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大负荷运动引起的大鼠心肌收缩力变化及其与心肌自由基、钙离子水平的关系

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体育科学 2011年第7期31卷 73-78页

作者：许思毛刘涛波苏全生广西师范大学体育学院广西桂林541004 解放军军事体育进修学院广东广州510502 成都体育学院四川成都610041

目的:获取大负荷跑台运动引起大鼠心肌收缩力动态性变化的信息,总结其变化特征,探讨其变化与心肌自由基、钙离子水平的关系。方法:成年雄性SD大鼠32只,随机分为空白对照组(A组)、运动后即刻组(B组)、运动后3 h组(C组)与运动后24 h组(D组... 详细信息

目的:获取大负荷跑台运动引起大鼠心肌收缩力动态性变化的信息,总结其变化特征,探讨其变化与心肌自由基、钙离子水平的关系。方法:成年雄性SD大鼠32只,随机分为空白对照组(A组)、运动后即刻组(B组)、运动后3 h组(C组)与运动后24 h组(D组)。运动心力监测仪监测D组大鼠运动前与运动后不同时相的心力信号。测定血清cTnI浓度;测定心肌SOD活性、MDA含量与Ca2+浓度。结果:第一心音幅值在运动后即刻已有下降,随后连续多时相显著低于运动前水平,至运动后24 h时完全恢复。运动引起血清cTnI浓度显著升高,引起心肌SOD活性显著下降、MDA含量显著升高与Ca2+浓度显著升高;上述变化均以C组最明显。结论:大负荷运动引起大鼠心肌收缩力下降,以运动后恢复期最明显,但为可逆性;心肌收缩力下降可能与心肌自由基增多、钙超载有关。

关键词：大负荷运动心肌收缩变化自由基钙超载损伤鼠动物实验

大负荷运动及恢复期大鼠心肌超微结构及心肌营养素-1的变化

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北京体育大学学报 2012年第12期35卷 53-56,61页

作者：潘同斌王雅一左伟唐芳扬州大学体育学院江苏扬州225002

目的:研究短期力竭运动及其恢复期间大鼠心肌超微结构及心肌营养素-1的变化。方法:8周龄健康雄性大鼠36只为研究对象,将其随即分为安静对照组(C)、力竭运动后即刻(Exhaustive,E0)、后12 h组(E12)、后24 h组(E24)、后48 h组(E48)、后72 h... 详细信息

目的:研究短期力竭运动及其恢复期间大鼠心肌超微结构及心肌营养素-1的变化。方法:8周龄健康雄性大鼠36只为研究对象,将其随即分为安静对照组(C)、力竭运动后即刻(Exhaustive,E0)、后12 h组(E12)、后24 h组(E24)、后48 h组(E48)、后72 h(E72)6组,每组6只。各运动组分别进行为期一周的力竭运动,安静对照组和力竭运动组分别于安静状态和末次力竭运动后不同时间点宰杀,迅速采取心肌样本,电镜观察大鼠心肌超微结构的变化,采用ELISA酶联免疫吸附反应法检测大鼠心肌营养素-1。结果:力竭运动后及恢复期心肌超微形态结构发生了不同程度的改变,其中以E0组和E24组较明显,心肌肌原纤维紊乱、扭曲,局部线粒体数量减少,甚至出现膨胀和变形。另一方面,大鼠在进行一周的大负荷运动后,心肌中的心肌营养素-1含量发生变化,力竭运动组(E0、E12、E24、E48、E72)与安静对照组相比都有显著性升高(P大负荷运动后及恢复期间,大鼠心肌内部结构遭到一定程度的破坏,同时大鼠心肌中的心肌营养素-1含量明显提高,且在E0组表达最高,提示大鼠心肌营养素-1在心肌损伤的修复中可能发挥重要作用。

关键词：大负荷运动心肌超微结构心肌营养素-1 心肌形态

大负荷运动对大鼠心肌细胞膜钠钾泵、钙泵与肌浆网钙泵活性的影响

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体育科学 2010年第12期30卷 82-86页

作者：许思毛刘涛波苏全生广西师范大学体育学院广西桂林541004 解放军军事体育进修学院广东广州510502 成都体育学院四川成都610041

目的:探讨大负荷跑台运动对心肌细胞膜Na+-K+-ATPase、Ca2+-ATPase与肌浆网Ca2+-ATPase活性的影响及其与超微结构变化的关系。方法:成年雄性SD大鼠24只,随机分为空白对照组(A组)、运动后即刻组(B组)与运动后24h组(C组)。定磷法测定各组... 详细信息

目的:探讨大负荷跑台运动对心肌细胞膜Na+-K+-ATPase、Ca2+-ATPase与肌浆网Ca2+-ATPase活性的影响及其与超微结构变化的关系。方法:成年雄性SD大鼠24只,随机分为空白对照组(A组)、运动后即刻组(B组)与运动后24h组(C组)。定磷法测定各组大鼠心室肌细胞膜Na+-K+-ATPase、Ca2+-ATPase活性与肌浆网Ca2+-ATPase活性;电镜观察各组大鼠左室前壁心肌细胞超微结构变化。结果:B组心肌细胞膜Na+-K+-ATPase、Ca2+-ATPase活性显著低于其他两组,C组肌浆网Ca2+-ATPase活性显著低于其他两组;B组线粒体结构明显损伤,C组肌原纤维结构明显损伤、肌细胞及肌浆网肿胀。结论:大负荷运动引起大鼠心肌细胞膜Na+-K+-ATPase、Ca2+-ATPase与肌浆网Ca2+-ATPase活性降低及心肌超微结构异常,但变化不完全同步;细胞膜Na+-K+-ATPase、Ca2+-ATPas活性下降可能与线粒体大面积损伤有关。

关键词：大负荷运动 Na+-K+-ATPase Ca2+-ATPase 损伤鼠动物实验

大负荷运动后不同时相下骨骼肌线粒体的分裂及其过程

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天津体育学院学报 2021年第1期36卷 89-95页

作者：白胜超陈圣菊李俊平尚画雨高扬王瑞元南京理工大学体育部江苏南京210094 北京体育大学运动人体科学学院北京100084 成都体育学院运动医学与健康学院四川成都610041

目的:探究一次性大负荷运动后,不同时相下骨骼肌线粒体的分裂情况,为运动后骨骼肌恢复提供理论指导。方法:雄性SD大鼠随机分为安静对照组(C)和单纯运动组(E),E组进行一次性下坡跑离心运动,之后按取材时间点分为0、2、6、12、24、48和72 ... 详细信息

目的:探究一次性大负荷运动后,不同时相下骨骼肌线粒体的分裂情况,为运动后骨骼肌恢复提供理论指导。方法:雄性SD大鼠随机分为安静对照组(C)和单纯运动组(E),E组进行一次性下坡跑离心运动,之后按取材时间点分为0、2、6、12、24、48和72 h等时相组。使用透射电镜观察线粒体分裂现象,免疫荧光检测TOMM20/DRP1共定位,Western Blot测定线粒体中DRP1蛋白量和骨骼肌中FUNDC1表达量,免疫共沉淀检测FUNDC1与OPA1、CNX、DRP1等蛋白的相互作用。结果:透射电镜下线粒体出现片段化现象,TOMM20/DRP1共定位以及线粒体DRP1蛋白量明显升高(P0.05),但与OPA1、CNX、DRP1等蛋白出现相互结合,并分别在安静状态、运动后2 h和1h先后达到峰值。结论:一次大负荷离心运动后,大鼠运动性骨骼肌损伤部位线粒体结构发生变化,出现分裂现象,分裂程度以及分裂蛋白DRP1的表达均呈时相性的动态变化,在运动后即刻逐渐加剧,12和24 h最为明显,48和72 h逐渐恢复,其分裂的过程为运动后蛋白FUNDC1与OPA1分离,转而与CNX结合,之后聚集DRP1到线粒体上导致分裂发生。

关键词：大负荷运动骨骼肌线粒体分裂

针刺对大负荷运动大鼠骨骼肌线粒体结构和功能的影响

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中国康复医学杂志 2018年第8期33卷 901-909页

作者：尚画雨白胜超夏志周越王瑞元成都体育学院运动医学与健康学院四川成都610041 北京体育大学运动人体科学学院井冈山大学体育学院

目的:研究针刺对大负荷运动大鼠骨骼肌线粒体结构与功能的影响,探讨针刺干预对运动性骨骼肌损伤的恢复和预防的作用。方法:128只成年雄性SD大鼠,随机分为4组:空白对照组(C组,n=8)、单纯运动组(E组,n=40)、单纯针刺组(A组,n=40)和运动针... 详细信息

目的:研究针刺对大负荷运动大鼠骨骼肌线粒体结构与功能的影响,探讨针刺干预对运动性骨骼肌损伤的恢复和预防的作用。方法:128只成年雄性SD大鼠,随机分为4组:空白对照组(C组,n=8)、单纯运动组(E组,n=40)、单纯针刺组(A组,n=40)和运动针刺组(EA组,n=40)。其中,E和EA组进行一次下坡跑运动,A组和EA组在运动后即刻施加针刺处理。各组根据干预后不同时相又分为0h、12h、24h、48h和72h组(n=8),分别于对应时间点分离比目鱼肌进行检测。使用透射电子显微镜观察骨骼肌线粒体超微结构变化,采用ELISA方法检测各组大鼠比目鱼肌线粒体定量酶CS的含量以及线粒体呼吸链复合体Ⅱ、Ⅳ的活性,应用Western Blot方法检测骨骼肌COXⅠ的蛋白表达。结果:单纯针刺后骨骼肌COXⅠ蛋白表达上调。大负荷运动后比目鱼肌线粒体出现明显肿胀、肌膜下积聚等超微结构异常变化,且伴有大量自噬体形成,同时柠檬酸合成酶(CS)的含量明显减少,呼吸链复合体Ⅱ、Ⅳ活性以及COXⅠ蛋白表达出现一过性的下调(P运动组相比,运动针刺后明显改善了大负荷运动所致线粒体超微结构的异常变化,有自噬溶酶体的出现,CS含量有所增加,呼吸链复合体Ⅱ活性及COXⅠ蛋白表达上调。结论:针刺促进了大负荷运动后骨骼肌线粒体结构的恢复,有效增加了运动后线粒体的数量,减轻了大负荷运动对线粒体功能的损害。

关键词：大负荷运动针刺骨骼肌线粒体呼吸链复合体

大负荷运动及其恢复期间大鼠骨骼肌超微结构及MGF的变化

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中国运动医学杂志 2012年第10期31卷 868-871页

作者：潘同斌王晓雪唐芳左伟刘跃兵温慧霞扬州大学体育学院江苏扬州225002

目的:观察大负荷运动及其恢复期间大鼠骨骼肌超微结构及机械生长因子(MGF)的变化。方法:36只8周龄健康雄性SD大鼠随机分为6组,每组6只:安静对照组(C组)和力竭运动后即刻组(E0组)、12h组(E12组)、24h组(E24组)、48h组(E48组)、72h组(E72... 详细信息

目的:观察大负荷运动及其恢复期间大鼠骨骼肌超微结构及机械生长因子(MGF)的变化。方法:36只8周龄健康雄性SD大鼠随机分为6组,每组6只:安静对照组(C组)和力竭运动后即刻组(E0组)、12h组(E12组)、24h组(E24组)、48h组(E48组)、72h组(E72组)。各力竭运动组尾部负重为3%体重,进行1周负重力竭性游泳运动,每天1次,并于末次力竭后不同时间点取材。采用ELISA方法检测大鼠血清及腓肠肌MGF表达,电镜下观察大鼠股直肌超微结构变化。结果:(1)1周大负荷游泳运动之后,骨骼肌超微形态结构发生了程度不同的改变,具体表现为肌间隙增宽,内质网、线粒体可见轻度变形,肌原纤维疏松变细,出现Z线扭曲等。E0组和E24组上述改变更加明显。(2)与安静对照组相比,力竭运动各组骨骼肌MGF均明显增加(P大负荷游泳运动可引起一定程度的骨骼肌微损伤,大负荷运动及其恢复期间,大鼠骨骼肌和血清MGF明显增加,提示MGF可能与肌肉组织的微损伤修复有关。

关键词：大负荷运动骨骼肌超微结构 MGF

大负荷运动对大鼠骨骼肌线粒体融合和分裂蛋白的影响

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首都体育学院学报 2016年第2期28卷 167-171页

作者：刘晓然于滢王蕴红阎守扶王瑞元李俊平首都体育学院运动科学与健康学院北京100088 哈尔滨体育学院运动科学与健康系黑龙江哈尔滨150008 北京体育大学运动人体科学学院北京100084

观察大负荷运动后不同时间点骨骼肌线粒体融合与分裂蛋白的变化,分析与探究线粒体融合与分裂之间的关系及其生理意义。方法:56只SD大鼠经适应后分安静对照组(8只)和运动组(48只),运动模型为一次中大强度离心跑台运动,-16°,20m/min,90mi... 详细信息

观察大负荷运动后不同时间点骨骼肌线粒体融合与分裂蛋白的变化,分析与探究线粒体融合与分裂之间的关系及其生理意义。方法:56只SD大鼠经适应后分安静对照组(8只)和运动组(48只),运动模型为一次中大强度离心跑台运动,-16°,20m/min,90min。运动大鼠分别在运动后即刻、6h、12h、24h、48h和72h(各时间点8只)取比目鱼肌。Western blotting方法分析骨骼肌Mfn1、Mfn2、Opa1、Fis1和Drp1的蛋白表达。结果:Mfn1蛋白在运动后即刻表达升高,而后降低,72h为最低点;Mfn2蛋白在运动后呈先降后升的变化趋势;Opa1蛋白在运动后表达先降低后升高,24h为最高点,而后逐渐降低;Drp1蛋白在运动后表达升高,6h出现高峰,而后逐渐降低;Fis1蛋白在运动后表达升高,12h为最高点,而后在48h和72h表达降低。结论:一次大负荷运动后大鼠骨骼肌线粒体融合、分裂失衡,主要表现为线粒体分裂增强、线粒体融合抑制;而在运动恢复期,骨骼肌线粒体融合、分裂之间重塑平衡状态。

关键词：大负荷运动骨骼肌线粒体动力学融合分裂

大负荷运动及恢复期间大鼠骨骼肌超微结构及成纤维细胞生长因子的变化

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大负荷运动及恢复期间大鼠骨骼肌超微结构及成纤维细胞生长因子的...

作者：樊吉红扬州大学

学位级别：硕士

目的：研究大负荷运动及恢复期间对成年(SD)大鼠骨骼肌超微结构及成纤维细胞生长因子(FGF)的变化。方法：6周龄雄性SD大鼠36只,随机分为6组,每组6只：安静对照组(control, C)、力竭运动后即刻组(Exhaustive, E0)、12h组(E12)、24h组(E24... 详细信息

目的：研究大负荷运动及恢复期间对成年(SD)大鼠骨骼肌超微结构及成纤维细胞生长因子(FGF)的变化。方法：6周龄雄性SD大鼠36只,随机分为6组,每组6只：安静对照组(control, C)、力竭运动后即刻组(Exhaustive, E0)、12h组(E12)、24h组(E24)、48h组(E48)、72h组(E72)。运动方式采用大鼠尾部负重游泳,负重重量为体重的3%,各运动组大鼠分别进行无负荷游泳适应三天,随后力竭运动组进行七天的大鼠负重游泳均达到力竭状态。安静对照组和力竭运动组分别于安静状态和末次力竭运动后不同时间点,于腹腔注射2%的戊巴比妥钠进行腹腔麻醉,然后从腹主动脉取血5ml,制备血清,测定成纤维细胞生长因子的变化。取一侧股直肌迅速用2.5%戊二醛固定,制作电镜超薄切片,透射电子显微镜下观察骨骼肌的超微结构变化。取另一侧股直肌,液氮冷冻保存待用,用于测定成纤维细胞生长因子。结果：1)通过观察安静对照组和E0组、E24组股直肌电镜照片发现,对照组的骨骼肌呈正常的超微结构,内质网及线粒体均清晰可见,细胞核呈正常结构,肌原纤维排列整齐规则,H带、I带、M线及Z线界限清晰,基质内有少许空泡。力竭运动组(E0、E24)骨骼肌结构明显遭受破坏,具体表现细胞间质水肿、肌间隙增宽,内质网、线粒体可见有轻度变形,细胞核及核膜保存尚好;肌原纤维疏松变细,H带、I带界限不清,M线、Z线模糊,出现Z线扭曲、消失,部分基质变浅,力竭运动组可明显看出线粒体变形、扭曲、肿大。2)经过一周的力竭游泳训练后,血清指标中FGF有较大的变化,力竭组E12与安静对照组相比有显著性差异(P大负荷运动及恢复期间,大鼠骨骼肌的超微结构发生改变,肌纤维结构不清晰;内质网、线粒体结构模糊不清,嵴增多而紊乱,甚至消失。细胞间质水肿、肌间隙增宽。2)大负荷运动及恢复期间,大鼠骨骼肌组织中成纤维细胞生长因子在力竭后即刻及12h、24h、48h、72h均明显增多,在24h达峰值,提示成纤维细胞因子可能加快软组织损伤的修复。3)大负荷运动及恢复期间,大鼠血清中成纤维细胞生长因子在力竭后12h、24h呈增高趋势,差异显著,提示成纤维细胞因子可能作为加快组织以及微血管修复的指标之一。

关键词：大负荷运动骨骼肌超微结构生肌调节因子肌卫星细胞成纤维生长因子

大负荷运动及恢复期间大鼠骨骼肌骨架蛋白Nebulin和Vimentin及超微结构的变化

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大负荷运动及恢复期间大鼠骨骼肌骨架蛋白Nebulin和Vimentin及超...

作者：李立荣扬州大学

学位级别：硕士

目的:研究大负荷运动及恢复期大鼠骨骼肌骨架蛋白Nebulin及Vimentin及超微结构的变化。方法:以36只6周龄健康雄性SD大鼠为研究对象。将其随机分为6组,每组6只:A,安静对照组(Control);B,力竭运动即刻组(E0);C,力竭运动后12h组(E12);D,力... 详细信息

目的:研究大负荷运动及恢复期大鼠骨骼肌骨架蛋白Nebulin及Vimentin及超微结构的变化。方法:以36只6周龄健康雄性SD大鼠为研究对象。将其随机分为6组,每组6只:A,安静对照组(Control);B,力竭运动即刻组(E0);C,力竭运动后12h组(E12);D,力竭运动后24h组(E24);E,力竭运动后48h组(E48);F,力竭运动后72h组(E72)。各力竭运动组进行为期一周的负重力竭性游泳运动,并于末次力竭运动后的不同时间点宰杀取样。所有大鼠用乌拉坦腹腔麻醉、宰杀后迅速取腓肠肌、比目鱼肌、股外侧肌、股直肌,部分液氮冷冻保存待用,另一部分分别用4%多聚甲醛或2.5%戊二醛固定。采用SABC-DAB免疫组化方法检测大鼠比目鱼肌和股外侧肌中骨架蛋白Nebulin和Vimentin蛋白表达,并用图像分析仪对免疫染色切片进行定量分析。取股直肌样本制作电镜超薄切片,透射电子显微镜下观察骨骼肌的超微结构变化。结果:(1)免疫组化结果显示,大负荷运动后,E0组股外侧肌vimentin和nebulin染色程度明显加深,而且阳性范围明显增大,不仅分布于胞浆中,还分布于细胞周围的结缔组织,以及小血管的周围及内部;运动后E12组,vimentin和nebulin表达强度明显低于运动后即刻组(P运动后E24组的染色范围更大,但染色程度比运动后即刻和运动后12组稍浅。E48组染色范围和运动后E24组范围相近,胞浆,细胞周围以有小血管分布处都有表达,尤其在个别坏死细胞处整个细胞区域都有表达,表达程度比前面几组都要浅。运动后E72组阳性范围明显增大,染色逐渐减淡。比目鱼肌的结果与股外侧肌相似。(2)大鼠股外侧肌、比目鱼肌免疫组化结果均显示,vimentin和nebulin图像分析系统统计结果基本相似。对照组无论是平均光密度值还是阳性目标面积都较少。E0组大鼠骨骼肌vimentin和nebulin表达的平均光密度值最高,说明此时表达信号最强;E12组表达强度明显低于运动后E0组(P运动后24、48组表达强度低于运动后12组,但差异没有统计学意义,E72组显色最淡。另外,运动后所有时相的vimentin和nebulin阳性面积百分比PSA都明显高于对照组。E24组大鼠骨骼肌中PSA最高。从各组平均光密度值和阳性面积来看,E0组平均光密度最大,以后逐渐减少。而阳性表达面积从运动后即刻开始逐渐递增,E24、E48组的阳性表达面积较大,PSA最高值在E24组,表明运动后不同时间点vimentin和nebulin的表达都有不同程度的增加。(3)通过观察安静对照组和E0组、E24组股直肌电镜照片发现,对照组的骨骼肌呈正常的超微结构,内质网及线粒体均清晰可见,细胞核呈正常结构,肌原纤维排列整齐规则,H带、I带、M线及Z线界限清晰,基质内有少许空泡。力竭运动组(E0、E24)骨骼肌结构明显遭受破坏,具体表现细胞间质水肿、肌间隙增宽,内质网、线粒体可见有轻度变形,细胞核及核膜保存尚好;肌原纤维疏松变细,H带、I带界限不清,M线、Z线模糊,出现Z线扭曲、消失,部分基质变浅,力竭运动组可明显看出线粒体变形、扭曲、肿大。结论:(1)大负荷运动后大鼠骨骼肌肌纤维免疫组化结果显示,Nebulin和Vimentin染色程度及阳性范围均不同程度、不同范围地出现了增加,在运动后即刻达峰值,表明细胞骨架蛋白nebulin和vimentin是骨骼肌运动性微损伤的敏感形态学指标.(2) vimentin和nebulin免疫组化图像分析系统统计结果,二者基本相似。与对照组相比,力竭运动后Nebulin和Vimentin平均光密度及阳性面积百分比均显著升高,平均光密度在力竭后即刻较高,但阳性面积百分比最高点出现在运动后24小时。表明运动后不同时间点vimentin和nebulin的表达都有不同程度的增加。(3)大鼠股直肌电镜下观察结果显示,一周大负荷游泳运动能够引起骨骼肌超微结构较为显著的变化,如:肌纤维A带拉长,肌原纤维排列紊乱,Z线大范围内不规则,相邻间断裂,可见Z线流等。表明大负荷向心运动可作为观察骨骼肌超微结构的重要模型之一。

关键词：大负荷运动大鼠骨骼肌骨架蛋白波形蛋白及伴肌动蛋白免疫组织化学超微结构