有氧运动对MI后大鼠VEGF、bFGF分泌及心脏血管新生的影响研究

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研究目的:探讨不同时长有氧运动对心肌梗死(MI)后大鼠血管内皮生长因子(VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)分泌情况和碱性成纤维细胞生长因子受体(FGFR)的mRNA表达水平,以及对心脏血管新生的影响。研究方法:选用雄性8周龄SD大鼠40只,随机分为假手术组(Sham)、心肌梗死组(MI)、梗死+运动2周组(ME2),梗死+运动8周组(ME8),每组10只。以冠状动脉左前降支(LAD)结扎术构建MI模型,ME组术后1周开始运动。运动方案为:适应性运动1周后,每天10 m/min热身10 mmin,然后以高强度20 m/min运动8min,再以低强度15 m/min运动2 min,高低强度交替4个循环,最后20 m/min运动8min,10 m/min运动2min后结束。每天训练1次,5 d/w,共训练8w。以二维超声心动图检测大鼠心脏室壁厚度、射血功能;大鼠心肌组织血管新生情况分别采用透射电镜扫描、Westernblot检测心肌组织CD34的表达水平来衡量;采用ELISA的方法检测大鼠血浆、心肌组织VEGF、 bFGF分泌水平,RT-PCR检测FGF-R的mRNA水平。心室研究结果:(1)心梗使大鼠的心脏重量损失,有氧运动后心脏重量损失有明显的改善作用,有氧运动8周使心重/体重比值(HW/BW)明显增加(P≤0.05)、左心室重量/体重比值明显增加(P≤0.05)。(2)心肌梗死手术使大鼠心脏心室壁变薄,射血分数(EF)显著降低(P≤0.01);有氧运动使MI大鼠的室壁厚度增加、射血功能加强,其中ME8组舒张期左室后壁厚度(LVPWd)与舒张期室间隔厚度之和明显高于MI组(P<0.05), ME8组EF比MI组明显升高(P≤0.05)。(3)电镜观察结果显示,MI使心肌组织血管内皮细胞损伤、间隙增大,基底膜不完整,ME2和ME8组均能见到新生的微小血管。CD34的Westernblot结果显示,ME2组的CD34表达水平比MI组明显升高(P≤0.05),提示血管新生程度活跃。(4)有氧运动使血浆和心肌组织的VEGF分泌水平明显升高,其中ME2组血浆的VEGF水平比MI组明显升高(P≤0.05),ME8组血浆的VEGF水平比MI组明显著升高(P≤0.01),且明显高于ME2组(P≤0.05);ME2组(P≤0.01)和ME8组(P≤0.01)心肌组织的VEGF水平都显著高MI组。(5)有氧运动使血浆和心肌组织的bFGF分泌水平明显升高,其中ME2组(P≤0.01)和ME8组(P≤0.01)血浆的bFGF水平比MI组都有显著升高;ME2组(P≤0.01)和ME8组(P≤0.01)心肌组织的bFGF水平也都显著高于MI组。(6)有氧运动使bFGF-R的mRNA表达水平明显升高,ME2组(P≤0.05)、ME8组(P≤0.05)与MI组相比,bFGF-R的mRNA水平都有明显升高。研究结论:(1)有氧运动有利于MI大鼠心脏舒缩功能的改善;(2)有氧运动能促进MI大鼠心肌组织血管新生;(3)有氧运动可能是通过上调VEGF、 bFGF的分泌水平,以及bFGF-R的mRNA表达水平来促进血管新生的。
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