昼夜节律（circadian rhythm）以近似24h周期的节律性振荡适应外界环境变化,从而调控机体行为和生理过程。生物钟由中枢生物钟和外周生物钟组成,哺乳动物的中枢生物钟位于下丘脑视交叉上核（superachiasmatic nucleus,SCN）,外周生物钟则广泛分布于各器官、组织、细胞。昼夜节律由内源性生物钟产生,其调节依赖于生物钟基因（clock gene）的作用。生物钟基因通过转录-翻译反馈环路调节下游钟控基因（clock controlled genes,CCGs）的表达,从而维持正常昼夜节律。正常睡眠是一种具有昼夜节律的生理性活动,生物钟在睡眠稳态维持中发挥着重要作用。睡眠节律紊乱与昼夜节律失调、生物钟基因系统功能异常密切相关,且低氧应激是睡眠节律紊乱的一个重要诱因。因此,我们首先筛选出睡眠剥夺致人体健康危害的主要靶器官-肝脏,再进一步探讨睡眠剥夺、低氧应激对大鼠肝脏局部生物钟基因系统及体液中肝损伤标志物表达水平的影响,从而展开对睡眠剥夺、低氧应激与肝脏之间关系的研究。第一部分:睡眠剥夺对大鼠中枢及外周生物钟基因表达水平影响的分析目的:筛选出睡眠剥夺所累及的大鼠主要器官。材料与方法:将大鼠随机分为正常对照组和睡眠剥夺组,对睡眠剥夺组大鼠给予72h间歇睡眠剥夺刺激和36h连续睡眠剥夺刺激。取大鼠的心、肝、脾、肾、脑,-80℃冰箱保存。利用RT-PCR方法检测睡眠剥夺对大鼠各脏器生物钟基因的转录表达水平的影响,并对生物钟基因的蛋白产物进行免疫印迹分析。结果:与正常对照组相比,睡眠剥夺组大鼠肝脏生物钟基因bmal1,clock,npas2表达水平明显下调,per1,rorα表达水平明显上调（P<0.05）;脾中仅cry1基因表达水平明显下调（P<0.05）;脑中仅per2基因表达水平明显下调（P<0.05）;心、肾中生物钟基因表达水平未见明显改变（P>0.05）。第二部分:睡眠剥夺对大鼠肝损伤分子标志物表达水平影响分析目的:探索睡眠剥夺致大鼠肝功能紊乱的分子标志物。材料与方法:将大鼠随机分为正常对照组和睡眠剥夺组,对睡眠剥夺组大鼠给予36h连续睡眠剥夺刺激。取大鼠的血液和尿液,置于-80℃冰箱保存。采用ELISA法检测睡眠剥夺对大鼠血液和尿液中肝损伤分子标志物含量的影响。结果:与正常对照组相比,睡眠剥夺组大鼠血液中8-OHd G,OCT,HMGB1的含量明显上调（P<0.05）,TBA,5-HIAA,GDH的含量无明显变化（P>0.05）;尿液中TBA,8-OHd G,OCT,GDH,HMGB1的含量明显上调,5-HIAA的含量明显下调（P<0.05）。第三部分:睡眠剥夺合并低氧应激对大鼠肝脏生物钟基因及炎症因子HMGB1表达水平影响的分析目的:明确两种应激因素对大鼠肝脏生物钟基因及HMGB1表达水平的影响是否有叠加效应。材料与方法:将大鼠随机分为正常对照组、睡眠剥夺组、低氧应激组、睡眠剥夺合并低氧应激组。取大鼠肝脏,-80℃冰箱保存。利用Western Blot的方法检测睡眠剥夺、低氧应激对大鼠肝组织生物钟基因表达水平及炎症因子HMGB1表达水平的影响。结果:睡眠剥夺、低氧应激对大鼠肝脏生物钟基因编码蛋白RORα表达水平的影响具有叠加效应;对生物钟基因编码蛋白BMAL1,CLOCK,PER1,NPAS2及炎症因子HMGB1表达水平的影响均不存在叠加效应。第四部分:睡眠剥夺合并低氧应激对大鼠肝损伤分子标志物表达水平影响分析目的:明确两种应激因素在大鼠肝损伤分子标志物水平是否具有叠加效应。材料与方法:将大鼠随机分为正常对照组、睡眠剥夺组、低氧应激组、睡眠剥夺合并低氧应激组。取大鼠的尿液,置于-80℃冰箱保存。采用ELISA法检测睡眠剥夺、低氧应激对大鼠尿液中肝损伤分子标志物含量的影响。结果:睡眠剥夺、低氧应激对大鼠尿液中肝损伤分子标志物OCT含量的影响存在叠加效应;对HMGB1,8-OHd G含量的影响不存在叠加效应。结论:1、睡眠节律紊乱与肝脏局部生物钟基因系统异常有关,肝脏可能是睡眠剥夺导致机体健康损害的主要靶器官。2、尿液中8-OHd G,OCT,HMGB1可作为睡眠节律紊乱致肝脏损伤的无创性分子标志物,为昼夜节律紊乱的无创筛查工作提供参考依据。3、在一定程度上低氧应激能加剧睡眠剥夺所致的肝脏局部生物钟基因系统紊乱和肝损伤效应,睡眠剥夺和低氧应激的部分指标具有叠加效应。