长时间不同运动应激导致大鼠神经内分泌系统变化机制的研究 专业名称：运动人体科学 研究方向：运动适应与机能评定 导师姓名：许豪文 研究生姓名：李红武 越来越多的研究表明神经内分泌系统在维持机体内环境的稳态过程中发挥重要作用。众多研究表明，作为神经内分泌中枢——下丘脑—垂体在此过程中的表现被更多的研究所揭示。人们对HPAA、HPGA等经典轴的正常调节机能已有较多了解。但在应激状态，尤其是运动应激状态下，下丘脑—垂体发生哪些变化?其中变化的可能机理目前尚不清楚。因此对运动应激时下丘脑—垂体功能变化的研究成为运动医学界关注的热点。为此我们在总结前人工作的基础上，建立不同运动应激模型，以HPA轴为主线，观察几种与应激有关的几种重要神经肽：CRHβ-EP、AVP及OT的变化，并通过观察垂体V1bR mRNA下丘脑部OTR mRNA和β-EP前体POMC mRNA表达水平，探讨不同运动应激对神经内分泌中枢机能的影响及神经肽与HPA轴功能的关系。 1．9周不同运动应激模型的建立 SD大鼠32只，按体重分层、随机分为四组：安静对照组(Cntr组)，小负荷训练组(Trn1组)，中等负荷训练组(Trn2组)，大负荷训练组(Trn3组)，每组均8只，然后开始采用为期9周的不同递增负荷训练模型运动。前4周的训练过程中各组大鼠间没有太大的变化。之后，随着运动强度的变化，各组大鼠表现出现分歧。Trn3组的体重增长缓慢、食量明显低于其他组、运动能力明显下降、精神状态不佳、血红蛋白含量明显下降、白细胞数却显著升高，由此判断我们认为Trn3华东师范大学2003届博士学位论文组大鼠经过9周大强度游泳训练出现过度训练的症状;同时肠mZ组大鼠的表现为:训练至4一5周时表现出对运动的不适应，随着训练的延续，尽管运动强度在不断的增大，运动能力逐渐增强，说明对运动产生适应，并没有出现疲劳的症状。2.，周不同运动应激对大鼠下丘脑部前阿黑皮素原(POMC)mRNA表达水平 及下丘脑、垂体和外周血浆神经肤指标的影响 本实验采用逆转录多聚酶链反应(RT一PCR)和放射免疫法(侧叭)测定各组大鼠下丘脑中POMC mRNA表达水平，及其下游产物p~EP在下丘脑、垂体和外周血浆中的变化。经过9周的运动训练后各组大鼠下丘脑部POMCm丑NA表达水平出现差异，与Cntr组比较Tm3组POMC mRNA表达水平明显上调;而1功1和T住口组有下降的趋势。同时实验还发现:Tm3组大鼠下丘脑部旦一EP含量明显升高，与Cntr组比较有极显著性差异勿<0.001)，予mZ组也有升高趋势，与Cntr组比较，有显著性差异印<0.01)。在垂体水平，予mZ和护n刀3有下降的趋势，与cntr组比较T山3有较显著差异印<0.05)，而Trr[2组无统计学意义印>0.05)。在血浆中Tm组表现为极明显升高外印<0 .001)，其它三组无显著性差异。Tm3组大鼠的下丘脑POMCInRNA水平的上调和p一EP含量明显升高表现，提示长时间大强度运动导致过度训练时，下丘脑POMC系统激活，中小强度递增负荷时则表现为POMCm丑NA表达水平下调，这是适应的表现。在垂体中POMC下游裂解产物卜EP含量降低，外周血浆ACTH水平却升高可能是由于过度训练使POMC裂解更倾向于ACTH。3 .9周不同运动应激对大鼠海马及下丘脑部GR mRNA表达和GR结合力及HPA 轴某些激素变化的影响 本实验采用逆转录多聚酶链反应(RT一PCR)、放射免疫法(刃A)及放射配体结合分析等测定方法。发现在下丘脑部予m3组大鼠GR mRNA表达水平下调，Tml和TrnZ组有下降趋势。在海马部Tm3组的GR mRNA表达水平的变化与下丘脑部有类似的结果。同时实验还发现经过9周不同形式运动后各组大鼠下丘脑CRH水平表现为:Tml与Cntr组水平无差异沙0.05);竹心组呈下降趋势，与Cntr组比较有较显著性差异印<0.05);而Tm3组明显升高，与Cntr组比较有极显著差异印<0.001)，与Trr口组比较有类似的结果印<0.001)。在各组外周血浆中ACTH的水平表现为:Trill与Cntr组水平无差异;予mZ组与Cntr组比较有上升趋势，但无统计学意义沙0.05);Tm3组的值明显升高，与Cntr组比较有极显著差异印<0 .001)。各组血浆中 cort水平比较有与ACTH类似的结果。我们一2一中文摘要.doc还发现大鼠经过9周的不同运动训练方式后厂介nl组大鼠下丘脑部GR结合力略有升高但无统计学意义印>0.05):于mZ组大鼠明显升高，与Cntr组比较由显著性差异印<0.01)，与rn刀3有极显著差异印<0.001);而予m3组却明显降低，与cntr比较有极显著意义勿<0 .001)。在海马部口n爪1组大鼠表现为GR结合力略有下降但无统计学意义印>0.05);予mZ组大鼠明显升高，与Cntr组比较由显著性差异印<0.001)，与护I’r n3有极显著差异印<0 .001);而予m3组却明显降低，与Cntr比较有极显著性意义勿<0.001)。提示1、长时间大强度运动后大鼠HPA轴的中枢下丘脑调节功能紊乱，表现为GR mRNA表达水平和GR结合力降低，HPA轴负反馈受抑，敏感性下降;2、长时间中等强度运动安静状态下HPA轴下丘脑的负反馈敏感性升高，导致HPA轴对运动应激反应降低，是通过GR结合力的提高而不是通过GRm丑N