热习服对大鼠肝脏与肾脏促红细胞生成素的影响

摘要

热习服是指由于热的反复作用而使身体缓慢产生的有利于机体适应热环境、提高耐热能力的一系列适应性变化，或称“高温习服”。有大量研究表明人工干预热习服的方法可明显提高人的热适应能力或高温耐力，但其中的确切机制尚未完全阐明，本研究主要探讨采用动物模型探讨人工热习服对大鼠红细胞及促红细胞生成素的影响，并探讨其可能机制。
　　本实验采用大鼠人工热习服模型，观察人工热习服对大鼠肝脏与肾脏促红细胞生成素的影响。利用动物温度舱建立大鼠高温负荷及人工热习服模型，分为对照组、高温组及热习服组，对照组与高温组大鼠常温条件下正常饲养10天，热习服组大鼠同时进行热习服10天，各组大鼠每天监测体重变化。其中，热习服组大鼠每天称量热锻炼前后体重变化。第11天时测定高温组及热习服组动物标准热负荷实验时的生理反应（包括脉搏，呼吸及直肠温度）。恢复24后从心脏左心室抽取大鼠血液，同时收集大鼠肾脏与肝脏。其中抗凝血液经全自动血液分析仪检测，观察血红蛋白、红细胞比容、红细胞体积以及红细胞计数指标等；采用酶联免疫吸附法（ELISA)定量测定肾脏与肝脏组织促红细胞生成素(EPO)含量；同时采用RT-PCR及Western blot技术检测肾脏促红细胞生成素mRNA及蛋白表达水平的变化。在此基础上，进一步观察了热习服过程中，大鼠血清、肝脏与肾脏组织中EPO变化的时程特征。
　　结果:动物温度舱内10天人工热习服可明显提高大鼠的耐热能力，表现为受到标准热负荷时大鼠心率、呼吸频率与肛温的增加幅度与增加速率均明显低于未进行热习服大鼠。血液相关参数结果发现热习服对大鼠外周血红细胞计数、血红蛋白含量、平均红细胞体积及血细胞比容均无明显影响。肾脏与肝脏组织促红细胞生成素水平测定（Elisa）结果显示，热习服后大鼠肾脏与肝脏组织中促红细胞生成素水平均明显升高，高温暴露后大鼠肝脏EPO含量变化不明显，而肾脏EPO含量明显升高。RT-PCR检测结果显示，在肾脏组织，与对照组相比，热习服大鼠与高温组大鼠EPO的mRNA水平均显著增高（P<0.05），而热习服组较高温组明显降低（P<0.05），但仍明显高于对照组的水平；在肝脏组织，实时荧光定量PCR检测结果显示，与对照组相比，高温组EPO的mRNA表达水平无显著变化（P>0.05），但热习服组EPO的mRNA表达水平显著增强（P<0.05）。Western blot结果与免疫组织化学结果均显示，与对照组相比，热习服大鼠肝脏及肾脏组织 EPO蛋白表达均显著增强，高温组大鼠肾脏组织 EPO蛋白表达亦有明显增强，但高温组大鼠肝脏组织 EPO表达较对照无明显变化。在热习服过程中，热习服3天即可明显增加大鼠血清、肝脏与肾脏组织中 EPO含量，热习服1天时，肾脏EPO蛋白表达即有明显增强，而肝脏组织EPO蛋白表达在热习服10天时方观察到明显增强。
　　结论:热习服可明显增强大鼠高温耐力，热习服后红细胞相关参数未发生明显变化，提示热习服可能增加红细胞生成，但不影响红细胞质量。热习服后大鼠肾脏组织与肝脏组织促红细胞生成素mRNA表达与蛋白表达均明显增强，同时肾脏与肝脏组织中 EPO水平明显升高，结果表明热习服可明显升高机体EPO水平，提示EPO促进红细胞生成可能是热习服后机体红细胞数量增加的重要途径。时程特征的研究结果提示，热习服早期以肾脏组织EPO变化为主，热习服早期大鼠血清EPO水平的升高可能主要是肾脏组织的贡献。

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热习服对大鼠肝脏与肾脏促红细胞生成素的影响

1 前言

2 材料与方法

2.1 实验动物模型建立与分组

2.2 动物生理指标测定

2.3 组织标本的准备

2.4 血液红细胞相关参数检测

2.5 血清、肾脏与肝脏促红细胞生成素水平测定

2.6 肾脏、肝脏促红细胞生成素mRNA的表达

2.7 肾脏与肝脏促红细胞生成素蛋白的表达

2.8主要试剂与实验仪器

2.9 数据处理与统计分析

3. 实验结果

3.1大鼠一般情况

3.2 热习服大鼠标准热负荷实验后生理指标的变化

3.3 热习服大鼠外周血红细胞参数的变化

3.4 热习服大鼠肾脏与肝脏组织中EPO含量的变化

3. 5 热习服大鼠肾脏、肝脏组织EPO mRNA的表达变化

3. 6 热习服大鼠肾脏与肝脏组织EPO蛋白表达的变化

3.7 热习服过程中大鼠血清、肾脏与肝脏组织EPO含量的变化

3.8 热习服过程中大鼠肾脏与肝脏组织EPO蛋白表达的变化

4 讨论

小结

展望

参考文献

附 录

个人简历和研究成果

致谢