SD大鼠運(yùn)動(dòng)前后硫化氫含量的比較分析

金 晨 李 強(qiáng) 張 璐 李 婧 鐘無(wú)非 周 越

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SD大鼠運(yùn)動(dòng)前后硫化氫含量的比較分析

金 晨1李 強(qiáng)1張 璐1李 婧1鐘無(wú)非2周 越3

(1.國(guó)家體育總局訓(xùn)練局體能康復(fù)中心，北京 100061；2.廣西玉林師范學(xué)院體育學(xué)院，廣西 玉林 ；3. 北京體育大學(xué)運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)學(xué)院，北京 100081 )

目的是檢測(cè)運(yùn)動(dòng)前后大鼠血液及各組織H2S含量以及各個(gè)組織生成酶活性，分析運(yùn)動(dòng)后各組織H2S含量及其生成酶活性的變化特點(diǎn)。以雄性SD大鼠為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，采用敏感硫電極法檢測(cè)大鼠心臟，腎臟，肺，肝臟，骨骼肌，腦等組織H2S含量，對(duì)結(jié)果進(jìn)行相關(guān)性分析。雄性SD大鼠16只，隨機(jī)分為2組：對(duì)照組、運(yùn)動(dòng)組。運(yùn)動(dòng)組大鼠做連續(xù)1小時(shí)的一次大強(qiáng)度性負(fù)重（10%體重）游泳運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)后即刻對(duì)大鼠取心臟，腎臟，肺，肝臟，腦組織、腓腸肌、腹主動(dòng)脈血進(jìn)行分析，采用敏感硫電極法測(cè)定各組織的H2S含量及其生成酶活性；對(duì)照組大鼠直接取樣測(cè)定。經(jīng)運(yùn)動(dòng)后與對(duì)照組相比除大鼠腦組織H2S含量明顯降低外，運(yùn)動(dòng)組大鼠各組織系統(tǒng)H2S含量較對(duì)照組有大幅度升高。經(jīng)運(yùn)動(dòng)后與對(duì)照組相比除大鼠腦組織H2S生成酶活性略有降低外，運(yùn)動(dòng)組大鼠各組織H2S生成酶活性較對(duì)照組均有不同程度的升高，尤以心臟、肺臟組織有大幅度升高。敏感硫電極法測(cè)量范圍廣，敏感性強(qiáng)，穩(wěn)定性和重復(fù)性均良好，可應(yīng)用于大鼠腦、心臟、腎臟、肝臟、肺、骨骼肌H2S測(cè)定的研究，但在測(cè)試血漿H2S含量時(shí)精確度略顯不夠。經(jīng)一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后，與對(duì)照組相比大鼠心臟，肺臟，肝臟，腎臟，骨骼肌器官的H2S/生成酶體系均有不同程度的提升。運(yùn)動(dòng)使內(nèi)源性一氧化氮升高從而造成H2S/生成酶體系的升高。一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可增加各個(gè)組織無(wú)氧代謝酶活性，推測(cè)一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)使機(jī)體無(wú)氧代謝酶活性的升高與H2S/生成酶系統(tǒng)活性的上升有著必然聯(lián)系。大鼠運(yùn)動(dòng)后腦組織H2S/生成酶系統(tǒng)活性降低的原因還不是十分清楚，推測(cè)測(cè)定時(shí)大鼠腦組織中的硫化氫生成酶胱硫醚—β—合酶(CBS)還未合成。大鼠血漿硫化氫濃度變化趨勢(shì)同大鼠其它組織，驗(yàn)證了血管平滑肌CSE在大鼠運(yùn)動(dòng)后的表達(dá)同其它各組織。

運(yùn)動(dòng)；硫化氫；敏感硫電極法

據(jù)20世紀(jì) 90年代以來的研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)源性產(chǎn)生的H2S存在于哺乳動(dòng)物的多種組織、器官,通過多種調(diào)節(jié)方式和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)形式發(fā)揮多種生理、病理作用，可松弛血管及消化道平滑肌，進(jìn)而影響該組織的生理功能和病理過程;選擇性地增強(qiáng) N-甲基–D-天冬氨酸(NMDA)受體介導(dǎo)的反應(yīng),并改變對(duì)海馬的長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)(LTP)作用的誘導(dǎo)(海馬的LTP是一個(gè)有關(guān)學(xué)習(xí)和記憶的突觸模型) ,從而影響大腦的發(fā)育;調(diào)節(jié)下丘腦促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素(CRH)釋放抑制由內(nèi)皮素誘導(dǎo)的血管平滑肌細(xì)胞 (VSMC)的增殖效應(yīng)進(jìn)而調(diào)節(jié)血管平滑肌細(xì)胞張力,可能起內(nèi)源性氣體信息分子的作用。由對(duì)其生理作用的研究,提出了H2S是一種新型的、具有類似氧化亞氮 (NO)和一氧化碳(CO)某些特征的分子,如H2S是一種小分子量的氣體分子、不通過受體發(fā)揮作用、其生成受內(nèi)源性關(guān)鍵酶的調(diào)節(jié)、生理濃度時(shí)有很明確的特殊作用等,因此,將其歸為第3類內(nèi)源性氣體信息分子，從而開辟了對(duì)H2S認(rèn)識(shí)、研究的新領(lǐng)域。

越來越多的資料表明[1-3]，H2S廣泛參與機(jī)體多種生理和病理過程，可對(duì)機(jī)體心血管、神經(jīng)、代謝、消化、免疫、血液等系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。目前檢測(cè)H2S及其生成酶的方法主要有兩種，即亞甲基藍(lán)比色法和敏感硫電極法。亞甲基藍(lán)比色法是檢測(cè)H2S及其生成酶的經(jīng)典方法，為多數(shù)研究者所采用，但與新興的敏感硫電極法相比，其檢測(cè)敏感性較差。有關(guān)內(nèi)源性H2S和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的研究尚未見報(bào)道，但有研究顯示，人體在運(yùn)動(dòng)時(shí)吸入一定濃度外源性H2S后，骨骼肌乳酸脫氫酶活性增加、有氧氧化酶活性呈不同濃度降低，猜測(cè)H2S作用于人體后通過抑制肌肉運(yùn)動(dòng)時(shí)有氧代謝，降低人體運(yùn)動(dòng)過程中的氧攝取，從而增加人體在運(yùn)動(dòng)過程中依賴無(wú)氧代謝的能力，提高機(jī)體的適應(yīng)能力。但其目前的研究也僅針對(duì)少數(shù)幾種哺乳動(dòng)物、有限的幾種器官、系統(tǒng)。由于對(duì)H2S根深蒂固的毒性認(rèn)識(shí),限制了對(duì)其在生物體內(nèi)的生理作用、調(diào)節(jié)機(jī)制、病理生理等方面作用機(jī)制的進(jìn)一步研究。雖然目前的研究范圍和領(lǐng)域在不斷地?cái)U(kuò)大,仍遠(yuǎn)未達(dá)到對(duì)其本質(zhì)的認(rèn)識(shí),這就有待我們?cè)诮窈蟮墓ぷ髦胁粩嗟剡M(jìn)行探索。

本文通過設(shè)定運(yùn)動(dòng)刺激因素，檢測(cè)運(yùn)動(dòng)后大鼠心臟、腎臟、肺、肝臟各組織H2S含量及其生成酶活性，分析運(yùn)動(dòng)后各組織H2S含量及其生成酶活性的變化特點(diǎn)，并對(duì)H2S及其生成酶系統(tǒng)影響運(yùn)動(dòng)后各組織機(jī)能變化的可能機(jī)制進(jìn)行初步探討，對(duì)大鼠運(yùn)動(dòng)前后各器官系統(tǒng)的硫化氫與生成酶含量進(jìn)行比較以研究運(yùn)動(dòng)對(duì)其機(jī)體內(nèi)源性H2S含量的影響。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象

健康雄性Spraque Dawley（SD）大鼠16只，體重175-208g, 購(gòu)自北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)嚙齒類動(dòng)物飼料，合籠飼養(yǎng)，自由飲食，室溫20-25℃，相對(duì)濕度30-50%，保持12小時(shí)光照。

1.2 研究方法

1.2.1實(shí)驗(yàn)法

1.2.1.1實(shí)驗(yàn)原理

實(shí)驗(yàn)原理依據(jù)耿彬等[10]研究結(jié)論：體液內(nèi)H2S主要以兩種形式存在，即物理溶解的H2S氣體（約占1/3）及化學(xué)形式存在的H2S（約占2/3），其化學(xué)特性呈弱酸性，在強(qiáng)酸條件下，HS-與H+結(jié)合生成H2S（公式1），從體液中揮發(fā)，但物理溶解部分不能析出，在強(qiáng)堿條件下，H2S和HS-與OH-結(jié)合形成比較穩(wěn)定的S2-（公式2，3），采用第三硫電極可以精確測(cè)量溶液中S2-的濃度，利用這一原理，我們采用第三硫電極，測(cè)定溶液中S2-，間接反映H2S的濃度[2,3]。公式1：HS-+H+→H2S；公式2：2HS-+2OH-→S2-+2H2O；公式3：2H2S+2OH-→S2+2H2O。

1.2.1.2儀器與試劑

儀器：小型三用水浴箱（北京西城區(qū)醫(yī)療器械廠1505型）。精密酸度計(jì)（上海理達(dá)儀器廠PHS-2C型），銀硫離子選擇性電極 （上海雷磁儀表儀器有限公司pAgS-1型），硫酸亞汞參比電極（上海雷磁儀表儀器有限公司C(K2SO4)-1型）。離心機(jī)（80-2 離心沉淀器）。

試劑：5’-磷酸吡哆醛為Fluka產(chǎn)品；其余試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純?cè)噭?/p>

1.2.1.3指標(biāo)測(cè)試與方法

測(cè)試樣本的采集與處理：（1)大鼠稱重，實(shí)驗(yàn)組行游泳力竭運(yùn)動(dòng)，力竭判斷標(biāo)準(zhǔn)[4,5]:大鼠掙扎動(dòng)作消失，沉入水下大于10S，撈出后平放無(wú)法完成翻正反射。（2)實(shí)驗(yàn)組力竭后先行用2%戊巴比妥鈉按0.25ml/100g體重腹腔注射麻醉，腹主動(dòng)脈取血后，速取左側(cè)腓腸肌、心臟（去除結(jié)締組織）；肝臟，腦組織，肺臟，腎臟，用錫紙包疊、標(biāo)記后凍存待測(cè)。對(duì)照組直接進(jìn)行步驟（2）處理。

稱取各個(gè)組織樣品，迅速剪碎后放入玻璃勻漿器中，以1:9（W/V）的比例加入勻漿液進(jìn)行勻漿。勻漿液為50mmol/L磷酸鉀緩沖液（K2HPO4·3H2O，KH2PO4，pH6.8）。離心，取上清保存待測(cè)。

1.2.1.4組織硫化氫生成酶活性的測(cè)定

抗氧化液配制：氫氧化鈉（NaOH）8g，乙二胺四乙酸二鈉（EDTA）7g，去離子水85ml，抗壞血酸10g。要求現(xiàn)用現(xiàn)配。標(biāo)準(zhǔn)S2-溶液配制：硫化鈉（Na2S·9H2O） 0.2402g，去離子水1ml，配制成1mol/L標(biāo)準(zhǔn)溶液，再加入等量抗氧化液。要求現(xiàn)用現(xiàn)配。

離子測(cè)定程序：①使用前，先將銀硫電極浸入去離子水中活化4h左右，再用抗氧化液活化90min左右；②打開酸度計(jì)電源，將測(cè)定項(xiàng)調(diào)至mV檔 ，預(yù)熱15min以上；③將敏感銀硫電極與參比電極一起浸入樣品中，待讀數(shù)穩(wěn)定后記錄；④用去離子水沖洗電極；⑤每測(cè)一個(gè)樣品結(jié)束，電極必須浸入去離子水中以保持其活化狀態(tài)；⑥每次測(cè)定前均應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)S2-溶液用抗氧化液稀釋成所需濃度做標(biāo)準(zhǔn)曲線。

（1）大鼠凍存組織0.2g,以1：9（質(zhì)量體積比）用預(yù)冷的50mmol/l磷酸鉀緩沖液（PH=6.8）1.8ml在手動(dòng)勻漿器制備10%（W/V）組織勻漿。離心機(jī)離心，取上清液。（2）取組織勻漿液和反應(yīng)液加入反應(yīng)瓶：(總反應(yīng)體積的終濃度：100mmol/l磷酸鉀緩沖液（PH=7.4）、2mmol/l左旋半胱氨酸、2mmol/l磷酸吡哆醛)

總反應(yīng)體積2ml4ml5ml 10%組織勻漿液0.2ml0.4ml0.5ml 0.2 mmol/l左旋半胱氨酸0.02ml0.02ml0.05ml 0.05%磷酸吡哆醛1.78ml1.78ml4.45ml

（3）反應(yīng)瓶中小燒杯內(nèi)加入0.5ml 1mol/L NaOH，用雙層石蠟?zāi)ぱ杆俜饪?；?）應(yīng)瓶置于37℃水浴箱孵育90min；（5）揭開石蠟?zāi)?，加?.5ml 20%三氯乙酸，迅速封口，37℃水浴孵育60min終止反應(yīng)；（6）取出小燒杯內(nèi)液體用敏感硫電極法測(cè)定溶液中的H2S含量；（7）采用酸度計(jì)測(cè)定溶液中的電壓（mV）值；（8）利用標(biāo)準(zhǔn)曲線（使用標(biāo)準(zhǔn)S2-溶液用抗氧化液稀釋成40、80、100、1000、10000μmol/L溶液做標(biāo)準(zhǔn)曲線）計(jì)算S2-濃度，再計(jì)算H2S生成酶，結(jié)果以nmol/min·mg(protein)表示。

1.2.1.5組織硫化氫含量的測(cè)定

抗氧化液配制、標(biāo)準(zhǔn)S2-溶液配制、離子測(cè)定程序如前述。（1）取上述10%組織勻漿液0.5ml加入反應(yīng)瓶（100ml錐形瓶，其中放置一個(gè)5ml小燒杯）；（2）加入0.5ml 1mol/L HCl，使組織H2S釋放；（3）反應(yīng)瓶中小燒杯內(nèi)加入0.5ml 1mol/L NaOH，以吸收H2S，用雙層石蠟?zāi)ぱ杆俜饪?；?）將反應(yīng)瓶置于37℃水浴箱孵育4h；（5）取出小燒杯內(nèi)液體，加入0.5ml抗氧化液；（6）采用酸度計(jì)測(cè)定溶液中的電壓（mV）值；（7）利用標(biāo)準(zhǔn)曲線（使用標(biāo)準(zhǔn)S2-溶液用抗氧化液稀釋成1、10、20、40、80、100μmol/L溶液做標(biāo)準(zhǔn)曲線）計(jì)算S2-濃度。組織H2S含量以nmol/mg(protein)表示。

1.2.1.6血漿硫化氫濃度的測(cè)定

（1）取血漿1ml,加入等體積的抗氧化液；（2）采用離子計(jì)測(cè)定S2-含量；（3）具體操作：將敏感硫電極與參比電極一起浸入樣品中，待讀數(shù)穩(wěn)定后記錄測(cè)定值，然后根據(jù)S2-溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算硫化氫含量。H2S含量以nmol/mg(protein)表示。

1.2.2數(shù)理統(tǒng)計(jì)法：利用SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 敏感硫電極法標(biāo)準(zhǔn)曲線

S2-濃度在100-1000nmol/l之間濃度值與硫電極所測(cè)電壓值呈線形相關(guān)性（圖1-1），所得方程為

y=-0.034x2+74.663x-42633, R2=0.9619

S2-濃度在1-100μmol/L之間濃度值與硫電極所測(cè)電壓值呈明顯對(duì)數(shù)相關(guān)性(圖1-2)，所得方程為

y=34.505 Ln(x)+963.63, R2=0.9847.

S2-濃度在40-10000μmol/L之間濃度值與硫電極所測(cè)電壓值呈明顯對(duì)數(shù)相關(guān)性(圖1-3), 所得方程為

y=13.861Ln(x)+1048.6, R2=0.9956

圖1-1 敏感硫電極所測(cè)標(biāo)準(zhǔn)曲線：S2-濃度在100-1000nmol/l之間呈線形相關(guān)

圖1-2 敏感硫電極所測(cè)標(biāo)準(zhǔn)曲線：S2-濃度在1~100μmol/L之間呈明顯對(duì)數(shù)相關(guān)

圖1-3 敏感硫電極所測(cè)標(biāo)準(zhǔn)曲線：S2-濃度在40~10000μmol/L之間呈明顯對(duì)數(shù)相關(guān)

2.2 各組大鼠各系統(tǒng)H2S生成酶與含量比較

表1 大鼠運(yùn)動(dòng)前后不同組織硫化氫含量與生成酶活性均數(shù)

大鼠各硫化氫生成酶活性均數(shù)(nmol/min·mg)硫化氫含量（nmol/mg） 系統(tǒng)對(duì)照組運(yùn)動(dòng)組比值對(duì)照組運(yùn)動(dòng)組比值 骨骼肌0.0790.14179%↑0.4362.843552.2%↑ 腦組織0.1370.134基本持平0.4480.0371120.9%↓ 肝臟8.61414.27765.7%↑0.0590.580889.9%↑ 肺臟0.0070.1632254.4%↑0.0400.05227.9%↑ 腎臟3.2364.49538.9%↑0.3991.825357.2%↑ 心臟0.0360.277662.7%↑0.6785.422700%↑ 血漿 0.0100.100900%↑

3 分析與討論

文獻(xiàn)報(bào)道[6,7],運(yùn)動(dòng)改善血管的舒張反應(yīng)性與硫化氫有密切關(guān)系。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以使硫化氫生酶基因轉(zhuǎn)錄活性增強(qiáng)造成硫化氫含量升高；內(nèi)源性產(chǎn)生的硫化氫可以通過開放平滑肌細(xì)胞上KATP通道舒張血管平滑肌，從而抑制血管平滑肌細(xì)胞的增殖反應(yīng), 抑制血小板粘附聚集等。利用運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以延緩某些心血管疾病的發(fā)生和發(fā)展,而且對(duì)這些疾病也有一定的治療作用,尤其是在血管的保護(hù)和改善方面具有重要意義[8]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示, 運(yùn)動(dòng)可以刺激硫化氫生成酶活性上調(diào)，并相應(yīng)增加硫化氫的生成量。已知NO可增加H2S的舒張血管效應(yīng)和產(chǎn)量[9]，大鼠內(nèi)源性H2S在運(yùn)動(dòng)后的升高可能與NO有關(guān)。而一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可使內(nèi)源性NO生成量升高[10]，從而使H2S生成酶活性升高進(jìn)而使H2S含量升高。運(yùn)動(dòng)引起H2S/生成酶系統(tǒng)活性上升的機(jī)制可能與運(yùn)動(dòng)提高了血流對(duì)血管壁產(chǎn)生的剪切應(yīng)力有關(guān)，它增加了一氧化氮合酶的活性。有報(bào)道稱運(yùn)動(dòng)使血流對(duì)血管壁產(chǎn)生的剪切應(yīng)力增大同時(shí)也使硫化氫生成酶活性提高[11]，但究竟是剪切應(yīng)力通過增加一氧化氮合酶的活性而使一氧化氮含量升高進(jìn)而造成硫化氫生成酶活性升高，還是剪切應(yīng)力的增大直接使硫化氫生成酶活性升高?文獻(xiàn)中并沒有注明，我們不得而知。一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可明顯影響各組織代謝酶活性，目前公認(rèn)的結(jié)論是：一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可增加各個(gè)組織無(wú)氧代謝酶活性，如乳酸脫氫酶（LDH）活性，從而提高組織無(wú)氧代謝能力。對(duì)H2S調(diào)節(jié)機(jī)體代謝的研究結(jié)果顯示，機(jī)體吸入生理劑量H2S后，骨骼肌LDH活性增加，由此提出：硫化氫增加人體在運(yùn)動(dòng)過程中無(wú)氧代謝的能力，提高機(jī)體的適應(yīng)能力。本研究發(fā)現(xiàn)，一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后各組織H2S/生成酶系統(tǒng)活性上升，這一變化特點(diǎn)正好與大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)使機(jī)體無(wú)氧代謝酶活性增高相同。推測(cè)一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)使機(jī)體無(wú)氧代謝酶活性的升高與H2S/生成酶系統(tǒng)活性的上升有著必然聯(lián)系，或者說：H2S/生成酶系統(tǒng)活性上調(diào)從而使組織無(wú)氧代謝酶活性升高進(jìn)而提高組織無(wú)氧代謝能力。

Martin[12]等對(duì)18名受試者，其中健康組6人(未從事任何鍛煉)，一般運(yùn)動(dòng)組6人，運(yùn)動(dòng)組6人（加拿大奧運(yùn)劃船選手）進(jìn)行兩種形式的運(yùn)動(dòng)：遞增力竭運(yùn)動(dòng)，保持不同功率值的運(yùn)動(dòng)，檢測(cè)運(yùn)動(dòng)前后NO呼出量變化，結(jié)果表明，運(yùn)動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員組內(nèi)源性NO呼出量明顯高于其他兩組，且這種NO量增加與VO2及心率密切相關(guān)。因?yàn)閮?nèi)源性硫化氫和內(nèi)源性一氧化氮性質(zhì)相似且NO與H2S的生成關(guān)系密切，可以推測(cè)內(nèi)源性H2S量的增加與VO2及心率有著必然聯(lián)系。雖然此推測(cè)無(wú)法從根本解釋運(yùn)動(dòng)前后大鼠各個(gè)器官系統(tǒng)硫化氫含量變化的原因，但通過繪制硫化氫含量與這些指標(biāo)的關(guān)系曲線，找出兩者之間的相關(guān)性。此可作為以后檢測(cè)內(nèi)源性H2S含量的簡(jiǎn)易方法。

NO是一種內(nèi)源性血管舒張因子，可以調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞的功能，同時(shí)參與低氧時(shí)細(xì)胞內(nèi)某些低氧敏感基因表達(dá)的調(diào)節(jié)。H2S與NO具有相似的生物學(xué)特性，兩者既相互獨(dú)立又相互影響，在機(jī)體內(nèi)形成一個(gè)復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。Patil[13]等研究表明，急性運(yùn)動(dòng)可引起機(jī)體分泌NO增多，并引起冠狀動(dòng)脈及其它血管的舒張，增加心肌、骨骼肌的血流量。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，一次性大強(qiáng)運(yùn)動(dòng)使各個(gè)系統(tǒng)（腦組織除外）硫化氫含量有明顯的升高。

NO和H2S之間的作用是協(xié)同還是拮抗？我們現(xiàn)在能肯定的是不同的運(yùn)動(dòng)方式這兩種氣體信號(hào)分子之間的相互作用不盡相同[11]。一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)NO和H2S之間表現(xiàn)為協(xié)同作用。Zhao[7]通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)，NO可以與H2S協(xié)同發(fā)揮舒血管效應(yīng)。研究表明[14]，NO 的供體硝普鈉可以劑量依賴性地上調(diào)內(nèi)源性H2S的生成，應(yīng)用鳥苷酸環(huán)化酶的抑制劑ODQ 后，再應(yīng)用硝普鈉，內(nèi)源性H2S的生成量明顯降低，因而推測(cè)這種上調(diào)效應(yīng)可能是通過 cGMP（cyclic guanosine monophosphate, 環(huán)鳥苷酸）途徑實(shí)現(xiàn)的。

運(yùn)動(dòng)后大鼠腦組織硫化氫含量為什么不升反降?對(duì)于此現(xiàn)象的解釋也與NO有緊密聯(lián)系：腦組織中的NO合酶為誘導(dǎo)型（inducibleNOS,iNOS）iNOS誘導(dǎo)合成需4-8小時(shí)[15]，如果時(shí)間達(dá)不到，iNOS還未合成NO不可能增多。而大鼠腦組織中的硫化氫生成酶胱硫醚-β-合酶（CBS）也有類似于iNOS性質(zhì)—合成需要一定時(shí)間。此實(shí)驗(yàn)是運(yùn)動(dòng)后即刻取樣測(cè)定，從前表即可看出硫化氫酶的含量基本沒有變化，所以硫化氫的含量不可能升高。它為何大幅度降低的原因可能是運(yùn)動(dòng)后循環(huán)加快將原有的硫化氫通過血液循環(huán)代謝并清除。

本次研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)組大鼠各組織H2S含量H2S含量及其生成酶活性變化一致。提示本實(shí)驗(yàn)運(yùn)動(dòng)模式是通過改變H2S生成酶活性來提高或降低H2S的產(chǎn)生和釋放。一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)使大鼠腦組織硫化氫含量有大幅度降低，而使其他各組織硫化氫含量有不同程度的提高。（詳見圖2-1，2-2）。

圖2-1

圖2-2

一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)除使大鼠腦組織硫化氫生成酶活性略有降低外，其余各組織均有不同程度的升高（圖2-3，2-4）。

4 小結(jié)

敏感硫電極法測(cè)量范圍廣，敏感性強(qiáng)，穩(wěn)定性和重復(fù)性均良好，可應(yīng)用于大鼠腦,心臟，腎臟，肝臟，肺，骨骼肌H2S測(cè)定的研究。但在測(cè)試血漿H2S含量時(shí)精確度略顯不夠。經(jīng)一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后，與對(duì)照組相比大鼠心臟，肺臟，肝臟，腎臟，骨骼肌器官的H2S/生成酶體系均有不同程度的提升。推測(cè)由于運(yùn)動(dòng)使內(nèi)源性一氧化氮升高從而造成H2S/生成酶體系的升高。由于一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可增加各個(gè)組織無(wú)氧代謝酶活性，推測(cè)一次性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)使機(jī)體無(wú)氧代謝酶活性的升高與H2S/生成酶系統(tǒng)活性的上升有著必然聯(lián)系。大鼠運(yùn)動(dòng)后腦組織H2S/生成酶系統(tǒng)活性降低的原因還不是十分清楚，推測(cè)測(cè)定時(shí)大鼠腦組織中的硫化氫生成酶CBS還未合成。大鼠血漿硫化氫濃度變化趨勢(shì)同大鼠其它組織，驗(yàn)證了血管平滑肌CSE在大鼠運(yùn)動(dòng)后的表達(dá)同其它各組織。

圖2-3

圖2-4

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Comparative Analysis of Hydrogen Sulfide Content in Rats before and after Exercise

JIN Chen, etal.

(Training Authority of General Administration of Sport of China, Beijing 100061, China)

[Purpose]:This study aims to rats before and after the determination of hydrogen sulfide found in various tissues and organs in vivo determination of sulfide The hydrogen content appropriate; After training in detection of hydrogen sulfide content in the blood and various organizations and various organizations generating activity. H2S content of the training, organization and analysis of activity generated the change. [Methods] :Male Sprague-Dawley rats for experiments by using sulfur electrode sensitive detection rat heart, kidney, lung, H2S content of the liver and other organizations, the results are analyzed and compared. Sixteen male Sprague-Dawley rats were randomly divided into two groups : control group , campaign group . Rats to do for a one-hour high-intensity load (10% weight) swimming. The heart was all the rats immediately after sports, kidney, lung, liver, brain, muscle, abdominal aortic blood analysis using sensitive electrodes measured the sulfur and hydrogen sulfide content generating activity. [Results] :Compared with the control group campaigned rat brain tissue in addition to hydrogen sulfide levels decreased significantly, H2S content of the campaign group of the organizations are significantly higher than the control group. Compared with the control group except campaigned rat brain activity generated H2S slightly lower, campaigning group generated H2S activity of the organizations have varying degrees of increase compared with the control group. especially in the heart and lungs are significantly increased. [Conclusions] :Sensitive to sulfur electrode wide measurement range, sensitivity, stability and reproducibility are good and can be used in rat brain, heart, kidney, liver, lung, muscle Determination of hydrogen sulfide. However, in testing at the plasma of hydrogen sulfide content is slightly insufficient precision. After one-time high-intensity exercise, compared with the control group of rat heart, lung, liver, kidney, H2S skeletal organ / enzyme systems have different levels of upgrading. Speculate as to enable movement of endogenous nitric oxide results in increased hydrogen sulfide / enzyme system increased. As a one-time high-intensity exercise can increase various organizations anaerobic metabolism activity, speculate one-time high-intensity anaerobic exercise so that the body's metabolic activity increased with the hydrogen sulfide / enzyme system activity is the rise necessarily related. Rat brain tissue H2S / weather enzyme system activity is the reason or not is not very clear, it is speculated in rat brain tissue formation of hydrogen sulfide CBS enzyme synthesis yet. Change in plasma of hydrogen sulfide rats is similar with the trend of other organizations, certificating that the expression of vascular smooth muscle CSE movement in rats is similar to that of other organizations.

campaign; hydrogen sulfide；sensitive to sulfur electrode

金晨(1984—)，湖北大悟縣人,在職研究生，康復(fù)師，研究方向:運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)。