氢水对运动训练大鼠骨骼肌氧化应激损伤的保护作用及其机制探讨

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1、C〔MS一中活性氛生扬学效应学术套议·阅婚文蕊(第一哥)氢水对运动训练大鼠骨骼肌氧化应激损伤的保护作用及其机制探讨,田振军谷红洋陕西师范大学运动生物学研究所710062。:::摘要目的探讨氢水对大强度及力竭运动大鼠骨骼肌氧化应激损伤的影响及其可能机制方法,、、健康雄性sD大鼠犯只随机分为力竭氢水组(A组)力竭对照组(B组)大强度氢水组(c组)和大强,。,;度对照组(D组)每组8只A和B组大鼠进行大强度训练3wk第4wk采用力竭训练C和D组大鼠进行大强度训练4wk;A和C组大鼠于训练前30min按4mU只给予氢水灌胃;B和D组大鼠给予

2、等剂量的。。自来水灌胃各组大鼠均在末次训练结束后次日上午处死取血并切取股四头肌组织透射电镜观察,,、股四头肌组织超微结构制备血清测定肌酸激酶(CK)测定骨骼肌超氧化物歧化酶(sOD)骨骼,一。肌丙二醛(MDA)和骨骼肌总抗氧化能力等生化指标WestemBlot检测细胞自噬相关蛋白的表达,,,,,:结果电镜下大强度训练导致线粒体发生空泡样变损伤严重肌浆网扩张线粒体结构破坏,,。,细胞膜发生损伤肌丝有断裂现象力竭训练上述结构变化更加严重给予氢水干预后训练组上,,述变化显著改善这说明氢水能够有效的降低力竭运动诱导的自由基对生物膜的损害保护

3、膜的完,;整性补充氢水可显著提高大强度和力竭训练大鼠骨骼肌SOD活性及总抗氧化能力显著降低大强度和力竭训练大鼠血清CK活性和骨骼肌MDA含量(P<0.05,P<0.01);补充氢水可显著提高大强度,,和力竭训练大鼠骨骼肌IhaToR和mToR蛋白表达伊<0.01P<0.05)显著降低大强度和力竭训一。LC3Bn蛋:练大鼠骨骼肌白表达伊<0.05)结论氢水能够有效降低大强度和力竭运动对骨骼肌,,、;造成的超微结构损伤降低线粒体空泡样变保护细胞膜线粒体和肌丝的结构完整显著降低血,CK活;清性和骨骼肌MDA含量显著提高骨骼肌SOD活性及总

4、抗氧化能力显著提高mTOR和,,,,PmTOR蛋白表达降低自噬蛋白LC3B的表达抑制细胞的自噬现象有效降低氧化应激损伤保护线粒体功能。:;;;;关键词氢水大强度运动力蝎运动氧化应激细胞自噬研究,。发现大强度及力竭运动可导致骨骼肌发生氧化应激损伤活性氧是机体氧化应激损伤的核心环节。因此,积极探索有效减少大强度及力竭运动所产生的活性氧是降低骨骼肌氧化应激损伤的重要途径。降低机体活性氧的途径除了增加抗氧化酶清除自由基的能力以及减少自由基产生的数,。量来减轻活性氧的危害积极探索有效清除活性氧的其他途径受到人们的广泛关注,,,氢的还原性比较弱

5、只与活性强和毒性强的活性氧反应不与具有重要信号作用的活性氧反应这是氢选择性抗氧化的基础。目前研究证实,氢水具有选择性抗氧化的特性,可有效清除病理条件89CEMS一中目活性氛生肠学效应学术会议·抢文亲(第一母),、、,。下的活性氧有效预防缺血再灌注器官移植炎症等诱导的氧化应激损伤[l6’9,20]Aini等经长bra,,,,期研究表明人即使呼吸高压的氢也无不良反应lv]同时氢的结构简单与自由基反应的产物单一。,多余的氢可直接通过呼吸系统清除120]由于氢具有选择性抗氧化的特性推测运动条件下产生的活,。,性氧氢同样具有选择性清除的作用因

6、此探讨氢对大强度及力竭运动大鼠骨骼肌氧化应激损伤,,的影响及其可能机制具有重要的生物学和运动实践意义将为氢作为新型抗氧化补剂的研发提供理论和实验依据。材料与方法1.1实验动物分组与运动模型制备,,,swk龄健康雄性sD大鼠40只体重20肚209购于西安交通大学医学院动物中心常规分笼饲。,养(每笼8只)采用国家啮齿类标准动物饲料(由西安交通大学医学院动物中心提供)喂养自,,一。由饮食室温28℃士1℃相对湿度50“%,。大鼠进行适应性跑台训练3d速度为10min;选出犯只进行运动训练实验将选出的大鼠随耐·,、、、,机分为4组分别为力竭氢

7、水组(A)力竭对照组(B)大强度氢水组(C)大强度对照组(D)。,;每组8只A和B组进行递增式大强度训练3wk第4wk采用力竭训练C和D组进行递增式大强度训。;;练4wkA和C组大鼠于训练前3Omin给予4mF只的氢水灌胃B和D组大鼠给予等剂量的自来水灌胃表1大鼠运动训练参数组别第lwk第Zwk第3wk第4wk、,,,,,,,,AB组15In/ssmin:20n口ssmin:25m/s5in15In/ssmin:20n灯ssmin:25In/s50min:30mjssmin:35m/s至力竭0In、,,,CD组15In/ssmin:

8、20In/ssmin:25n口s50mln判断力竭的标准为大鼠取,。出跑台伏地喘息暂时无逃避反应和翻正反应1.2氢水制备、灌胃与取样,,,自制饱和氢水方法是将充有2/3容积纯水的医用注射液袋用针管抽出空气再缓慢充满氢,,,,一气放入冰