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基于社会生态模型的儿童青少年体力活动干预系统评价

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广州体育学院学报 2022年第4期42卷 35-44页

作者：王雪冰刘宇路瑛丽广西大学体育学院广西南宁530004 国家体育总局体育科学研究所北京100061

目的:对基于社会生态模型的儿童青少年体力活动干预研究进行了系统评价。方法:首先将关键词运用布尔运算符组合并检索Webof science、Pubmed、EBSCOhost、Elsevier Science Direct、Wileyonline library、CNKI、万方和VIP数据库,检索截... 详细信息

目的:对基于社会生态模型的儿童青少年体力活动干预研究进行了系统评价。方法:首先将关键词运用布尔运算符组合并检索Webof science、Pubmed、EBSCOhost、Elsevier Science Direct、Wileyonline library、CNKI、万方和VIP数据库,检索截止日期为2020年6月30日;随后对文献进行筛选,纳人文献标准是基于社会生态模型、以儿童青少年为研究对象和体力活动为研究主题的文献,排除标准是重复发表、会议、报刊、综述、学位论文、无法获取全文以及以体力活动受限人员为研究对象的文献;最后对纳人文献进行信息提取和方法学质量评估。结果:经过筛选最终纳人文献20篇,属于15项研究;纳入研究均为基于社会生态模型进行的儿童青少年体力活动干预研究,大部分研究进行了模型应用,但缺乏该理论模型高水平应用研究;80%的纳入研究(n=13)采用以学校为中心或学校、家庭、社区(社会)多系统对儿童青少年体力活动干预,且表现出明显干预效果。结论:基于社会生态模型的干预方案具有明显改善儿童青少年体力活动的作用,但由于方法学的局限性、持续性效果追踪欠缺以及缺乏社会生态模型高层次应用的验证和理论建构等,需要后续开展更多研究以促进社会生态模型在儿童青少年体力活动干预领域的推广和应用。

关键词：社会生态模型体力活动青少年

miR-122对低氧训练肥胖大鼠骨骼肌脂肪酸代谢的影响研究

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miR-122对低氧训练肥胖大鼠骨骼肌脂肪酸代谢的影响研究

第十三届全国体育科学大会

作者：王雪冰路瑛丽冯连世广西大学体育学院国家体育总局体育科学研究所

研究目的:目前,肥胖在全球范围内呈蔓延趋势。肥胖干预主要通过减少能量摄入和增加体力活动两种方式。低氧训练较常氧训练具有抑制食欲、减重见效快等优点,逐渐成为新型肥胖干预方式,本课题组前期研究显示,低氧训练可通过miR-122/PPAR... 详细信息

研究目的:目前,肥胖在全球范围内呈蔓延趋势。肥胖干预主要通过减少能量摄入和增加体力活动两种方式。低氧训练较常氧训练具有抑制食欲、减重见效快等优点,逐渐成为新型肥胖干预方式,本课题组前期研究显示,低氧训练可通过miR-122/PPARβ途径影响脂肪酸代谢酶CPT1、FAS、ACC的表达,但并未进行验证性研究。因此,本研究通过促进或抑制肥胖大鼠骨骼肌miR-122表达以确定miR-122/PPARβ在低氧训练肥胖大鼠骨骼肌脂代谢中的调控作用,从而为低氧训练减控体重提供科学依据。研究方法:1)建立肥胖大鼠模型:购入SPF级3周龄SD大鼠120只,雄性,体重73.33±6.95g,大鼠每笼5只,分笼饲养,不限制饮食、自由饮水,室温22±1℃度,湿度40-60%,由动物房昼夜明暗交替照明系统控制12小时轮换照明。经普通饲料喂养1周后,大鼠被随机分为两组:普通饲料组(N组,n=20,普通饲料喂养)和高脂饲料组(HFD组,n=100,高脂饲料喂养)。两组大鼠持续喂养10周后,随机从两组各选出10只大鼠,进行体重、体长测试。肥胖大鼠筛选标准:高脂饲料组大鼠体重超过普通饲料组大鼠平均体重20%属于建模成功大鼠。2)低氧干预动物分组:10周后,从高脂饲料组选出建模成功肥胖大鼠并经过2周适应性训练(速度从16m/min梯度递增到20m/min,运动时间从20min/d递增到60min/d)后,挑选出40只肥胖大鼠,并将其随机分为4组,分别为低氧安静组(H组)、病毒空载对照组(CE组)、miR-122抑制表达组(IE组)和miR-122过表达组(OE组),每组10只。3)肥胖大鼠骨骼肌注射AAV9病毒:分组后,H组大鼠不注射AAV9病毒,CE组大鼠腓肠肌注射空载病毒AAV9-ZsGreen,IE组和OE组大鼠腓肠肌分别注射AAV9-ZsGreen-miR-122-5p inhibitor和AAV9-ZsGreen-miR-122,注射方法是:先将大鼠固定后,用酒精棉球擦拭大鼠右侧小腿后部皮毛以暴露皮肤,然后用消毒后的微量注射器将病毒注射至大鼠右侧腓肠肌。每只大鼠腓肠肌随机选取注射5个位点,每个位点10μL病毒。4)低氧训练模型:注射完病毒后,40只肥胖大鼠在13.6%氧浓度(相当于3500米海拔高度)环境生活,继续采用高脂饲料喂养。四组大鼠中,H组为低氧安静组,在13.6%氧浓度环境生活,自由活动不训练;CE组、IE组、OE组为低氧训练组,整个训练周期均在13.6%氧浓度环境生活和训练,在水平跑台进行耐力训练,跑台速度为20m/min,1h/d,5d/w,持续4周。5)实验取材:四周后,所有训练组均在最后一次训练后恢复24小时,然后与H组一起禁食12小时后取材;称量体重、测试体长并记录后,按照0.3mL/100g体重的剂量腹腔注射10%水合三氯乙醛对大鼠进行麻醉;然后,将大鼠置于冰盘的取材板上,取右侧腓肠肌并将其在预冷的生理盐水中漂洗、吸干水分后分三部分,分别用于制作冰冻切片、实时荧光定量PCR和蛋白印迹法(western blot)实验,接着将骨骼肌进行液氮速冻后置于-80℃待测。6)测试方法:采用冰冻切片自发荧光实验观察肥胖大鼠骨骼肌AAV9病毒转染效率,实时荧光定量PCR法测试骨骼肌miR-122、PPARβ及下游脂代谢相关因子(ACC、FAS、CPT1)的基因表达水平,蛋白印迹法测试骨骼肌PPARβ及下游脂代谢相关因子(ACC、FAS、CPT1)的蛋白表达水平。7)统计方法:本研究采用SPSS23.0软件进行统计学分析。先对所得数据进行正态分布检验,若数据不符合正态分布,通过指数转化为正态分布。实验后四组大鼠数据均值的组间差异比较采用双因素方差分析。所有数据采用平均值±标准差(Mean±SD)表示,P<0.05表示显著性差异,P<0.01表示非常显著性差异。采用Origin Pro8软件绘制数据分析图。结果:1)低氧训练肥胖大鼠AAV9病毒转染情况:四周低氧训练后,注射了AAV9病毒的CE组、IE组和OE组肥胖大鼠在荧光显微镜下可观察到骨骼肌组织呈绿色,而H组肥胖大鼠骨骼肌组织切片呈黑色。基因表达分析表明,IE组肥胖大鼠骨骼肌miR-122基因相对表达水平最低,且非常显著低于H组和OE组(P<0.01)、显著低于CE组(P<0.05);CE组和H组肥胖大鼠骨骼肌miR-122表达水平无明显差异;OE组肥胖大鼠骨骼肌miR-122表达水平非常明显高于H组、CE组和IE组(P<0.01)。2)低氧训练肥胖大鼠骨骼肌PPARβ表达的变化:四周低氧训练后,与H组和CE组比,肥胖miR-122过表达大鼠骨骼肌PPARβmRNA表达量增加(P<0.01);与H组、CE组和OE组比,肥胖miR-122抑制表达大鼠骨骼肌PPARβmRNA和蛋白表达量增加(P

关键词： miR-122 PPARβ 低氧训练骨骼肌脂肪酸代谢

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低氧训练对有氧代谢酶影响的研究进展

中国运动医学杂志 2005年第2期24卷 195-198页

作者：路瑛丽冯连世国家体育总局体育科学研究所北京100061

氧是人体生命活动不可或缺的物质之一.机体主要依靠细胞有氧氧化和线粒体氧化磷酸化产生的ATP作为生存和各种活动的能量来源.有报告指出,耐力训练可提高最大摄氧量10～15%,而线粒体有氧代谢酶活性可增加100%左右,所以有氧代谢酶活性的... 详细信息

氧是人体生命活动不可或缺的物质之一.机体主要依靠细胞有氧氧化和线粒体氧化磷酸化产生的ATP作为生存和各种活动的能量来源.有报告指出,耐力训练可提高最大摄氧量10～15%,而线粒体有氧代谢酶活性可增加100%左右,所以有氧代谢酶活性的变化能迅速地反映有氧代谢能力的水平[1].

关键词：有氧代谢酶线粒体人体生命活动研究进展影响 ATP 细胞低氧训练有氧代谢能力耐力训练

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miRNA对脂代谢的调节

中国运动医学杂志 2013年第12期32卷 1129-1135页

作者：荆文路瑛丽冯连世上海体育学院上海200438 山东省体育科学研究中心国家体育总局体育科学研究所

微小RNA(microRNA,miRNA)是一类内源性单链非编码小分子RNA,大约由22个核苷酸组成,通过与靶基因mRNA结合调节基因转录后表达。研究发现特异miRNA作为脂肪酸和胆固醇内稳态的重要调节因子,在脂肪酸和胆固醇代谢中发挥重要作用。运动能影... 详细信息

微小RNA(microRNA,miRNA)是一类内源性单链非编码小分子RNA,大约由22个核苷酸组成,通过与靶基因mRNA结合调节基因转录后表达。研究发现特异miRNA作为脂肪酸和胆固醇内稳态的重要调节因子,在脂肪酸和胆固醇代谢中发挥重要作用。运动能影响脂类代谢,可能通过调节miRNA的表达发挥作用。本文通过综述miRNA的生物合成及功能、miRNA调节脂代谢的作用机制、运动对miRNA的影响、运动对脂代谢的调节,探讨miRNA与脂代谢的关系,以及运动调节miRNA在脂代谢调控过程中的机制。

关键词：脂代谢运动训练肥胖脂代谢紊乱

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低氧训练对肥胖大鼠海马GDNF表达的影响

低氧训练对肥胖大鼠海马GDNF表达的影响

第十三届全国体育科学大会

作者：沈钰琳路瑛丽张建丽国家体育总局育科学研究所

研究目的:肥胖已经成为一个主要的全球性健康问题。根据世界卫生组织的统计,预计到2025年,全球每五个成年人中就有一个存在肥胖问题。自1980年以来,全球肥胖人数翻了一番,超重和肥胖也成了影响中国人体质健康的突出问题。超重和肥胖会... 详细信息

研究目的:肥胖已经成为一个主要的全球性健康问题。根据世界卫生组织的统计,预计到2025年,全球每五个成年人中就有一个存在肥胖问题。自1980年以来,全球肥胖人数翻了一番,超重和肥胖也成了影响中国人体质健康的突出问题。超重和肥胖会导致大脑形态和结构改变,且脑组织退化程度与肥胖程度成正比,在一项对中老年妇女的研究中发现,体质指数和(或)腰臀比值较大的人群大脑颞叶和海马发生萎缩。与此同时,肥胖亦可增加认知障碍的发生风险,对患者生活质量造成极大的不良影响。胶质细胞源性神经营养因子(glial cell derived neurotrophic factor,GDNF)来源于胶质细胞,作为神经营养因子家族中的重要成员之一对神经元的发育、存活具有促进作用,能够保护中枢和外周神经系统功能,是反映神经系统功能的重要指标。GDNF是来源于胶质细胞的神经营养因子,对维持神经元功能和修复神经损伤有着重要的作用,能够促进神经元再生和存活,保护中枢和外周神经系统功能,在海马、丘脑、纹状体等组织中分布广泛,其神经营养活性较高,是促进运动神经元存活最有效的营养因子。前期研究发现,高脂饮食会导致大鼠海马、大脑皮质和脊髓中GDNF的表达下降,促进炎症因子的分泌,从而影响中枢神经系统功能。运动可以提高帕金森小鼠纹状体中GDNF的表达,并且可以通过增加神经营养因子的表达抑制神经炎症反应。GDNF参与运动介导的神经保护作用,对神经损伤后的运动功能恢复有促进作用。研究发现,跑台运动可以使脊髓损伤大鼠脊神经中的GDNF表达增加,减少运动神经元的凋亡,从而改善脊髓损伤大鼠的运动功能。中等强度的运动可能通过提高男性原发性高血压患者的血清GDNF表达改善患者认知功能,同时有助于患者控制血压。由此可见,运动对GDNF的调控具有积极作用,运动可能通过提高GDNF的表达避免机体在负荷训练增大时造成神经元损伤。丝裂酶原活化蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinase、,MAPK)是生物体内一条重要的信号转导通路,主要有ERK、p38和JNK三条途径,MAPK信号通路的激活与神经系统损伤有着密切联系。MAPK家族的磷酸化是神经病理痛等多种神经损伤产生和维持的重要条件。多项研究发现,GDNF可通过抑制大鼠脊髓中P38和JNK的磷酸化缓解神经病理性疼痛,降低神经元损伤,进而发挥神经保护作用。肥胖与炎症反应密切相关,在肥胖的发生过程中,除了机体白色脂肪的含量增加之外,还可能诱发白色脂肪的炎症反应,导致机体出现慢性低度炎症,使IL-1β、TNF-α等促炎因子显著增加。运动可以有效抑制炎症反应,研究显示有氧运动和低氧训练对降低炎症因子的表达都具有显著效果。与此同时,GDNF可以阻断炎症引起的肠上皮屏障的改变,减轻炎症引起的肠上皮屏障功能损伤,增强抗炎作用。目前低氧训练影响神经系统的机制尚不清楚。因此,本研究通过高脂饮食喂养建立肥胖大鼠模型,探讨低氧训练对肥胖大鼠海马GDNF的影响作用,为低氧训练改善肥胖大鼠中枢神经系统功能提供理论依据。探讨低氧训练对肥胖大鼠海马GDNF表达的影响,为低氧训练改善肥胖大鼠中枢神经系统功能提供理论依据。研究方法:根据肥胖大鼠建模标准:高脂饲料组大鼠体重超过普通饲料组20%属于建模成功大鼠,筛选出50只大鼠继续喂养高脂饲料。通过2周适应性训练(速度从16m/min递增到25m/min,运动时间从20min/d递增到60min/d)后挑选32只肥胖大鼠,随机分为常氧安静组(NC)、常氧训练组(NT)、低氧安静组(HC)、低氧训练组(HT),每组8只。低氧环境为在13.6%O2浓度(相当于3500米海拔高度)。训练组大鼠于水平跑台进行耐力训练,训练强度为20m/min,每天运动1小时,每周5天,周六、周日休息,共4周。应用real-time PCR检测各组大鼠海马GDNF表达水平;应用Western-Blot检测大鼠海马GDNF、JNK、p-JNK、P38、p-P38蛋白的表达;应用ELISA检测大鼠海马肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)的水平。研究结果:1)HT组海马GDNF mRNA的平均表达量(1.98±0.40)高于NC组(1.00±0.00)(p<0.01)、NT组(1.60±0.36)(p<0.05)和HC组(0.88±0.35)(p<0.01),说明常氧训练和低氧训练都能提高肥胖大鼠海马GDNF mRNA的表达,且低氧训练对海马GDNF mRNA的提高效果更为显著。2)Western blotting结果显示NT组海马GDNF表达(0.39±0.08)高于NC组(0.21±0.05)(p<0.01),HT组GDNF表达(0.43±0.15)高于HC组(0.22±0.04)(

关键词：低氧训练肥胖大鼠海马 GDNF

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不同低氧暴露对大鼠有氧代谢潜能的影响

中国应用生理学杂志 2010年第3期26卷 295-296,301页

作者：路瑛丽赵鹏冯连世徐建方朱珂宗丕芳国家体育总局体育科学研究所北京100061

目的:同时从血液运氧能力和骨骼肌氧化能力的角度,观察不同低氧暴露对机体有氧代谢潜能的影响。方法:雄性SD大鼠30只,随机分成3组(n=10):常氧对照组、12h低氧暴露组(间歇低氧暴露组)和24h低氧暴露组(持续低氧暴露组)。氧浓度为13.6%。6... 详细信息

目的:同时从血液运氧能力和骨骼肌氧化能力的角度,观察不同低氧暴露对机体有氧代谢潜能的影响。方法:雄性SD大鼠30只,随机分成3组(n=10):常氧对照组、12h低氧暴露组(间歇低氧暴露组)和24h低氧暴露组(持续低氧暴露组)。氧浓度为13.6%。6周后测试红细胞(RBC)、血红蛋白(Hb)、红细胞压积(Hct)、2,3-二磷酸甘油酸(2,3-DPG)和腓肠肌柠檬酸合成酶(CS)、琥珀酸脱氢酶(SDH)、苹果酸脱氢酶(MDH)活性。结果:持续低氧能显著提高RBC、Hb、Hct、2,3-DPG和腓肠肌CS、SDH、MDH活性;间歇低氧除了显著提高Hb外,其它指标无明显变化。结论:持续低氧暴露同时提高机体运氧能力和骨骼肌氧化能力,可以充分提高机体有氧代谢潜能;间歇低氧暴露只能提高血氧容量,对血氧亲和力和骨骼肌氧化能力没有影响,提高机体有氧代谢潜能的效果不如持续低氧暴露。

关键词：低氧暴露有氧代谢

低氧暴露与低氧训练对肥胖大鼠成纤维细胞生长因子21的影响

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低氧暴露与低氧训练对肥胖大鼠成纤维细胞生长因子21的影响

第十二届全国体育科学大会

作者：于畅王雪冰张海波路瑛丽冯连世国家体育总局体育科学研究所广西大学体育学院

研究目的:低氧和运动训练可以显著降低肥胖个体的体重和体脂,进一步影响机体脂代谢。运动可以通过增加骨骼肌FGF21和血清FGF21的表达,抑制机体的过度肥胖。目前关于低氧对FGF21表达影响的研究尚少,因此本实验拟通过建立高脂饮食诱导的... 详细信息

研究目的:低氧和运动训练可以显著降低肥胖个体的体重和体脂,进一步影响机体脂代谢。运动可以通过增加骨骼肌FGF21和血清FGF21的表达,抑制机体的过度肥胖。目前关于低氧对FGF21表达影响的研究尚少,因此本实验拟通过建立高脂饮食诱导的肥胖大鼠模型,对肥胖大鼠进行为期4周的低氧暴露和低氧训练,观察肥胖大鼠骨骼肌FGF21和血清FGF21的表达变化,从而为科学、健康减肥提供参考依据。研究方法:本研究以100只3周龄雄性SD大鼠为研究对象。动物房基本环境为:光照和黑暗周期均为12h、室温维持在21℃-23℃、湿度维持在40%-60%。本研究的肥胖大鼠模型建立过程分为两个阶段:(1)适应性饲养阶段:此阶段为期1周。采用普通饲料对实验大鼠进行喂养,喂养结束后,将其随机分为两组:普通饲料组(NC组,n=10)和高脂饲料组(HF组,n=90)。(2)正式饲养阶段:此阶段为期12周。饲养结束后,从HF组中筛选出所有符合条件的肥胖大鼠,筛选标准为:HF组大鼠平均体重与NC组大鼠平均体重的比值大于等于1.2。本研究的实验干预过程分为两个阶段:(1)适应性干预阶段:肥胖大鼠在常氧环境中进行跑台训练,此阶段为期1周。训练速度从16m/min递增到25m/min,训练时长从20min/d递增到60min/d。训练结束后,筛选出体重和运动能力相近的32只肥胖大鼠,并将其随机分为四组:常氧安静组(OC组,n=8)、常氧训练组(OT组,n=8)、低氧安静组(HC组,n=8)和低氧训练组(HT组,n=8)。(2)正式干预阶段:此阶段为期4周。OC组和OT组在氧浓度为21%的常氧环境中进行干预,HC组和HT组在氧浓度为13.6%的常压低氧环境中进行干预。OT组的训练速度为25m/s,HT组的训练速度为20m/s,训练频率为1小时/天,5天/周。训练组大鼠最后一次训练结束24h后,与安静组大鼠一起进行取材。取肥胖大鼠血液与右侧腓肠肌组织用于进行测试,采用ELISA法检测血清FGF21水平,采用RT-qPCR和Western Blot法检测腓肠肌FGF21水平。对所获取的数据采用SPSS26.0统计软件进行统计与分析,对肥胖大鼠的各数据进行单因素方差分析。研究结果:(1)HC组肥胖大鼠腓肠肌FGF21mRNA水平显著低于OT组(P0.05);HT组肥胖大鼠腓肠肌FGF21mRNA水平显著高于OC组和HC组(P0.05);OT组肥胖大鼠腓肠肌FGF21mRNA水平显著高于OC组(P0.05),HC组肥胖大鼠腓肠肌FGF21蛋白水平显著高于OC组(P0.05);OT组肥胖大鼠腓肠肌FGF21蛋白水平显著高于OC组(P0.05);HT组肥胖大鼠血清FGF21水平显著高于OC组和HC组(P0.05);OT组肥胖大鼠血清FGF21水平显著高于OC组(P<0.01)。研究结论:(1)4周低氧训练可以显著上调腓肠肌FGF21和血清FGF21水平,且低氧训练对肥胖大鼠FGF21的影响较低氧暴露更为显著。(2)4周低氧暴露可以显著上调腓肠肌FGF21蛋白水平,但低氧暴露对腓肠肌FGF21mRNA和血清FGF21的调控显著低于常氧训练。(3)低氧训练对FGF21的影响与常氧训练相比无显著性差异。

关键词：低氧暴露低氧训练肥胖大鼠 FGF21

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高原/低氧与减控体重研究

中国运动医学杂志 2012年第2期31卷 169-174页

作者：路瑛丽谢敏豪冯连世北京体育大学研究生院北京100084 国家体育总局体育科学研究所

本文综述了高原/低氧与减控体重的研究进展,包括高原/低氧对体重和体成分的影响及其影响因素、同一海拔不同低氧训练方法减控体重的比较、高原/低氧训练对肥胖机体减重及对其身体机能和运动能力的影响、高原/低氧训练减控体重的可能机制... 详细信息

本文综述了高原/低氧与减控体重的研究进展,包括高原/低氧对体重和体成分的影响及其影响因素、同一海拔不同低氧训练方法减控体重的比较、高原/低氧训练对肥胖机体减重及对其身体机能和运动能力的影响、高原/低氧训练减控体重的可能机制,并对高原/低氧与减控体重今后的研究方向和应用前景做了分析展望。

关键词：高原低氧减控体重

低氧训练对肥胖大鼠骨骼肌AMPK-PGC-1α-FNDC5/Irisin及白色脂肪棕色化的影响

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低氧训练对肥胖大鼠骨骼肌AMPK-PGC-1α-FNDC5/Irisin及白色脂肪...

第十三届全国体育科学大会

作者：王欣妍于畅王雪冰冯连世路瑛丽国家体育总局体育科学研究所广西大学体育学院国家体育总局社会体育指导中心

研究目的:肥胖是由于能量摄入远远大于能量消耗造成脂肪组织过度堆积的结果。传统观点认为,脂肪组织中包含白色脂肪组织和棕色脂肪组织,其中白色脂肪组织以甘油三酯的形式储存能量,棕色脂肪组织则通过增加产热来提高能量消耗。近年来人... 详细信息

研究目的:肥胖是由于能量摄入远远大于能量消耗造成脂肪组织过度堆积的结果。传统观点认为,脂肪组织中包含白色脂肪组织和棕色脂肪组织,其中白色脂肪组织以甘油三酯的形式储存能量,棕色脂肪组织则通过增加产热来提高能量消耗。近年来人们发现,运动等刺激会使白色脂肪组织中出现与棕色脂肪细胞形态功能相似的米色脂肪细胞,这一过程为白色脂肪棕色化。米色脂肪细胞能够表达不同于棕色脂肪细胞的基因,以及与白色脂肪棕色化有关的特异性因子分化簇137(Cluster of differentiation 137,CD137)和细胞死亡诱导DFFA效应因子a(Cell death-inducing DFFA-like effector a,Cidea)等。运动促进机体健康的原因之一是因为运动能够促进机体发生白色脂肪棕色化,从而进一步增强细胞的产热能力来提高机体的能量消耗,达到降低体重的目的。而单纯低氧暴露也能够上调白色脂肪棕色化的标志基因。因此,低氧和运动的双重刺激或许更有利于白色脂肪棕色化的发生。腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)是细胞内的能量感受器,包含α、β、γ三种亚单位。AMPK在骨骼肌中发挥作用时主要通过AMPKα2介导,在翻译后发挥作用主要依赖于AMPKα中Thr-172的磷酸化。磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶(Phospho-AMP-activated protein kinase,p-AMPK)作为反映细胞内的能量代谢及能源底物贮存状态的因子,当细胞缺乏能量时会呈上升趋势。过氧化物酶体增殖激活受体γ共激活因子1α(Peroxisome proliferator-activated receptor γcoactivator-1α,PGC-1α)作为许多组织中线粒体功能、生物发生和呼吸的主要调节器,能够激活机体的适应性产热。小鼠骨骼肌中PGC-1α过度表达能够上调人纤维连接蛋白Ⅲ型域包含蛋白5(Fibronectin type Ⅲ domain-containing protein 5,FNDC5),若PGC-1α特异性缺失,FNDC5的表达也会随之减少,提示PGC-1α为FNDC5的上游因子。FNDC5主要由骨骼肌分泌,能够促进能量消耗和白色脂肪棕色化。骨骼肌中的FNDC5经蛋白水解酶水解后形成鸢尾素(Irisin)释放到血清中。Irisin是一种肌肉因子,能够接受上游调节蛋白PGC-1α的正向调控,具体途径是:AMPK磷酸化后激活PGC-1α,进一步激活FNDC5,FNDC5经剪切修饰形成Irisin释放入血,作用于白色脂肪组织,使其发生棕色化。研究发现,急性运动能够使Irisin水平升高,且升高幅度与运动强度有关。长期有氧训练也能够提高肥胖大鼠血清Irisin水平,并上调骨骼肌p-AMPK、PGC-1α和FNDC5的表达。这提示运动可能通过AMPK-PGC-1α-FNDC5这一通路对机体的能量代谢进行调节,但各因子间的具体关系仍需进一步研究。研究发现,激活骨骼肌AMPK-PGC-1α-FNDC5通路,能够促进Irisin分泌,从而诱导白色脂肪棕色化。但目前有关低氧训练能否通过AMPK-PGC-1α-FNDC5/Irisin影响肥胖大鼠白色脂肪棕色化的研究较少。因此,本研究通过建立高脂饮食喂养的肥胖大鼠模型,探讨低氧训练对肥胖大鼠骨骼肌AMPK-PGC-1α-FNDC5/Irisin和白色脂肪棕色化的影响。研究方法:3周离乳雄性SD大鼠100只(购于北京维通利华实验动物技术有限公司,SCXX(京)2012-0001),分笼饲养,每笼5只,自然光照、室温21～23℃、湿度40%～60%。普通饲料适应1周后,将100只大鼠随机分为普通饮食组(10只,实验鼠生长维持颗粒饲料)和高脂饮食组(90只,美国Research Diets-D12451)。喂养10周后,在高脂饮食组中筛选出50只符合标准的肥胖大鼠继续高脂饲料喂养(筛选标准为高脂饮食组的平均体重与普通饮食组的平均体重的比值大于等于1.2),并进行2周适应性训练(跑台速度由16m/min增至25m/min,运动时间由20min/d增至60min/d)。训练结束后,筛选体重和运动能力不具有显著性差异的肥胖大鼠32只,随机分为常氧安静组(NC组)、常氧训练组(NT组)、低氧安静组(HC组)、低氧训练组(HT组)。NC组和NT组统称为常氧组(N组),HC组和HT组统称为低氧组(H组);NC组和HC组统称为安静组(C组),NT组和HT组统称为训练组(T组)。H组在低氧发生仪(GA15FF-13型双螺杆空气压缩机,CA-200AT型制氮机)制造的常压低氧环境下生活和训练,氧气浓度为13.6%(相当于海拔3500m),T组在水平跑台上训练,NT组速度为25m/

关键词：低氧训练肥胖白色脂肪棕色化鸢尾素