运动与动脉粥样硬化一氧化氮的作用及机制研究.doc

运动与动脉粥样硬化：一氧化氮的作用及机制研究【摘要】：动脉粥样硬化是一种严重危害人的身体健康的心血管疾病，其病因是多方面的。随着对一氧化氮的生物学作用的深入了解，逐渐发现其与动脉粥样硬化的发生、发展有着密切的联系。越来越多的研究表明，一氧化氮除了舒血管功能外，还具有抗氧化，阻止血小板聚集和单核细胞黏附，抑制平滑肌细胞增殖等多种作用，是一种公认的抗动脉粥样硬化因子。在动脉硬化患者中，均存在一氧化氮活性的显著改变。运动对动脉硬化的防治有积极的作用，关于其机制的研究也广泛开展，并取得了丰硕的成果。近来大量研究报道提示，运动促进一氧化氮的合成及活性，可能是运动改善动脉硬化的一种新机制，但有关直接的实验研究还未见报道。本实验以apoE基因缺陷小鼠作为动脉硬化模型，在长期有氧运动后，观察动脉硬化的形成情况，从一氧化氮合酶表达的变化，血清中L-Arg/ADMA比值的变化及机体抗氧化能力的改变等方面探讨动脉硬化形成中，运动对一氧化氮系统调节的途径及机制。一有氧运动对ApoE基因缺陷小鼠动脉斑块面积的影响及血脂水平变化本实验以ApoE基因缺陷小鼠为动脉粥样硬化模型，研究有氧运动对动脉硬化斑块面积的影响及其机制探讨。方法：ApoE基因缺陷小鼠随机分为安静对照组和运动组(游泳运动，2小时/次，5次/周，共10周)，测定血管斑块面积和血脂水平。结果发现，运动组小鼠动脉硬化斑块面积显著下降，但血脂水平在运动组不仅没有下降，其中血清总胆固醇和低密度脂蛋白水平反而显著升高(P0.05)。本实验结果表明，有氧运动能明显抑制ApoE基因缺陷小鼠动脉硬化的发展，但运动并非通过调节血脂水平在起作用，其中可能存在其他调节机制。二有氧运动对Ap0E基因缺陷小鼠一氧化氮活性的影响有氧运动会使血浆中一氧化氮的代谢物水平升高，但在动脉粥样硬化时，运动对一氧化氮活性会产生什么样的影响呢?方法:ApoE基因缺陷小鼠随机分为安静对照组和运动组(游泳运动，2小时/次，5次/周，共10周)，分别测定血浆硝酸盐/亚硝酸盐水平，血管壁环鸟营酸(。GMP)水平及肝脏中SOD、MDA水平。结果发现，运动组血浆NO、血管壁cGMP和肝脏中SOD活性与安静组相比均显著升高，MDA水平显著下降。提示，有氧运动使动脉硬化小鼠一氧化氮水平升高，且一氧化氮生物活性升高，可能与机体抗氧化能力增强有关。三有氧运动对ApoE基因缺陷小鼠一氧化氮合酶的影响一氧化氮合酶是一氧化氮合成的关键酶，其表达及活性是一氧化氮合成的关键影响因素。有氧运动对ApoE基因缺陷小鼠动脉壁一氧化氮合酶的基因及蛋白表达的影响将在本实验中探讨。方法:ApoE基因缺陷小鼠随机分为安静对照组和运动组(游泳运动，2小时/次，5次/周，共10周)，用RT一PCR方法测定动脉壁中cNOS、iNOS的mRNA表达，用免疫组化方法对动脉壁中cNOS、iNOS蛋白进行定位定量测定。结果:运动组小鼠动脉壁中cNOSmRNA表达显著升高，但iNOSmRNA表达无显著变化。免疫组化结果发现，cNOS主要分布于动脉血管内皮细胞中，运动组表达量显著升高;iNOS在小鼠动脉壁平滑肌中分布，安静组表达显著高于运动组。提示:有氧运动促进了血管壁cNOS的表达，使iNOS的表达下降，有利于生理性的NO合成并发挥作用。四有氧运动对Ap0E基因缺陷小鼠血浆L一Arg和ADMA的影响L一Arg为一氧化氮合酶的底物，对一氧化氮合成的调节起关键作用，ADMA为L一Aig的同系物，竞争性抑制一氧化氮合酶的活性，动脉硬化时血浆中L一Arg/ADMA的升高，L一Arg的利用障碍。有氧运动能否改善动脉硬化时比值的升高呢?有关运动对ADMA的影响还未见报道。方法:ApoE基因缺陷小鼠随机分为安静对照组和运动组(游泳运动，2小时/次，5次/周，共10周)，利用高效液相法测定血清中ADMA与L一Arg的水平，另对肾功能指标血清肌醉和肾脏超微结构进行观察。结果:运动组血清ADMA水平显著低于安静组(P0.05)，L一精氨酸水平、肌醉水平在两组均无显著差异。电镜超微结构观察也无差异。提示:运动能提高血清L一Arg/ADMA比值，其中ADMA水平的变化与肾脏功能无关，其机制还需进一步探讨。【关键词】：有氧运动动脉粥样硬化一氧化氮:结构型一氧化氮合酶:环鸟苷酸诱导型一氧化氮合酶:L-精氨酸内源性一氧化氮合酶抑制剂【学位授予单位】：华东师范大学【学位级别】：博士【学位授予年份】：2003【分类号】：R543.5【目录】：中英文摘要4-10缩略词10-11前言11-12第一章运动与动脉粥样硬化:一氧化氮的作用研究进展12-47一动脉粥样硬化研究近况12-20二一氧化氮的生物学作用20-24三动脉粥样硬化时，一氧化氮的异常及其机制24-34四运动对动脉硬化时一氧化氮的影响34-39参考文献:39-47第二章有氧运动对ApoE基因缺陷小鼠动脉斑块面积的影响及血脂水平变化47-571材料与方法47-512结果51-523讨论52-55参考文献:55-57第三章有氧运动对ApoE基因缺陷小鼠一氧化氮活性的影响57-631材料与方法57-582结果58-593讨论59-61参考文献:61-63第四章有氧运动对ApoE基因缺陷小鼠一氧化氮合酶的影响63-741材料与方法63-662结果66-693讨论69-72参考文献: