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研究目的:观察8周中等强度有氧运动对高脂诱导的肥胖大鼠血管内皮功能及肠道微生物变化的影响。研究方法:70只四周龄健康雄性SD大鼠随机分为高脂饲料组(HFD,n=50)和普通饲料组(CD,n=20)。11周后营养性肥胖大鼠建模成功,成功标志是以选取HFD组体重高于CD组平均体重20%作为肥胖大鼠,筛选HFD组大鼠20只随机分为肥胖对照组(OC,n=10)和肥胖运动组(OE,n=10),并继续高脂饲料饲养;CD组大鼠20只随机分为正常对照组(NC,n=10)和正常运动组(NE,n=10),并继续普通饲料饲养。OE组和NE组均进行中等强度跑台运动训练,适应性运动6天,速度由12m/min递增至16m/min,以每两天速度增加2m/min,运动时间由20min递增至40min,每两天时间增加20min;正式运动持续8周,每周6天,每天60min,跑速20 m/min,50%-55%VO2max,坡度0°。8周运动干预后,用DMT 620M离体微血管张力实验,观察乙酰胆碱(Ach)对大鼠肠系膜动脉内皮收缩舒张功能的影响;ELISA测定血管内皮功能指标VEGF、e NOS水平。收集整段盲肠内容物,并用基于Illumina HiSeq平台的16S rDNA测序,分析各组肠道微生物的丰度和多样性等生物信息。SPSS22.0统计分析,组间差异采用方差分析,肠道菌群与血管内皮功能相关指标用Person相关分析。研究结果:1.离体血管张力显示,OC组大鼠血管收缩功能显著高于NC组。与OC组相比,OE、NC、NE血管内皮生长因子(VEGF)有增加趋势,但并未达到显著性,与OC组相比,OE、NC、NE组eNOS显著增加(P<0.05),同时NE组eNOS显著高于NC组(P<0.05);OE、NC、NE组大鼠肠系膜动脉血管内皮Ach浓度依赖性舒张功能均显著高于OC组(P<0.05)。2.肠道微生物α多样性变化,NE组sobs指数、chao指数、ace指数显著高于OC组(P<0.05);用bray-curtis和unweighted-unifrac方法计算可知,菌群β多样性显示NE组显著高于OC、NC组(P<0.01),NE组显著高于OE组(P<0.05)。3.(1)在门水平,OC组Bacteroidetes显著高于NC组(P<0.01),Firmicutes、Saccharibacteria、Tenericutes显著低于NC组(P<0.05);在目水平,OC组Bacteroidales、Desulfovibrionales、 Thermoanaerobacterales显著高于NC组(P<0.05), OC组Anaeroplasmatales、Bifidobacteriales、Coriobacteriales、Lactobacillales显著低于NC组(P<0.05);在科水平,OC组Bacteroidaceae、Oxalobacteraceae、Staphylococcaceae、Thermoanaerobacteraceae显著高于NC组(P<0.05), OC组Anaeroplasmataceae、Bifidobacteriaceae、Caldicoprobacteraceae、Clostridialesvadin BB60group、Coriobacteriaceae、Lactobacillaceae、Ruminococcaceae显著低于NC组(P<0.05)。(2)在门水平,NE组Bacteroidetes显著高于NC组,在纲水平,NE组Bacteroidia显著高于NC组(P<0.05);在目水平,NE组Bacteroidales显著高于NC组,而Anaeroplasmatales显著低于NC组(P<0.05);在科水平,NE组Bacteroidaceae、Staphylococcaceae显著高于NC组,NE组Anaeroplasmataceae、Bifidobacteriaceae、Clostridiaceae1显著低于NC组;在属水平,NE组Bacteroides、Hydrogenoanaerobacterium、Jeotgalicoccus、Prevotella9显著高于NC组(P<0.05),NE组Anaeroplasma、Bifidobacterium、RuminococcaceaeNK4A214显著低于NC组(P<0.05)。(3)在目水平,OE组NB1-n显著低于OC组(P<0.01);在科水平,OE组Micrococcaceae显著高于OC组(P<0.05),OE组Peptostreptococcaceae、Ambiguoustaxa、 Clostridiaceae1显著低于OC组(P<0.05);在属水平,OE组CandidatusArthromitus、Eisenbergiella、Ruminiclostridium5显著高于OC组(P<0.05),OE组Ambiguoustaxa、Clostridiumsensustricto1、Parabacteroides、Romboutsia显著低于OC组(P<0.05);在种水平,OE组Lactobacillussp.C4I9显著高于OC组(P<0.05)。研究结论:高脂诱导肥胖大鼠拟杆菌门比例显著增加,8周中等强度有氧运动干预可改善肥胖大鼠血管内皮功能,增加肠道微生物的多样性,肠道微生物组改变可能是肥胖血管内皮功能及相关指标的改善的原因。