【目的】以建立雌性SD大鼠过量运动致运动性月经失调(Athletic menstrual cycle irregularities.AMI)模型为基础，研究运动疲劳对雌性生殖系统及骨形态和功能的影响，并初步探讨其机制。【材料与方法】1．模型建立：采用健康、均有正常动情周期的3月龄雌性SD大鼠140只，随机分为空白组和造模组，造模组100只，对照组40只。空白组大鼠不作任何干预，自然喂养至实验结束；造模组每天按设定的大负荷运动方案进行力竭游泳运动训练，每周训练6天，休息1天。两组大鼠每天上午8∶00～9∶00进行一次阴道脱落细胞检查，以动态观测大鼠阴道脱落细胞的变化，确定大鼠动情周期并计算出角化细胞所占的比例。2．造模成功后处死动物，无菌取其血液及卵巢、阴道中1／3、子宫、大脑半球组织进行一般形态学观察测量，并制作组织切片，观察其在显微、超微结构及受体表达等方面的改变。3．取两组新鲜卵巢组织，按Qbio-gene公司提供操作程序，平行操作，建立两组差异基因表达谱，并对其作初步比较分析。4．实验第22天用双能X线骨密度吸收仪测定两组大鼠全身骨密度。处死大鼠后，取大鼠右股骨上端2cm和腰4-6椎骨，剔净后测骨密度。对所得数据进行统计学处理。【结果】1．发现了长期力竭运动可使大鼠卵巢卵泡的发育、成熟、排卵、黄体形成等功能发生抑制，使颗粒细胞、卵泡膜细胞、黄体细胞等超微结构发生改变，细胞功能包括性激素的分泌功能受到抑制，性激素水平下降；长期力竭运动还对卵巢颗粒细胞、黄体细胞ER、PR的表达具有抑制作用。2．当大量研究都提示运动有利于促进骨骼生长、发育、改善骨代谢和提高骨密度，并可有效的预防和治疗骨质疏松症时，本研究发现长期大负荷运动训练可能对骨骼的健康产生负面影响，尤其是女性。3．RFDD-PCR结果显示：两种组织共获得了有意义的条带3512条，其中模型组卵巢组织1802条，对照组卵巢组织1710条，有354个基因片段为模型组卵巢所独有，336个片段在正常对照组中的特异显示。通过对差异表达谱中泛素-蛋白酶体系统进行生物信息学分析，发现3个蛋白酶体亚单位基因(PSs)、3个泛素特异蛋白酶基因(USPs)及泛素蛋白连接酶E3A基因(UBE3A)在模型组卵巢组织中过表达，提示运动疲劳所致生殖系统损伤过程中泛素-蛋白酶体系统活动明显加强。【结论】运动性疲劳运动可使大鼠生殖系统，尤其是卵巢等细胞功能包括性激素的分泌功能受到抑制，细胞超微结构发生改变，血清雌激素水平、睾酮水平下降，羟脯氨酸水平升高，阴道pH值增高、阴道脱落角化细胞大量减少等，提示可导致生殖系统和骨质的损伤。损伤涉及到广泛的基因表达变化，其中泛素-蛋白酶体系统相关基因活动明显加强。