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背景与目的:高血压是一种人群中最普遍存在的慢性疾病,相比于庞大的患者基数,目前仍未达到一个有效的控制率,因而其造成的不良后果,带来了巨大的经济和社会负担。作为一影响全身系统的疾病,高血压造成的不良后果,主要包括血管,心脏,脑,肾等靶器官的损害,其中最主要的是导致心肌的重构,进而导致心功能不全。高血压导致心肌的重构,有多种途径,包括压力负荷过重引起的左室向心性肥厚等血流动力因素,也包括神经体液作用,炎症因子等非血流动力学因素。此外,多种疾病,包括冠心病心肌梗死,糖尿病心肌损伤,自身免疫性心肌病等这些能够造成心肌重构的疾病,都有内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)反应的参与。这表明ERS反应与心肌重构有关系,高血压导致心肌的重构同样伴有内质网应激反应的参与,但具体通过内质网应激的哪种蛋白,并不十分明确。ERS主要通过3条内质网应激信号传导通路:肌醇需求酶1(inositol-requiring enzyme 1,IREl)通路,双链RNA依赖的蛋白激酶样ER激酶(PER-like ER kinase,PERK)通路,和活化转录因子6(activating transcription factor 6,ATF6)通路完成。在通常的情况下,细胞处于稳定的自我调节状态,这3种跨膜受体IRE1、PERK和ATF6,与内质网(endoplasmic reticulum,ER)分子伴侣——葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78,GRP78)结合。当内质网应激启动时,GRP78与跨膜受体解离。未折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPR)被启动,进一步促进ERS发生初期的细胞保护性作用。C/EBP同源蛋白(C/EBP homology protein,CHOP)是种能反应细胞凋亡的水平的的蛋白。它是ERS诱导细胞产生的凋亡信号的分子,在凋亡中起重要的作用。胰冬肽酶12(Caspase12)属于细胞凋亡反应下游调控的蛋白。Caspase12被激活,可通过进一步激活Caspase9-Caspase3,介导细胞凋亡。有氧运动作为改善人们生活方式的一项重要活动,在预防心血管系统疾病上,一直为人所乐道。但其是否能够降低血压,改善高血压造成的心肌重构,这种改善又有哪些因素相关,并没有一个明确的结论。我们通过构建自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rats,SHR)的有氧运动模型,设计有氧运动实验。分析大鼠心肌结构变化以及有氧运动对其的影响。同时通过测定各组大鼠心肌组织GRP78,CHOP,Caspase12蛋白的表达程度,探索有氧运动对高血压大鼠心肌重构的影响与ERS的关系。材料和方法:取SHR大鼠(n=6)作为有氧运动组(SHR-E)。另取SHR大鼠(n=6)作为静息组(SHR-R)。雄性京都鼠(Wistar-Kyoto rats,WKY)(n=6)作为非高血压非运动对照组(WKY)。对SHR-E组大鼠进行为期8周中等强度有氧运动(速度设置为20m/min,达到～55-65%最大有氧速度,60min/d,连续5d/w)。同步记录各组大鼠实验前后血压心率等生命体征后行无痛化处死,取心肌组织,做石蜡切片,MASSON染色比较各组胶原纤维的含量,应用免疫组化法比较各组大鼠心肌细胞GRP78,CHOP,Caspase12蛋白的表达程度,应用Western blot法比较各组大鼠心肌细胞GRP78,CHOP,Caspase12蛋白的含量。结果:与基线时比较,8周有氧运动后,1)血压方面,高血压组大鼠血压有明显上升,SHR-E组同SHR-R组相比,收缩压的上升幅度有明显的减小(P<0.05);心率方面,SHR-E组有提升;左心室与体重之比,各组大鼠间并无显著差异(p>0.05)。2)病理学心肌组织胶原含量变化:SHR-R组胶原含量最多,其次为SHR-E组,WKY组胶原含量最少,各组间具有明显差异(P<0.05)。3)免疫组化结果:WKY组大鼠GRP78蛋白的表达含量最少(AOD值0.139±0.078),SHR-E组大鼠GRP78蛋白的表达含量最多(AOD值2.491±0.578),SHR-R组大鼠GRP78蛋白的表达含量位于前两者间(AOD值0.139±0.078),各组AOD值具有统计学差异(P<0.05)。WKY组大鼠CHOP蛋白的表达含量最少(AOD值0.31±0.302),SHR-R组大鼠CHOP蛋白的表达含量最多(AOD值4.49±0.613),SHR-E组大鼠CHOP蛋白的表达含量位于前两者间(AOD值2.28±0.404),各组AOD值具有明显统计学差异(P<0.05)。WKY组大鼠的Caspase12蛋白表达含量最少(AOD值1.15±0.159),SHR-R组大鼠Caspase12蛋白的表达含量最多(AOD值3.87±0.435),SHR-E组大鼠Caspase12蛋白的表达含量位于前两者间(AOD值2.41±0.474),各组AOD值具有明显统计学差异(P<0.05)。4)Westernblot结果与免疫组化结果一致,但是WKY组与SHR-E组的CHOP蛋白含量,以及SHR-R组与SHR-E组的Caspase12蛋白含量,并未表现出统计学意义的差异性。结论:高血压会导致大鼠心肌组织胶原纤维含量的增加,也会导致ERS相关蛋白表达的变化。有氧运动,会在某种程度上抑制胶原纤维的增加,改善心肌重构。同时,也能够抑制内质网应激的不利反应,包括使保护性因子GRP78表达量增加,使损伤性因子CHOP,Caspase12表达量减少,减缓心肌细胞的凋亡。有氧运动对血压特别是收缩压升高及其造成的心脏损害有改善作用。