运动对血液内皮素-1的影响及其在血液重新分配中的作用

张漓 胡扬

1 国家体育总局体育科学研究所（北京 100061） 2 北京体育大学

内皮素（endothelin，ET）由 Yanagisawa［1］在1988年分离、纯化并命名，是迄今为止发现的在人体内缩血管作用最强的内源性血管收缩肽。目前，已发现ET家族的4种亚型：ET-1、ET-2、ET-3和ET-4。其中ET-1主要在血管内皮表达，ET-2在肾脏和空肠表达，ET-3在肾上腺、空肠和肾脏等表达，ET-4最近刚被发现，对其了解尚不多［2］。ET-1对运动中人体生理机能有显著的调节作用，不仅参与血压调节和影响运动中全身血液重新分配（redistribution of blood），而且对长期运动训练后心肌及血管平滑肌的适应性增生等也有促进作用，因此，近20年来国内外针对ET-1在运动中的生理调节作用，以及运动对ET-1生成的影响开展了不少研究，形成了很多有价值的研究成果。本文对运动对血液ET-1的影响及其在血液重新分配中的作用的研究进展进行综述，为进一步研究提供参考。

1 血液ET-1的代谢及其生理功能

ET-1在心血管系统的表达分布并不平均，一般静脉高于动脉，脑血管和冠状血管高于其他部位，心房高于心室，心内膜高于心外膜［2］。作为一种多肽，ET-1在体内合成的过程需要经过2次肽链剪切：首先在核内由EDN1基因转录成内皮素前体原（preproendothelin-1，ppET-1）mRNA，mRNA进入胞浆粗面内质网翻译合成由212个氨基酸组成的ppET-1，ppET-1经内肽酶剪切掉部分肽链生成39个氨基酸组成的内皮素原（proendothelin-1，pET-1或BigET-1），内皮素原最后经内皮素转换酶（endothelin converting enzyme，ECE）再次剪切掉部分肽链，生成由21个氨基酸组成的具有活性的ET-1多肽。

ET-1在体内很容易降解，降解部位主要在肺、肾以及血管组织，因此人体安静状态下血浆ET-1浓度很低，约1.5～3.0 pg/ml［3］。通常内皮细胞不能储存ET-1，有研究人员推测内皮细胞含有少量ET-1前体pET-1，在应激状态下某些理化因素（例如缺氧或血流加速引起血流剪切力加大等刺激血管内皮）可激活ECE剪切活性，迅速产生ET-1［4］。ECE是一种跨膜的金属蛋白内切酶，ET-1生成后即被释放到细胞外，进入内皮细胞与平滑肌的细胞间质。内皮细胞膜及平滑肌细胞膜上均有ET-1受体，目前研究最多的ET-1受体是内皮素受体A（endothelin receptor A，EDNRA，ETARA或ET-A）和内皮素受体B（endothelin receptor B，EDNRB，ETBR或ET-B）［5］，另外还有一种内皮素受体C，但研究较少。ET-A和ET-B受体均为透膜蛋白，具有7个透膜区，与G蛋白（G-protein）结合，同时还与磷脂酶C（phospholipase-C）和蛋白激酶C（protein kinase C，PKC）相连接。ET-1与不同细胞膜上的不同ET-1受体结合后产生的效果不尽相同［6］：（1）ET-1与平滑肌细胞膜上的EDNRA和EDNRB结合，激活G蛋白，随即激活磷脂酶C，后者促进磷脂酰肌醇（phospha-tidylinositol，PIP2）分解生成三磷酸肌醇（inositol triphosphate，IP3），IP3促使细胞膜上Ca2+通道开放，Ca2+内流，血管平滑肌收缩，血流阻力增大，血压升高。（2）如ET-1与内皮细胞膜上的EDNRB结合，则会激活一氧化氮合酶（nitric oxide synthase，NOS），后者促进一氧化氮（nitric oxide，NO）的生成，一方面，NO直接通过弥散方式进入平滑肌细胞，通过cGMP途径使平滑肌舒张，拮抗ET-1的作用；另一方面，NO还能抑制内皮细胞中ECE活性，减少ET-1的生成。ET-1与NO通过上述调节环路使血管平滑肌细胞保持一定的紧张度，血压保持在一定范围内。此外ET-1还有促进内皮细胞增殖的作用，而NO则有抑制内皮细胞增殖的作用，这也是二者维持血管舒缩平衡的重要途径［7］，因此ET-1与NO是公认的维持血压平衡的主要调节因素。ET-1的生物学作用主要为：①促平滑肌收缩：ET-1在血液中浓度达到10-11M 水平时即可引起血管平滑肌收缩，为目前已知最强的促血管收缩多肽之一［8］，在所有已知的促血管收缩物质中，其作用强烈程度仅次于尾加压素（urocortin）。除了促血管平滑肌收缩外，ET-1还可促进呼吸道平滑肌收缩，甚至增强心肌的收缩力；②促平滑肌增生：ET-1具有促有丝分裂的作用和增强血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）功能的作用［9］，因此可诱导心肌和血管平滑肌等细胞的增殖，也可刺激气管、血管平滑肌纤维的增生，甚至促进肿瘤细胞的增生［10］；③调节水盐代谢［10］：ET-1能抑制肾素释放，刺激心房细胞释放心钠素，刺激血管释放内皮衍生舒张因子，刺激肾上腺分泌醛固酮，降低肾血流量，等等。

Yukiko等［11］通过基因敲除技术研究ET-1在动物体内所起的作用，发现完全敲除EDN1基因（ET-1-/-纯合型）的小鼠不能存活，出生即死于呼吸衰竭，并伴有颅面部（尤其是咽腭腔）畸形；部分敲除EDN1基因（ET-1+/-杂合型）的小鼠ET-1生成水平明显较野生型小鼠低，血压则异常升高。这说明EDN1基因表达对小鼠正常发育是必需的，并且对维持正常心血管功能起重要作用。

此外，有研究发现EDN1基因的表达还受年龄的影响，随着年龄增长，血液ET-1水平也升高［12］。Maeda等［3］发现，从 21～28 岁的青年女性，到31～47岁的中年女性，再到61～69岁的老年女性，血浆ET-1平均水平依次递增，三组间均有显著差异，且老年组血浆ET-1水平为青年组的2～3倍。Guilder等［13］也发现老年男性的血浆ET-1水平也随年龄增长而显著升高。这可能是老年性血管硬化及平均动脉压升高的主要生理机制。

ET-1的缩血管作用具有明显的浓度依赖性和时间依赖性，且具有以下特点［7］：（1）起效慢，一般有0.5～5分钟的潜伏期，15～30分钟达最大效应；（2）作用时间长；（3）作用广泛，对动脉、静脉、微血管和淋巴管皆有强烈收缩作用，但敏感性有所不同，静脉大于动脉、阻力性血管大于大的容量性血管、重要内脏器官（心、脑、肾、肝、肺等）大于外周组织（四肢、皮肤等），动脉系统以脑动脉、肾动脉和冠状动脉最敏感；（4）在内皮完整的血管，ET-1可引起先舒张后收缩的双相效应，与EDNRB受体的促NO生成作用有关；（5）反复应用后有反应钝化现象。在生理状况下，内皮细胞合成ET-1很少，而且清除速度很快，低浓度的ET-1通过ET-B受体促进NO、前列环素（PGI2）等舒张血管物质从内皮细胞释放而致血管舒张，因此能够使血管收缩与舒张保持一定的平衡。但在内皮细胞损伤、组织缺血缺氧等情况下，内皮细胞大量合成ET-1并释放入血，高浓度的ET-1则通过ET-A受体引起明显而持久的血管收缩效应，导致非临近组织、其他器官，乃至全身血管强烈收缩，最终导致多器官功能障碍甚至衰竭。因此ET-1是重型炎症（例如重型肝炎、胰腺炎、肾炎、脓毒血症等）引起器官衰竭的重要中介因子［14，15］，也是缺血缺氧性疾病（例如弥散性血管内凝血、缺血－再灌注、心肌梗塞等）造成大面积组织缺血缺氧性损伤的重要中介因子［16］。另外，人们发现ET-1生成异常增加在原发性高血压的发病机制中起了重要的促进作用［17］。基于以上原因，推测在高强度的运动状态下或在高原低氧环境中进行高强度训练时，因运动肌和内脏器官缺血缺氧和大量代谢废物生成，以及自由基等造成的小范围血管内皮损伤，很可能引起ET-1生成异常增加，进而影响运动中血流的重新分配，最终可能影响运动能力。有研究表明高原肺水肿（严重的高原反应之一）患者外周血ET-1、血栓素花生四烯酸（TXA2）含量明显高于正常对照组，而血NO、PGI2水平则明显低于正常对照组［18，19］。还有研究发现低氧暴露可使受试者最大摄氧量显著下降，而服用内皮素受体阻断剂则能够使急性低氧暴露者最大摄氧量恢复30%，慢性低氧暴露者最大摄氧量恢复10%［20］，说明在高原或低氧训练研究中应该重视对ET-1的研究。

2 运动对血液ET-1的影响

研究发现，突然出现外界刺激如寒冷［21］及心理紧张［22］时，人体血液ET-1迅速出现应激性升高，进而引起血压升高。血液中的ET-1主要来自血管内皮细胞，通常认为这种外界应激主要通过中枢神经增强交感神经—肾上腺系统的活动，进而促进血管内皮释放及生成ET-1增加。运动也是一种应激，理论上，运动过程中交感神经—肾上腺系统的活动增强以及血流速度提高等因素也都是引起血管内皮释放ET-1并上调EDN1基因表达的促进因素。基础研究则证明，缺氧和血流剪切力增大是运动中内皮细胞ET生成增加的主要刺激因素［4］。缺失定位分析表明［23］，缺氧诱导ET-1表达增加的机制是：缺氧刺激首先诱导内皮细胞产生低氧诱导因子 1（hypoxia inducible factor，HIF-1），HIF-1 可与EDN1基因5’非编码区转录起始位点上游-118bp处的HIF结合位点（HIF-1 binding site，HBS）特异结合，从而促进EDN1基因表达。但缺氧诱导ET-1生成增加的前提是内皮必须完整［24］。血流剪切力增大是促进血管内皮细胞生成ET-1的另一个重要刺激因素，对人脐带血管内皮细胞的研究发现［25］，循环应力的改变对内皮细胞EDN1 mRNA水平有影响，血管压力增加可提高mRNA的转录水平。其机制可能是通过蛋白激酶C和胞外Ca2+途径促进了EDN1基因的表达。因此，运动及高原/低氧环境对内皮细胞ET-1生成均会产生影响。

2.1 急性运动对血液ET-1的影响

关于急性运动对血液ET-1的影响，目前国内外的研究结果不太一致。有的认为一次性运动能够引起血液ET-1含量增加，有的则发现一次性运动中血液ET-1减少或无变化。Ahlbory等［26］发现，健康普通人以50%VO2max运动2 h和以70%VO2max运动1 h，血浆ET-1含量均明显上升（P < 0.01）。而Richter等［27］发现，健康男性以65%VO2max负荷进行功率自行车运动30 min后，血浆ET-1浓度下降21%，60 min后才增加至运动前水平。Fujita等人则发现67～72岁的老年人进行一次70%最大心率强度的有氧运动即可出现血液ET-1水平下降［28］。另外，还有一些研究认为，不同运动负荷和运动方式可能引起血液ET-1浓度的不同反应，例如，Maeda等［29］研究了男性受试者在功率自行车上分别以低于和高于最大摄氧量（90%VO2max和130%VO2max）的运动强度运动30分钟后血浆ET-1的变化，发现90%VO2max强度运动后，血浆ET-1浓度轻度增加（P < 0.01），130%VO2max强度运动后血浆ET浓度明显增加（P < 0.01）。石幼琪等研究发现［30］，中长跑及游泳运动员以70%VO2max进行跑台恒定负荷运动30分钟后，血浆ET-1浓度较运动前无显著变化，而经过跑台递增负荷力竭跑后，血浆ET-1浓度较运动前升高12%（P < 0.05）；换成自行车递增负荷力竭运动后，血浆ET-1浓度虽较运动前升高9%，但无统计学意义。Lewczuk等［31］也发现，健康男性受试者跑台运动30分钟后血浆ET-1升高（P < 0.03），而功率自行车运动30分钟后血浆ET-1反而下降（P < 0.03）。上述研究提示并不是所有急性运动都能引起血浆ET的明显变化。

对于急性运动中血浆ET-1水平增加的机制，通常认为运动初期主要是血管内皮细胞中含有的少量ET-1前体pET-1在应激状态下被ECE剪切，迅速释放ET-1进入血液［4］。运动后期血液ET-1的来源，Maeda等认为主要归因于去甲肾上腺素及精氨酸抗利尿激素（arginine vasopressin）等及血流切应力诱导内皮细胞EDN1基因表达增加，且运动强度越高，激素水平和血流压力也越高，EDN1基因表达水平可能也相应升高，使血流动力学能够满足提高运动强度的要求。因此，理论上血液ET-1有可能成为评价运动负荷强度的敏感生化指标之一。

2.2 长期运动对血液ET-1的影响

Maeda等［32］研究了长期有氧运动对血浆ET-1和NO生成的影响，发现健康青年受试者经过8周功率自行车耐力训练（70%VO2max，1小时/天，3～4天/周）后，血浆NO水平显著升高，ET-1水平显著下降（P < 0.05），作者认为这种变化是心血管系统对耐力训练的良性适应，是心血管系统机能增强的表现。一段时间后，又发现NO升高和ET-1下降一直持续至停止训练4周后，停止训练8周后才恢复至训练前水平。Miyaki等通过肥胖者减重实验也发现，12周的有氧运动使受试者BMI降低的同时，血液ET-1水平也显著下降［33］。Kakiyama等也发现，受试者经过8周有氧运动（70%VO2max，1小时/天，3～4天/周）后颈动脉壁弹性明显提高，停止运动4周后这种效应消失［34］，与Maeda研究中ET-1的变化规律基本一致，表明颈动脉弹性的变化可能源于血液ET-1的变化。

Thijssen 和 Van Guilder等［35，36］的研究均发现，老年人服用ET-1受体阻断剂后下肢和前臂静脉血流增加效果显著优于青年人，表明ET-1水平升高可能是老年性血管硬化、血压升高的机制之一。为探讨运动降低血液ET-1的作用是否可以解释老年人通过有氧运动使血压降低的现象，Maeda［3］让61～69岁的老年妇女受试者进行3个月的功率自行车有氧训练（80%通气无氧阈强度，30分钟/天，5次/周）后，发现平均血压显著下降的同时，血浆ET-1水平也显著下降。在另外一项以老年男性为受试者的研究中，Guilder等［13，36］也发现经常进行有氧运动能有效降低老年男性受试者血浆ET-1水平。Maeda进一步报道了健康老年人（60±3岁）经过12周有氧训练（70±1%最大心率，44±2分钟/天，4.4±0.1次/周）后，血浆ET-1显著减少，同时颈动脉壁顺应性显著提高［37］。这几项研究表明长期有氧耐力运动使血浆ET-1水平降低是心血管健康状况改善的表现，有助于改善老年性心血管功能衰退，降低高血压及动脉粥样硬化的发病率。同时，也表明血浆ET-1水平可以作为监控老年人健身活动效果的指标，为老年人健身指导提供理论依据。

2.3 运动对血液ET-1的影响规律

从上述研究总结出一些运动引起血液ET-1变化的规律：

（1）运动必须达到一定的负荷强度才能引起血液ET-1明显增加，且运动强度与ET-1升高幅度正相关，运动强度愈大、神经兴奋度或紧张度越高，ET-1升高幅度也愈大。例如Okamoto等人研究发现，普通健康男性进行前臂1分钟向心运动后血液ET-1水平和血压升高比离心运动（强度均为80%最大扭矩）更显著，原因为普通人前臂向心运动最大强度通常高于离心运动最大强度［38］。理论上，低负荷强度的运动也能够促进血管内皮释放ET-1，但由于ET-1在体内代谢很快，血管组织又是其降解的主要部位之一，而且运动中血流加速促进其生成也加快了ET-1的清除，因此，只有当运动负荷强度达到一定水平后，血液ET-1增加速度超过了清除速度，才可测得血液ET-1水平增加。可见运动中血液ET-1的变化并非ET-1生成的直接反映，而是ET-1生成与清除平衡的反映。

（2）不同运动方式对ET-1升高幅度有不同的影响，原因可能与参与运动的肌群数量不同有关［39］，参与运动的肌群越多则血液ET-1越容易升高。Lewczuk认为［31］，任何运动都会通过激素及血流加速刺激ET-1生成增加，跑步之所以较自行车运动更容易引起血液ET-1升高（参见前文引用的文献），是由于跑步中血管内皮更易受到损伤，导致更多的ET-1释放入血。但笔者认为该理由不够充分，运动引起血管内皮损伤毕竟是极少量的，对人体生理机能影响不会很明显，并且血液ET-1主要来自内皮细胞膜内嵌的ECE剪切pET-1，并将成熟ET-1释放到细胞外，血管内皮细胞中并未储存大量的成熟ET-1多肽，细胞破损不会引起成熟的ET-1大量释放入血。因此，笔者更倾向于参与运动的肌群数量不同使血液ET-1变化不同。其机制可能由于参与运动的肌肉越多，各种神经—激素调节作用越强烈，受到血流加快、缺氧影响的组织也越多，尤其是儿茶酚胺类激素是促进ET-1生成的重要因素，因此血液ET-1越容易升高。当然这只是根据实验现象进行的推测，具体机制还有待研究。

（3）长期有氧运动使人安静状态下血液ET-1水平下降，不同形式运动对ET-1下降幅度影响不同，且长期运动可使ET-1生成对运动刺激的敏感度下降。研究发现耐力项目运动员血液ET-1水平有低于普通青年的趋势［40］。长期耐力训练可使老年人安静状态下血浆ET-1水平下降，同时平均血压降低，有益于心血管健康［3，13］；并且间歇高强度（80～90% VO2max）有氧运动（16周）比持续中等强度（50～60% VO2max）运动更有利于改善心肺功能和降低血液ET-1水平［41］。另外，比较前文引用的文献发现：Ahlbory等人的实验中无运动经历的受试者以50%VO2max强度运动2 h或以70%VO2max强度运动1 h，血浆内皮素含量均明显升高，而石幼琪等以中长跑和游泳运动员作为受试者，70% VO2max跑台恒定负荷运动30分钟及功率自行车递增负荷至力竭运动也未使受试者血浆ET-1明显升高。推测这一现象发生的机制可能为长期耐力运动使ET-1生成对运动刺激的敏感性下降，即长期训练后，同等负荷运动引起的ET-1生成减少，也可能为长期耐力运动降低了血管平滑肌上的ET-1受体对ET-1的敏感性［42］。无论何种机制，均提示受试者的运动背景对运动实验结果有明显影响。

（4）长期力量训练可使安静状态下血液ET-1水平升高。Otsuki等以力量项目（铁饼、举重、标枪）运动员、耐力项目（中长距离跑）运动员和普通青年人为研究对象进行了case-control研究［40］，发现力量项目运动员血浆ET-1显著高于普通青年和耐力运动员，普通青年血浆ET-1有高于耐力项目运动员的趋势；相应地，耐力项目运动员动脉血管弹性显著高于普通青年人，而普通青年人又显著高于力量项目运动员。Cortez-Cooper等人的研究则发现13周（每周2～3次）的中等强度力量训练虽然能够使中老年人的力量素质和瘦体重均显著增加，但对颈动脉血管弹性及血液ET-1水平无影响［43］。这说明长期力量训练和长期耐力训练对人体血管内皮ET-1生成的影响效果相反，力量训练可以引起血浆ET-1水平提高。由于ET-1有收缩血管及促进血管平滑肌和心肌增生的作用，因此这一结果有助于解释力量项目运动员多出现向心性心肌肥厚以及较高发运动性高血压的现象［44］。

3 运动中ET-1与NO在血液重新分配调节中的协同作用

运动时血液重新分配具有重要的生理意义：一方面通过减少不参与运动器官的血流量，保证较多的血液流向运动肌肉，这样，即使在不增加心输出量的情况下，仅通过血液重新分配机制就为骨骼肌多提供3升/分钟的血液。另一方面，在骨骼肌血管舒张的同时，非骨骼肌器官血管收缩，使总外周阻力不至于明显下降，维持平均动脉压，这也促进了肌肉血流量的增加。

为了探讨ET-1在运动中调节血流分配的作用，Maeda等［45］观察了ET-1在运动组织与非运动组织中的变化是否有差异。研究者让男性运动员在功率自行车上以110%个体无氧阈强度单腿运动30分钟，测定了运动前后两腿股静脉与股动脉血浆ET-1浓度和去甲肾上腺素浓度，发现运动后两侧股静脉中去甲肾上腺素浓度相同，运动腿股静脉血ET-1浓度及动静脉血ET-1浓度差较运动前无明显变化，非运动腿股静脉血中ET-1浓度及动静脉ET-1浓度差则较运动前明显升高。这表明运动中运动腿和非运动腿的交感神经活动度相差不大，但非运动腿ET-1生成显著增加，其效果为血管收缩，血液供应减少，同时运动腿ET-1生成无明显变化，因此血管无明显收缩，在血液循环速度加快的情况下，血液供应增加。在后来的研究中［46］，Maeda等还证明了大鼠运动中内脏器官ET-1水平也明显升高，造成肾、脾、胃、肠道等内脏器官血流量明显减少，运动前使用EDNRA阻滞剂TA-0201则能够逆转内脏血流量下降的现象，同时使运动肌肉血流量有所下降。

为了探讨不同强度运动对ET-1生成及对血液重新分配的影响，Wray等人让受试者分别进行20、40、60%最大强度的下肢运动，运动过程中通过动脉导管向人体内持续输入ET-1受体阻断剂，输入剂量根据血流量动态调整为恒定浓度（40pg·ml-1·min-1），观察其对下肢血流量的影响。结果发现下肢血流量分别变化了 -13 ± -3%、-7 ± -4%、2 ± -3%，证明非运动组织ET-1水平与运动强度存在正相关关系［47］，运动强度越大，非运动组织血管收缩越强，血流量越少，以保证运动组织血液供应。

当然，运动中血液重新分配的过程并非仅仅由缩血管因子单独调控，必须有舒血管因子的协同作用。目前的研究发现，NO和前列腺素（prostaglandins，PG）在参与运动中心肌、肺、骨骼肌以及皮下血管的血流量增大过程中起了重要的调节作用：（1）首先，在运动中心肌NOS活性升高、NO生成增加，在舒张冠状血管的同时还降低冠状血管ET-1浓度［48］，并且这种抑制作用会随着运动强度的增加而增强［49］，因此NO是维持运动中冠状动脉扩张、保障心肌供血的重要调节因子［50］；（2）其次，NO与PG在运动中促进运动肌肉血流量增加，这种作用无需神经或激素调节，可由局部物理及化学因素（如血流切应力、局部pH值变化及乳酸等代谢产物浓度变化等）独立完成调节［51，52］。虽然局部血管扩张的调节还包括腺苷、内皮源超极化因子（endothelium-derived hyperpolarizing factor，EDHF）、缓激肽等物质参与，但它们（包括PG）绝大多数受到NO的调节和影响。一些研究发现使用NO拮抗剂或NOS抑制剂可直接降低运动能力［52，53］，表明NO在运动肌血管扩张中起到了关键作用；（3）再次，运动中气管、支气管舒张及肺血流量增加是NO介导的［54，55］，甚至皮肤血管血流量增加，促进运动中散热和体温调节也是由NO介导的［56］。由此可见，NO也是运动中调节血液重新分布的一个重要因素。

以上研究结果表明，作为体内最重要的两种血管舒缩调节因子，ET-1与NO在安静状态下保持着动态平衡，维持各器官和系统血液的正常供应；运动后，ET-1与NO平衡被改变：（1）参与运动组织（运动肌、心肌、肺、真皮组织等）中的NO生成增加，ET-1水平不变或轻微增加，总效应为血管扩张，血流量增大；（2）不参与运动组织（非运动肌，肾、脾、胃、肠等内脏组织）中的ET-1生成明显增加，NO生成不变或轻微增加，总效应是血管收缩，血流量减少。通过调节不同组织血管的舒张和收缩，使血液在不同组织中重新分配，建立新的血流动力学平衡，以适应运动的需要。

4 研究展望

综上所述，ET-1在运动中发挥着重要的生理调节作用，包括调节血液重新分布，促进心肌和血管生长等，应对其在运动训练中的作用开展进一步的基础与应用研究。目前对于不同运动负荷、不同运动方式、不同类型人群以及高原缺氧环境下ET-1的生理功能、变化规律及调节机制研究已有很多，还有很多研究发现不同个体的ET-1生成能力受到EDN1基因多态性的影响，某些基因型的个体，其原发性高血压、冠心病、门静脉高压症等的发病率明显高于其他基因型［57，58］，但关于ET-1生成能力对运动员个体运动能力，以及训练的有效性等是否有不同的影响，研究报道还很少。通过基因多态性研究寻找优秀运动员个体心血管调节功能差异产生的原因可能更有助于训练的个体化。例如血液ET-1水平增加过多是“高原反应”及“高原病”发生的重要原因之一，对需要进行高原训练的运动员，如果发现其在高原训练期间血液ET-1变化规律，或ET-1基因多态性对其高原习服能力的影响，将有助于设计符合其遗传特点的高原训练计划。

从2001年起，Rankinen等每年都在《MEDICINE& SCIENCE IN SPORTS & EXERCISE》杂志上发表1篇综述，主标题为《The human gene map for performance and health-related fitness phenotypes》，将以往文献研究中报道的与运动能力及人体健康相关的基因进行总结，并综述当年相关领域最新的研究发现。从2001年发表的该系列综述第1期［59］起，表达ET-1的EDN1基因便被列为与急性运动引起的血液动力学改变相关的基因之一，其“功能”一栏中描述是“与血压的最大收缩压相关”，但直到最近一期［60］，EDN1基因相关内容一直无新变化，表明目前虽然对运动中血浆ET-1变化规律研究很多，但对EDN1基因与运动能力的关联研究很少。近几年，另外一个调节血管收缩的物质—血管紧张素转化酶（angiotensin converting enzyme，ACE）成为一个全球性的研究热点，许多研究认为其基因第16内含子上的一个I/D多态性与包括有氧运动能力在内的多种运动能力有密切关联性［61］。ET-1同样是机体内影响血管舒缩的最重要的调节因子之一，但目前对EDN1基因多态性与运动能力的关联研究以及影响ET-1功能发挥的ET-1受体的研究还不多，将来应开展相关研究，为揭示运动促进心血管健康的机制，以及高原/低氧训练研究等提供重要的理论参考。

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