背景和目的:目前癌症已成为我国首要的致死性疾病之一,严重威胁人们健康。以往大量的研究表明,运动可以对肿瘤治疗方面起到积极的作用,包括降低肿瘤的复发、转移及死亡率等。但运动治疗的方法存在其局限性,肿瘤患者往往伴有恶病质,易疲劳,难以承受剧烈的运动。人们试图寻找病人能忍受,又与运动的效果相同的治疗手段。已有研究表明运动和缺氧在升高血中的儿茶酚胺浓度,活化和调动NK细胞机制相似。目前研究多集中在局部缺氧对肿瘤的促进作用,未见系统性缺氧对肿瘤有治疗作用的相关报道。因此,本课题选用多种动物肿瘤模型,观察系统性缺氧对肿瘤发生发展的影响,并对其机制进行初步探讨。目前大部分研究认为肿瘤微环境缺氧是促进肿瘤生长、转移的一个重要因素。值得注意的是,本研究采用系统性缺氧（即将动物放在10%O₂环境中,使动物出现全身性的缺氧）观察其对肿瘤的影响。本课题的研究,将为系统性缺氧治疗肿瘤提供依据。研究方法:1.系统性缺氧对NEU转基因小鼠肿瘤发生发展的影响:将出生4个月的雌性NEU转基因小鼠随机分成两组,每组10只。将低氧组小鼠每天系统性缺氧1h,10%O₂。常氧组一直不缺氧,其他饲养条件相同。每周采用皮下触诊的方法观察小鼠肿瘤发生状况,记录肿瘤形成时间。待小鼠成瘤后,每隔两天测量小鼠肿瘤体积。2.系统性缺氧对C57移植瘤小鼠肿瘤发生发展的影响:将4周大小的雌性C57小鼠随机分成两组,每组10只。低氧组小鼠预先系统性缺氧2周,每天缺氧1h,10%O₂。之后低氧组和常氧组小鼠同时皮下注射B16-F10黑色素瘤细胞,低氧组继续缺氧2周。常氧组一直不缺氧,其他条件与低氧组相同。注射细胞后每天观察小鼠肿瘤的生长状况,记录肿瘤形成时间。待小鼠成瘤后,每隔1天测量肿瘤体积。皮下注射细胞2周后,处死小鼠,取下肿瘤称重。3.系统性缺氧对肿瘤组织中基因表达的影响:RNA Sequence技术检测低氧组和常氧组小鼠肿瘤组织中基因的表达。4.系统性缺氧对裸鼠移植瘤发生发展的影响:将4周龄的雌性裸鼠随机分成两组,每组10只。低氧组裸鼠预先系统性缺氧两周,每天缺氧1h,10%O₂。之后两组小鼠同时皮下注射B16-F10黑色素瘤细胞,低氧组继续缺氧2周。常氧组一直不缺氧,其他条件与低氧组相同。注射细胞后每天观察小鼠肿瘤的生长状况,记录肿瘤形成时间。待小鼠成瘤后,每隔1天测量肿瘤体积。皮下注射细胞2周后,处死小鼠,取下肿瘤称重。结果:1.系统性缺氧对NEU转基因小鼠肿瘤发生发展的影响:低氧组小鼠肿瘤形成时间平均时间比常氧组照组长,但无统计学差异（p>0.05）。低氧组小鼠肿瘤生长速度明显慢于常氧组（p<0.01）。低氧组每只小鼠平均荷瘤数量明显低于常氧组（p<0.01）。提示系统性缺氧能够抑制肿瘤的发生发展。2.系统性缺氧对C57移植瘤小鼠肿瘤发生发展的影响:低氧组小鼠肿瘤生长速度明显低于常氧组（p<0.01）,且肿瘤长出后同一时间,低氧组小鼠肿瘤重量明显小于常氧氧组（p<0.01）。进一步证实系统性缺氧对肿瘤发生发展的抑制作用。3.系统性缺氧对肿瘤组织中基因表达的影响:RNA Sequence结果显示,免疫系统有44个基因表达发生改变,明显高于机体其他系统基因改变数量。T细胞相关的趋化因子如CCL3、CCL4、CXCL12等基因的mRNA水平明显增加;T细胞表面标志物,如CD4、CD28等基因的mRNA水平也有所上调。提示系统性缺氧对肿瘤的抑制作用可能与免疫系统,甚至可能与T细胞免疫有关。4.系统性缺氧对裸鼠移植瘤裸鼠发生发展的影响:常氧组小鼠肿瘤生长速度明显比低氧组慢（p<0.001）,且肿瘤长出后同一时间,常氧组小鼠肿瘤重量明显小于低氧组（p<0.05）。进一步提示系统性对肿瘤的抑制作用可能与T细胞免疫有关。结论:系统性缺氧可以抑制肿瘤的发生发展,并且这种抑制作用可能与T细胞免疫功能有关。