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目的:探讨不同时程的运动训练对高血压前期大鼠心血管功能、左心室肥厚和重构的影响及其作用机制。方法:5周龄雄性自发性高血压大鼠(SHR)和正常大鼠(WKY),随机分成安静组(sedentary,S)和运动训练组(exercise training,E),运动组大鼠进行8周和16周中低强度的跑台运动(20m/min,60min/d,5d/wk),对应时间点设立安静对照组。实验共分8组,8周运动4组,每组10只;16周运动4组,每组12只。运动结束后,检测心血管功能(收缩压、心率、左心功能)和左心室结构(心室壁厚度、心腔大小和间质纤维化)的变化。Real-time PCR检测左室心肌血管紧张素转换酶(ACE)及血管紧张素转换酶2(ACE2)m RNA表达、血管紧张素Ⅱ1型(AT1)受体和血管紧张素(1-7)的受体(Mas受体)m RNA表达。Western blot检测ACE/ACE2、AT1/Mas受体的蛋白水平。ELISA法检测左室心肌血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)和血管紧张素-(1-7)水平。结果:1.运动之前,5周龄高血压大鼠收缩压正常,与正常WKY大鼠无明显差异。8周运动推迟高血压发生和发展、降低静息心率。8周运动后,SHR-E组收缩压明显低于同龄SHR-S组(155.9±7.2 mm Hg vs.172.6±8.0 mm Hg,P<0.01)、心率也低于同龄SHR-S组(380±12 beats/min vs.408±13 beats/min,P<0.05)。16周运动推迟了高血压进展。16周运动后,SHR-E组收缩压显著低于同龄SHR-S组(170.6±5.9 mm Hg vs.187.9±6.3 mm Hg,P<0.01)、心率也低于同龄SHR-S组(361±14 beats/min vs.395±12 beats/min,P<0.05)。16周运动也降低正常WKY心率(350±8 beats/min vs.373±9beats/min,P<0.05),而对收缩压影响尚未达到统计学意义(125.5±7.3mm Hg vs.133.4±8.8 mm Hg,P>0.05)。2.与同龄WKY-S组相比,14周龄SHR-S组LVEDP明显升高(P<0.01),-dp/dt max降低(P<0.05)。8周运动预防SHR大鼠LVEDP和-dp/dt max异常改变,SHR-E组LVEDP和-dp/dt max与同龄WKY-S组无显著性差异。16周运动改善SHR大鼠减退的心功能,SHR-E组LVEDP低于SHR-S组(P<0.01)、-dp/dt max高于SHR-S组(P<0.01)。16周运动降低WKY组LVEDP(P<0.01),小幅增加±dp/dt max,但尚未达到统计学意义。3.与同龄WKY-S组相比,14周龄SHR-S组大鼠出现左室心肌肥厚,LVMI高于WKY-S组(P<0.01)。8周运动阻止SHR左室肥厚发生,SHR-E组HW、LVM以及LVMI与同龄正常WKY-S组无明显差异。16周运动减轻SHR左室肥厚和间质纤维化,16周运动后,SHR-E组的HW、LVM、LVMI均低于同龄SHR-S组(P均<0.05)。SHR-E组左室胶原容积分数(CVF)和血管周围胶原面积(PVCA)均明显低于同龄SHR-S组(CVF:P<0.01;PVCA:P<0.05)。4.8周运动小幅增强SHR左室心肌ACE2 m RNA表达(P<0.05),降低ACE m RNA(P<0.01)和蛋白表达(P<0.05)。16周运动不仅上调SHR左室心肌ACE2 m RNA和蛋白表达(P<0.01),而且降低ACE m RNA(P<0.01)和蛋白表达(P<0.05)。16周运动还上调SHR左室心肌Mas受体m RNA和蛋白表达(P<0.05)、下调AT1受体m RNA和蛋白表达。16周运动对WKY左室心肌ACE、ACE2、AT1 m RNA和蛋白表达无明显影响,但上调Mas受体m RNA和蛋白表达。5.8周和16周运动均降低SHR左室心肌血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)水平,仅16周运动提高SHR左室心肌Ang-(1-7)水平。8周和16周运动对WKY左室心肌AngⅡ无明显影响。结论:1.高血压前期大鼠进行运动训练能延缓高血压进程、降低血压,预防和减轻高血压所致心肌肥厚和心脏重构。2.8周运动训练主要抑制高血压大鼠左室ACE-AngⅡ-AT1轴功能,16周运动既降低高血压大鼠左室ACE-AngⅡ-AT1轴功能,又增强ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴功能。3.不同时程的运动训练对高血压大鼠心脏RAS两条轴的调节可能是运动训练预防和减轻高血压大鼠心血管功能和心肌肥厚的机制。