不同強度運動對自發(fā)性高血壓大鼠腸系膜動脈CaV1.2通道重構(gòu)的影響

魯 妮，陳 渝，邱 方，石麗君

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不同強度運動對自發(fā)性高血壓大鼠腸系膜動脈CaV1.2通道重構(gòu)的影響

魯 妮，陳 渝，邱 方，石麗君

目的：運動是一種簡單、有效的高血壓非藥物輔助療法，選擇適宜的運動強度和運動量是十分重要的。位于VSMC細胞質(zhì)膜上的L型鈣通道(CaV1.2)對血管緊張度的調(diào)節(jié)具有關(guān)鍵作用，CaV1.2通道表達上調(diào)是高血壓的標志特征。旨在探討不同強度運動對自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)腸系膜動脈CaV1.2通道重構(gòu)的影響。方法：54只SHR大鼠隨機分為安靜對照組(SHR-SED，n=18)、中等強度運動組(SHR-M，18～20 m/min，n=18)和大強度運動組(SHR-H，26～28 m/min，n=18)，運動組進行8周跑臺運動(1 h/d，5 d/周)。另選用同齡Wistar-Kyoto大鼠(WKY)18只作為安靜正常血壓對照組。觀察不同強度運動對腸系膜動脈舒縮特性、CaV1.2通道功能和蛋白表達的影響。結(jié)果：1)大鼠安靜時收縮壓和心率：SHR-SED組顯著高于WKY組，SHR-M組較SHR-SED組顯著降低，而SHR-H組明顯升高；2)硝苯吡啶(CaV1.2通道阻斷劑)誘發(fā)了大鼠腸系膜動脈劑量依賴性的血管舒張，各組大鼠對硝苯吡啶的敏感性依次為：SHR-H > SHR-SED > SHR-M > WKY，中等強度運動使SHR腸系膜動脈對硝苯吡啶的敏感性明顯減弱，相反，大強度運動使其明顯增強；3)SHR-SED組腸系膜動脈平滑肌CaV1.2通道電流和CaV1.2通道α1c亞基的蛋白表達均高于WKY組，與SHR-SED組相比， SHR-M組CaV1.2通道電流和CaV1.2通道α1c亞基的蛋白表達降低，而SHR-H組顯著增加。結(jié)論：高血壓可引起腸系膜動脈平滑肌細胞CaV1.2通道功能和蛋白表達上調(diào)；中等強度的有氧運動能有效逆轉(zhuǎn)高血壓動脈CaV1.2通道的重構(gòu)，對改善血管功能具有積極作用，而大強度運動通過加重CaV1.2通道的不良重構(gòu)進一步損害血管功能。

運動；高血壓；鈣離子通道；腸系膜動脈；運動強度

高血壓屬于多種病因造成的進行性心血管綜合征，研究發(fā)現(xiàn)，自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)阻力血管的結(jié)構(gòu)改變是其高血壓形成的重要因素[1]。有規(guī)律的中低強度有氧運動能使高血壓患者血壓一定程度上降低[27]。適宜運動作為一種非藥物輔助治療高血壓的方法，已為越來越多的高血壓患者所接受[12]。與高血壓的藥物治療相比，運動更為簡單、有效，且具有藥物治療所不具備的優(yōu)勢[2]。在選擇運動作為治療手段時，應(yīng)當選擇適宜的運動強度和運動量，否則會適得其反。如果能夠證明運動對于治療和預(yù)防高血壓的重要作用，明確其機制，那么，將為高血壓的運動療法提供切實的實驗依據(jù)，也將為相關(guān)運動方案的制定奠定基礎(chǔ)。

高血壓是一種以血管緊張度升高為特征的臨床綜合征[5]。高血壓發(fā)生時，內(nèi)皮依賴的血管舒張功能受損，為應(yīng)對管腔內(nèi)壓力的持續(xù)升高，血管平滑肌細胞(VSMC)出現(xiàn)病理性改變。存在于細胞膜上的L型電壓門控鈣離子通道(CaV1.2)在細胞膜去極化時開放，使Ca2+作為第二信使進入細胞，在腺體激素分泌、神經(jīng)傳導(dǎo)及肌肉的興奮-收縮耦聯(lián)中發(fā)揮重要作用[7]。在高血壓患者及高血壓模型動物中發(fā)現(xiàn)VSMC上CaV1.2通道發(fā)生重構(gòu)[10]。一般認為，由于高血壓動物的細胞膜的狀態(tài)更趨于去極化，其VSMC的收縮很大程度上是由電壓依賴性鈣通道觸發(fā)的。CaV1.2通道是血管平滑肌上主要的Ca2+離子通道，是調(diào)節(jié)微小血管直徑和張力的重要因素[20]。在慢性高血壓時，由于電壓依賴性鈣離子通道的開放概率增加[28]，導(dǎo)致VSMC細胞內(nèi)鈣離子濃度增加，而增加的胞內(nèi)鈣離子濃度與高血壓的發(fā)生密切相關(guān)，故CaV1.2通道是抗高血壓治療的重要靶點[4,15]。CaV1.2通道阻斷劑常被用于高血壓的臨床治療中，可有效地作用于靶器官以抑制高血壓的發(fā)展。高血壓疾病中，VSMC細胞的CaV1.2通道蛋白表達上調(diào)和CaV1.2通道的電流密度增大與血管的持續(xù)收縮有關(guān)[4]。腸系膜動脈是機體主要的外周阻力血管，在血壓調(diào)節(jié)中發(fā)揮著不可替代的作用，在高血壓的發(fā)展中也具有重要地位。本實驗采用不同強度的運動對高血壓大鼠(SHR)進行干預(yù)，探討規(guī)律運動對腸系膜動脈平滑肌細胞CaV1.2通道的影響。

1 研究方法

1.1 動物模型

12周齡雄性正常血壓大鼠Wistar-Kyoto rats(WKY，n=18)和自發(fā)性高血壓大鼠(SHR，n=54)。WKY 組作為正常血壓安靜對照組，SHR大鼠隨機分為3組，安靜組(SHR-SED,n=18)、中等強度運動組(SHR-M,n=18)和大強度運動組(SHR-H,n=18)。運動組大鼠在坡度為0°的跑臺上SHR-M組以18～20 m/min (55%～65%max)，SHR-H組以26～28 m/min (70%～85%max)跑速運動，60 min/d，5 d/周，持續(xù)8周，SHR-M和SHR-H組大鼠運動量分別為5.4～6.0 km/周和7.8～8.4 km/周。

每周測定大鼠體重(BW)、安靜收縮壓(SBP)和心率(HR)。SBP和HR采用尾動脈無創(chuàng)法測量(BP-2010A， softron Biotechnology， Beijing)。

1.2 離體微血管張力測定

大鼠腹腔注射戊巴比妥鈉(60 mg/kg)麻醉后斷頭處死；迅速打開腹腔，取腸系膜動脈放在充氧的4℃ Krebs液中，Krebs液組成為(mM)：NaCl 131.5、KCl 5、NaH2PO41.2、MgCl21.2、CaCl22.5、Glucose 11.2、NaHCO313.5、EDTA 0.025；通以95% O2和5% CO2的混合氣體，pH 7.4。取動脈的2級分支用于制備微血管環(huán)，通過Multi myograph system(620 M， DMT， Denmark) 測定張力。

CaV1.2通道抑制劑被用于觀察CaV1.2通道在維持血管緊張度中的作用。實驗中，在刺激血管收縮前，加入一氧化氮合成酶抑制劑L-NAME 100 μM作用20 min以破壞內(nèi)皮功能；用含KCl(120 mM)的L-NAME刺激血管，以血管的凈收縮幅度作為100%最大收縮，觀察其收縮幅度，以確定該血管環(huán)活性良好并進行正式實驗；為觀察CaV1.2抑制劑帶來的舒張效果，先用10-5M的去甲腎上腺素(NE)刺激血管預(yù)收縮，在此基礎(chǔ)上給予10-9～10-5M硝苯吡啶(nifedipine,CaV1.2通道抑制劑)，測量其張力變化。

1.3 電生理

1.3.1 急性腸系膜動脈平滑肌細胞分離

將已經(jīng)剝離干凈的腸系膜動脈置于室溫中平衡5 min，后用剪刀將血管剪成小段，置于酶消化液中，酶消化液組成為2 mg/mL 牛血清白蛋白(BSA)、4 mg/mL 木瓜蛋白酶(papain)、1 mg/mL 二硫蘇糖醇(DTT)、0.6 mg/mL 膠原酶溶于生理鹽溶液，生理鹽溶液組成為(mM)： NaCl 13、KCl 5.6、MgCl21.0、Na2HPO40.42、NaH2PO40.44、NaHCO34.2、NaOH調(diào)整pH至7.3。放入37℃恒溫水浴箱消化30～35 min。待消化完全后，置于室溫生理鹽水中漂洗3次以終止消化，每次2～3 min。然后用拋光吸液管輕輕吹打至無明顯組織塊，吸取細胞懸浮液經(jīng)2 mm尼龍布過濾至細胞浴槽內(nèi)，置于4℃冰箱貼壁待用。

1.3.2 全細胞膜片鉗記錄

CaV1.2電流測定采用標準全細胞膜片鉗記錄模式[13]。用微電極垂直拉制儀(PC-10， Narashige， Japan)拉制微電極(OD 1.2 mm， ID 0.9 mm， WPI， USA)，充灌電極液后電極阻抗為 2～4 MΩ。電極內(nèi)液成分(mM)：CsCl 130、 HEPES 10、Na2ATP 3、Na2GTP 0.1、MgCl21.5、Glucose 10、EGTA 10、MgATP 0.5、CsOH調(diào)整pH至7.3。細胞灌流液成分為(mM)：BaCl220、HEPES 10、Glucouse 5、MgCl21、choline chloride 124、CsOH調(diào)整pH至7.4。實驗在25℃下進行，用20 mM氯化鋇作為電荷載體，以限制電流衰減。采用的電壓記錄模式：-80 mV鉗制電壓，檢測電壓為-70～+70 mV，階躍10 mV，持續(xù)350 ms。電流經(jīng)Digidata 1440 (Axon Instruments， USA)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，由pClamp 10.2軟件(Axon Instruments， USA)對全細胞電流進行分析。記錄到全細胞Ca2+電流后，加入硝苯吡啶0.1 μM以鑒定CaV1.2通道電流，并加入CaV1.2通道特異性激動劑BayK 8644 (5 μM)。記錄同一細胞上加藥前、后的電流，以判斷所加入藥物的作用。

1.4 Western Blotting

提取腸系膜動脈平滑肌細胞膜蛋白，制備SDS-PAGE電泳樣品，每個泳道等量上樣20 μl(2 μg/μl)。將電泳完成的凝膠上的蛋白以濕轉(zhuǎn)方式轉(zhuǎn)移至PVDF膜，5%BSA封閉后，密封孵育一抗Rabbit polyclonal anti-α1C(1∶200，Alomone Labs， Jerusalem， Israel)，4℃過夜。次日二抗anti-rabbit IgG-HRP( 1∶6 000， Proteintech Group)室溫孵育1 h后滴加增強型化學(xué)發(fā)光劑至膜上，放入Bio-Rad Chemi DOC XRS+成像系統(tǒng) (Bio-Rad Laboratories， Hercules， CA， USA)獲取特異性的免疫反應(yīng)發(fā)光條帶。GAPDH為內(nèi)參，以保證每組樣品上樣量一致。蛋白條帶的光密度用Quantity One 軟件(BioRad)測定。定量時，用 GAPDH的密度標準化目的蛋白條帶后進行各組間比較。

1.5 統(tǒng)計分析

2 結(jié)果

2.1 不同強度運動對SHR體重、血壓的影響

如圖1所示，WKY組和SHR-SED體重(BW)之間無顯著性差異(WKY：349.1±7.2 g； SHR-SED：349.7±8.5 g)；運動訓(xùn)練之后，SHR-M(331.4±5.2 g)和SHR-H組(319.2±6.8 g)與SHR-SED組相比均出現(xiàn)了顯著降低(P<0.05)，且SHR-H組體重也顯著低于SHR-M組(P<0.05)。SHR-SED組心臟重量(HW)大于WKY組(WKY：1.15±0.01 g；SHR-SED：1.41±0.05 g；P<0.05)，但SHR各組間的差異無顯著性(SHR-M：1.39±0.05 g；SHR-H：1.40±0.06 g；P>0.05)。同樣，SHR-SED組心臟重量指數(shù)(HW/BW)大于WKY組(WKY：3.29±0.04；SHR-SED：4.03±0.07；P<0.05)，同時，SHR-H組的心臟重量指數(shù)(4.38±0.07)明顯大于SHR-M組(4.19±0.10)和SHR-SED組(P<0.05)。

圖1 本研究有氧運動對大鼠心臟重量/體重的影響示意圖Figure 1. Effects of Exercise on BW and HW of Rats

如圖2所示，WKY組大鼠收縮壓(SBP：133.0±6.7 mmHg)和心率(HR：383±16次)均顯著低于SHR-SED組(SBP：196.4±5.5 mmHg；HR:433±13次；P<0.05)。8周有氧運動后，與SHR-SED組相比，SHR-M組的SBP(165.3±7.2 mmHg)和HR(392±15次)都出現(xiàn)了顯著降低(P<0.05)，大強度運動組SHR-H組(SBP：208.4±6.4 mmHg；HR：425±11次)卻明顯高于SHR-M組(P<0.05)。

2.2 不同強度運動對SHR硝苯吡啶誘導(dǎo)的腸系膜動脈舒張反應(yīng)的影響

NE(10-5M)能誘發(fā)血管收縮，NE誘發(fā)的最大收縮力SHR-SED組為132.2%±6.7% Kmax，顯著高于WKY組105.6%±5.8% Kmax(P<0.05)和SHR-M組114.3%±5.2% Kmax(P<0.05)，而SHR-H組為142.4%±6.5% Kmax，與SHR-M組相比顯著增大。如圖3所示，在NE誘發(fā)的收縮出現(xiàn)平臺期的時候加入硝苯吡啶(10-9～10-5M)。高血壓大鼠腸系膜動脈舒張的硝苯吡啶劑量-反應(yīng)曲線出現(xiàn)了左移。4個組的pIC50值(藥物達到50%的抑制效果時平均有效濃度的負對數(shù))為：WKY:7.14±0.14，SHR-SED:7.56±0.07， SHR-M:7.35±0.09， SHR-H：7.80±0.07 (各組n=6，圖3B)。由此得出，4個組中腸系膜動脈對硝苯吡啶的敏感性依次為：SHR-H > SHR-SED > SHR-M>WKY(P<0.05)。提示，高血壓大鼠的血管緊張度調(diào)節(jié)可能與上調(diào)的CaV1.2通道有關(guān)。

圖2 本研究有氧運動對大鼠血壓的影響示意圖Figure 2. Effects of Exercise on SBP of Rats

圖3 本研究硝苯吡啶(Nifedipine)誘發(fā)的大鼠腸系膜動脈舒張反應(yīng)示意圖Figure 3. Effects of Nifedipine on the Vascular Tension in MAs from Rats

注：圖3A記錄了大鼠腸系膜動脈L-NAME(100 μM)作用20 min(虛線箭頭)后， 在NE (10-5M)誘發(fā)血管收縮的基礎(chǔ)上加入CaV1.2通道抑制劑硝苯吡啶(10-9～10-5M)后產(chǎn)生的張力變化。圖3B為硝苯吡啶誘發(fā)腸系膜動脈舒張的劑量-反應(yīng)曲線，各組n=6。

2.3 不同強度運動對SHR腸系膜動脈CaV1.2通道電流的影響

本實驗研究了腸系膜動脈平滑肌細胞的CaV1.2通道的電生理特性。圖4A顯示腸系膜動脈VSMC細胞的CaV1.2通道電流。加入BayK 8644(5 μM)后，內(nèi)向電流峰值增大(圖4B)，而硝苯吡啶(0.1 μM)幾乎可以完全抑制內(nèi)向電流(圖4C)。這些特征提示，實驗中記錄到的內(nèi)向電流是CaV1.2通道電流。

以各電壓下的電流密度與測試電壓描點作圖，即得I-V曲線(圖5)。為消除細胞大小引起的誤差，I值以電流密度pA/pF表示。SHR-SED組CaV1.2通道的平均電流密度為-18.5±2.1 pA/pF，為WKY組(-9.1±0.3 pA/pF)的2倍左右。8周不同強度運動后：中等強度運動使SHR大鼠CaV1.2通道電流密度的峰值降為-11.6±1.1 pA/pF，而大強度運動使其上升至-27.6±2.7 pA/pF。

圖4 本研究大鼠腸系膜動脈平滑肌CaV1.2通道全細胞電流的特性示意圖Figure 4. Whole-cell L-type Ca2+ Channel Currents Recorded in Myocytes of MAs from Rats.

注：圖4為各組大鼠腸系膜動脈平滑肌細胞全細胞CaV1.2通道電流。圖A為鉗制電壓從-60～+80 mV(階躍為10 mV)下記錄的CaV1.2通道電流；圖B、C分別為加入5 μM BayK 8644和0.1 μM硝苯吡啶(Nifedipine)后記錄的CaV1.2通道電流(細胞取自各組6只大鼠，細胞個數(shù)：WKY：n=20；SHR-SED：n=22；SHR-M：n=24；SHR-H：n=18)。

2.4 不同強度運動對SHR腸系膜動脈CaV1.2通道α1C亞基表達的影響

Western Blotting方法比較了4組大鼠腸系膜動脈平滑肌細胞CaV1.2通道α1C亞基的蛋白表達(圖6)。對比于WKY組表達量(1.00±0.00)，SHR大鼠的α1C亞基出現(xiàn)了過表達(3.51±0.25)，SHR-M組為2.51±0.31，SHR-H組為6.51±0.50。

3 討論

自發(fā)性高血壓大鼠SHR與WKY大鼠相比，表現(xiàn)為心率加快，血壓上升和脈壓增大。高血壓時，血管對縮血管物質(zhì)NE反應(yīng)性增高，反射性收縮加強；同時，由于Ca2+通道過度開放，胞內(nèi)鈣離子濃度增大，出現(xiàn)“鈣超載”現(xiàn)象，平滑肌異常收縮使血管阻力增大[6,9]。運動不僅能調(diào)節(jié)外周植物神經(jīng)的功能，降低交感神經(jīng)的興奮性，緩解疾病中的小靜脈痙攣，還能使毛細血管擴張，減小外周阻力。另外，運動還能改善患者的不良情緒，使其身心放松，血壓調(diào)節(jié)機能得到改善。Schultz等人[22]的研究發(fā)現(xiàn)，中低強度運動有助于降低高血壓患者的安靜血壓，大強度運動可能對高血壓無明顯影響。本研究顯示，8周中等強度的有氧運動結(jié)束后，SHR-M組大鼠的收縮壓和心率都有所減低，提示，適宜強度的運動訓(xùn)練可能是治療高血壓的一種有效方法；SHR-H組大鼠的血壓和心率均未降低，反而遠超過SHR-SED組，提示，大強度的有氧運動是高血壓疾病的一種重要的危險因子[11]。高血壓潛在的病理生理學(xué)進程可能十分復(fù)雜，并且涉及血管的重構(gòu)、內(nèi)皮功能障礙、平滑肌細胞增生肥大、細胞外基質(zhì)的組成和功能改變[19,26]。這些適應(yīng)性改變使血管對各種生理刺激的收縮反應(yīng)增強，舒張反應(yīng)減弱，最終導(dǎo)致血管緊張度的升高[14]。Azevedo等人[3]證明，中等強度的跑臺運動是通過降低外周血管阻力來降低SHR大鼠血壓的。運動使外周血管阻力降低可能的機制為，運動中血管切應(yīng)力增大，刺激內(nèi)皮產(chǎn)生一氧化氮，改善了內(nèi)皮功能[23]。

圖5 本研究大鼠腸系膜動脈平滑肌細胞CaV1.2通道I-V曲線示意圖Figure 5. Current-voltage Relationships of CaV1.2 Currents in VSMCs

注：圖5為各組大鼠腸系膜動脈平滑肌細胞在未加入藥物、加入5 μM BayK 8644和0.1 μM硝苯吡啶(Nifedipine)3種條件下的I-V關(guān)系曲線(細胞取自各組6只大鼠，細胞個數(shù)：WKY：n=20；SHR-SED：n=22；SHR-M：n=24；SHR-H：n=18)。

圖6 本研究大鼠腸系膜動脈CaV1.2通道α1C亞基蛋白表達示意圖Figure 6. Protein Expression of CaV1.2 channel (α1C-) Subunit in Mesenteric Smooth Muscle Cells

注：圖A為WKY、SHR-SED、SHR-M和SHR-H 4組腸系膜動脈CaV1.2通道α1C亞基和內(nèi)參GAPDH的Western blot條帶；B為4組腸系膜動脈CaV1.2通道α1C亞基的蛋白表達(相對GAPDH的含量)統(tǒng)計圖；*P<0.05，與WKY相比；#P<0.05，與SHR-SED相比；&P<0.05，與SHR-M組相比，各組n=6。

Ca2+通道對于維持細胞內(nèi)Ca2+濃度的穩(wěn)定起重要作用，是維持細胞內(nèi)鈣濃度穩(wěn)態(tài)的重要結(jié)構(gòu)，其在高血壓發(fā)生發(fā)展中的改變一直是人們的關(guān)注熱點。本研究使用了CaV1.2通道的特異激動劑BayK 8644和阻斷劑硝苯吡啶，并記錄了藥物作用下的血管的收縮狀況，發(fā)現(xiàn)SHR大鼠腸系膜動脈CaV1.2通道的功能增強，而SHR大鼠進行中等強度運動后，腸系膜動脈上 NE誘導(dǎo)的血管收縮和對硝苯吡啶的敏感性都較SHR-SED大鼠顯著降低。值得注意的是，與SHR-SED組相比，SHR-H組大鼠腸系膜動脈NE誘導(dǎo)的血管收縮增強，對硝苯吡啶的敏感性也更高。提示，過量運動會使SHR腸系膜動脈平滑肌CaV1.2通道作用增強。

Tolstykh等[25]和Lozinskaya等[18]學(xué)者經(jīng)過研究證實，SHR血管平滑肌細胞CaV1.2的電流密度增加。本研究發(fā)現(xiàn)，SHR-SED組大鼠腸系膜動脈平滑肌細胞的CaV1.2通道的電流密度約為WKY大鼠的2倍，這也與之前的研究一致[24]；中等強度運動后，SHR-M組CaV1.2通道電流顯著降低；而大強度運動后，SHR-H組較SHR-SED組顯著增大。許多文獻資料顯示，在體情況下血壓與VSMC上發(fā)揮功能的CaV1.2通道數(shù)量存在正性相關(guān)[8]。Lawton等[17]也發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，SHR腸系膜動脈VSMC上經(jīng)CaV1.2通道內(nèi)流的Ca2+增多，同時發(fā)現(xiàn)CaV1.2通道α1C亞基的蛋白表達也增多。這些結(jié)果與本研究結(jié)果一致：SHR-M組大鼠收縮壓下降的同時，其腸系膜動脈平滑肌細胞的CaV1.2通道電流密度也下降。本研究證實了中等強度運動可減弱高血壓的CaV1.2通道重構(gòu)，而大強度運動使這種重構(gòu)加劇。然而，高血壓的病程中，是血壓升高導(dǎo)致了鈣通道的重構(gòu)，還是鈣通道重構(gòu)引起血壓升高，其間的關(guān)系還有待開展更深入的研究。本研究中，Western Blotting結(jié)果顯示，SHR-SED組CaV1.2通道的α1C亞基表達水平與WKY組相比出現(xiàn)了顯著升高。提示，高血壓動物動脈血管CaV1.2通道蛋白表達的增加可能是其功能上調(diào)的原因。研究發(fā)現(xiàn)，中等強度的運動能有效抑制高血壓誘導(dǎo)的CaV1.2通道α1C亞基蛋白表達的上調(diào)，而大強度運動則會使高血壓疾病中CaV1.2通道的病理性重構(gòu)加劇。

CaV1.2通道由穿孔亞基α1和輔助亞基α2δ和β三者構(gòu)成。Santana等人[21]的研究表明，α2δ1亞基表達的增加與CaV1.2通道表達的增加密切相關(guān)；另外也有研究稱，β3亞基在高血壓CaV1.2通道表達上調(diào)中發(fā)揮了關(guān)鍵作用[16]。本研究檢測了CaV1.2通道成孔蛋白α1C亞基的蛋白表達水平，證實運動訓(xùn)練可以通過調(diào)控CaV1.2通道α1C亞基的蛋白表達來實現(xiàn)對CaV1.2通道的功能的調(diào)控，但其輔助亞基α2δ和β亞基在高血壓疾病中是否發(fā)生改變，它們與α1C亞基的相互作用和影響以及不同強度運動對其表達是否產(chǎn)生影響，目前還不清楚。另外，本研究中WKY大鼠未進行運動干預(yù)，未針對運動后的WKY大鼠進行相關(guān)實驗，此為本實驗的不足之處。比較WKY大鼠運動前、后腸系膜動脈平滑肌細胞CaV1.2通道功能和蛋白表達，有利于全面分析運動、高血壓及藥物干預(yù)對CaV1.2通道功能和蛋白表達的影響，將在后續(xù)研究中進一步補充完善。

4 結(jié)論

高血壓可引起SHR腸系膜動脈平滑肌細胞CaV1.2通道功能和蛋白表達上調(diào)；中等強度的有氧運動能降低SHR安靜時收縮壓，改善其腸系膜動脈的CaV1.2通道調(diào)節(jié)的舒縮功能，有效逆轉(zhuǎn)SHR腸系膜動脈CaV1.2通道的重構(gòu)，對改善血管功能具有積極作用，而大強度運動通過加重CaV1.2通道的不良重構(gòu)進一步損害血管功能。

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Effects of Varied-Intensity of Exercise on CaV1.2 Channel Remodeling in Mesenteric Artery from Spontaneously Hypertensive Rats

LU Ni,CHEN Yu,QIU Fang,SHI Li-jun

Objective:Exercise can be considered as a simple and effective non-drug treatment of hypertension.Choosing appropriate intensity and volume is supposed to be of great importance.L-type Ca2+(CaV1.2) channels on the plasma membrane of vascular smooth muscle cells play a key role in modulating vascular tone.CaV1.2 channels upregulation is an ionic feature of hypertension.This study aimed to explore the effects of different intensity of exercise on CaV1.2 channel remodeling of mesenteric artery (MA) from SHR.Methods:Twelve-week-old male SHR rats were randomly divided into SHR sedentary group (SHR-SED,n=18),SHR Moderate-(SHR-M,n=18,18～20 m/min) and high-intensity (SHR-H,n=18,26～28 m/min) of exercise training exercise group.Eighteen age-matched WKY rats were used as normotensive control.Mesenteric arterial mechanical and functional properties were evaluated.Results:Moderate-intensity of exercise training induced lower systolic blood pressure and heart rate than those of SHR-SED.Moderate-intensity of exercise training significantly suppressed tissue sensitivity to nifedipine,CaV1.2 channel currents density,and CaV1.2-α1C subunit protein expression in MAs.However,high-intensity of exercise aggravated all of these hypertension-associated functional and molecular alterations of CaV1.2 channel.Conclusion:Remodeling of MAs contributes to the development and complications of hypertension.The moderate-intensity exercise can effectively reverse the remodeling of CaV1.2 channels in mesenteric artery,which has a positive effect on improving vascular function.High-intensity exercise would exaggerate the adverse remodeling of CaV1.2 channel which impairs vascular function further.

exercise;hypertension;calciumchannel;mesentericartery;exerciseintensity

1000-677X(2015)06-0057-07

10.16469/j.css.201506009

2015-01-07；

2015-05-15

國家自然科學(xué)基金資助項目(31371201)；中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金(2015ZX001)。

魯妮(1990-)，女，云南昭通人，在讀碩士研究生，主要研究方向為運動與心腦血管功能調(diào)控，E-mail：418447726@qq.com；陳渝(1990-)，女，重慶人，在讀碩士研究生，E-mail：313598513@qq.com；邱方(1989-)，女，河北邢臺人，在讀碩士研究生， E-mail：870325194@qq.com；石麗君(1972-)，女，河北邢臺人，教授，博士，博士研究生導(dǎo)師，主要研究方向為運動與心腦血管功能調(diào)控，Tel：(010)62989582，E-mail：l_j_shi72@163.com。

北京體育大學(xué)，北京 100084 Beijing Sport University,Beijing 100084,China.

G804.5

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