（运动人体科学专业论文）不同负荷的运动训练对大鼠血浆血管活性肽变化的影响及意义.pdf

摘要 本论文分为文献综述和实验两部分。第一部分综述了肾上腺髓质素( a d m ) 、 降钙素基因相关肽( c g r p ) 、内皮素( e t ) 三种血管活性肽的研究现状及相互之 间的关系。第二部分是实验部分。目的：观察长期不同负荷的运动训练对大鼠血 浆血管活性肽分泌的影响及机体清除自由基的能力。探讨不同负荷运动训练对机 体心血管系统内分泌功能的影响及其与自由基代谢之间的关系。材料与方法：选用 健康雄性s d 大鼠4 0 只，体重1 7 0 2 1 0 9 ，随机分为4 组，每组l o 只；对照组( a ) ； 9 0 分钟训练组( b ) ；1 8 0 分钟训练组( c ) ；一次急性力竭组( d ) 。对大鼠进行为 期8 周不同负荷的运动训练后，测定其血浆肾上隙髓质素、降钙索基因相关肽、 内皮素、血清超氧化物歧化酶( s o d ) 活性和丙二醛( m d a ) 含量。结果：( 1 ) 体重变化：经过8 周的运动口l l 练后，4 组大鼠体重均较讽练前有非常显著性差异 ( p 肺脏 肾脏 脑皮质 小肠 心室肌及心房肌。血浆a d m 的确切来源尚未完全阐明。血管内皮是 合成与分泌a d m 的重要器官，血管平滑肌细胞( v s m c ) 也合成与分泌a d m ， 但a d m 的分泌量只是内皮细胞( e c ) 的1 6 t ”。 1 1 3a d m 的合成与分泌a d m 的产生受多种物质的调节。甲状腺素、肾上腺素、 内皮素( e t ) 、醛固酮( a l d ) 、缓激肽以及白细胞介素1 ( i l 1 ) 、肿瘤坏死因子 ( t n f ) 和脂多糖( l p s ) 等均可使v s m c 产生a d m 增加而凝血酶、血管活性肠 肽( v i p ) 则能抑制v s m c 生成a d m 。 1 1 4a d m 的排泄a d m 在体内的排泄或清除途径目前尚不明确。s a t o 等用一 种特异和敏感的放免法测定了正常人和慢性肾衰病人血浆和尿中的a d m ，发现正 常人尿中的a d m 浓度较血浆中高6 倍，慢性肾衰病人的血浆a d m 浓度较正常 赵峰不同负荷的运动训练对大鼠血浆血管活性肽变化的影响及意义 人血浆高5 倍提示循环中的a d m 可能经肾脏排泄，其途径可能经肾小球滤过和 ( 或) 经肾小管分泌 4 1 。n i s h i k i m i 等报道肺动脉内血浆a d m 浓度高于主动脉【5 】， 提示肺循环可能是内源性a d m 的清除场所之一。 1 2 a d m 的生物学效应 1 2 1 扩血管、降血压a d m 最早被发现的效应是它的降压作用。体内外实验证 明a d m 对全身血管均具有扩张作用。a d m 扩血管和降血压作用的确切机制还不 太清楚，可能与以下机理有关：直接作用于v s m c 的a d m 受体，使环磷酸腺 苷( c a m p ) 水平升高，血管扩张：a d m 刺激e c 释放一氧化氮( n 0 ) 致血管扩 张；通过抑制血管收缩因子e t 、a n g l i 及a l d 的分泌，间接参与血压调节； a d m 可降低v s m c 内c a 2 + 浓度和降低v s m c 的收缩成分对c a 2 + 的敏感性。研究 还发现a d m 的舒血管作用主要依赖于血管内皮细胞，对内皮完整的动脉扩张作 用较去内皮的强。 1 2 2 调控细胞增殖a d m 不仅是一种扩血管肽。而且还是血管组织的生长调控因 子。文献报道，a d m 是一种生长抑制因子。a d m 可呈剂量依赖形式抑制小牛血清 刺激的大鼠v s m c 的增殖，其抗增殖作用伴随着c a m p 升高，说明a d m 通过c a m p 途径抑制大鼠v s m c 的增殖口】。由于a d m 可抑制e t - 1 、a n g i i 的释放，而这两 种物质具有促进v s m c 增殖的作用，因此a d m 可抑制e t 1 、a n g - i i 的促细胞增 殖作用。而另一些学者则认为a d m 是一种促生长因子，a d m 可刺激静止期v s m c 的d n a 合成和细胞增殖，其作用机制为刺激丝裂素活化蛋白激酶( m a p k ) 活性、 c 1 0 s 的表达，继而通过p t k 途径迅速诱导几种蛋白的酪氨酸磷酸化，促使静止期 v s m c 增殖f 6 l 。以上相互矛盾的实验结果可能与实验条件及选用的细胞不同有关， a d m 究竟是促进还是抑制血管组织的生长，尚待进一步证实，但可以肯定的是， a d m 参与了血管组织的生长调控。 1 2 3 保护缺血心肌损伤杨军等在离体灌流大鼠主动脉条上发现a d m 1 3 5 2 1 具 有抑制a t a g i i 引起的e t 释放。以异丙肾上腺素( i s o ) ( 6 9 n m 0 1 k g - 1 d o ) 造成的 心肌坏死模型上，用a d m 1 3 - 5 2 1 ( 1 0n m 0 1 k g - 1 d 1 ) 治疗，可明显减轻由异丙肾 上腺素引起的心肌损伤，抑制血浆e t 水平的升高和细胞内酶的漏出，减轻心肌水 肿程度，阻止脂质过氧化物的形成、心肌钙聚集以及血管、心肌组织c g m p 含量 下降，明显改善心肌功能，表现了显著的心肌保护作用【7 】。 应用a d m 1 3 5 2 】显著增加血管和心肌组织中的c g m p 含量，而用 ( n o m e g a n i t r o - l a r g i n i n em e t h y l e s t e r ) l - n n a 抑制n o s 活性可阻止h d m 1 3 5 2 1 的 扬州大学硕士学位论文 心肌保护作用。a d m 的舒张血管作用依赖于e c 的完整性，去内皮后其舒血管作 用降低，用l n n a 阻断n o 生成，可拮抗a d m 的舒血管作用。提示a d m 的舒 血管作用的机理和血管舒张因子( e d r f ) 有关，故促进n o 释放可能是a d m 1 3 5 2 1 保护i s o 致心肌坏死机制之一。提示促进内源释放、合成及外源应用a d m ，对心 肌缺血有一定的治疗意义。 1 2 4 对心功能的影响目前研究，a d m 对心功能的影响观点尚未一致。p e r r e t 等 认为a d m 对心脏有负性心肌作用，可以降低l v p s p ，但对心率、心肌耗氧量无 明显影响，实验用人a d m 1 3 - 5 2 】( 1 0 。8 m o l l ) 灌流离体大鼠心脏，并不明显改变 心脏各项灌流指标( 心输出量、前后负荷、冠脉血流、氧流量及心率均无明显变 化) 。如用1x 1 0 。m o l l 或5 1 0 7 m o l l a d m 1 3 - 5 2 灌流心脏，则可引起l v p s p 、 d p d t m a x 出现短暂的先高后低( 持续约2 3 m i n ) ，冠脉流量轻度增加，5 r a i n 后 逐渐恢复到对照组水平【8 j 。但是，另有学者报道，静注a d m 后能引起总外周阻力 的降低、心脏指数升高和心率增加，提示a d m 具有改善心功能状态作用，推测与 心脏后负荷降低，刺激心肌c a m p 生成有关 9 】。 1 2 5 排钠利尿作用a d m 具有很强的促钠排泄、利尿功能。a d m 能扩张。肾动脉， 增加肾小球滤过率，抑制远曲小管钠的重吸收。体外实验发现，给犬肾动脉灌注 a d m ( 每分钟2 0 n g k g ) 后可明显增加肾血流量 lo 】。在整体实验中，给麻醉大鼠 注射a d m 后，肾血流也增加，这种效应可以被l n a m e 所阻断，说明是通过血 管内皮n o 依赖机制发挥作用的。正常m o n g r e l 犬给予a d m 后可以显著增加尿钠 排泄和尿钠排泄分数，降低远端肾小管对钠的重吸收，增加肾小球滤过率和肾血 流量，进而利尿和利钠。 1 2 6 调节其它血管活性物质的分泌a d m 在血管组织中能够抑制a n g i i 和e t 的 生成与释放。k o h n o 等报道，在v s m c 上，a d m 能明显抑制凝集酶( c l o t t i n g e n z y m e ) 、凝血酶( t h r o m b i n ) 、血小板源性生长因子( p d g f ) 刺激造成的e t 1 的生成i l ”。国内有研究发现，在培养的大鼠主动脉血管组织中，a d m 可抑制a n g i i 的释放，a d m 的释放量随a n g i i 浓度的增加而增加。另外，临床研究发现在肺 动脉高压患者( p h ) 患者，血浆a d m 与心钠素( a n p ) 、脑钠素( b n p ) 的浓度 水平呈显著相关。在新生心肌培养系中，a d m 剂量依赖性地抑制a n p 的基因表 达和蛋白分泌。在培养的胰岛细胞中，a d m 也可剂量依赖性抑制胰岛素的分泌， 间接影响机体的糖代谢。在鼠肾离体灌流实验中，a d m 呈时间和剂量依赖性增加 近球旁细胞肾素的m r n a 表达及其分泌，说明a d m 可以通过肾素血管紧张素 赵峰不同负荷的运动训练对大鼠血浆血管活性肽变化的影响及意义 醛固酮系统( 础a s ) 调节血压“。 1 3a d m 与内科相关疾病的关系 1 3 1a d m 与心血管系统疾病 1 3 1 1a d m 与高血压高血压的发病机制比较复杂，至今仍不十分清楚。目前认 为，血浆中某些生物活性多肽在高血压的发病中具有十分重要的作用。由于a d m 广泛分布于心血管系统内，又具有强大的舒张血管、降低血压和增加心输出量的 作用，故与高血压、冠心病等心血管疾病有密切关系。近年来众多研究表明，a d m 在高血压患者血浆中的浓度明显升高，且与病情轻重呈正相关。石湘云等测定了 高血压病患者血浆a d m 、e t 及a n g i i 水平，发现血浆a d m 水平在高血压病不 同分期之间以及与对照组之间差异显著( i 与i i 期之间除外) ，并且血浆a d m 水 平与血浆e t 、a n g i i 水平也呈正相关，说明血浆a d m 水平可反映高血压病的严 重程度【l 。已有实验表明，a d m 可以降低自发性高血压大鼠血浆e t 水平、抑制 离体大鼠主动脉释放e t 和a n g i i 。因此认为高血压病患者血浆a d m 浓度的升高 是机体的种代偿反应，对机体具有一定的保护意义。 1 3 1 2a d m 与心力衰竭心力衰竭( c h f ) 是心血管疾病中常见的临床综合症， 它在发生血流动力学紊乱的同时，伴随着神经内分泌系统激活，血液中相应血管 活性物质水平升高。研究发现，c h f 患者血浆中a d m 水平明显增高，其升高幅 度与心衰程度呈显著正相关。j o u g a s a k i 等报道1 1 例心衰患者血浆a d m 水平明显 高于1 1 例健康人( p e t 一2 e t 一3 ，称为e t l 的选 择性受体；e t 。r 对三种异构肽的亲和力相等，称为e t 的非选择性受体：e t c r 对 e t 一3 亲和力高，对e t l 和e t 一2 亲和力低，称为e t 一3 的选择性受体。就e t r 在血 管三层结构上分布情况来看，e t r 位于平滑肌细胞膜上，主司平滑肌细胞收缩， 其数目的改变受a n g i i 及e t 的调节；而e t 。r 位于内皮细胞膜上，与促进e d r f 的 释放有关；e t c r 位于脑垂体前叶与抑制催乳素有关”。 3 1 2e t 的分布与代谢e t 主要由e c 合成，平滑肌细胞亦有e t 基因的表达。它 主要作为局部激素以自分泌的方式发挥作用，细胞内也有少量e t 释放入血。在血 管外的组织，如心脏、脑、肾、肺、肝、脾、肾上腺和肠道等部位都含有e t 。血 浆中e t 的浓度很低，约为1 5 3 0 p g m o l ，血浆e t 主要是通过肺和肾脏降解、清 除。大鼠肾脏中含有一种酸性的金属蛋白酶，它能快速有效的水解e t 1 ，这种酶 参与血液和组织中e t 的失活。另外，在e c 中还有一种脱酰胺酶( d e a m i d a s e ) ，它 也是存在于许多其它组织细胞中。脱酰胺酶可水解e c 中的e t ，使其脱去c 末端 的t l e t i e t r p 而被灭活。因此，v e c 除了是e t 的合成场所，同时也可以灭活e t 。 3 1 3 影响e t 分泌的因素影响e t 合成与分泌的因素很多，包括机械性压力和损 伤、血流低剪切压力、b 转化生长因子、凝血酶、c 矿载体、血小板、a n g 1 1 、n e 、 缺血、缺氧、高c a ”、高血糖、精氨酸一血管加压素、内毒素等。而a n p 、b n p 、a d m 、 c g r p 和e d r f 等均可抑制e t 的表达和释放。 3 2e t 的生物学效应 3 2 1e t 对血管的作用e t 一1 主要通过平滑肌细胞膜上e t r ，引起血管强烈持久的 收缩。e t 对血管的效应主要有以下几个特征：收缩血管作用强，起效慢，一般 有0 5 - 5 m i n 的潜伏期，1 5 3 0 m i n 达到最大效应，作用时间长( 1 2 h ) i 对动、 赵e i ：不同负荷的运动洲练对大鼠血浆血管活性肽变化的影响及意义 静脉和微血管都有收缩作用；e t 与受体结合牢固。三种e t 异构肽的缩血管效应 各不相同，以e t - 1 最强，e t 一2 次之，e t 一3 最弱。e t r 和e t 。r 在不同组织和细 胞上分布不同，在v s m c 上以e t 。r 为主，在e c 上以e t 。r 为主。因此，e t 在v s m c 主要表现为缩血管和促增殖的作用，而在e c 主要表现为舒血管和抑制血管平滑肌 细胞增殖的作用w “。 3 2 2 对血流动力学的影响给麻醉的去神经大鼠静注e t - 1 ( 1 2 n m o l l ) 可以出 现血压先降后升的双向变化。e t 的升压作用是剂量性的，给大鼠静注l n m o l k g 的 e t l ，平均动脉压可增加7 8 6 k p a ( 5 9 1 m m h g ) ，持续3 0 6 0 m i n 。e t 。r 阻断剂b q 。 可完全阻断e t 一1 诱发的血压升高，抑制e t - 1 引起的主动脉和冠状血管的收缩“。 因此，内源性e t 可能参与血压的生理调节和血压的维持。该作用可被酚妥拉明有 效的对抗，说明e t 的升压作用可能是通过兴奋交感神经和促进外周儿茶酚胺的分 泌实现的。 3 2 3e t 的心脏效应e t 具有强大的正性肌力作用。应用e t 灌流离体心脏，可显 著增加心肌收缩力。e t 作为激素调节肽，可以影响心脏的内分泌功能。有人发现， e t 以浓度依赖的方式，刺激心脏和心肌细胞释放a n g i i 和儿茶酚胺，它们进一步 促进心肌细胞的收缩。a n g i i 也可促进心肌细胞释放a n p ，抑制其正性肌力作用。 此外，a n p 还可抑制e t 的基因表达和e t 的释放。因此，在心脏和血管局部不仅存 在着e t 生物学效应的正反馈和负反馈调节机制，而且与其它的血管活性肽共同组 成一个复杂的网络调节系统，共同维持心血管的稳态。 3 2 4e t 对心血管细胞增殖的影响e t 不仅有强烈的缩血管作用，同时还是强大的 促心血管细胞生长的多肽。在培养的牛主动脉e c 和人脐静脉内皮细胞，e t - 1 和 e t 一3 以剂量依赖的方式促进其生长和繁殖。而且，血管e c 产生的e t 可以自分泌的 方式作用于自身的e t 扭，促进e c 自身的生长增殖。e t 不仅可由血管e c 生成和分泌， 还可以旁分泌的方式促进血管平滑肌细胞的增殖，血管平滑肌自身分泌的e t 也可 以自分泌的方式促进自身的增殖。e t 的促血管平滑肌细胞增殖作用主要由e t 。r 介导的。有实验表明，e t 一1 可使培养的人动脉平滑肌细胞中的m a p k 活性升高，使血 管平滑肌细胞增殖肥大，这种促增殖的作用可能是通过激活m a p k ，促进癌基因的 表达所引起的。e t 也具有促进心肌细胞肥大和增殖的作用。有实验发现”“，应用 l o 喝m o l l 的e t ，能明显增加大鼠乳鼠心肌细胞计数，使心肌细胞肥大。在心肌肥 厚时，e t 基因表达r a s 癌基因表达均增加。还有人报道，b q 。可减轻压力负荷引 起的左室肥厚，因此，e t 可能以自分泌或旁分泌的方式参与心肌肥厚的发病过程。 扬州大学硕士学位论文 3 2 5e t 在泌尿、生殖系统的作用e t 是一个强的肾脏作用肽，其受体广泛分布j 二 l 肾小球、肾髓质、肾小管，调节肾血流量、肾小球滤过率和尿量，增加肾小球通 透性，促进远曲小管对n a + 和水的重吸收。膀胱、尿道的粘膜和平滑肌、输尿管办 有e t r ，可影响排尿，参与男性生殖作用。e t 作为性调节激素，不仅调节下丘脑 一垂体一卵巢轴激素分泌，还可能参与月经的调节。 3 2 6e t 在呼吸消化系统的作用肺不仅是e t 的代谢器官，肺泡上皮、支气管粘 膜亦合成e t ，对肺血管和呼吸道有强烈收缩作用，e t 还增加粘膜纤毛运动，增加 粘膜排泄功能”“。e t 还可调节胃肠蠕动和消化功能，胃动脉灌注e t 可诱发胃粘膜 出血和坏死，e t 可强烈收缩门静脉，促进肝糖元分解，增加肝氧耗量。 3 2 7 e t 在神经系统的作用e t 作为神经肽和神经递质调节神经系统。e t 介导神 经末梢和肾上腺髓质的嗜铬细胞释放儿茶酚胺，还可刺激促性激素的分泌。血浆 中的e t 因血脑屏障不能进入中枢，下丘脑和侧脑室的神经元均有e t 基因表达， 中枢神经系统有合成和分泌e t 的能力。e t 可能由下丘脑合成，然后运输到垂体后 叶作为一种神经肽，参与体内的生理调节。 3 2 8 e t 在内分泌系统中的作用e t 与其它活性物质的关系比较复杂”。e t 影响 下丘脑一垂体轴，促进垂体细胞增加t s h ( 促甲状腺激素) 、l h ( 促黄体生成激素) 、 f s h ( 促卵泡激素) 和a c t h ( 促肾上腺生成激素) 等的分泌，抑制催乳素的分泌， 刺激卵巢释放雌激素、孕激素和睾酮，还以旁分泌、自分泌方式，刺激甲状腺素、 a l d 、a n p 、a d m 等的分泌，抑制甲状旁腺素的释放。 3 3e t 与临床内科疾病 3 3 1 e t 与高血压e t 具有强大收缩血管、促进血管平滑肌细胞增生肥大、促进 细胞外基质合成、促进生长因子和粘连分子的释放和表达等多种生物学作用。因 此，它在高血压的发病中起着重要的作用。研究发现，不论原发性高血压患者还 是实验性高血压动物中均发现有e t 水平明显升高。正常人血浆e t 水平为0 5 0 2 p g m l ，而原发性高血压患者血浆e t 水平较正常升高2 4 倍，而且血压越高， e t 水平越高。s a i t o 等报告高血压患者血浆e t 水平可达3 0 4 4 1 p g m 1 还有人 报告，在高血压合并严重并发症时，血浆e t 水平升高更显著，因此认为血浆e t 水平可作为高血压并发症的一个指标n ”。 3 3 2e t 与动脉粥样硬化( a s ) a s 是一种以细胞增生和脂质代谢异常为主要病变 的疾病，其中以e c 的损伤、v s m c 的增殖起关键作用。e t 是一种很强的促有丝分 裂物质，可以促进v s m c 增殖，因此，e t 很可能参与a s 的发病过程。e t 一1 聚积在 赵峰不同负荷的运动训练对大鼠血浆皿管活性肽变化的影响及意义 血管局部损伤部位，对单核细胞和巨噬细胞足强化学吸附荆，参与a s 的早期事件， 与p d g f 起，对v s m c 起共同有丝分裂原作用。在人冠状动脉内皮功能失调和早 期a s ，e t 的免疫反应在冠状动脉和全身循环增强，高脂血症激活与a s 有关的e t 表达，尤其是氧化低密度脂蛋白胆圄醇( o x l d 。) 是使人a s 发生的主要细胞成分， e c 、巨噬细胞和v s m c 全部能表达e t 一1 。【f 清高浓度e t l 与a s 损伤扩大有关。另 外，e t - 1 还与血管生成有关，在喂食高胆固醇饲料的豚鼠，选择性e t 。r 阻滞不仅 减少巨噬细胞泡沫细胞的体积和数量，从而减缓了早期a s 形成，而且还可减少血 管新生内膜形成。e c 和巨嗜细胞的e c e 染色与a s 部位的e t 免疫反应相同。o s c a r 等报道，血浆e t l 水平与a s 的严重程度之间呈明显的正相关关系。因此，血浆 e t 一1 水平可作为a s 严重程度的一个标志。 3 3 3e t 与缺血性心脏病缺血缺氧是e t 大量释放的最主要因素之一。心绞痛和心 肌梗塞时血浆中e t 水平明显升高。研究发现，心绞痛患者发作时血浆e t 水平升 高，是正常人的1 3 倍。急性心肌梗塞患者血浆中e t 水平亦明显高于正常人，可 升高1 3 倍。e t 不仅具有强烈的冠脉收缩作用，高浓度时还具有直接的心肌细胞 毒性作用。国内石湘云、费宇行等的研究结果与之一致，这表明，e t 水平可作为 判断病情程度及预后的参考指标”“7 “。基础研究发现，在进展性和静息性心绞痛 患者的a s 组织、v s m c 和巨噬细胞，e t 免疫反应增强，e t 免疫反应定位于e c 和新 生血管外膜，表明e t 一1 可导致血管收缩增强。在冠状动脉v s m c ，e t r 优势存在， 并有少量的e t b r 群，在发生a s 的冠状动脉，e t r 上调。e t 一1 加剧心肌缺血性痉 挛使心室功能失调和冠状动脉再灌注损伤加重。 3 3 4e t 与高胆固醇血症猪实验性高胆固醇血症与冠状动脉e c 功能损伤和e t - j 含量升高有关，与心肌缺血心肌灌注不良有关，e t 一1 受体拮抗剂的应用，对e c 功 能有恢复和保护作用。e t r 导致冠状动脉收缩，这可被高胆固醇血症增强，e t 。r 调节释放n o ，导致冠状动脉舒张，但在高胆固醇血症的病理条件下，e t 。r 受体的 全部作用是导致血管收缩，一般认为，这些e c 功能改变发生在与a s 有关的显著 的组织病理改变之前”“”1 。总胆固醇水平增加与内皮功能紊乱的程度有关。 3 3 4e t 与休克e t 在分子结构上同蛇毒、蝎毒蛋白中6 0 - 8 0 的氨基酸是同源的， 因而，它们具有相似的效应，高浓度时具有直接心脏毒性作用。大量实验表明， 心源性、创伤性、败血症性、内毒素性及小肠缺血再灌注休克患者及实验动物， 血浆中的e t 水平显著升高，其增加幅度与组织损伤程度呈正相关关系m 1 。循环血 中e t 水平的升高，一方面通过其强烈的缩血管作用导致全身血管痉挛，加剧微循 扬州大学硕士学位论文 环的紊乱：另一方面，它可抑制心肌乳酸转运及能量代谢，导致心功能严重受损， 血压降低；同时，高浓度的e t 对心脏等组织还具有直接的毒性。上述因素的协同 作用，加剧了组织的损伤，促进了休克恶化。可见，e t 是导致休克发生的重要体 液因素。 3 3 5e t 与肾脏疾病 肾脏是e t 的重要靶器官。研究发现，经肾动脉灌注e t 后， 可引起l 肾小球滤过率( c , f r ) 、肾血流量( r b f ) 显著下降，经肾穿刺研究证实，盯 对肾小球入球和出球小动脉均有明显的收缩作用，e t 使肾血管强烈收缩，增加肾 血管阻力，降低肾血流量，促进肾组织严重缺血、缺氧，它们又作为刺激因子使 e t 释放增加，致肾血管进一步收缩，降低尿量、尿钠、尿钾的排出，并可导致尿 蛋白，因此e t 在急性肾功能衰竭中起重要作用”“。在各种病因引起的急性肾功能 衰竭( a r f ) 病人，血浆e t 水平均有升高，且随着病情的缓解，e t 有不同程度的 下降。可见，e t 与肾病的发生发展密切相关。 3 4 运动与e t 关于运动对e t 合成与分泌的影响，近年来国内外已有一些报道，以下作一简 要回顾。 3 4 1 急性运动对机体内皮细胞e t 分泌的影响关于急性运动对e t 分泌的影响， 目前国内外已有一些报道，但报道结果不尽一致。有些研究表明，运动时，e t 的 分泌与运动强度和运动时间有关。m a e d a 等让运动员在功率自行车上以9 0 和1 3 0 个人通气( v t ) 运动3 0 m i n 时发现，两种强度的运动都使血浆e t 含量显著升高， 但强度越大e t 含量升高幅度越大1 。a h l b o r g 等研究发现，2 h 5 0 v o ：m a x 和l h 7 0 v o z m a x 的运动，都可使血浆e t 一1 含量显著升高，并指出循环血中的e t l 对内脏 血流量和糖代谢有直接或间接影响。“。m a e d a 等让男运动员在功率自行车上用单腿 进行1 1 0 个人通气阈的运动，运动3 0 m i n 后发现，非工作腿股静脉中血浆e t l 浓 度明显升高，而工作腿股静脉中e t 一1 含量则无变化，说明e t l 可能直接或间接 参与运动时肌肉的血液重新分配”“。李严冰等让3 0 名二级少年运动员和1 5 名普 通中专男学生在i o o w 恒定负荷条件下，动态观察了机体血浆e t 含量的变化，结 果发现，运动1 5 m i n 后即刻，两组血浆f t 含量有所上升，但与运动前相比无显著 性差异；而运动3 0 m i n 后即刻，血浆e t 含量均显著上升嘲。然而r i c h t e r 等让1 0 名健康男性受试者以6 5 v o ：m a x 在功率自行车上运动至力竭，并动态观察e t l 含 量变化时发现，在运动开始后的3 0 m i n 内，血浆e t 含量显著下降，在后一个3 0 m i n 内，血浆e t 含量显著上升，但与运动前无显著性差异。”。另有学者也研究发现， 赵峰不同负荷的运动训练对大鼠血浆血管活性肽变化的影响及意义型 急性运动并不能使血浆e t 一1 含量改变娜。但是，p r e d e l 等和l e t i z i a 等让心血 管病患者和正常受试者同时进行功率自行车运动，结果发现正常受试者运动后血 浆e t l 水平保持不变，而心血管病患者运动后血浆e t 一1 水平显著上升”。因 此，运动时e t 一1 的释放可能也与机体的机能状态有关。同时，l u b o v 等也研究表 明，在运动性缺盘时，血浆e t 一1 水平上升，并认为e t l 的释放可作为运动时缺 血严重性的一个标记”。虽然急性运动对内皮细胞e t 分泌影响的研究较多，但是 研究结果并不一致，这可能与实验对象、运动强度、运动时间、运动方式以及机 体的机能状态的不同有关。石幼琪等为了研究不同强度、不同方式的运动对血浆 e t 含量的影响，让3 组中长跑和游泳运动员分别进行跑台递增负荷力竭性运动、 7 0 v o 洳a x 跑台恒负荷运动3 0 m i n 和功率自行车递增负荷的力竭性运动。结果发 现，跑台力竭性运动组运动后血浆e t 含量上升1 2 ，运动前后具有显著性差异； 7 0 9 6 v o 。m a x 跑台恒负荷运动后血浆e t 含量较运动前降低2 ，功率自行车递增负 荷力竭性运动后血浆e t 含量增加9 ，但运动前后均无显著性差异1 。然而，导致 这种差异的原因目前还不清楚，有待于进一步研究。 3 4 2 运动训练对机体内皮细胞e t 分泌的影响关于运动训练对e t 分泌的影响， 目前报道不多。常芸等为了研究不同类型运动心脏的内分泌改变特征，让大鼠分 别进行1 2 周，强度为7 0 8 0 v o 。m a x 的跑台训练( 耐力性训练组) 和1 2 周的爬 杆练习( 静力训练组) 。研究发现，耐力性训练组心房肌组织中e t 含量显著升高， 并与心房组织中a n p 含量改变致；而心室肌组织中e t 含量无明显改变，血浆中 e t 含量较对照组增加1 2 ，但无显著性差异。静力训练后，心房肌、心室肌及血 浆中e t 含量均无显著性变化。“。洪长青等对大鼠进行为期6 周，每周6 天的持续 训练、间歇训练和静力性训练，结果发现，持续训练组( 每天2 次，每次1 5 0 m i n ， 中间休息1 2 0m i n ) 血浆e t 含量上升，但与对照组相比无显著性差异；而间歇训 练组( 负重5 ，游泳6m i n 休息4m i n ，连续进行4 组) 血浆e t 浓度下降了9 5 ， 与对照组相比具有显著性差异；静力训练组血浆e t 水平无明显变化1 。金其贯等 通过对s d 大鼠建立过度训练模型，发现过度训练组血浆e t 含量较对照组非常显 著性地升高，而一般训练组较对照组血浆e t 含量有所升高，但无显著性差异。”。 殷松楼等对大鼠进行4 周的游泳训练，每天1 5 h ，每周5 d ，发现训练组大鼠主动 脉和血浆中e t 含量与对照组相比均有显著性下降，故认为规则运动训练可以降低 机体e t 水平，这可能是心血管对运动产生的适应性反应1 。金其贯等对大鼠进行 为期8 周的游泳训练，结果发现l h 游泳训练组大鼠血浆e t 含量有所下降，但不 扬州大学硕士学位论文 2 2 显著，而2 h 游泳训练组血浆e t 含量则有所上升，认为适量的运动训练可控制内 皮细胞e 1 、的分泌，而长时问、大运动量的运动训练可以促进内皮细胞e t 的的分 泌。m a e d a 等对8 名健康男性受试者进行为期8 周的运动训练( 7 0 v o 舯a x 、l h 、 3 - 4 d w ) ，结果发现，运动训练后，机体v o ：m a x 显著增强，血清n 0 含量也显著增 加，而血浆e t 一1 含量显著下降。停止训练后，此种效应可持续4 周。在8 周时， 血浆n o 和e t l 水平逐渐恢复至基础水平，从而他们认为慢性运动训练导致n 0 的 增加和e t l 水平的下降可能对心血管系统产生有益的影响。李维根等对w i s t a r 大鼠和s h r 进行了为期1 0 周的游泳运动训练，采用放射免疫方法测定了心肌和血 浆e t l 的含量，结果发现，训练组大鼠心肌e t l 含量比对照组升高4 4 ，血浆 e t 含量显著升高了6 7 ，但分别比s h r 低8 4 和4 5 o “。随后他们为探讨e t l 在 运动性心肌肥大形成中的作用，采取免疫组化和n o r t h e r n 分子杂交方法，对游泳 训练的大鼠和s h r 心肌细胞e t l 的基因表达进行研究。结果表明，大鼠经1 0 周 的游泳训练( 1 次d 、2 h 次、6 d w ) 后心肌细胞e t l m r n a 的表达比安静对照组增 加，但比安静s h r 心肌细胞e t l m r n a 表达减少；s h r 经过1 0 周的游泳训练( 1 次 d 、1 - 1 5 h 次、6 d w ) 后心肌细胞e t i m r n a 表达比安静s h r 明显降低1 。从而 他们认为e t l 可能参与运动性心肌肥大的形成机制，运动训练使高血压肥大心肌 细胞e t 一1 分布减少，在减轻e t 一1 对肥大心脏的损伤方面可能具有积极意义，这 可能也是运动改善高血压肥大心脏的机制之一。同时运动训练明显降低高血压肥 大心肌e t l 的基因表达，从而说明运动对心肌细胞e t - 1 含量的调节可发生在基 因转录水平上。 近年来研究发现影响e t 分泌的因素很多，包括机械性压力和损伤、血流低剪 切压力、b 转化生长因子、凝血酶、c a ”载体、血小板、a n g i i 、n e 、缺血、缺氧、 高c a ”、高血糖、精氨酸一血管加压素、内毒素等。而a n p 、b n p 、a d m 、c g r ? 和e d r f 等均可抑制e t 的表达和释放。而已证实与运动有关的因素包括：( 1 ) 运动时，交 感神经兴奋，刺激肾上腺分泌增加，血浆儿茶酚胺及血管紧张素浓度增加，从而 刺激e t 分泌的增加：( 2 ) 有效循环血量运动导致的血容量显著减少，血液浓缩， 可引起机体e t 的分泌与基因表达，释放量增加；( 3 ) 缺血缺氧运动导致的机体 组织特别是骨骼肌和心肌缺血、缺氧和损伤，刺激e t 的合成与分泌增加。( 4 ) c a ” 浓度众多实验表明c a ”浓度增高可促进机体e t 的合成与分泌。 以上有关运动训练对e t 合成与分泌影响的报道结论不一致，造成这一结果的 原因可能与各实验组所采用的实验对象、运动方式、运动强度、运动持续时间等 赵峰不同负荷的运动训练对丈鼠血浆血管活性肽变化的影响及意义 因素不同有关，因此有必要进一步探讨。 4a d m 与e t 之间的相互关系 4 1a d m 对抗e t 的生物学效应 4 1 1a d m 拈抗e t 的缩血管效应a d m 与e t 1 均为肽类物质，近年来大量研究表 明，二者具有生物拮抗作用。研究发现，高血压、休克、缺氧等多种疾病情况下， v e c 释放大量e t ，通过其强烈而持久的收缩血管、刺激细胞增殖等作用，参与心 肌缺血、高血压等相关疾病的发病过程。严晓伟等对e t 和a d m 的研究发现：经 肱动脉注射不同浓度的e t ，引起前臂血管的强烈收缩，前臂血流量降低4 6 7 3 ， 药物作用持续9 0 m i n 以上，而用a d m 与e t 同时注射时，a d m 可完全抵消最大 剂量e t 的血管收缩作用，此实验结果表明，在前臂阻力血管低浓度的a d m 可以 逆转高浓度的e t 的血管收缩作用 9 9 1 。k o h n o 等在培养的v s m c 中观察到a d m 能 明显抑制凝集酶、凝血酶、血小板源性生长因子刺激造成的e t l 的生成。田青等 研究发现，a d m 可以降低s h r 血浆e t i r 水平，剂量依赖性抑制a n g - i i 及缺氧诱 发的离体大鼠主动脉释放e t i r ，下调肾脏组织和v e c 表达e t 】m r n a 。推测a d m 可抑制某些条件下的e t 合成与释放，此可能是其拮抗e t 生物学效应，发挥降血 压作用机制之一i l o 叭。杨军等应用离体心脏灌流模型证实，a d m 能部分拮抗e t 引 起的心脏功能损伤，明显增加冠脉流量，改善心脏舒张和收缩功能，防止心脏挛 缩，抑制心肌脂质过氧化物和心肌钙超载的发生，可以剂量依赖性的保护e t 所致 的，i i , 脏损伤】。其机制可能为：( 1 ) a d m 通过激活n o s ，促进内皮舒张因子的 释放，拮抗e t 的缩血管效应；( 2 ) a d m 有抑制e t 诱发的心肌脂质过氧化和钙 超负荷作用。 4 1 2a d m 抑制e t 的v s m c 增殖作用 生物体内神经、内分泌及免疫系统形成 网络调节，神经递质、激素、调节肽、生长因子、细胞因子等相互作用决定了机 体的各种生物学行为。促有丝分裂因子( e t 、a n g i i 、b f g f 等) 与抑制有丝分裂 的因子( c g r p 、a d m 、c n p 、生长抑素等) 相互影响决定了细胞的增殖反应程度。 已证实，凝血酶和血小板衍化生长因子可以刺激e t - 1 分泌增加。李田昌等研究发 现，a d m 对正常大鼠v s m c 增殖无明显影响，但可抑制e t 所致的v s m c 的增 殖，其作用是通过降低v s m c 内m a p k 通路来实现的。表明a d m 可能是一种 v s m c 过度增殖的抑制因子【l 吲。 4 2e t 对a d m 分泌的影响近年来大量研究表明，e t 可促进a d m 的分泌。 扬州大学硕士学位论文 t s u r u d a 等发现：a n g i i 和e t 1 可促进培养的新生大鼠心肌成纤维细胞( m f ) 分 泌a d m 。周兰等用放射免疫法测定离体大鼠主动脉孵育或灌流介质中a d m 发现， 1 1 0 0 n m o l la n g i i 和e t 1 呈剂量依赖性增加a d m 的释放率1 1 0 3 1 。陈志慧等通过 动物实验发现，e t 1 与a d m 之间的关系是通过c a 2 + 来连接的。e t 的升高导致细 胞内c d + 浓度的增加，c a ”浓度的不断增加可刺激a d m 释放增加，a d m 水平升 高后又可抑制血浆中e t 一1 的增加【l 。 5c g r p 与e t 之间的关系 5 1c g r p 对抗e t 的生物学效应 5 1 1c g r p 拮抗e t 的缩血管效应c g r p 与e t 是对血压，血循环调节作用完全 相反的两种血管活性物质，有关这两类物质在心血管系统调节中的意义和相互作 用，近年来受到人们的广泛关注。大量实验证明，c g r p 与e t 对血管有强烈持久 的相互拮抗效应。c a r d i n e r 等给清醒小鼠注射e t l ，3 ，0 n m o l k g h 时，肾血管收 缩，血压升高。此时，按1 5 n m o l k g h 注射c g r p ，发现c g r p 对e t 1 的肾血 管收缩效应无影响，而按以上剂量同时注射( 人c g r p ，h c g r p ) h c g r p 和e t 1 ， 则发现h c g r p 可短暂地抵抗e t 一1 的肾血管收缩效应，并发现此对抗效应依赖于 a n g i i 系统。b r o w 等报道，c g r p l o s m o l l 孵育离体的大主动脉血管条，能有效 的抑制炎症时升高的凝血酶引起的e t 1 释放，而c g r p 不影响正常血浆和离体血 管条e t 一1 释放，提示c g r p 能抑制病理条件下e t 1 的大量释放。王晨虹等通过 对娠高征患者血浆e t - 1 、c g r p 的检测发现，两者在中、重度娠高征患者的血浆 中呈明显负相关，表明，在中、重度娠高征发病中，c g r p 可明显拮抗e t 1 的作 用【1 ”j 。目前认为，c g r p 的生理效应是通过第二信使c a m p 介导的，e t 一1 则主要 通过激活磷酸肌醇系统，使细胞外钙离子内流而导致血管收缩。c g r p 拮抗e t 一1 的作用机理可能与其激活c a m p 依赖性蛋白激酶系统，影响钙离子内流，从而拮 抗e t 1 的缩血管作用。 5 1 2c g r p 抑制e t 的v s m c 的增殖作用e t 是一种很强的促有丝分裂物质，可 以促进v s m c 增殖，参与a s 的发病过程。b r o w 等发现，e t 一1 在1 0 - 8 m o l l 浓度时 能显著促进v s i c 的d n a 和蛋白质合成，而c g r p l 0 9 _ 1 0 - t m o l l 里剂量依赖性拮抗 e t - 1 的此作用，说明c g r p 有拮抗e t 1 的细胞增殖作用。国内外研究已证实， c g r p 有抑制v s m c 增殖的作用，在大鼠球囊损伤主动脉内皮造成的血管壁细胞 过度增殖模型上，可观察到用c g r p 治疗能有效地抑制血管壁细胞计数增加，减 赵峰不同负荷的运动训练对大鼠血浆血管活性肽变化的影响及意义 轻其d n a 合成和蛋白质合成的增加程度，表现出明显的抗血管壁细胞增殖作用。 6 小结 综上所述，由于a d m 、c g r p 、e t 三者均与众多内科疾病的发生发展密切相 关，已引起世界各国专家、学者的广泛关注，并进行了深入研究，目前已对它们 的结构、受体、生物学效应、与疾病发生发展的关系等方面有了较深入的了解。 有关运动与三者的关系，近年来国内外学者己进行了一些研究，研究的深入程度 不一，其中对运动与e t 的报道较多，与a d m 、c g r p 之间的关系则报道较少。 而在同一实验中探讨不同负荷的运动训练对三者分泌影响及其机制探讨的研究较 少见，有必要进一步探讨。 7 参考文献： 1k i t a m u r a k ，k a n g w ak ，k a w a m o t om ，e ta 1 a d r e n o m e d u l l i n ：an o v e l h y p o t e n s i v ep e p t i d e i s o l a t e df r o mh u m a n p h e o c h r o m o c y t o j i 】a j b i o e h e m b i o p h y sr e sc o m m u n ，1 9 9 3 ；1 9 2 ：5 5 3 5 5 6 2n a n d h al ( a ，t a y l o rg m ，s m i t hd m ，e ta 1 s p e c i f i ca d r e n o m e d u l l i nb i n d i n g s i t e sa n d h y p e r t e n s i o n i nt h er a t s y s t e m i c v a s c u l a r b e d j r e g u l p e p t ，1 9 9 6 ；6 2 ( 2 - 3 ) ：1 4 5 3s u g os ，m i n a m i n on ，k a n g a w ak ，e ta 1 e n d o t h e li a lc e l l sa c t i v e l ys y n t h e s i z e a n ds e c r e ta d r e n o m e d u l l i n j b i o p s y sr e e sc o m m