脈沖電流經(jīng)皮刺激運(yùn)動(dòng)性疲勞大鼠肝區(qū)對(duì)其肝細(xì)胞線粒體功能影響的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、背景：
　　運(yùn)動(dòng)性疲勞是部隊(duì)軍事訓(xùn)練中常見的問(wèn)題，當(dāng)運(yùn)動(dòng)性疲勞發(fā)生后，如果機(jī)體疲勞不及時(shí)糾正和恢復(fù)，日積月累后，會(huì)引起“過(guò)勞”，并導(dǎo)致“慢性疲勞綜合征”等亞健康狀態(tài)的出現(xiàn)，嚴(yán)重影響正常的軍事體能訓(xùn)練。目前，所采取的各種抗疲勞措施，其效果多收效甚微，如何采用簡(jiǎn)便有效科學(xué)的方法來(lái)緩解運(yùn)動(dòng)性疲勞，提升訓(xùn)練成績(jī)，同時(shí)減少運(yùn)動(dòng)性損傷的發(fā)生，是一個(gè)有研究?jī)r(jià)值和迫切需求的課題。所以，對(duì)于如何延緩運(yùn)動(dòng)性疲勞的發(fā)生發(fā)展及如何加快運(yùn)動(dòng)性疲勞的恢復(fù)，是

2、分子生物化學(xué)、軍事訓(xùn)練醫(yī)學(xué)及運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)等學(xué)科研究的熱點(diǎn)之一。通過(guò)進(jìn)一步研究以期闡述脈沖電流經(jīng)皮刺激運(yùn)動(dòng)性疲勞大鼠肝區(qū)和大鼠肝臟線粒體氧化呼吸相關(guān)酶活性之間的密切關(guān)系，并豐富和完善脈沖電流經(jīng)皮刺激運(yùn)動(dòng)性疲勞大鼠肝區(qū)相關(guān)系列的研究，為“脈沖電流經(jīng)皮刺激儀”的投入實(shí)際應(yīng)用提供更多充實(shí)完善的理論依據(jù)。
　　目的：
　　通過(guò)無(wú)負(fù)重的力竭性游泳運(yùn)動(dòng)方式，建立運(yùn)動(dòng)性疲勞的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，密切觀察脈沖電流經(jīng)皮刺激運(yùn)動(dòng)性疲勞大鼠肝區(qū)對(duì)其肝臟線粒體

3、細(xì)胞呼吸鏈酶復(fù)合物活性，以及對(duì)大鼠肝臟線粒體Na+-K+-ATP酶活性和Ca2+-Mg2+-ATP酶活性的不同影響，進(jìn)一步探討和闡述脈沖電流經(jīng)皮刺激運(yùn)動(dòng)性疲勞大鼠肝區(qū)和運(yùn)動(dòng)性疲勞之間的關(guān)系，了解運(yùn)動(dòng)性疲勞后線粒體主要酶的活性改變以及脈沖電流經(jīng)皮刺激干預(yù)方式對(duì)肝臟能量代謝的影響，豐富和完善脈沖電流經(jīng)皮刺激運(yùn)動(dòng)性疲勞大鼠肝區(qū)對(duì)于緩解運(yùn)動(dòng)性疲勞的相關(guān)研究。
　　方法：
　　選擇健康狀況良好的8周齡雄性Wistar大鼠共80只，實(shí)驗(yàn)

4、動(dòng)物體重為204±15g，均由河南省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，飼養(yǎng)室的溫度保持在23±2℃，濕度維持在41％±15％，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物均分籠飼養(yǎng)，全部自由光照、攝食以及飲水，適應(yīng)性地喂養(yǎng)1w，為了減少實(shí)驗(yàn)的誤差，確保所有實(shí)驗(yàn)大鼠在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前均沒(méi)有進(jìn)行過(guò)游泳性訓(xùn)練運(yùn)動(dòng)。將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨機(jī)分成安靜對(duì)照組（A組）、疲勞對(duì)照組（B組）、疲勞前刺激組（C組）和疲勞后刺激組（D組），共四組，每組動(dòng)物各占18只，剩余的8只動(dòng)物留作備用。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物按組別分籠飼養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)干

5、預(yù)進(jìn)行前3d，每只實(shí)驗(yàn)大鼠每天適應(yīng)性游泳練習(xí)30min，泳池水溫保持在32±1℃，泳池水深至少70cm以上，然后進(jìn)行5周的實(shí)驗(yàn)干預(yù)措施。其中每周B組、C組及D組的大鼠游泳訓(xùn)練6d，休息1d，游泳2次/日，每次所有動(dòng)物均達(dá)到力竭的狀態(tài)，當(dāng)實(shí)驗(yàn)大鼠浮在水面漂浮靜止不動(dòng)時(shí)用木棒輕微驅(qū)趕，保證實(shí)驗(yàn)動(dòng)物一直處于游泳運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的游泳力竭標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物下沉后10s內(nèi)不能露出水面為標(biāo)準(zhǔn)，記錄每組每只實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的游泳力竭時(shí)間。每組大鼠游泳后更換

6、清水。在每次游泳訓(xùn)練結(jié)束后使用干毛巾將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物皮毛擦拭干凈，置于暖風(fēng)的環(huán)境中烘干實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的皮毛，減少感冒的發(fā)生率和大鼠的意外死亡。B、D組的大鼠在游泳運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，C組的大鼠在游泳運(yùn)動(dòng)開始前分別采取腹腔注射鹽酸氯胺酮注射液0.25g/kg的麻醉方式對(duì)實(shí)驗(yàn)大鼠進(jìn)行麻醉。C組的大鼠在游泳運(yùn)動(dòng)前，D組的大鼠在游泳運(yùn)動(dòng)力竭后分別給予頻率為1024Hz的脈沖電流刺激大鼠肝區(qū)，電流刺激強(qiáng)度均為10mA，間動(dòng)周期為1s，時(shí)間20min。各組實(shí)驗(yàn)大鼠分別

7、于第1、3、5周休息日分批處死，動(dòng)物處死前禁食水過(guò)夜，采取斷頭處死的方法，剖腹取肝臟標(biāo)本1g，用液氮迅速冷凍保存以備用。肝臟標(biāo)本溶化后仍保持2-8℃的溫度，眼科剪剪碎后，加入9ml的PBS液(PH7.4)，用超聲勻漿器將標(biāo)本勻漿充分。離心20min（3000轉(zhuǎn)/分）。收集上清液，分裝后一份待檢測(cè)，其余冷凍備用，整個(gè)操作過(guò)程均在0-4℃中進(jìn)行。采用分光光度法來(lái)測(cè)定三周各組動(dòng)物的肝臟線粒體氧化呼吸鏈酶復(fù)合物(Ⅰ～Ⅳ)及線粒體Na+-K+-A

8、TP酶及Ca2+-Mg2+-ATP酶的活性，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物肝臟線粒體的蛋白定量采用Bradfood蛋白定量法進(jìn)行測(cè)定。
　　結(jié)果：
　　1.力竭時(shí)間觀察:第1周末3組大鼠的游泳力竭時(shí)間差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）;第3周末疲勞對(duì)照組（B組）大鼠的力竭時(shí)間短于疲勞前刺激組（C組）及疲勞后刺激組（D組），疲勞前刺激組（C組）和疲勞后刺激組（D組）大鼠游泳力竭時(shí)間差異比較沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），而疲勞后刺激組（D組）和疲勞

9、對(duì)照組（B組）、疲勞前刺激組（C組）大鼠游泳力竭時(shí)間差異比較具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05）;第5周末疲勞對(duì)照組（B組）大鼠力竭時(shí)間短于疲勞前刺激組（C組）和疲勞后刺激組(D組)，疲勞對(duì)照組（B組）和疲勞前刺激組（C組）大鼠游泳力竭時(shí)間差異比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，而疲勞后刺激組（D組）和疲勞對(duì)照組（B組）、疲勞前刺激組（C組）大鼠游泳力竭時(shí)間差異比較具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　2.大鼠肝臟線粒體氧化呼吸鏈酶復(fù)合物(Ⅰ～Ⅳ)活性的

10、比較:第1周末4組大鼠肝臟線粒體氧化呼吸鏈酶復(fù)合物(Ⅰ～Ⅳ)活性的比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）;安靜對(duì)照組（A組）、疲勞前刺激組（C組）及疲勞后刺激組（D組）大鼠肝臟線粒體氧化呼吸鏈酶復(fù)合物(Ⅰ～Ⅳ)活性水平在第3、5周末均高于疲勞對(duì)照組（B組），且差異比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的意義(P＜0.05）。疲勞后刺激組（D組）大鼠的肝臟線粒體氧化呼吸鏈酶復(fù)合物(Ⅰ～Ⅳ)活性水平在第3、5周末均高于疲勞前刺激組（C組），且差異的比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(

11、P＜0.05）。
　　3.線粒體Na+-K+-ATP酶及Ca2+-Mg2+-ATP酶活性的比較:第1周末4組大鼠肝細(xì)胞線粒體的Na+-K+-ATP酶和Ca2+-Mg2+-ATP酶活性水平的差異比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05);安靜對(duì)照組（A組）、疲勞前刺激組（C組）及疲勞后刺激組（D組）大鼠的肝臟線粒體Na+-K+-ATP酶及Ca2+-Mg2+-ATP酶活性水平在第3、5周末高于疲勞對(duì)照組（B組），且差異比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的意義(P＜

12、0.05）。疲勞前刺激組（C組）大鼠肝臟線粒體的Na+-K+-ATP酶及Ca2+-Mg2+-ATP酶活性水平在第3、5周末均高于疲勞后刺激組（D組），且差異比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的意義(P＜0.05）。
　　結(jié)論：
　　1.運(yùn)動(dòng)性疲勞會(huì)降低大鼠肝臟線粒體氧化呼吸鏈酶復(fù)合物(Ⅰ～Ⅳ)及肝臟線粒體Na+-K+-ATP酶及Ca2+-Mg2+-ATP酶的活性水平，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)成績(jī)的下降。
　　2.脈沖電流經(jīng)皮刺激運(yùn)動(dòng)性疲勞大鼠肝區(qū)可以提高