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低氧、训练对大鼠骨骼肌毛细血管新生的影响及HIF-1和VEGF在其中的作用机制研究

1 选题背景和依据“高住低训”是1991年Levine提出的高原训练方法,即让运动员居住在高原或低氧发生装置中,训练却在平原或较低海拔处。主要为了提高运动员的有氧竞技能力。据研究者推测,运动员有氧竞技能力的提高可能更有赖于骨骼肌能力的提高。因此,骨骼肌的研究日益引起学者们的关注。骨骼肌在缺血、缺氧条件下,可能会产生组织学、血液动力学等一系列代偿性应急反应。组织代偿的主要方式之一即毛细血管增生以增加血供、改善缺血缺氧;还能缩短氧从毛细血管向组织细胞弥散的距离,增加组织供氧量。因此,毛细血管新生是骨骼肌在组织水平上适应低氧、维持和提高机能的重要机制之一。但低氧条件下,骨骼肌毛细血管是否增生,目前还存在争议;长期低氧运动对毛细血管新生影响的研究也未深入展开,且已有的少量研究结论也很不一致。人们尚未得到长期低氧能增加哺乳动物骨骼肌毛细血管的有力证据。若要探究低氧/训练对骨骼肌毛细血管新生反应的规律,就有必要研究其内在机制。影响毛细血管增  (本文共90页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国人民解放军军事医学科学院
中国人民解放军军事医学科学院

低氧促进人骨髓间充质干细胞增殖和分化及其机制研究

氧是维持生命的必要条件,也是细胞功能的一种重要生理调节因子,而低氧是生命发育的基本环境。例如,在妊娠的早期,由于没有血管的形成,所以胚胎是在低氧环境中发育的。低氧作为一种生理性的刺激因素,影响着胚胎的发生、发育及正常功能的维持。低氧可激活低氧诱导因子(HIF),从而调控一系列与低氧相关基因的表达。例如,诱导与葡萄糖分解、转运、红细胞和血管再生等相关的基因,使其表达增加,从而维持体内氧环境的稳态。关于低氧作用的研究,目前多集中在低氧对细胞的损伤和有关的适应机制方面,而对低氧在细胞增殖、分化中影响的研究较少。特别是对于体内胚胎发生时期和成年后的一些生理、病理过程中,出现细胞局部微环境低氧的情况重视不足。干细胞包括骨髓间充质干细胞(MSCs)体外培养和增殖分化作用的研究都是在常氧(20%O_2)条件下进行的,这样难以反映体内的真实情况。低氧在体内作为一种生理性的刺激因素,对体外培养的MSCs增殖和分化的作用目前还不清楚,也没有引起科研...  (本文共81页) 本文目录 | 阅读全文>>

《生理学报》2017年04期
生理学报

急性低氧对大鼠胃黏膜组织细胞端粒长度的影响及其机制

高原环境有诸多不利因素作用于人体,其中对机体产生影响和损伤作用的关键因素是低压、低氧。研究显示,高原相关性胃黏膜病变发生率极高,且出现时间较早,急进高原可导致机体消化系统发生应激反应,造成胃黏膜组织细胞损伤,破坏胃黏膜组织正常防御和修复功能[1,2],从而诱发应激性溃疡,出现呕血、黑便等消化道出血症状,严重时可致上消化道大出血、失血性休克等危急情况[3,4]。目前,对于高原相关性胃黏膜病变的发生机制及防治方面的研究严重不足。已知,机体急进高原严重低氧环境之后,受低氧刺激,机体组织细胞会出现适应性反应,主要表现为萎缩、肥大、增生等;当低氧刺激强度超过机体组织细胞适应能力,机体就会出现损伤反应,主要表现为细胞衰老凋亡。其中端粒缩短是细胞衰老凋亡的重要内源性因素,端粒长度与机体细胞寿命成正比,端粒过度受损或缩短加速会导致机体破坏反应激活,发生细胞的衰老凋亡[5–8]。我们前期研究显示,轻度低氧可明显延长大鼠外周血白细胞端粒长度,而严重...  (本文共8页) 阅读全文>>

《中国现代医生》2017年25期
中国现代医生

缺血低氧性脑损伤对未成熟新生大鼠神经元和髓鞘的影响

缺氧缺血性脑损伤(hypoxia ischemia brain damage,HIBD)是围产期引起早产儿和正常足月儿大脑损伤和长期神经系统后遗症的最重要因素[1],研究发现HIBD是导致新生儿死亡的重要原因,也是引起脑瘫等严重后遗症的重要原因[2]。有证据表明,在发达国家HIBD的发生率为1‰~8‰,不发达国家发病率甚至高达26‰[3,4]。造成HIBD的原因很多,如出生时产程延长、胎儿脐带绕颈等均有罹患HIBD的更高风险[5],此外,早产是造成新生儿HIBD的另外一个重要的危险因素[6,7]。由于早产儿结构的不成熟,对于缺氧缺血的损伤反应更为剧烈,主要表现为脑室周围白质软化(periventricular leukomalacia,PVL)[8-10]。早期研究发现早产儿HIBD最主要的病理改变是脑白质损伤[11],但近年来的研究者认为,早产儿HIBD从本质上来说是一种全脑的损伤[12],亦即缺氧缺血除了影响神经胶质细胞之外...  (本文共4页) 阅读全文>>

《海洋环境科学》2012年05期
海洋环境科学

近岸和河口低氧成因及其影响的研究进展

近岸和河口低氧(hypoxia),又称为缺氧,一般是指水体中的溶解氧(DO)浓度低于2 mg/L[1],当水体中的DO降至0 mg/L时,被称为无氧(部分学者将无氧成为anoxi-a)[2]。水体中DO浓度过低,不足以维持生物生命活动时,会出现大量生物死亡的现象,这样的近岸水体被称为死亡区(dead zones)[3]。随着世界经济的发展,河口和近岸水域富营养化愈演愈烈,低氧现象也随之逐年加剧。联合国环境规划署(UNEP)2006年的报告指出,2004年全球共有149个死亡区,2006年已达200个[4]。其中,北美洲西部的北太平洋海岸、美国东北的大西洋海岸、墨西哥湾、波罗的海、挪威海和中国东部沿海低氧分布比较密集。目前全球报道出现的低氧海域已超过400个[5]。本文综合了近些年国内外关于低氧的研究报道,从自然和人为两方面阐述了近岸和河口低氧区形成的原因;从低氧对生物基因表达、繁殖、行为、个体生长以及生态系统影响等发面综合近几年...  (本文共4页) 阅读全文>>

《沈阳体育学院学报》2005年06期
沈阳体育学院学报

低氧运动对胰岛素样生长因子—Ⅰ影响的研究

高原训练由于其独特的魅力,已成为目前最热门的运动训练手段之一。它利用高原缺氧和训练缺氧双重的因素,使机体承受平原训练所不能达到的应激,从而使其产生更大应答性和适应性变化,改善身体转运和利用氧的能力,增强有氧耐力训练的效果。随着不同低氧训练模式研究的深入,采用人工模拟低氧的方式进行训练更加方便、有效。但也发现低氧环境下运动员的体重下降,体成分发生改变,而在低氧训练中运动员身体状态、运动能力与IGF-Ⅰ的关系研究尚未见报告,开展IGF-Ⅰ与低氧训练关系的研究有助于提供低氧训练的评定指标。1 IGF-Ⅰ的概述1·1 IGF-Ⅰ的结构胰岛素样生长因子(Insulin-like growth factor,IGF)是一类广泛存在于机体多种组织中与胰岛素原同系的单一链多肽。基因位于第12号染色体长臂上,是一条70个氨基连接而成的多肽,其中包含有3个链内二硫键,分子量为7·6 KD,等电点8·6。人和鼠的IGF-Ⅰ基因都含有5个外显子,IGF...  (本文共3页) 阅读全文>>