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研究目的:血管内皮功能在血管病变的发生发展过程中发挥重要作用。肥胖青少年的内皮功能障碍与早期动脉粥样硬化的形成存在密切关系,并增加其成年后心血管疾病的风险。血管内皮源性一氧化氮(NO)与内皮素-1(ET-1)的比值作为一种可以直接评价血管内皮功能的常用指标,在大动脉的检测中起到重要作用。无创检测新方法的外周动脉压力测量法(PAT)得到的反应性充血指数(RHI)可反映指端血液流量和微血管扩张的变化。由于高通量基因芯片和二代RNA测序的广泛应用,与心血管疾病相关的非编码RNA(nc RNA)逐渐被发现。研究显示microRNA-126-5p(miR-126-5p)和microRNA-21(miR-21)是调控血管发育和血管新生的重要物质。二者能在血清中稳定表达,可作为内皮功能的诊断和病程监控指标。有研究证实,在运动锻炼的影响下,miR-126-5p和miR-21均参与了血管内皮修复的过程,但二者是其能否有效地反映肥胖青少年内皮功能的变化,以及是否与运动改善肥胖者血管内皮功能有关尚需进一步研究。本研究通过6周运动结合饮食干预,观察肥胖青少年循环水平NO/ET-1、肱动脉充血反应指数RHI、血清非编码RNA(miRNA)中miR-126-5p与miR-21的表达变化,探讨miR-126-5p与miR-21在综合干预作用中的可能机制,并通过相关性进行分析,揭示miR-126-5p与miR-21与运动改善肥胖青少年血管内皮功能之间的联系与区别。研究方法:选取32名男性单纯性肥胖青少年(33.21±4.23kg/m2)为实验组,10名同年龄段正常体重青少年为对照组(23.05±0.46kg/m2)。实验组接受为期6周的运动结合饮食干预,运动方案包括有氧运动与抗阻训练两部分内容,有氧运动包括有氧操、慢跑等形式,60%-70%VO2max,5次/周,80min/次;抗阻训练包括肩关节、膝关节与躯干肌群的屈伸练习(65%-70%RM,3次/周);饮食控制方案按根据"个体体重×极轻体力劳动单位体重热能供应量(20-25kal/kg)"设计。运动干预前后检测肥胖青少年的体重、BMI、颈围、腰围、臀围等身体形态指标,记录总胆固醇TC、甘油三酯TG、高密度脂蛋白HDL、低密度脂蛋白LDL、血糖、胰岛素、血压等代谢相关指标,并计算动脉粥样硬化指数:AI=(TC-HDL-C)/HDL-C和胰岛素抵抗指数:HOMA-IR=FBG×FINS/22.5。使用EndoPAT-2000系统对受试者食指指尖动脉搏动容积变化进行检测,记录对照组和实验组受试者的RHI变化情况,采用酶联免疫吸附法检测血清NO、ET-1、并计算其比值,采用实时定量RT-PCR检测血清miR-126-5p及miR-21水平。研究结果:与对照组相比,实验组肥胖青少年的BMI、腰围等指标均显著高于对照组(均P<0.01);实验组青少年的TG、TC、HDL、HOMA-IR、AI、舒张压等指标均显著高于对照组(P<0.01),HDL显著低于对照组(P<0.01);实验组肥胖青少年的RHI、NO/ET-1、miR-126-5p及miR-21水平显著低于对照组(P<0.01)。提示肥胖状态下,伴随血脂等代谢异常,青少年的血管内皮功能均造成一定程度障碍。2)综合干预后,实验组肥胖青少年的身体形态相关指标均显著下降;经过6周综合干预,实验组青少年TG、TC、LDL、HOMA-IR、AI、舒张压等指标均出现不同程度的显著下降(P<0.01);实验组青少年RHI(P<0.01)、NO/ET-1(P<0.01)、miRNA-126-5p(P<0.01)、miRNA-126-5p(P<0.01)等指标均出现非常显著的上升。3)相关性分析中,RHI(P<0.01)、血清NO/ET-1(P<0.01)、血清miR-126-5p(P<0.01)和血清miR-21(P<0.01)均呈现显著上调。运动干预前后△miRNA-126与△RHI之间(r=0.557,P<0.05)以及△miR-21与△NO/ET-1之间(r=0.604,P<0.01)在运动干预前后均呈现显著的正相关关系。研究结论:肥胖状态下,青少年的代谢调节和血管内皮功能均发生一定程度障碍;运动结合饮食控制能够有效改善肥胖青少年的身体形态和糖脂代谢水平,有效提高血管内皮功能。miR-126-5p与反映微血管内皮功能的RHI在运动干预前后均存在显著的正相关关系,miR-21与反映大血管内皮功能的NO/ET-1在运动干预前后均存在显著的正相关关系,提示运动结合饮食控制对肥胖青少年大血管内皮功能的改善可能与血清miRNA-126改变有关,对微血管内皮功能的改善可能与miR-21有关。