不同游泳訓(xùn)練方式對(duì)小鼠腎臟NO、NOS影響①

張荷玲　蘇倬（山西大學(xué)體育學(xué)院　山西太原　030006）

不同游泳訓(xùn)練方式對(duì)小鼠腎臟NO、NOS影響①

張荷玲蘇倬
（山西大學(xué)體育學(xué)院山西太原030006）

摘 要：目的 探討不同游泳訓(xùn)練方式對(duì)小鼠腎臟一氧化氮（NO）和一氧化氮合酶（NOS）影響。方法：分別對(duì)小鼠進(jìn)行100 min的持續(xù)游泳訓(xùn)練與間歇游泳訓(xùn)練，并測(cè)定小鼠腎臟NO含量及NOS活性。結(jié)果 經(jīng)過100min游泳訓(xùn)練后小鼠腎臟NO含量，持續(xù)組較安靜組差異有非常顯著性（P＜0.01），間歇組顯著高于安靜組（P＜0.05），持續(xù)組和間歇組有顯著性差異（P＜0.05）；腎臟NOS活性持續(xù)組和間歇組的較安靜組差異具有非常顯著性（P＜0.01），持續(xù)組和間歇組有非常顯著性差異（P＜0.01）。結(jié)論 100 min的游泳訓(xùn)練，間歇游泳訓(xùn)練與持續(xù)游泳訓(xùn)練相比較，間歇游泳訓(xùn)練對(duì)小鼠腎臟NO含量及NOS活性影響較小，不易造成腎臟損傷，有利于腎臟功能的正常發(fā)揮。

關(guān)鍵詞：游泳訓(xùn)練腎臟一氧化氮一氧化氮合酶

一氧化氮（Nitric Oxide，NO）是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的參與體內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的氣體信號(hào)分子，一氧化氮合酶（Nitric Oxide Synthase，NOS）被認(rèn)為是人體內(nèi)合成NO的前體。NO作為一種內(nèi)皮舒張因子，具有舒張血管的作用；哺乳動(dòng)物體內(nèi)NO的產(chǎn)生主要通過NOS催化產(chǎn)生NO[1]。傅曉龍[2]的研究證明，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)大鼠腎臟NO含量和NOS活性有影響，但關(guān)于不同游泳訓(xùn)練方式對(duì)腎臟NO含量和NOS活性影響大小的研究尚未見報(bào)道。本研究旨在比較不同游泳訓(xùn)練方式對(duì)腎臟NO、NOS影響，希望通過本次實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論，為相關(guān)研究和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練提供理論依據(jù)。

1　材料和方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

選取健康雄性KM小鼠30只，體重為23 g±2 g，由山西醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物培育中心提供，分籠飼養(yǎng)，每籠5只，自由飲食，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混合飼料和涼開水，飼養(yǎng)溫度為（20±2）℃，相對(duì)濕度61%±5%。

1.2分組和運(yùn)動(dòng)方案

小鼠隨機(jī)分為對(duì)照組10只、持續(xù)游泳訓(xùn)練組10只和間歇游泳訓(xùn)練組10只。游泳池為圓形塑料水桶，直徑46 cm，高53 cm，水深45 m，水溫為30±2℃。

本實(shí)驗(yàn)以張瑞萍等人的實(shí)驗(yàn)為參考建立了小鼠持續(xù)游泳訓(xùn)練和間歇游泳訓(xùn)練模型，自由游泳。在正式訓(xùn)練前進(jìn)行適應(yīng)性游泳3 d，適應(yīng)性游泳第一天持續(xù)游泳15 min，第二天持續(xù)游泳30 min，第三天持續(xù)游泳60 min。對(duì)照組不運(yùn)動(dòng)，飼養(yǎng)條件與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練組相同；運(yùn)動(dòng)組適應(yīng)性游泳訓(xùn)練后第二天，持續(xù)游泳訓(xùn)練組不間斷性游泳100 min，間歇組共進(jìn)行10組游泳訓(xùn)練，每組游6 min，休息4 min，直至訓(xùn)練結(jié)束。

1.3取材

小鼠游泳訓(xùn)練結(jié)束后即刻脫椎處死，迅速解剖小鼠，取腎臟，將腎臟放入0～4℃的0.86%冰冷生理鹽水中洗去殘血，使用濾紙吸干水分稱重，在冰面切取腎臟上端皮質(zhì)組織100～1000 mg，按組織塊質(zhì)量與勻漿介質(zhì)1∶9的比例加入冰冷的0.86%生理鹽水于研缽中，在冰臺(tái)上用眼科小剪快速剪碎研缽中的組織塊，研磨后制成10%勻漿，然后將勻漿傾入試管，3000 r/min低溫離心10～15 min，提取上清液樣本待測(cè)。

1.4指標(biāo)測(cè)試

2.4.2 CRISPR陰性篩選 陰性篩選是比較不同時(shí)間點(diǎn)sgRNA的豐度找出差異sgRNA來確定細(xì)胞存活的必需基因，這些必需基因可能是潛在的藥物靶點(diǎn)，相比shRNAs，CRISPR篩選對(duì)必需基因的監(jiān)測(cè)更敏感。

1.4.1一般情況

記錄小鼠適應(yīng)性訓(xùn)練前后的體重變化情況，采用Kerndy天平（0.5～1000 g）測(cè)量小鼠體重。觀察小鼠運(yùn)動(dòng)以后的進(jìn)食情況以及精神狀態(tài)等。

1.4.2 NO和NOS指標(biāo)的測(cè)試

測(cè)試小鼠最后一次運(yùn)動(dòng)后血清中NO含量和NOS活性，NO測(cè)試盒和NOS試劑盒均購(gòu)于南京建成生物工程研究所，所有測(cè)定均按試劑盒說明書嚴(yán)格進(jìn)行操作。測(cè)試方法為化學(xué)比色法，測(cè)試儀器為722分光光度計(jì)。

表1　各組小鼠腎臟NO含量和NOS活性的比較（n=10）

圖1　各組小鼠腎臟NO含量和NOS活性的比較

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

全部結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x（_）±s）表述，數(shù)理統(tǒng)計(jì)采用SPSS11.0 for windows統(tǒng)計(jì)軟件，t檢驗(yàn)結(jié)果以P＜0.05表示差異具有顯著性，P＜0.01表示差異非常顯著。

2　結(jié)果

2.1不同游泳訓(xùn)練方式對(duì)小鼠腎臟NO含量和NOS活性影響的比較

表1和圖1結(jié)果顯示，經(jīng)過100 min的游泳運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后，持續(xù)組腎臟NO含量較安靜組明顯增加，其差異具有非常顯著性（P＜0.01）；間歇組較安靜組明顯提升，其差異具有顯著性（P＜0.05）；持續(xù)組和間歇組相比較具有顯著性差異（P＜0.05）。持續(xù)組和間歇組腎臟NOS活性較安靜組明顯升高，其差異具有非常顯著性（P＜0.01），持續(xù)組和間歇組相比較具有非常顯著性差異（P＜0.01）。

3　討論

內(nèi)源性NO是一種內(nèi)皮舒張因子，極不穩(wěn)定。NOS是合成NO的限速酶，參與調(diào)節(jié)NO生成的重要環(huán)節(jié)。NO的生成依賴于NOS的催化作用，以左旋精氨酸與活性氧分子為底物，最終生成左旋瓜氨酸，并同時(shí)產(chǎn)生NO。

本研究得出，間歇游泳訓(xùn)練和持續(xù)游泳訓(xùn)練后小鼠腎臟NO含量的增加，NOS活性的升高。Kone BC等[5]人的研究得出，腎臟皮、髓質(zhì)內(nèi)均分布有合成NO的限制酶NOS，因此腎臟具有產(chǎn)生NO能力，腎組織內(nèi)合適的NO濃度對(duì)維持正常腎臟血液灌注和腎小球過濾有重要作用。研究結(jié)果顯示，持久的運(yùn)動(dòng)可使NOS mRNA表達(dá)上調(diào)，使內(nèi)皮生產(chǎn)NO的能力增加[6]；任文君等[7]發(fā)現(xiàn)，隨著運(yùn)動(dòng)時(shí)間的增加，大鼠血清中的NO含量和NOS活性有所增加。另外，普遍認(rèn)為急性運(yùn)動(dòng)可以激活內(nèi)皮的NOS，導(dǎo)致NO生成量的增加；中小強(qiáng)度的有氧運(yùn)動(dòng)可以促進(jìn)內(nèi)皮NO的合成，其原因可能是一氧化氮合酶的活性增強(qiáng)[8]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，運(yùn)動(dòng)可以促進(jìn)腎組織NO含量和NOS活性的升高，這與已有研究結(jié)果相符合。

本研究結(jié)果顯示，由于持續(xù)組比間歇組的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度大，持續(xù)組較間歇組腎臟內(nèi)NO含量、NOS活性高，造成腎臟損傷的可能性較大；而間歇組腎臟NO含量低于持續(xù)組腎臟NO含量，少量的NO可以舒張血管的作用，促進(jìn)腎臟的血流量增多，導(dǎo)致腎臟損傷較小，有利于腎功能的正常運(yùn)作，因此，間歇游泳訓(xùn)練相比于持續(xù)游泳訓(xùn)練，可能更有利于證明間歇游泳訓(xùn)練是一種科學(xué)合理的訓(xùn)練手段。

4　結(jié)論

綜上所述，游泳運(yùn)動(dòng)可提高小鼠腎臟NO含量、NOS活性；間歇游泳訓(xùn)練比持續(xù)游泳訓(xùn)練對(duì)小鼠腎組織NO含量、NOS活性的影響較小，更有利于腎功能的正常運(yùn)行。檢索相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，關(guān)于運(yùn)動(dòng)對(duì)腎臟NO、NOS影響的研究報(bào)道較少；另外，運(yùn)動(dòng)影響腎臟NO含量、NOS活性的影響機(jī)制尚未不清楚，因此有待進(jìn)一步深入研究這一領(lǐng)域，為相關(guān)的研究提供理論依據(jù)。

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作者簡(jiǎn)介：①?gòu)埡闪幔?966—），女，漢，山西省太原市，副高級(jí)，碩士學(xué)位；

中圖分類號(hào)：G804.4

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2095-2813（2015）02（a）-0038-02