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研究目的:运动对心脏的适应性改变被证明可降低心血管疾病发生的风险,且可以抵抗心肌缺血再灌注（Ischemia Reperfusion,I/R）损伤。多数心血管疾病的发生伴随着交感神经亢奋而副交感神经低迷的状态,M2乙酰胆碱受体（M2AChR）作为副交感神经上大量存在的受体,与乙酰胆碱结合后可产生副交感神经兴奋的状态,对I/R期间的心肌线粒体自噬和内质网应激具有调控作用。运动可显著提高心血管疾病造成的副交感神经活性降低,改善线粒体自噬和内质网应激水平并降低心肌细胞凋亡,但M2AChR是否在运动抵抗I/R损伤中抑制线粒体自噬和内质网应激发挥效应,目前尚缺乏报道。本研究拟探讨有氧运动干预在心肌I/R损伤中的保护效应,以及副交感神经M2AChR的表达变化在有氧运动降低I/R大鼠心肌内质网应激和线粒体自噬中的作用及其分子机制。研究方法:在体动物实验:3月龄雄性SD大鼠60只,随机分为5组:假手术组（S）、安静对照+缺血再灌注组（I/R）、有氧运动+缺血再灌注组（EX+I/R）、缺血再灌注+胆碱组（I/R+CHO）、有氧运动+缺血再灌注+M2乙酰胆碱受体抑制剂组（EX+I/R+ME）。其中EX+I/R和EX+I/R+ME进行8周的有氧运动,其余3组笼内正常饲养8周,8周干预结束后禁食12h,构建心肌I/R模型。简言之,用3%戊巴比妥钠腹腔麻醉,呼吸面罩连接小动物呼吸机,右颈静脉插管整体动物给药。打开胸腔,在冠状动脉左前降支穿6.0丝线,将该丝线收紧模拟心肌缺血,松开则为再灌注。模型制备缺血30min后再灌注4h。其中I/R+CHO组和EX+I/R+ME组分别在缺血前5min于右颈静脉注射副交感神经激动剂胆碱和M2AChR抑制剂Methoctramine,其余组注射同等量生理盐水。S组只开胸穿线于左冠状动脉前降支下,不缺血,也不再灌注。再灌注结束后采用右颈总动脉逆行插管至左心室记录血流动力学,检测左心室收缩压、舒张压、最大上升速率以及最大下降速率,评定心功能,之后经腹主动脉取血,并摘取心脏用于后期实验。体外细胞实验:H9C2细胞建立H/R模型。简言之,用6cm皿培养细胞,当细胞长至80%左右,换无血清培养基饥饿8h,之后进行缺氧/复氧（Hypoxia/Reoxygenation,H/R）模型建立:缺氧阶段,使用模拟缺血液与三气培养箱缺氧（37℃,94%N2+1%O2+5%CO2）同时处理12h,复氧阶段,使用正常培养基并恢复正常O2含量（37℃,5%CO2）进行复氧4h;采用AMPK激动剂（AICAR,1mM）,副交感神经激动剂（Cholin,0.5mM）,M2AChR 抑制剂（Methoctramine,1 μM）干预H9C2细胞。细胞模型分组:H9C2对照组、H/R组、H/R+AICAR组、H/R+Choline组、H/R+Methoctramine+AICAR 组。Lab Chart 7.0分析HRV反应副交感神经变化;HE染色和Masson染色测定心肌显微结构变化和心肌纤维化程度;试剂盒检测血清CK、LDH指标,反映心脏损伤程度;透射电镜观察心肌线粒体超微结构变化;蛋白免疫印迹检测动物心肌组织和H9C2细胞副交感神经M2AChR蛋白表达,线粒体融合分裂蛋白MFN2、DRP1表达,线粒体自噬蛋白PINK1/Parkin、BNIP3、LC3II、P62表达,内质网应激蛋白 GRP78、GRP94 以及 p-PERK/PERK、P-eIF2a/eIF2α、ATF4、CHOP 信号通路磷酸化水平;TUNEL荧光染色检测心肌组织凋亡指数。研究结果:（1）心肌在缺血30min和再灌注即刻,有氧运动干预或胆碱对I/R大鼠心脏HFn、LFn和LF/HF无明显影响;再灌注30min后,有氧运动发挥保护效应,逐渐恢复I/R大鼠HFn,抑制LFn和LF/HF且在再灌注1h后这种保护效应有显著性差异,与胆碱有相似的作用。表明,有氧运动干预显著抑制I/R大鼠副交感神经活性降低,增加HRV,改善I/R诱导的自主神经功能紊乱。（2）有氧运动干预显著降低I/R大鼠心脏左室LVEDP,升高左室LVSP和±dp/dt max,与胆碱有相似的作用。表明,有氧运动干预改善I/R大鼠心脏功能。（3）有氧运动干预改善I/R大鼠诱导的心肌纤维结构溶解断裂现象,抑制胶原纤维过度产生,与胆碱有相似的作用。表明,有氧运动干预能够抵抗I/R大鼠心肌显微结构损伤,降低心肌胶原容积百分比。（4）有氧运动干预显著抑制I/R大鼠血清酶CK和LDH活力,与胆碱有相似的作用。表明,有氧运动干预显著降低心肌损伤程度。（5）M2AChR抑制剂Methoctramine削弱有氧运动干预改善的I/R大鼠心脏功能和心肌显微结构,加重心肌胶原容积百分比以及心肌损伤程度。表明,M2AChR在有氧运动干预降低I/R大鼠心肌损伤中发挥重要作用。（6）M2AChR在I/R大鼠心肌中的表达较对照组显著性升高,有氧运动干预可显著提高I/R大鼠M2AChR的表达,与胆碱有相似的作用。推测,M2AChR在I/R大鼠心肌中代偿性升高,而有氧运动干预能促进M2AChR的表达。（7）有氧运动干预显著降低I/R大鼠心肌GRP78、GRP94蛋白表达,抑制PERK/eIF2α/ATF4通路磷酸化水平,与胆碱有相似的作用。表明,有氧运动干预抑制I/R大鼠诱导的心肌内质网应激水平。（8）有氧运动干预显著上调I/R大鼠心肌MFN2蛋白表达,抑制DRP1蛋白表达并保留了线粒体的结构和数量,与胆碱有相似的作用。表明,有氧运动干预能促进I/R大鼠心肌线粒体融合,抑制分裂,改善I/R诱导的心肌线粒体动力学紊乱状态。（9）有氧运动干预下调I/R大鼠心肌PINK1/Parkin蛋白表达,显著降低BNIP3、LC3Ⅱ蛋白表达,促进P62蛋白表达,与胆碱有相似的作用。表明,有氧运动干预抑制I/R大鼠诱导的心肌线粒体自噬水平过高。（10）有氧运动干预降低心肌TUNEL 阳性细胞数目以及CHOP蛋白表达,与胆碱有相似的作用。表明,有氧运动干预抑制I/R造成的心肌细胞凋亡水平过高。（11）M2AChR抑制剂Methoctramine削弱有氧运动干预降低的I/R大鼠心肌内质网应激水平和线粒体自噬水平并且上调了心肌细胞凋亡水平。表明,有氧运动可通过调控副交感神经M2AChR抑制I/R大鼠心肌内质网应激和线粒体自噬,降低I/R大鼠心肌细胞凋亡水平。（12）随着H/R时间的延长,H9C2细胞HIF1-α蛋白表达在H/R4h后逐渐升高,且在H/R12h后有显著性差异;M2AChR蛋白表达在H/R4h后逐渐降低,且在H/R6h后有显著性差异;GRP78、p-PERK、p-eIF2α蛋白表达在H/R4h后稍有降低,随后在H/R6h后逐渐升高,且在H/R12h时有显著性差异。表明,随着H/R时间的增加,内质网应激水平增加,细胞损伤程度上升,且在H/R12h损伤较为显著。（13）AICAR可以显著抑制H/R12h诱导的H9C2细胞GRP78、GRP94的蛋白表达和PERK/eIF2α/ATF4磷酸化水平,而M2AChR抑制剂削弱AICAR降低H/R诱导H9C2细胞的内质网应激水平。表明,AICAR可通过M2AChR抑制H/R诱导的H9C2细胞内质网应激。（14）H/R 12h可使线粒体自噬水平降低,而1 mM的AICAR和1 μM的Methoctramine对H/R诱导的线粒体自噬部分蛋白起调控作用。表明,AICAR和M2AChR以及H/R模型的建立对H9C2细胞线粒体自噬的影响需进行更深层次的研究。研究结论:（1）有氧运动干预通过调控副交感神经M2AChR抑制I/R大鼠心肌PERK/eIF2α/ATF4通路磷酸化水平,降低I/R大鼠心肌内质网应激水平,抑制I/R诱导的心肌损伤。（2）有氧运动干预通过调控副交感神经M2AChR抑制I/R诱导PINK1/Parkin通路,改善线粒体融合分裂状态,下调线粒体自噬水平,降低I/R诱导的心肌损伤。（3）AICAR模拟运动可通过M2AChR抑制H9C2细胞H/R12h诱导的内质网应激,但只对线粒体自噬部分蛋白起调控作用,不能完全证明AICAR可通过M2AChR调控H/R1 2h诱导的线粒体自噬。综上:在动物水平,有氧运动干预可活化副交感神经且可通过M2AChR受体抑制线粒体自噬和内质网应激、下调心肌细胞凋亡水平,在降低I/R诱导的心肌损伤,改善大鼠心脏功能过程中发挥重要作用;在细胞水平,AICAR可通过M2AChR抑制H/R12h诱导的内质网应激,但对线粒体自噬的调控有待深入研究。