌呈砖红色,梗死心肌组织为白色。与Sham组相比,MI组呈现明显的砖红色缺血区及灰白色坏死区。与MI组相比,ME组白色梗死区及砖红色缺血区有所减少。HE染色观察结果:Sham组大鼠心肌细胞排列紧密,结构整齐。MI组大鼠梗死区心肌细胞大量坏死,心肌纤维排列紊乱,出现替代性纤维化,形成瘢痕组织。ME组大鼠梗死区部分心肌细胞断裂,瘢痕组织中出现红色心肌,纤维化程度降低。Masson染色观察结果:Sham组大鼠红色心肌纤维排列整齐,蓝色胶原纤维少见。MI后心肌细胞坏死,心肌组织结构紊乱,梗死区可见大面积蓝色胶原纤维。ME组大鼠心肌组织结构有一定程度改善,梗死区红色心肌细胞与蓝色胶原交互分布,胶原纤维明显减少。大鼠心肌TNF-α免疫组化染色结果显示,与Sham组相比,MI心肌组织中可见TNF-α表达的阳性颗粒,其表达显著增加。与MI组比较,ME组TNF-α蛋白表达显著下降。大鼠心肌e NOS、M2、α7免疫组化染色结果显示,与Sham组相比,MI心肌组织中可见e NOS、M2、α7表达的阳性颗粒,其表达显著减少。与MI组比较,ME组e NOS、M2、α7表达显著上升。左心室梗死边缘区超微结构观察结果:Sham组大鼠毛细血管内皮细胞排练整齐、胞膜完整、平滑。MI组大鼠毛细血管内皮细胞有脱落现象,细胞膜突起,断裂,其外周胶原纤维增多,管壁增厚。ME组大鼠内皮细胞脱落减少,薄膜趋于完整平滑,其外周胶原纤维减少,管壁较MI组明显变薄。Sham组心脏鼠闰盘结构清晰,连接完整,较多。心梗组闰盘发生扭曲,盘旋重叠,模糊、不连续并有极度扩张现象。ME组闰盘较心梗组明显增多,结构清晰,连接较完整。Sham组线粒体内膜内陷形成的线粒体嵴密集、有序。MI组线粒体水肿和空泡样变性,线粒体嵴消失。ME组线粒体空泡样变性减少,线粒体嵴结构趋于正常。Western Blotting结果:与Sham组比较,MI组M2受体显著下调（P<0.05）。与MI组比较,ME组M2受体显著增加（P<0.01）。与Sham组比较,MI组α7受体显著下调（P<0.01）,与MI组比较,ME组α7受体显著增加（P<0.01）。Oxygraph-2k线粒体呼吸功能仪检测:Sham、MI,ME组线粒体复合物I的态3呼吸速率分别为20.71±2.83pmol·s-1mg-1,5.09±5.05pmol·s-1mg-1,24.14±2.51pmol·s-1mg-1。Sham、MI,ME组的线粒体复合物I的电子传递值为12.30±3.56pmol·s-1mg-1,2.56±0.89pmol·s-1mg-1,17.34±2.75pmol·s-1mg-1。Sham、MI和ME组的线粒体复合物II的态3呼吸速率为52.22±11.30pmol·s-1mg-1,17.90±4.67pmol·s-1mg-1,44.83±7.3pmol·s-1mg-1。Sham、MI和ME组的线粒体复合物II的电子传递值为58.36±8.90pmol·s-1mg-1,17.23±11.91pmol·s-1mg-1,48.09±5.73pmol·s-1mg-1。与Sham相比,MI组线粒体复合物I的态3呼吸速率和电子传递能力以及线粒体复合物II的态3呼吸速率和电子传递能力均显著降低（P<0.05）。与MI相比,ME组线粒体复合物I的态3呼吸速率和电子传递能力以及线粒体复合物II的态3呼吸速率和电子传递能力均显著升高（P<0.05）。研究结论:有氧运动改善心梗大鼠心脏功能可能与有氧运动改善梗死边缘区组织结构,增加副交感神经M2和α7受体的表达,上调e NOS,降低TNF-α的表达,提高线粒体呼吸功能密切相关。

论文目录

文章来源

类型: 国内会议

作者: 马美,陈伟,滑艺杰,田振军,王友华

关键词: 心肌梗死,有氧运动,副交感神经,受体

来源: 第十一届全国体育科学大会 2019-11-01

年度: 2019

分类: 基础科学,社会科学Ⅱ辑

专业: 生物学,体育

单位: 陕西师范大学

分类号: G804.2

DOI: 10.26914/c.cnkihy.2019.032392

页码: 7504-7505

总页数: 2

文件大小: 1646k

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