一次性力竭運(yùn)動(dòng)后12h內(nèi)大鼠肝臟NO含量的變化

李曬曬，張荷玲

1 前言

一氧化氮(NO)在生物體內(nèi)具有重要作用，其本身是一種難溶于水的脂溶性氣體，在哺乳動(dòng)物體內(nèi)大部分細(xì)胞中都可以合成，如神經(jīng)細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、肝細(xì)胞等[1-2]。NO參與生物體內(nèi)多種重要的生理過程，可以維持生物體內(nèi)細(xì)胞與組織正常生命活動(dòng)，其生理作用主要表現(xiàn)為松弛血管平滑肌、抑制血小板凝集、防止心肌肥厚等[3-5]。但如果NO生成過多或過少都會(huì)影響其對(duì)機(jī)體的正常生理效應(yīng)。如果體內(nèi)NO過多，可能會(huì)誘發(fā)人類某些疾病，如糖尿病、中風(fēng)、循環(huán)性休克等。若NO過少，也會(huì)使生物體內(nèi)某些生理功能喪失，從而產(chǎn)生一系列疾病，如高血壓、冠心病、急性心肌梗死等[6-8]。不同類型的運(yùn)動(dòng)會(huì)使機(jī)體各細(xì)胞組織內(nèi)NO含量產(chǎn)生不同的影響[9-11]。肝臟是人體的化學(xué)加工廠，是人體最大的消化腺，參與人體消化、免疫、解毒等過程，對(duì)人體代謝機(jī)能、免疫機(jī)能等都有著非常重要的作用。因此通過研究力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠肝臟NO含量的變化，根據(jù)NO的生理病理作用，可以為運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練提供理論依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 材料

2.1.1 模型建立、飼養(yǎng)與分組

由北京維通利華生物科技有限公司提供152只雌性清潔級(jí)SD大鼠，200-220克左右，每八只一籠進(jìn)行飼養(yǎng)，適應(yīng)性喂養(yǎng)三天。自由飲食和飲水，自然光照，每?jī)商鞊Q一次墊料。飼養(yǎng)溫度為(24±2℃)，相對(duì)濕度65%±5%。全部飲食高脂飼料。高脂飲食喂食8周后，選出24只符合標(biāo)準(zhǔn)的肥胖抵抗大鼠，隨機(jī)分組，每組6只，建立肥胖抵抗大鼠游泳模型。適應(yīng)性游泳三天，每天15分鐘。第四天進(jìn)行一次性力竭運(yùn)動(dòng)。每組分別于一次性力竭運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后即刻，休息2h后，休息6h后，休息12h后取材。

常規(guī)飼料59%、20%豬油、10%雞蛋黃、9.5%蔗糖和1.5%食鹽。常規(guī)飼料采用山西醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心的基礎(chǔ)飼料。

實(shí)驗(yàn)大鼠分組分為對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組。對(duì)照組分為正常對(duì)照組，實(shí)驗(yàn)組分為力竭即刻組、力竭2h組、力竭6h組、力竭12h組。

2.1.2 運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方式

對(duì)照組不運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)組適應(yīng)性游泳三天，每天15分鐘。第四天進(jìn)行一次性力竭運(yùn)動(dòng)(力竭標(biāo)準(zhǔn)：大鼠下沉10秒不能浮上水面為力竭)。即刻組力竭后即刻處死。其余組力竭后按實(shí)驗(yàn)方案禁食相應(yīng)時(shí)間處死。

游泳池為圓形塑料桶，水溫為32±2℃，每八只大鼠在一桶內(nèi)進(jìn)行自由游泳。游泳時(shí)間為每天中午12:30-14:00，每周游泳六天，每次90分鐘。所有大鼠先進(jìn)行適應(yīng)性游泳運(yùn)動(dòng)三天，依次為15分鐘，30分鐘，60分鐘，第四天開始正式的游泳運(yùn)動(dòng)。

每周測(cè)量體重、體長(zhǎng)、腹圍。計(jì)算Lee’s指數(shù)=體重(g)^(1/3)x1000/體長(zhǎng)(cm)。

2.2 實(shí)驗(yàn)方法

將力竭運(yùn)動(dòng)后處死的大鼠進(jìn)行解剖，取出其肝臟進(jìn)行福爾馬林固定，之后做石蠟切片，通過免疫組化方法對(duì)切片進(jìn)行染色，在光學(xué)顯微鏡40倍鏡下觀察切片，對(duì)肝臟NO含量進(jìn)行半定量分析。

3 研究結(jié)果

圖1 肥胖抵抗組大鼠肝臟中NO變化隨處死時(shí)間的變化

分組平均值±標(biāo)準(zhǔn)差正常對(duì)照組21.833±1.2583力竭即刻組17.300±3.0537 ?力竭2h組10.625±1.0308 ?力竭6h組14.875±0.6292 ?力竭12h組19.833±0.2887

注：*表示P<0.05與正常對(duì)照組比較有顯著性差異。

圖1顯示肝細(xì)胞NO含量隨恢復(fù)時(shí)間的變化規(guī)律：隨著一次性力竭恢復(fù)時(shí)間的增長(zhǎng)，肥胖抵抗組大鼠肝臟中NO含量先減少而后逐漸恢復(fù)到運(yùn)動(dòng)前水平。

表1顯示：與正常對(duì)照組相比，力竭即刻組、力竭2h組與力竭6h組的NO含量下降且均有顯著性差異(P<0.05)；力竭12h組與正常對(duì)組相比，NO含量雖然低于正常對(duì)照組，但沒有顯著性差異。說明力竭運(yùn)動(dòng)后肝臟NO含量明顯降低，且隨著恢復(fù)時(shí)間的變化，NO含量先下降后上升，休息12h后，與正常對(duì)照組無顯著性差異，說明已經(jīng)恢復(fù)到正常水平。

4 分析討論

研究顯示，NO在調(diào)節(jié)肝臟內(nèi)血流、物質(zhì)代謝、氧化損傷過程中發(fā)揮著重要的作用[12]。力竭運(yùn)動(dòng)后即刻肝臟NO含量顯著下降，24h恢復(fù)后NO含量恢復(fù)到正常水平[13]。有學(xué)者認(rèn)為，力竭性運(yùn)動(dòng)影響NO含量變化的機(jī)制可能是：NO的過度生成會(huì)引起細(xì)胞毒性作用，NO顯著減少可能是對(duì)機(jī)體的一種保護(hù)作用[14]。

作為一種血管舒張因子，NO可使血管舒張，增加器官血流量。器官血流量在很大程度上影響運(yùn)動(dòng)能力的高低，因此NO對(duì)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)能力有著非常重要的作用。但多數(shù)研究者認(rèn)為，NO在運(yùn)動(dòng)過程中血管舒張的作用并不是決定性的，但在恢復(fù)期卻有著非常重要的作用[15]。

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：一次性力竭運(yùn)動(dòng)能夠改變大鼠肝臟NO的含量：力竭即刻到力竭后2小時(shí)期間大鼠肝臟內(nèi)的NO含量急劇減少，這可能與NO對(duì)機(jī)體的保護(hù)作用有關(guān)；而力竭后6小時(shí)到力竭后12小時(shí)大鼠肝臟內(nèi)的NO逐漸恢復(fù)到運(yùn)動(dòng)前水平，則可能與NO具有擴(kuò)張血管并維持正常的血流的功能有關(guān)。

NO可以通過多種機(jī)制在肝臟中發(fā)揮其病理生理作用，通過研究力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠肝臟NO含量的變化，可以為更多運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練提供理論依據(jù)。

5 結(jié)論

一次性力竭運(yùn)動(dòng)后即刻大鼠肝臟NO含量顯著下降，并在12h后恢復(fù)到正常水平，力竭運(yùn)動(dòng)對(duì)肝臟NO含量帶來明顯影響。這可能與運(yùn)動(dòng)后的血液重新分配有關(guān)。