運(yùn)動(dòng)對高血壓大鼠穹窿下器中AT1R含量的影響研究

張杰 川北醫(yī)學(xué)院體育部

高血壓是世界上患病率最高的心血管慢性疾病，目前高血壓的發(fā)病率正在逐年上升[1]。早期高血壓可能對人體沒有明顯的改變，但長期的高血壓會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重心腦血管病變[2]。所以對于高血壓一定要給予重視和治療。現(xiàn)代高血壓的主要治療手段還是通過藥物控制，但長期的服藥會(huì)帶來一定的副作用[3]。所以如何通過運(yùn)動(dòng)等非藥物治療手段來控制和治療高血壓，它的機(jī)制尚未完全闡明，對其機(jī)制的研究有助于完善運(yùn)動(dòng)療法降低高血壓的理論[4]。

穹隆下器（subfornical organ，SFO）是最大的室周器官，因?yàn)槿狈ρX屏障，與其他部位相比可能會(huì)更早的接觸血攜信息，而提前發(fā)生改變[5]。SFO 中所含的ATIR 與血管緊張素系統(tǒng)（Renin angiotensin system，RAS）的產(chǎn)物共同表達(dá)，釋放神經(jīng)沖動(dòng)，從而控制血壓的狀態(tài)。本實(shí)驗(yàn)希望通過8 周的游泳運(yùn)動(dòng)，以韋斯特大鼠（Wistar rats，WKY）和同齡的自發(fā)性高血壓大鼠（Spontaneously hypertensive rats，SHR）為研究對象，觀察實(shí)驗(yàn)對象運(yùn)動(dòng)前后血壓以及SFO 中AT1R含量的影響，得出數(shù)據(jù)，對其進(jìn)行比較分析，并探討血壓的變化與AT1R 含量的關(guān)系，為科學(xué)制定運(yùn)動(dòng)療法提供理論及實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

一、材料與方法

（一）主要儀器與試劑

DSWY-1 大鼠尾動(dòng)脈無創(chuàng)測壓裝置（成都儀器廠）；SX1-1 手術(shù)顯微鏡（上海醫(yī)療器械有限公司）；JNT-NMJ 大鼠腦切片模具（北京冀諾泰科技發(fā)展有限公司）；Leica CM 1900 恒冷切片機(jī)（德國 Nussloch）；熒光顯微鏡（日本 Olympus）。

（二）實(shí)驗(yàn)分組

采用隨機(jī)分組的方法，把實(shí)驗(yàn)對象分為三組，每組數(shù)量為10 個(gè)，分別為 SHR 對照組（control，SHR-C）、SHR 實(shí)驗(yàn)組（exercise，SHR-E）以及 WKY 對照組（control，WKY-C），按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)飼養(yǎng)在屏障環(huán)境內(nèi)。

（三）實(shí)驗(yàn)方法

將8 周齡的SHR 大鼠放入鋼化玻璃游泳池進(jìn)行游泳訓(xùn)練，每周運(yùn)動(dòng)5 天，每天一次，共運(yùn)動(dòng) 8 周。

（四）血壓的測定

實(shí)驗(yàn)開始后分別在第4 周和第8 周運(yùn)用無創(chuàng)尾套動(dòng)脈血壓測試法測試實(shí)驗(yàn)對象的血壓，每次測試之間間隔 2min，每只大鼠測 3 次，取平均值。

（五）免疫熒光法觀察SFO 中 AT1R 的含量

運(yùn)用免疫熒光法檢測實(shí)驗(yàn)開始前以及在運(yùn)動(dòng)干預(yù)完后穹隆下器中 AT1R 的含量，并進(jìn)行比較分析。

（六）數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析

運(yùn)用 SPSS13.0 對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用（平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差）的方式表示，兩組樣本間的比較采用 T 檢驗(yàn)，而多組間采用單因素方差分析進(jìn)行差異比較。P＞0.05、P＜0.05、P＜0.01 分別表示沒有顯著差異性、比較顯著差異性、特別顯著差異性。

二、結(jié)果與分析

（一）血壓測試儀對實(shí)驗(yàn)對象收縮壓測試的結(jié)果與分析

從表1可見：①WKY-C 與SHR-C 之間的收縮壓值的比較：SHR-C 組實(shí)驗(yàn)前、第4 周和第8 周測得的平均值分別為153.83±14.29 mmHg、178.22±27.45mmHg、192.47±28.52mmHg，明顯高于WKY-C 組實(shí)驗(yàn)前、第4 周和第8 周測試值90.16±13.26mmHg、118.14±15.36mmHg、121.75±13.63mmHg，通過SPSS 單因素方差分析P＜0.01，說明兩組差異性明顯。②在進(jìn)行游泳運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)4 周后SHR-E 與SHR-C 的比較：SHR-E 組收縮壓的測試值161.62±12..89 mmHg 低于SHR-C 組測試值178.22±27.45mmHg，方差分析P＜0.05，說明存在著比較顯著的差異。③8 周運(yùn)動(dòng)結(jié)束后SHR-E 與SHR-C 的比較：SHR-E 組收縮壓的測試值171.85±16.49 mmHg 顯著低于 SHR-C 組測試值192.47±28.52mmHg，方差分析P＜0.05，具有較著差異性，說明運(yùn)動(dòng)能夠有效防止SHR-E 收縮壓的增長。

表1 收縮壓的測試值

（二）血壓測試儀對實(shí)驗(yàn)對象舒張壓測試的結(jié)果與分析

從表2可見：①WKY-C 與SHR-C 之間的舒張壓值的比較：SHR-C 組實(shí)驗(yàn)前、第4 周和第8 周測得的平均值分別為133.38±14.71 mmHg、154.82±19.05mmHg、163.52±23.38mmHg明顯地高于WKY-C 組實(shí)驗(yàn)前、第4 周和第8 周的測試值72.76±13.46 mmHg、81.14±14.36mmHg 和91.19±15.54mmHg，通過SPSS 單因素方差分析P＜0.01，說明兩組差異性明顯。②在進(jìn)行游泳運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)4 周后SHR-E 與SHR-C 的比較：SHR-E組舒張壓的測試值141.62±13.59 mmHg 低于與SHR-C 組測試值154.82±19.05mmHg，方差分析P＜0.05，說明存在著比較顯著的差異。③8 周運(yùn)動(dòng)結(jié)束后SHR-E 與SHR-C 的比較：SHR-E 組收縮壓的測試值147.46±14.48mmHg 低于 SHR-C 組測試值163.52±23.38mmHg，方差分析P＜0.05，具有較顯著差異性，說明運(yùn)動(dòng)能夠有效防止SHR-E 舒張壓的增長。

表2 舒張壓的測試值

（三）免疫熒光技術(shù)檢測SFO 中 AT1R 含量的結(jié)果與分析

經(jīng)過 8 周的運(yùn)動(dòng)有氧間歇運(yùn)動(dòng)干預(yù)后各組SFO 中 AT1R 含量熒光檢測的結(jié)果值：①WKY-C 與SHR-C 之間的檢測值比較：SHR-C 組的測試值174±25 明顯高于WKY-C 組105±26，通過SPSS 單因素方差分析P＜0.01，說明兩組差異性明顯。②在運(yùn)動(dòng) 8 周后SHR-E 和SHR-C 組的檢測值比較：SHR-E 組的測試值為140±28 低于SHR-C 組的測試值174±25，方差分析P＜0.05，說明有較顯著差異，可見SHR-E 組中AT1R 經(jīng)過運(yùn)動(dòng)之后含量降低。

三、討論

8 周的游泳運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)觀察到SHR-C 組和SHR-E 組的大鼠血壓隨周齡的增長而逐漸升高，而SHR-E 組大鼠血壓顯著低于同周齡的SHR-C 組大鼠血壓，數(shù)據(jù)分析提示低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能夠有效延緩高血壓的進(jìn)展。8 周游泳運(yùn)動(dòng)結(jié)束后SHR-E 組AT1R 測試值明顯低于SHR-C 組，說明長期的低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)能夠顯著有效的抑制SFO 中AT1R 含量的升高，并且AT1R 含量與血壓的升高成正相關(guān)關(guān)系。而運(yùn)動(dòng)是如何減少穹隆下器中AT1R 的含量，其具體的生理機(jī)制如何？本研究并沒有涉及，是本研究的不足之處。但是通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)其他的[研究結(jié)果，得出以下結(jié)論：運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練作為一種應(yīng)激性的生理活動(dòng)，它作用于心血管中樞腎素-血管緊張素系統(tǒng)（rennin angiotensin system，RAS）系統(tǒng)。運(yùn)動(dòng)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，從而有效降低 AT1R 的表達(dá)，減少其交感神經(jīng)沖動(dòng)的釋放。

四、結(jié)論

通過研究發(fā)現(xiàn)：實(shí)驗(yàn)提示低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以明顯降低SHR 血壓的隨齡增長，并且與SFO 中AT1R 的含量減少有關(guān)。可見規(guī)律的運(yùn)動(dòng)能減少高血壓的動(dòng)脈壓力，對于降低血壓有著積極的影響，效果等同于使用降壓藥物。