力竭運(yùn)動(dòng)后不同時(shí)相大鼠心肌Egr-1蛋白的變化及其在運(yùn)動(dòng)性心肌微損傷發(fā)生中的作用

袁旭鑫，常 蕓

力竭運(yùn)動(dòng)后不同時(shí)相大鼠心肌Egr-1蛋白的變化及其在運(yùn)動(dòng)性心肌微損傷發(fā)生中的作用

袁旭鑫，常 蕓

目的：探討力竭運(yùn)動(dòng)后不同時(shí)相心肌早期生長(zhǎng)應(yīng)答基因Egr-1在蛋白水平的變化特點(diǎn)，為運(yùn)動(dòng)性心肌微損傷及心肌功能異常發(fā)生機(jī)制的闡釋提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。方法：100只健康成年雄性SD大鼠，分為一次力竭游泳運(yùn)動(dòng)組、兩周反復(fù)力竭游泳運(yùn)動(dòng)組及安靜對(duì)照組，分別于力竭運(yùn)動(dòng)后即刻、6 h、12 h及24 h取材，應(yīng)用免疫熒光組化技術(shù)和圖像分析方法研究大鼠心肌Egr-1蛋白含量的變化。結(jié)果：一次力竭運(yùn)動(dòng)組大鼠心臟各部位Egr-1蛋白含量即刻組與對(duì)照組相比顯著性升高（P＜ 0. 05），24 h組與對(duì)照組相比顯著性降低（ P＜0. 05）；反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)組大鼠心臟各部位Egr-1蛋白含量即刻組與對(duì)照組相比顯著性升高（P＜ 0. 05），6 h組、12 h組、24 h組大鼠心臟各部位Egr-1蛋白含量均顯著低于對(duì)照組 （P＜0. 05）。結(jié)論：不同力竭運(yùn)動(dòng)后心臟各部位Egr-1在運(yùn)動(dòng)后即刻明顯升高，表明心肌細(xì)胞Egr-1對(duì)力竭運(yùn)動(dòng)刺激產(chǎn)生快速應(yīng)激反應(yīng)，可能誘導(dǎo)炎性細(xì)胞的趨化、聚集以及氧自由基的產(chǎn)生。而心臟各部位Egr-1在力竭運(yùn)動(dòng)后24 h內(nèi)恢復(fù)到正常水平，說(shuō)明力竭運(yùn)動(dòng)后心臟Egr-1改變屬早期應(yīng)激反應(yīng)，且此反應(yīng)屬可復(fù)性改變。

力竭運(yùn)動(dòng)；大鼠；心肌；早期生長(zhǎng)應(yīng)答基因-1（Egr-1）

研究表明適度運(yùn)動(dòng)可以有效地改善心血管功能，有利于保持人體健康和運(yùn)動(dòng)能力，但劇烈運(yùn)動(dòng)尤其是超負(fù)荷反復(fù)運(yùn)動(dòng)或力竭運(yùn)動(dòng)會(huì)誘導(dǎo)運(yùn)動(dòng)性心臟損傷。力竭性運(yùn)動(dòng)時(shí)，心臟消耗增加，而機(jī)體供給量卻在減少，此時(shí)心肌處于相對(duì)缺血缺氧狀態(tài)。有研究認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)性心肌微損傷類似于臨床上的缺血再灌注損傷，氧自由基增多、鈣超載、心肌能量代謝障礙、血管內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙、一氧化氮減少、細(xì)胞結(jié)構(gòu)蛋白的降解和細(xì)胞凋亡異常等均可能參與運(yùn)動(dòng)性心肌微損傷的病理過(guò)程。在此過(guò)程中，多種因素均可使原本處于休眠狀態(tài)的早期生長(zhǎng)應(yīng)答基因被激活。

早期生長(zhǎng)應(yīng)答基因-1（Egr-1）為即刻早期基因（IEG）家族成員，是原癌基因家族中一類能被第二信使誘導(dǎo)的原癌基因，受刺激后最先表達(dá)該類基因，固亦稱快速反應(yīng)基因。Egr-1具有3個(gè)鋅指樣結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)錄因子，它通過(guò)對(duì)其靶基因的誘導(dǎo)將多種細(xì)胞外環(huán)境的刺激信號(hào)（缺血缺氧、氧化應(yīng)激、機(jī)械損傷等）與機(jī)體復(fù)雜的生物反應(yīng)耦聯(lián)起來(lái)，因此是聯(lián)系細(xì)胞生化改變與細(xì)胞最終對(duì)刺激發(fā)生特異性反應(yīng)的中介物，在生理狀態(tài)下可調(diào)整機(jī)體細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化和細(xì)胞內(nèi)信息的傳遞，參與正常細(xì)胞的生長(zhǎng)和發(fā)育過(guò)程，是心血管系統(tǒng)生長(zhǎng)發(fā)育所必需的基因。目前關(guān)于不同力竭運(yùn)動(dòng)后心肌Egr-1蛋白含量在不同時(shí)相的變化尚無(wú)研究報(bào)道。

因此，本研究通過(guò)一次力竭游泳和反復(fù)力竭游泳運(yùn)動(dòng)建立運(yùn)動(dòng)性心肌微損傷的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，研究大鼠心肌Egr-1在力竭運(yùn)動(dòng)后不同時(shí)相的蛋白表達(dá)變化，探討其在運(yùn)動(dòng)性心肌微損傷及心肌功能異常發(fā)生中的調(diào)節(jié)作用，試圖為大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)和過(guò)度訓(xùn)練所致心臟問(wèn)題的醫(yī)務(wù)監(jiān)督提供理論與實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象

選用純種SD雄性大鼠100只(維通利華公司提供)，體重220±8 g，8月齡，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)嚙齒動(dòng)物干燥飼料喂養(yǎng)，自由飲食，動(dòng)物室內(nèi)溫度18～22℃，光照時(shí)間12 h，相對(duì)濕度40%～55%。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組

將100只SD大鼠首先隨機(jī)分為一次力竭游泳運(yùn)動(dòng)和2周反復(fù)力竭游泳運(yùn)動(dòng)及其相應(yīng)對(duì)照組，各組間大鼠初始體重?zé)o顯著性差異（P＞0.05），具體分組和體重情況見(jiàn)表1。

表1 分組時(shí)大鼠各組體重TableⅠ Weight of the Rats at the Time of Being Divided into Groups

1.3 動(dòng)物模型的建立

依據(jù)經(jīng)典的Thomas實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)一次力竭游泳和反復(fù)力竭游泳運(yùn)動(dòng)建立不同程度的運(yùn)動(dòng)性心肌微損傷實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型。

1.3.1 運(yùn)動(dòng)環(huán)境條件

PVC特制泳池，規(guī)格為1.6 m×0.8 m×1.2 m，內(nèi)壁光滑，水深約60 cm，超過(guò)大鼠身長(zhǎng)2倍，控制水溫在30～33℃。

1.3.2 運(yùn)動(dòng)負(fù)荷方案

安靜對(duì)照組不運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)組大鼠進(jìn)入動(dòng)物房后首先適應(yīng)3 d，然后進(jìn)行2 d適應(yīng)性游泳運(yùn)動(dòng)（20 min/次）。

一次性力竭組進(jìn)行一次性游泳運(yùn)動(dòng)，游泳大鼠在尾部負(fù)重（負(fù)重量為體重3%），直至力竭，力竭標(biāo)準(zhǔn)參照Thomas DP報(bào)道[1]，即連續(xù)沉入水中超過(guò)10 s，撈出后置于平面不能完成翻正反射；對(duì)于時(shí)間相對(duì)較短就發(fā)生力竭的大鼠，撈出休息5 min后，再讓其繼續(xù)游泳運(yùn)動(dòng)，使每次運(yùn)動(dòng)時(shí)間不少于2 h。

反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)組每天1次力竭運(yùn)動(dòng)，游泳大鼠在尾部負(fù)重（負(fù)重量為體重3%）。每周運(yùn)動(dòng)6 d，共運(yùn)動(dòng)2周。每次運(yùn)動(dòng)時(shí)間不少于2 h。每次運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，迅速用毛巾擦干水分，然后用電吹風(fēng)徹底吹干后，再放回籠中休息。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

1.4.1 大鼠心肌冰凍切片的制備

一次性和反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)組分別于運(yùn)動(dòng)后0 h、6 h、12 h、24 h取材，首先進(jìn)行腹腔注射10%水合氯醛（1 ml/100 g體重）麻醉后，迅速開(kāi)胸取血，然后迅速取出心臟，心臟經(jīng)滅菌生理鹽水清洗后，濾紙吸干并稱重，滴加O CT包埋劑后置于液氮冷凍20 s后轉(zhuǎn)入冰凍切片機(jī)恒溫箱（-25℃），切取7 μ m厚度的冰凍切片置于-70℃超低溫冰箱待用。

1.4.2 免疫熒光染色

主要試劑：兔多克隆Egr-1抗體購(gòu)于美國(guó)Santa Cruze公司；FITC標(biāo)記山羊抗兔IgG購(gòu)于北京中杉生物技術(shù)有限公司；DAPI染液購(gòu)于碧云天生物技術(shù)研究所。

從低溫冰箱取出心肌冰凍切片后，室溫復(fù)溫30 min；入冷丙酮（4 ℃）固定10 min，PBS洗3次，每次5 min；滴加10%封閉用羊血清（PBS稀釋，工作濃度1：50），室溫放置30 min，傾去血清，勿洗；滴加一抗（Egr-1多克隆抗體，工作濃度1∶50），4℃放置14 minPBS洗3次，每次5 min；滴加熒光素標(biāo)記二抗（工作濃度1∶100），37 ℃避光放置45min，PBS洗3次，每次5 min；滴加DAPI原液7min，PBS洗3次，每次5 min；60%緩沖甘油封片，立即置鏡下觀察。PBS代替一抗作陰性對(duì)照。

1.4.3 圖像采集與分析

使用Leica As MDW活細(xì)胞多維圖成像工作站進(jìn)行圖像采集以及圖像分析，具體操作參照儀器操作規(guī)范進(jìn)行，所有圖片按照相同的曝光時(shí)間及條件進(jìn)行。用于FITC的激發(fā)波長(zhǎng)為490 nm，激發(fā)DAPI的波長(zhǎng)為390 nm，放大倍數(shù)為200倍，圖像存為1024×1024像素類型，每張切片左心室、室間隔、右心室各隨機(jī)選擇心肌細(xì)胞的橫切3個(gè)視野。應(yīng)用Leica Qwin圖像分析系統(tǒng)對(duì)Egr-1的免疫熒光圖進(jìn)行分析，以積分灰度值（Intergrated Grey）為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)Egr-1進(jìn)行半定量分析。

1.4.4 數(shù)據(jù)收集及處理方法

實(shí)驗(yàn)所有數(shù)據(jù)均數(shù)SPSS15.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，組間進(jìn)行單因素方差分析，不同因子間進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果均以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，其中P＜0.05為顯著性差異， P＜0.01為非常顯著性差異。

1.5 實(shí)驗(yàn)主要使用儀器

實(shí)驗(yàn)中使用的冰凍切片機(jī)、多維成像工作站和形態(tài)學(xué)圖像分析系統(tǒng)皆為L(zhǎng)EICA公司生產(chǎn)，試驗(yàn)所用全部?jī)x器為國(guó)家體育總局體育科學(xué)研究所實(shí)驗(yàn)中心提供，操作者按照實(shí)驗(yàn)操作說(shuō)明規(guī)范操作。

2 結(jié)果

2.1 大鼠心臟形態(tài)肉眼觀察

對(duì)照組大鼠心臟顏色鮮紅，彈性好；一次力竭游泳運(yùn)動(dòng)各組大鼠心臟有充血現(xiàn)象，顏色略深，表面冠狀血管充盈；反復(fù)力竭游泳運(yùn)動(dòng)各組大鼠心臟充血程度較一次力竭大鼠更為顯著，顏色暗紫，表面血管怒張明顯，且有心房充血擴(kuò)張。

2.2 大鼠心系數(shù)變化

各組大鼠心系數(shù)見(jiàn)表2。一次力竭游泳運(yùn)動(dòng)各組大鼠心系數(shù)與對(duì)照組之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），各時(shí)相組之間亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。2周反復(fù)力竭游泳運(yùn)動(dòng)后即刻、6 h、12 h、24 h各組心系數(shù)均顯著高于對(duì)照組心臟重量指數(shù)（P＜0.01），各時(shí)相組之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。

表2不同游泳運(yùn)動(dòng)后各組大鼠心系數(shù)的變化TableⅡ Variation of the Heart Coefficient of the Different Group Rats after the Different Exhaustive Exercises

2.3 Egr-1免疫熒光染色結(jié)果

如圖1所示，大鼠心肌橫切圖，綠色點(diǎn)狀或條索狀熒光斑為FITC標(biāo)記的Egr-1蛋白陽(yáng)性表達(dá)（圖1①）。藍(lán)色熒光斑為細(xì)胞核（DAP I標(biāo)記）（圖1②）。雙熒光染色圖像（圖1 ③）。一次力竭組、反復(fù)力竭組與對(duì)照組相比，光斑數(shù)量、光斑面積、光密度大小、亮度強(qiáng)弱均發(fā)生改變，并可見(jiàn)心肌細(xì)胞Egr-1受刺激后在核內(nèi)出現(xiàn)。

2.4 力竭運(yùn)動(dòng)后Egr-1蛋白表達(dá)

應(yīng)用圖像分析系統(tǒng)對(duì)Egr-1的免疫熒光圖進(jìn)行分析。由于積分灰度值是對(duì)熒光斑面積和熒光強(qiáng)度的一個(gè)綜合評(píng)價(jià)，因此本次實(shí)驗(yàn)圖像以積分灰度值為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)Egr-1進(jìn)行半定量分析。

一次力竭運(yùn)動(dòng)大鼠除24 h組以外，Egr-1蛋白含量在運(yùn)動(dòng)后整體上調(diào)，運(yùn)動(dòng)后即刻Egr-1即可在核內(nèi)出現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)后即刻、6 h組、12 h組、24 h組蛋白表達(dá)呈現(xiàn)先上升再下降再上升再下降的變化趨勢(shì)，24 h組出現(xiàn)顯著性降低（見(jiàn)表3）。

表3 一次力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠心肌E g r-1蛋白表達(dá)積分灰度值變化TableⅢ Changes of Rat Heart Muscle Egr-1 Protein Integral Expression of Gray Value after One-time Exhaustive Exercise

反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)組，Egr-1蛋白含量運(yùn)動(dòng)后即刻上升，但6 h后顯著性下降，隨后的12 h和24 h蛋白含量雖略呈上升趨勢(shì)，但顯著低于對(duì)照組（見(jiàn)表4）。

3 討論

在運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)研究中，大鼠動(dòng)物實(shí)驗(yàn)最常用的方法有游泳和跑臺(tái)兩種方法，但各有利弊。應(yīng)用跑臺(tái)訓(xùn)練大鼠跑步易于量化運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，但訓(xùn)練時(shí)需采用電擊刺激或恐嚇等手段驅(qū)趕，易引起大鼠生理改變和機(jī)械性損傷，從而影響試驗(yàn)結(jié)果。由于大鼠天生就會(huì)游泳，故大多學(xué)者認(rèn)為游泳比跑臺(tái)優(yōu)點(diǎn)更多。大鼠在接受游泳訓(xùn)練時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的抵觸情緒，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度能維持在較高水平，對(duì)心臟的影響比較顯著，且承受體力外的不良刺激少。為保證試驗(yàn)效果，查閱文獻(xiàn)多推薦大鼠游泳時(shí)水溫略低于體溫最為適宜，因而采用30～33℃的水溫。大鼠游泳時(shí)還要保證每只大鼠要有足夠的空間，一般每只大鼠至少應(yīng)有300 cm2的水面，而水的深度至少超過(guò)大鼠身長(zhǎng)加尾長(zhǎng)，從而避免大鼠尾部支撐池底休息。在本次實(shí)驗(yàn)中，參照Thomas等[1]、朱全等[2]的報(bào)道，游泳時(shí)大鼠負(fù)重為體重的3%，訓(xùn)練至力竭時(shí)間一般為2～3 h，力竭標(biāo)準(zhǔn)是沉沒(méi)水中10 s仍不能回到水面，并且撈出水后不能完成翻正反射即為力竭。McArdle[3]從可信度和相關(guān)性兩個(gè)方面，考察了“經(jīng)10 s仍不能回到水面”的疲勞指標(biāo)和“所有協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)中止，大鼠不再能返回水面”的力竭指標(biāo)間的關(guān)系，證實(shí)這兩個(gè)指標(biāo)的可信度相似且高度相關(guān)（r=0.99），而前者顯然安全得多，因此我們選擇使用“經(jīng)10 s后仍不能返回水面”作衡量游泳能力時(shí)的觀察指標(biāo)。

表4 反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠心肌E g r-1蛋白表達(dá)積分灰度值變化TableⅣ Changes of Rat Heart Muscle Egr-1 Protein Integral Expression of Gray Value after Repeated Exhaustive Exercises

Egr-1屬即刻早期基因，是原癌基因家族中一類能被第二信使所誘導(dǎo)的原癌基因，由于細(xì)胞經(jīng)外部刺激后最先表達(dá)該類基因，固亦稱快速反應(yīng)基因。近年來(lái)研究表明[4-8]，Egr-1是聯(lián)系細(xì)胞生化改變與細(xì)胞最終對(duì)刺激發(fā)生特異性反應(yīng)的中介物。Egr-1蛋白是一種含有3個(gè)鋅指狀結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)錄因子[21]，能與核DNA某區(qū)段結(jié)合，誘發(fā)附近若干基因轉(zhuǎn)錄變化，從而抑制細(xì)胞生長(zhǎng)，還能作用于細(xì)胞周期，起調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)和分化的作用，使細(xì)胞不過(guò)度生長(zhǎng)。在生理狀態(tài)下可調(diào)整機(jī)體細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化和細(xì)胞內(nèi)信息的傳遞，參與正常細(xì)胞的生長(zhǎng)和發(fā)育過(guò)程，是心血管系統(tǒng)生長(zhǎng)發(fā)育所必需的基因。在病理情況下，這些基因表達(dá)及調(diào)控的變化與多種疾病的發(fā)生發(fā)展有關(guān)。力竭運(yùn)動(dòng)使機(jī)體發(fā)生許多生理生化的變化，包括體溫升高、Ca2+濃度升高、體內(nèi)自由基生成增加、局部組織缺血缺氧、糖原耗竭、能量?jī)?chǔ)備減少等，這些變化常導(dǎo)致生物體細(xì)胞Egr-1含量改變，此外心臟內(nèi)如血壓負(fù)荷、牽拉、血管緊張素Ⅱ等多種刺激因素也可誘導(dǎo)Egr-1的表達(dá)異常。異常表達(dá)的Egr-1又可進(jìn)一步誘導(dǎo)一系列下游基因的表達(dá)，包括白細(xì)胞介素（IL）-1β、巨噬細(xì)胞炎性蛋白-2（MIP-2）、細(xì)胞間黏附分子-1（ICAM-1）、組織因子（TF）等，這些因子隨后啟動(dòng)炎性反應(yīng)、凝血和血管通透性改變。此外有文獻(xiàn)認(rèn)為[9]，Egr-1上調(diào)與心肌肥厚存在某種聯(lián)系，Egr-1還影響SERCA2及心肌β受體的表達(dá)，從而直接影響了心肌細(xì)胞的收縮和舒張功能。

本次試驗(yàn)各種力竭運(yùn)動(dòng)組即刻心肌Egr-1蛋白含量均升高，體現(xiàn)Egr-1快速反應(yīng)的特性。其中一次力竭運(yùn)動(dòng)組即刻Egr-1蛋白含量與對(duì)照組差異顯著（P＜ 0.05），大量研究表明Egr-1表達(dá)異常與細(xì)胞損傷關(guān)系密切，Egr-1可參與調(diào)控多種基因觸發(fā)炎性細(xì)胞的趨化、聚集、激活凝血系統(tǒng)、產(chǎn)生氧自由基、形成微循環(huán)紊亂等。而后Egr-1蛋白含量在一次力竭運(yùn)動(dòng)6 h至12 h呈上升趨勢(shì)，研究發(fā)現(xiàn)[10-12]，一次力竭運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生不利影響，可導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)性疲勞與損傷的發(fā)生，尤其是運(yùn)動(dòng)性心肌微損傷，王東輝等[13]研究發(fā)現(xiàn)，力竭運(yùn)動(dòng)引起的心肌損傷表現(xiàn)特點(diǎn)與臨床上心肌缺血再灌注損傷相似，這種損傷在6 h的時(shí)相較嚴(yán)重，24 h后有所減輕，但臨床病理性缺血時(shí)機(jī)體通常處于靜息狀態(tài)，而運(yùn)動(dòng)時(shí)由于血液動(dòng)力學(xué)性質(zhì)改變和高負(fù)荷致心肌強(qiáng)烈收縮的力學(xué)因素，使心肌肌原纖維結(jié)構(gòu)改變十分明顯。此外，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為原癌基因的誘發(fā)在缺血后的再灌注期，認(rèn)為其誘導(dǎo)和表達(dá)為缺血再灌注損傷引起的繼發(fā)反應(yīng)，包括：再灌注引起的自由基造成的組織損傷；直接缺血損傷之后的修復(fù)過(guò)程的開(kāi)始；細(xì)胞增生的激活；離子流動(dòng)（尤其是Ca2+）的改變，缺血后蛋白質(zhì)的合成抑制；細(xì)胞內(nèi)各種蛋白激酶的激活；多肽生長(zhǎng)因子釋放；激素分泌等。12～24 h Egr-1蛋白含量明顯下降，證實(shí)Egr-1在心內(nèi)表達(dá)時(shí)間較短。反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)組由于心肌出現(xiàn)疲勞和損傷的積累，導(dǎo)致除即刻組外Egr-1蛋白含量均顯著低于對(duì)照組含量（P＜0.05），并最終沒(méi)有恢復(fù)到對(duì)照組水平，筆者認(rèn)為與運(yùn)動(dòng)性心肌損傷有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)對(duì)心肌造成的缺血缺氧損傷較一次力竭運(yùn)動(dòng)嚴(yán)重，反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中心肌能量代謝異常，心肌疲勞與損傷累積疊加，最終導(dǎo)致心肌結(jié)構(gòu)和功能的不可逆改變。由于各種力竭運(yùn)動(dòng)對(duì)心肌損傷過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜，因此筆者認(rèn)為Egr-1表達(dá)異常與心肌超負(fù)荷應(yīng)激過(guò)程及其產(chǎn)物、心肌缺血、再灌流及二者共同作用產(chǎn)物、心肌修復(fù)過(guò)程及其產(chǎn)物皆有聯(lián)系。

4 小結(jié)

4.1 不同力竭運(yùn)動(dòng)后心臟各部位Egr-1在運(yùn)動(dòng)后即刻明顯升高，表明心肌細(xì)胞Egr-1對(duì)力竭運(yùn)動(dòng)刺激產(chǎn)生快速應(yīng)激反應(yīng)，可能誘導(dǎo)炎性細(xì)胞的趨化、聚集以及氧自由基的產(chǎn)生。

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(責(zé)任編輯：何聰)

Changes of Egr-1 Protein and It's Functions in the occurrence of Athletic Myocardial Micro-damage at the Different Phases after Exhaustive Exercise

YUAN Xu-xin, CHANG Yun
(China Institute of Sport Science, Beijing 100061, China)

Objective To explore the variation characteristics of early growth response genes Egr-1 protein level so as to provide experimental reference for the occurrence mechanism of athletic myocardial micro-damage and myocardial dysfunction. Method 100 healthy adult male SD rats were divided into three groups of one-time exhaustive swimming group, two-week repeated exhaustive swimming group and noexercise control group. Samples were collected immediately, 6 hours, 12 hours and 24 hours after exhaustive exercise. Immunofluorescence technology and image analysis were adopted to study the changes of rat myocardium Egr-1 protein level. Result The immediate Egr-1 protein levels of the different parts of rat myocardium increased significantly (P<0.05). Samples collected at 24 hours decreased distinctly compared to those of the control group (P<0.05). In repeated exhaustive group, the immediate Egr-1 protein levels of the different parts of rat myocardium increased significantly (P<0.05). Samples of Egr-1 protein levels of the different parts of rat myocardium at 6 hours, 12 hours and 24 hours were clearly lower than the control group (P<0.05). Conclusion Egr-1 of the different parts of heart increases immediately after the different exhaustive exercises shows that there is a rapid stress response of myocardial cell Egr-1 toward the stimulation of exhaustive exercise. This might lead to chemotaxis and aggregation of inflammatory cells and the production of OFR. Egr-1 of the different parts of heart returns normal level 24 hours after exhaustive exercise. This shows that Egr-1 after exhaustive exercise belongs to early-stage stress response and this response is reversible.

exhaustive exercise; rat; myocardium; early-stage growth response gene (Egr-1)

G804.5

A

1006-1207(2012)04-0030-05

2012-06-27

國(guó)家體育總局體育科學(xué)研究所基本科研業(yè)務(wù)經(jīng)費(fèi)（09-10）

袁旭鑫，男，研究生. 主要研究方向：運(yùn)動(dòng)心臟病理與醫(yī)學(xué)監(jiān)督.

國(guó)家體育總局體育科學(xué)研究所，北京體育館路11號(hào)，北京100061