不同运动负荷对大鼠主要器官NO和NOS的影响
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[摘要]目的：测定不同运动负荷时大鼠主要器官如心、脑、骨骼肌等器官组织中NO和NOS的含量，探讨一氧化氮在运动员运动训练中对机体的影响。方法：60只雄性SD大鼠分为3组，每组20只，即安静对照组、中等运动强度运动组、运动疲劳组。采用生化试剂盒对不同运动负荷时大鼠血清及心、脑、骨骼肌组织中一氧化氮(NO)浓度及一氧化氮合酶(NOS)活性进行测定。结果：同安静对照组比较，进行中等强度运动后大鼠体内各组织的NO含量都有不同程度的变化，血清NO升高最明显，由(28.12±5.31) μmol/gprot升高至(41.62±5.79) μmol/gprot(P<0.01)，脑和股外肌含量升高幅度也较大，脑组织由(4.61±1.15) μmol/gprot升高至(6.39±0.92) μmol/gprot，股外肌组织由(1.93±0.78) μmol/gprot升高至(2.53±0.52) μmol/gprot(P<0.05)。大鼠进行中等强度后，各组织中的总NOS均有升高的趋势，其中脑组织中NOS升高最明显，与安静对照组比较，脑组织中NOS明显升高，由(2.96±0.25) μmol/gprot升高至(5.43±0.31) μmol/gprot(P<0.01)。血清和股外肌中的总NOS活性也显著高于对照组，血清由(23.12±3.15) μmol/gprot升高至(30.51±7.32) μmol/gprot，股外肌由(1.84±0.02) μmol/gprot升高至(2.40±0.37) μmol/gprot(P<0.05)。结论：运动对大鼠的主要器官的NO和NOS均有影响，中等强度运动升高血清、心肌、脑组织和股外肌的NO和NOS，而疲劳运动则会降低NO和NOS或有降低NO和NOS的趋势。
[关键词] 不同运动负荷；大鼠；NO；NOS
[中图分类号] R968[文献标识码]A[文章编号]1673-7210(2011)03(c)-038-02
NO是1987年由Furchgott等发现的一种气体活性小分子。从其发现之初起，NO就成为当代生物医学研究的一大热点。NO化学结构简单，能以多种特异的方式控制多种细胞功能或生理功能，在心血管系统、神经系统及免疫系统中都有重要作用。近年来，国内外学者关于运动对NO、NOS影响的研究报道很多，但多为对单个器官组织的研究，本文拟同时对不同运动负荷时多个重要器官组织中NO、NOS影响的进行研究，探讨运动中NO、NOS的变化趋势及其对机体可能产生的影响。
1 材料与方法
1.1 实验对象
60只雄性SD大鼠(广西医科大学实验动物中心)，6周龄，分笼饲养，每笼5只，自由饮食，室温(18±2)℃，光照时间7:00～19∶00。动物适应性训练后经筛选分为3组：即安静对照组[n=20，体重(219.28±6.47) g]；中等运动强度运动组[n=20，体重(225.16±5.38) g]；(3)运动疲劳组[n=20，体重(223.82±5.82) g]。
1.2 分组和运动方式
1.2.1 安静对照组20只，常规饲养，不加干预。
1.2.2 中等强度运动组20只，进行中等强度游泳训练，大鼠每周游泳5次，每天游泳1次。第一次下水游泳10 min，以后逐日增加，第1周末时游泳至30 min，第2周末时游泳至60 min，此后维持这一运动量直至游满8周。
1.2.3 运动疲劳组20只，建立运动性疲劳的模型。大鼠第一次下水游泳10 min，以后逐日增加，第1周末时游泳至60 min，第2周末时游泳至90 min，第3周起进行高强度训练，第3周开始大鼠尾部负重1%体重重物，每天游泳90 min。第4周开始大鼠尾部负重2%体重的重物，每天游泳90 min，第5周开始大鼠尾部负重3%体重的重物，每天游泳90 min，第6周开始大鼠尾部负3%体重的重物，每天游泳120 min，第7、8周维持第6周的运动量，直至游满8周。大鼠每周游泳6 d，每天游泳1次。运动性疲劳的动物模型参考文献[1]。
1.3 样本收集
1.3.1 样本收集及测定
大鼠末次游泳训练后24 h，称重，按1 ml/100 g体重剂量腹腔注射10%水合三氯乙醛溶液麻醉大鼠后处死，腹主动脉取血，迅速取心、脑及股外肌组织置于0～4℃冰生理盐水中洗净血液，并用滤纸吸干水分，装入内径4 mm的塑料样品管中，立即投入液氮中保存待用。安静对照组大鼠不运动，安静称重取材。组织匀浆制备：称取适量组织(0.1～1.0 g)按W(组织块质量，g)∶V(匀浆介质，ml)为1∶9的比例加入预冷的匀浆介质(0.8%NaCl溶液、pH=7.4、0.01、0.000 1 mol/L EDTA-2Na、0.01 mol/L蔗糖溶液)于研钵中，用眼科小剪快速剪碎组织块(以上全部操作在冰水浴中进行)。手工研磨后倾入试管中，3 000 r/min低温离心10～15 min，分离弃去下面沉淀，提取上清液4℃冷藏或-20℃冰冻备用(投入液氮中保存待用)。血清处理：取主动脉血，于37℃水浴槽中水浴30 min后，3 000 r/min离心10 min，分离出血清待用。NO和NOS均采用南京建成生物工程研究所提供的试剂盒以及自动生化分析仪测定。
1.4 数据处理
数据以均数±标准差(x±s)表示，采用方差分析检验，以P<0.05为具有显著性差异，P<0.01为具有高度显著性差异。
2 结果
2.1 不同运动负荷对大鼠不同组织NO 含量的影响
表1结果显示，同安静对照组比较，进行中等强度运动后大鼠体内各组织的NO含量都有不同程度的升高，血清NO升高最明显，与对照组比较有极显著性差异(P<0.01)，脑和股外肌含量升高幅度也较大，有显著性差异(P<0.05)，而血清和脑组织运动疲劳组的NO则比中等运动强度组明显下降(P<0.05)；心肌中NO含量变化则仅仅表现为升高趋势，经统计学处理无显著性差异。与安静对照组相比，运动疲劳组大鼠的血清、心肌组织、股外肌组织中NO含量呈上升趋势，差异均无统计学意义；而脑组中NO则轻微下降趋势，但无显著性差异。
2.2 不同运动负荷对不同组织总NOS活性的影响
见表2。
注：与安静对照组相比，*P<0.05，**P<0.01；与中等强度运动组相比，△P<0.05
表2结果显示，大鼠进行中等强度后，各组织中的总NOS均有升高的趋势，其中脑组织中NOS升高最明显，与安静对照组比较，脑组织中NOS明显升高，有极显著性差异(P<0.01)，血清和股外肌中的总NOS活性也显著高于对照组(P<0.05)；中等强度运动和运动疲劳后心肌的总NOS均无明显的变化。运动疲劳后各组织的总NOS与安静对照组相比无明显变化，血清和脑组织的NOS有升高的趋势，心肌和股外肌的总NOS则稍有下降，差异无统计学意义；而血清和脑组织运动疲劳组的NO则比中等运动强度组明显下降(P<0.05)。
3 讨论
近年来，越来越多的研究证实，运动会引起机体内NO复杂的变化 ......
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