有氧運動對壓力超負荷小鼠心功能及心肌纖維化影響的實驗研究.pdf

1、目的：
　　高血壓由于長期的壓力超負荷導致心肌間質(zhì)纖維增生，從而使心功能下降。長期有氧運動可以改善心功能，其機制是否與有氧運動能改善心肌纖維化有關，熱休克轉(zhuǎn)錄因子1（HSF1）是否在運動的保護機制中起調(diào)節(jié)作用都有待研究。因此本文采用主動脈縮窄手術制備小鼠高血壓模型，探討長期有氧運動對高血壓小鼠心功能及心肌纖維化作用的影響。為高血壓病的運動治療提供實驗依據(jù)。
　　方法：
　　8周齡BALB/c雄性小鼠60只，隨機分為3組

2、每組20只，分別為正常組（CON）、手術組（TAC）和手術+運動組（TAE）。TAC和TAE組小鼠進行升主動脈縮窄手術(transverse aortic constriction，TAC)，建立高血壓模型。TAE組小鼠手術4天后進行0坡度跑臺跑步，采用漸進遞增運動負荷運動時間方案，自12米/分×30min遞增到15米/分×60min，第5周持續(xù)采用15米/分×60min，5次/周，一共10周。待TAE組10周有氧運動結束后3組小鼠分別

3、采用Vevo770超聲診斷儀和30MHz高頻探頭進行心臟超聲檢測，測量左室收縮期內(nèi)徑（left ventricular internal dimension systole，LVIDs）、左室舒張期內(nèi)徑（left ventricular internal dimension diastole，LVIDd）、左室射血分數(shù)（left ventricular ejection fraction，EF％）和心率（Heart rate,HR）等指

4、標。血流動力學檢查采用 Millar導管測量右頸主動脈壓。取材后立即用電子天平稱量小鼠心臟重量，計算心重體重比。病理染色采用HE染色和Masson染色，分別觀察小鼠心肌肥厚情況和心肌纖維化程度。同時采用實時熒光定量PCR技術（Quantitative Real-time PCR）檢測小鼠熱休克轉(zhuǎn)錄因子1（Heat shock transcription factor1，HSF1）基因的表達量。
　　結果：
　　實驗過程中小鼠

5、運動狀態(tài)良好，體重穩(wěn)步增長。主動脈測壓結果顯示：與CON組相比，TAC組血壓升高了大約60mmHg，10周有氧運動后TAE組血壓明顯下降（P<0.05）。超聲心電圖的結果顯示，TAC組相對于CON組小鼠的左室射血分數(shù)（LVEF）降低（P<0.05），左室舒張末期內(nèi)徑（LVIDd）和左室收縮末期內(nèi)徑（LVIDs）升高（P<0.01）；TAE組相對于TAC組小鼠的左室射血分數(shù)（LVEF）升高（P<0.05），左室舒張末期內(nèi)徑（LVIDd）和

6、左室收縮末期內(nèi)徑（LVIDs）降低（P<0.01）。小鼠心臟重量指數(shù)結果顯示， TAC組的心重指數(shù)大于CON組（P<0.01），TAE組的心重體重比明顯小于TAC組（P<0.01）。HE病理染色結果得出：TAC組心肌細胞明顯比CON組肥大，而運動后的TAE組心肌橫截面積小于TAC組。Masson病理染色結果顯示：TAC組心肌纖維化明顯多于CON組，而TAE組相較TAC組，纖維化程度減弱。從HSF1的基因表達量可以得出：TAC組小鼠HSF

7、1的表達量相較CON組減少（P<0.01），而TAE組卻顯著高于TAC組小鼠HSF1的表達量（P<0.01）。
　　結論：
　　⑴通過主動脈縮窄手術建立的壓力超負荷模型以及手術后有氧運動模型建立是成功。⑵10周壓力超負荷使心肌肥厚、心肌纖維增生從而導致心功能下降，通過有氧運動后能有效緩解心功能的下降、減弱纖維化程度。⑶壓力超負荷致心肌組織中的HSF1下降，而有氧運動上調(diào)心肌HSF1基因表達，推測這是減少心肌纖維化、提高心功能