运动对高血压大鼠穹窿下器中AT1R含量的影响研究

2021-07-26张杰川北医学院体育部

体育风尚 2021年8期

张杰川北医学院体育部

高血压是世界上患病率最高的心血管慢性疾病，目前高血压的发病率正在逐年上升[1]。早期高血压可能对人体没有明显的改变，但长期的高血压会导致严重心脑血管病变[2]。所以对于高血压一定要给予重视和治疗。现代高血压的主要治疗手段还是通过药物控制，但长期的服药会带来一定的副作用[3]。所以如何通过运动等非药物治疗手段来控制和治疗高血压，它的机制尚未完全阐明，对其机制的研究有助于完善运动疗法降低高血压的理论[4]。

穹隆下器（subfornical organ，SFO）是最大的室周器官，因为缺乏血脑屏障，与其他部位相比可能会更早的接触血携信息，而提前发生改变[5]。SFO 中所含的ATIR 与血管紧张素系统（Renin angiotensin system，RAS）的产物共同表达，释放神经冲动，从而控制血压的状态。本实验希望通过8 周的游泳运动，以韦斯特大鼠（Wistar rats，WKY）和同龄的自发性高血压大鼠（Spontaneously hypertensive rats，SHR）为研究对象，观察实验对象运动前后血压以及SFO 中AT1R含量的影响，得出数据，对其进行比较分析，并探讨血压的变化与AT1R 含量的关系，为科学制定运动疗法提供理论及实验依据。

一、材料与方法

（一）主要仪器与试剂

DSWY-1 大鼠尾动脉无创测压装置（成都仪器厂）；SX1-1 手术显微镜（上海医疗器械有限公司）；JNT-NMJ 大鼠脑切片模具（北京冀诺泰科技发展有限公司）；Leica CM 1900 恒冷切片机（德国 Nussloch）；荧光显微镜（日本 Olympus）。

（二）实验分组

采用随机分组的方法，把实验对象分为三组，每组数量为10 个，分别为 SHR 对照组（control，SHR-C）、SHR 实验组（exercise，SHR-E）以及 WKY 对照组（control，WKY-C），按照国家相关标准饲养在屏障环境内。

（三）实验方法

将8 周龄的SHR 大鼠放入钢化玻璃游泳池进行游泳训练，每周运动5 天，每天一次，共运动 8 周。

（四）血压的测定

实验开始后分别在第4 周和第8 周运用无创尾套动脉血压测试法测试实验对象的血压，每次测试之间间隔 2min，每只大鼠测 3 次，取平均值。

（五）免疫荧光法观察SFO 中 AT1R 的含量

运用免疫荧光法检测实验开始前以及在运动干预完后穹隆下器中 AT1R 的含量，并进行比较分析。

（六）数理统计分析

运用 SPSS13.0 对所有数据进行分析，数据统计采用（平均数±标准差）的方式表示，两组样本间的比较采用 T 检验，而多组间采用单因素方差分析进行差异比较。P＞0.05、P＜0.05、P＜0.01 分别表示没有显著差异性、比较显著差异性、特别显著差异性。

二、结果与分析

（一）血压测试仪对实验对象收缩压测试的结果与分析

从表1可见：①WKY-C 与SHR-C 之间的收缩压值的比较：SHR-C 组实验前、第4 周和第8 周测得的平均值分别为153.83±14.29 mmHg、178.22±27.45mmHg、192.47±28.52mmHg，明显高于WKY-C 组实验前、第4 周和第8 周测试值90.16±13.26mmHg、118.14±15.36mmHg、121.75±13.63mmHg，通过SPSS 单因素方差分析P＜0.01，说明两组差异性明显。②在进行游泳运动实验4 周后SHR-E 与SHR-C 的比较：SHR-E 组收缩压的测试值161.62±12..89 mmHg 低于SHR-C 组测试值178.22±27.45mmHg，方差分析P＜0.05，说明存在着比较显著的差异。③8 周运动结束后SHR-E 与SHR-C 的比较：SHR-E 组收缩压的测试值171.85±16.49 mmHg 显著低于 SHR-C 组测试值192.47±28.52mmHg，方差分析P＜0.05，具有较著差异性，说明运动能够有效防止SHR-E 收缩压的增长。

表1 收缩压的测试值

（二）血压测试仪对实验对象舒张压测试的结果与分析

从表2可见：①WKY-C 与SHR-C 之间的舒张压值的比较：SHR-C 组实验前、第4 周和第8 周测得的平均值分别为133.38±14.71 mmHg、154.82±19.05mmHg、163.52±23.38mmHg明显地高于WKY-C 组实验前、第4 周和第8 周的测试值72.76±13.46 mmHg、81.14±14.36mmHg 和91.19±15.54mmHg，通过SPSS 单因素方差分析P＜0.01，说明两组差异性明显。②在进行游泳运动实验4 周后SHR-E 与SHR-C 的比较：SHR-E组舒张压的测试值141.62±13.59 mmHg 低于与SHR-C 组测试值154.82±19.05mmHg，方差分析P＜0.05，说明存在着比较显著的差异。③8 周运动结束后SHR-E 与SHR-C 的比较：SHR-E 组收缩压的测试值147.46±14.48mmHg 低于 SHR-C 组测试值163.52±23.38mmHg，方差分析P＜0.05，具有较显著差异性，说明运动能够有效防止SHR-E 舒张压的增长。

表2 舒张压的测试值

（三）免疫荧光技术检测SFO 中 AT1R 含量的结果与分析

经过 8 周的运动有氧间歇运动干预后各组SFO 中 AT1R 含量荧光检测的结果值：①WKY-C 与SHR-C 之间的检测值比较：SHR-C 组的测试值174±25 明显高于WKY-C 组105±26，通过SPSS 单因素方差分析P＜0.01，说明两组差异性明显。②在运动 8 周后SHR-E 和SHR-C 组的检测值比较：SHR-E 组的测试值为140±28 低于SHR-C 组的测试值174±25，方差分析P＜0.05，说明有较显著差异，可见SHR-E 组中AT1R 经过运动之后含量降低。

三、讨论

8 周的游泳运动实验观察到SHR-C 组和SHR-E 组的大鼠血压随周龄的增长而逐渐升高，而SHR-E 组大鼠血压显著低于同周龄的SHR-C 组大鼠血压，数据分析提示低强度运动训练能够有效延缓高血压的进展。8 周游泳运动结束后SHR-E 组AT1R 测试值明显低于SHR-C 组，说明长期的低强度运动能够显著有效的抑制SFO 中AT1R 含量的升高，并且AT1R 含量与血压的升高成正相关关系。而运动是如何减少穹隆下器中AT1R 的含量，其具体的生理机制如何？本研究并没有涉及，是本研究的不足之处。但是通过查阅相关文献，学习其他的[研究结果，得出以下结论：运动训练作为一种应激性的生理活动，它作用于心血管中枢肾素-血管紧张素系统（rennin angiotensin system，RAS）系统。运动使ACE、ACE2 含量升高，其主要作用是高效水解Ang Ⅰ或直接水解 Ang Ⅱ，从而有效降低 AT1R 的表达，减少其交感神经冲动的释放。