研究目的运动性骨骼肌损伤一直是运动医学界的研究热点和基础性问题之一,但是骨骼肌损伤后再生修复过程中的许多机制性问题并未解决。现已证实,所有哺乳动物的骨骼肌都具有再生能力,卫星细胞是肌肉损伤后功能修复的唯一来源。FGF6被认为是影响卫星细胞增殖和分化的重要调节因子,并且其表达是肌肉特异的。本研究旨在通过动物实验观察大鼠一次性下坡跑后腓肠肌FGF6表达的时间变化特征,进一步揭示运动性骨骼肌损伤修复的机理。为完善肌肉再生理论提供新的实验依据,为运动性肌损伤、肌肉退行性病变、基因诊断和治疗等提供新的思路和手段。研究方法2月龄纯系雄性SD大鼠64只,根据体重随机分成对照组(C组)和运动性损伤实验组,实验组包括运动后6h组、12h组、24h组、48h组、72h组、1w组、2w组,每组8只。正式实验阶段,除对照组外,其余各组动物均采用动物跑台进行下坡跑运动,跑台坡度为-16度,速度为16m/min,持续运动90min。各运动损伤组动物在运动结束后6h、12h、24h、48h、72h、1w、2w处死,迅速取双侧腓肠肌,采用HE染色观察腓肠肌形态结构的变化,应用免疫组织化学技术检测FGF6蛋白表达量变化,采用RT-PCR检测FGF6 mRNA表达的变化。研究结果(1)组织学分析: C组肌组织横切片细胞呈多角形巢形分布,大小正常,肌核分布于肌浆周边(肌膜)下,未见肿胀、固缩,肌膜完整、间隙清晰,肌间质未见明显的血管改变和炎性反应;6h组偶见肿胀细胞,部分细胞呈圆形;12h~72h组细胞肿胀逐渐增多,细胞核增多,炎性细胞浸润逐渐加剧,有小片肌纤维溶解现象;1w组偶见炎性细胞浸润减少,肌纤维结构趋于正常;2w组肌纤维形态结构基本恢复正常。(2)FGF6免疫组织化学染色:对照组和实验组各组大鼠腓肠肌FGF6阳性反应均呈棕褐色或棕黄色颗粒,主要分布在细胞膜和细胞质,细胞与细胞交界处着色较深。与C组相比,实验组FGF6免疫阳性表达面积和积分光密度呈先上升后下降趋势,6h~12h组FGF6免疫阳性表达面积增加,积分光密度增加,差异具有显著性(P<0.05);24h以后FGF6免疫阳性表达面积和积分光密度呈下降趋势,48h~2w组明显下降,差异具有显著性(P<0.05)。(3) FGF6 mRNA RT-PCR检测:一次性下坡跑骨骼肌损伤后,与C组相比较,除1w组FGF6 mRNA下降外,6h~2w组FGF6 mRNA表达水平整体呈上升趋势, 6h组、24h组和48h组的FGF6 mRNA表达水平显著上升,差异具有显著性(P<0.05)。研究结论(1)一次性下坡跑运动能引起腓肠肌运动性损伤,损伤发生后2w基本恢复正常;(2)一次性下坡跑运动后,腓肠肌损伤修复过程中FGF6蛋白表达整体呈先上升后下降的趋势,FGF6 mRNA表达则整体上调。