【摘 要】
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目的:骨骼肌延迟性损伤（Exercise-induces muscle damage,EIMD）是运动中很常见的现象,常常出现不习惯的大强度离心运动后。EIMD可表现为肌肉僵硬、力量减弱、触压痛以及延迟性肌肉酸痛（Delayed Onset Muscle Sorenes,DOMS）等症状,目前尚缺乏一种有效的治疗方法。三七是我国历史悠久的一味中药,具有各种药理活性,例如抗氧化,抗炎,和雌激素样生物
【基金项目】
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国家自然科学基金（No. 30871211;81271538）；
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目的:骨骼肌延迟性损伤（Exercise-induces muscle damage,EIMD）是运动中很常见的现象,常常出现不习惯的大强度离心运动后。EIMD可表现为肌肉僵硬、力量减弱、触压痛以及延迟性肌肉酸痛（Delayed Onset Muscle Sorenes,DOMS）等症状,目前尚缺乏一种有效的治疗方法。三七是我国历史悠久的一味中药,具有各种药理活性,例如抗氧化,抗炎,和雌激素样生物活性,是治疗跌打损伤,活血化瘀,缓解炎症的常用中药制剂。而三七提取物对骨骼肌细胞的增殖、迁移的作用,以及缓解骨骼肌损伤的疗效仍是未知的。本研究通过体内、体外两部分实验,采用三七提取物处理大鼠骨骼肌细胞和SD大鼠EIMD模型,并通过影像学MR DTI、IVIM对EIMD模型和三七提取物疗效进行无创、在体、实时评价,旨在探讨三七提取物对骨骼肌细胞的增殖、迁移和对骨骼肌运动延迟性损伤的影响,以及MR评价EIMD的损伤和修复的影像学参数。研究方法:1、体外实验:大鼠骨骼肌细胞培养于基本培养基或含药物培养基（三七提取物）,药物浓度分别为0、0.3125mg/ml、0.625mg/ml、1.25mg/ml、2.5mg/ml,使用CCK-8测定细胞增殖分析,细胞迁移能力用划痕实验检测,细胞周期使用市售的周期试剂盒测定,炎性因子包括IL-1β、IL-6和TNF-α的水平通过免疫组化检测。进一步通过培养基内添加AKT和ERK抑制剂来进行机制研究,IGF-1的分泌水平通过ELISA试剂盒、免疫组化及Western Blot测定,生肌因子包括myod1、myogenin、IGF-1R、AKT/p-AKT、ERK/p-ERK的蛋白水平利用Western blot进行分析。2、体内实验:选取SD大鼠40只,分为静息组（n=4只）、离心运动+三七提取物组（n=18只）、离心运动组（n=18只）,通过三七提取物对大鼠进行灌胃,造模后于6个时间点（即刻、1天、2天、3天、4天、5天）进行MR DTI、IVIM影像学成像及双侧后肢股四头肌取材,获得大鼠后肢股四头肌的T2值、ADC值、FA值、D值、D*值及f值,肌纤维形态通过HE染色观察,炎症因子包括IL-1β、IL-6和TNF-α的表达情况通过免疫组化检测。结果:1、中药三七提取物促进大鼠骨骼肌细胞增殖、迁移及抑制炎症反应的作用研究:浓度为0.625mg/ml的三七提取物能够增加生肌因子Myo D和Myogenin的表达水平（p＜0.05）,并且增加骨骼肌细胞S期的数量（p＜0.05）,明显促进骨骼肌细胞的增殖和迁移;同时,降低炎性因子IL-1β,IL-6,TNF-α的分泌水平（p＜0.05）,有效抑制过度的炎症反应,防止骨骼肌细胞的炎症损伤。2、中药三七提取物通过AKT、ERK信号通路参与促进大鼠骨骼肌细胞增殖、迁移的机制研究:浓度为0.625mg/ml的三七提取物能够提高骨骼肌细胞AKT和ERK的磷酸化水平（p＜0.05）,进而激活AKT和ERK信号通路,增加骨骼肌细胞的增殖及活性,且能够被AKT和ERK抑制剂所抑制（p＜0.05）。3、中药三七提取物对SD大鼠EIMD模型疗效的影像学评价:三七提取物能够有效抑制SD大鼠EIMD模型骨骼肌组织炎症因子IL-β、IL-6及TNF-α的产生（p＜0.05）,并且于第2天明显降低骨骼肌的T2值、FA值（p＜0.05）,减轻损伤部位的肌肉水肿及肌纤维紊乱、断裂;同时,于第2天,实验组大鼠骨骼肌的D值和D*值显著高于对照组（p＜0.05）,增加损伤骨骼肌的灌注,而f值未见明显变化（p＞0.05）。结论:三七提取物可以通过激活AKT和ERK信号通路促进骨骼肌细胞的增殖和迁移,抑制炎症反应,加速细胞周期,并且通过以上机制,作用于EIMD发生的再生阶段,能够有效缓解EIMD损伤部位的肌纤维紊乱、断裂及肌肉组织水肿,促进血流灌注,加速损伤骨骼肌的修复,是一种潜在的治疗骨骼肌运动延迟性损伤的治疗药物。
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