研究目的:自发性高血压常常累及到心脏靶器官,严重危害人类的生命健康。因此,防治高血压疾病已然是当下面临的较热点的研究课题。长期持续高血压状态下不仅可以改变心脏结构,而且还会使心脏功能下降和心肌受损。这些年来,有实验表明,CTRP9在保护心肌方面发挥了积极的作用。适量的运动可以改善心脏结构和功能。那么本实验的研究目的就是是通过有氧运动的干预,观察运动是否会影响高血压大鼠心肌CTRP9的表达,以及相关蛋白AMPK,eNOS,脂联素受体1表达水平,从而探究运动是否会上调CTRP9-AMPK-eNOS-NO系统,为运动预防与治疗高血压提出一定的理论依据和参考数据。研究方法:四周龄雄性大鼠WKY大鼠共20只,SHR大鼠共25只(意外死亡一只),适应性喂养一周后,对其进行随机分组。将WKY大鼠随机分为安静组9只(为WKY组),运动对照组11只(为WE组);将SHR大鼠随机分为高血压安静组10只(为SHR组),高血压运动对照组14只(为SE组)。分笼饲养,每笼4-5只,室温在23℃左右,自由饮水,每2-3天更换一次垫料。大鼠购买后,先对环境适应一周,为适应性喂养一周;从第二周开始再进行每天逐渐增加时间的一周的游泳运动干预,每天训练15min,直至增加到每天60min的训练时间。适应性训练结束后,实施为期六周的游泳运动的运动方案。在训练过程中,穿插每周进行体重的称量并记录。游泳运动周期后,24h后测定大鼠的血流动力学。血流动力学分析心率(HR)左室收缩压(LVSP)、左室舒张末期压(LVEDP)、左心室内压上升最大速率(+dP/dtmax)、左心室内压下降最大速率(-dp/dtmax)等心脏功能指标。后期将动物组织进行HE染色组织形态学观察,Western blot的检测、Elisa试剂盒的检测等等。研究结果:(1)大鼠体重,心脏重量与体重比结果:游泳运动干预结束后,与WKY安静组大鼠体重相比,SHR组的明显低于WKY组,WE组也有明显降低;对于心脏重量与体重比指标,同WKY组安静组大鼠相比,可以看出WE组和SHR组数据明显的升高。以上结果可以说明,高血压疾病能减缓体重的增长速率;游泳运动对WKY运动组和SHR运动组的体重增长都有抑制作用。(2)心脏功能血流动力学指标分析:据四组大鼠血流动力学指标数据所示同WKY组大鼠相比,WE组的大鼠LVSP略有上升,LVEDP呈明显下降趋势,+dp/dtmax,-dp/dtmax值大幅上升,这说明运动可以提升大鼠的心脏功能;同WKY组大鼠相比,SHR组的LVSP、LVEDP、土dp/dtmax指标都表现出下降的趋势,这说明高血压使心脏功能减弱。相对于SHR组大鼠,SE组大鼠LVSP上升,LVEDP、士dp/dtmax值明显下降,趋势趋于WE大鼠,以上结果说明运动能改善高血压疾病状态下的心功能。(3)HE染色组织形态学结果显示:WKY安静组大鼠的心肌细胞分布正常,走形分布较为规整,细胞核呈现椭圆形或圆形;WE组大鼠心肌细胞分布较为规整,走形具有方向一致性,排列紧凑,心肌纤维完整、无断痕;SHR组大鼠心肌细胞走形较杂乱,心肌纤维或出现断裂,或出现融合,细胞核杂乱无章分布;SE组大鼠心肌细胞较SHR比较而言,细胞走形好转,细胞核分布均匀。(4)Western blot的检测结果显示:同WKY组大鼠相比,WE组心肌组织中CTRP9、AdipioR1、AMPK、eNOS表达量呈不同程度增加;SHR组中的表达量明显的减少。同SHR组相比,SE组的表达量增多。这些结果说明高血压状态下可以抑制分子的表达,有氧运动可以减缓这种抑制作用。(5)Elisa试剂盒的检测结果显示:同WKY组大鼠相比,WE组的CTRP9的表达高于WKY组,SHR组大鼠含量表达水平低于WKY组;同SHR组大鼠比较,SE组大鼠含量增多;这说明高血压使CTRP9的含量降低,有氧运动可以增加CTRP9的含量。(6)一氧化氮(NO)试剂盒检测结果显示:同WKY组大鼠相比,SE组的NO含量高于WKY组,SHR组的比WKY组的低,且都有明显的差异性;同SHR组大鼠比较,SE组大鼠表达量增多;这可以表明高血压能使NO含量水平下降,运动可以上调NO的含量。研究结论:(1)自发性高血压大鼠心肌结构受损,心肌功能下降,表现为心肌CTRP9蛋白表达水平降低,AMPK蛋白、eNOS蛋白表达水平降低。NO的含量也减少。(2)游泳运动可改善自发性高血压大鼠心肌结构和功能,这可能和运动会增加心肌CTRP9蛋白表达、AMPK蛋白和eNOS蛋白的表达含量。可能与运动通过上调CTRP9-AMPK-eNOS-NO系统有关,从而发挥对心脏的保护作用。