论文摘要
背景运动性免疫抑制的原因、机理复杂，涉及神经、内分泌与免疫系统功能之间的相互调节和整合作用。然而，其关键的调节中枢—下丘脑通过多种直接与间接的调节环路对神经—内分泌—免疫网络系统进行准确、精细、实时地调节整合。所以，研究在长期递增负荷运动中，整个网络系统上位调节中枢—下丘脑神经递质的应答性与适应性变化特征，及其导致的下丘脑—垂体神经内分泌的变化，对完善神经—内分泌—免疫网络调节理论和运动性免疫抑制调节机理，具有非常重要的理论和实践意义。目的在大鼠进行长期递增负荷运动并逐渐形成运动性免疫抑制的过程中，观察具有重要免疫调节作用的神经递质的应答性变化以及逐渐发生的适应性变化，观察乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素阳性神经元的定位、定性和定量变化，探讨它们的变化规律及相互关系，为完善神经—内分泌—免疫网络调节理论提供实验依据。方法72只SD雌性大鼠进行长期递增负荷运动训练，采用匀速跑台运动，坡度为0，每次持续30min，1次／天，6d／周，持续6周，适应性运动训练1周后，起始负荷定为20m／min，每周递增负荷5m／min，至第6周达到40m／min。于第0周即训练前和第2、4、6周末，在运动前安静状态、运动后即刻和运动后3小时分别进行全身灌流4％多聚甲醛后断头取脑。冠状位连续石蜡切片，再进行Nissle染色和免疫组织化学染色。测试指标包括乙酰胆碱(ACh)、多巴胺(DA)、去甲肾上腺素(NA)、肾上腺素(AD)，通过阳性神经元面积百分比(AP)、阳性神经元染色灰度的相对强度值(RI)两项主要参数来反映神经递质的表达。结果1．下丘脑弓状核ACh表达的应答性变化为：在2周末与4周末，与安静时比较，运动后即刻和运动后3小时ACh的表达有下降的趋势(P＞0.05)。其适应性变化为：与0周基础值比较，2周末ACh的表达变化不明显(P＞0.05)，而4周末有明显下降(P＜0.05)，且6周末回升至0周水平(P＞0.05)，并表现为ACh阳性神经元分散的趋势。2．下丘脑弓状核DA表达的应答性变化为：与安静时比较，运动后即刻DA表达基本保持安静水平，并有下降的趋势。而在2周末与6周末，运动后3小时较安静时DA表达有明显下降(P＜0.05)。其适应性变化为：与0周基础值比较，2、4、6周末DA的表达有持续上升的趋势(P＞0.05)。3．下丘脑弓状核NA表达的应答性变化为：在0周、4周末与6周末，与安静时比较，运动后即刻和运动后3小时NA的表达有持续上升趋势(P＞0.05)。而在2周末，与安静时比较，运动后即刻和运动后3小时NA的表达却有持续下降趋势(P＞0.05)。其适应性变化为：与0周基础值比较，2周末NA的表达有升高的趋势(P＞0.05)，而4、6周末NA的表达呈现逐渐回降的趋势(P＞0.05)。4．下丘脑弓状核AD表达的应答性变化为：在0周，与安静时比较，运动后即刻AD表达有上升趋势，运动后3H下降并低于安静水平(P＞0.05)。在2周末运动后即刻AD表达下降，运动后3H明显下降(P＜0.05)。在4周末运动后即刻AD表达也有下降趋势，运动后3小时回升(P＞0.05)。而6周末运动后即刻较安静时明显上升(P＜0.05)，运动后3小时虽有回降，但仍高于安静值(P＜0.05)。其适应性变化为：与0周基础值比较，2周末AD的表达明显升高(P＜0.05)，而4、6周末AD的表达逐渐回降至0周水平(P＞0.05)。5．下丘脑弓状核ACh、NA与AD表达的对比变化为：与0周基础值比较，NA和AD及ACh的表达均于2周末升高，但NA和AD上升的幅度大于ACh(P＞0.05)，4周末三者均下降，而6周末NA和AD表达继续有下降趋势，但ACh呈现上升趋势，而且ACh的表达大于NA和AD的表达(P＜0.05)。结论1．下丘脑弓状核ACh的表达在一次运动负荷后及恢复期呈下降趋势，可能和降低体温及升高心率、血压有关。而且提示运动中HPA轴的兴奋可能主要是由NA、AD起主导作用。在长期运动负荷过程中，ACh的表达先降低以适应运动刺激需要，而后逐渐恢复且升高，从而发挥更广泛的作用。2．下丘脑弓状核DA的表达在一次运动负荷后及恢复期变化不大，可能由于DA变化的长效时程，但有下降趋势。下丘脑DA表达的减少反映了在运动应激过程中机体为了平衡HPA轴过度兴奋的中枢神经调控机制。而NA、AD的优势表达也可能对DA的表达产生抑制。在长期递增负荷运动过程中，机体在动员应激因素维持运动应激的同时，也通过一些中枢调节机制使性腺轴与生长轴得到抑制，而下丘脑DA表达的增加可能是其机制之一。3．下丘脑弓状核NA的表达在一次运动负荷后变化不一，NA可能对HPA应激轴的作用存在某种剂量—效应关系，而且与运动应激的强度有关，在一定范围的应激强度内，NA的表达产生兴奋HPA轴的效应，NA可能是通过减弱其紧张性抑制而发挥作用；相反，低于或高于此范围的应激强度可能是通过直接兴奋HPA轴而发挥作用。在长期运动负荷过程中，NA的表达有先增加而后逐渐回降的变化趋势，符合长期运动过程中机体生理功能由应答到适应的一般变化规律。4．下丘脑弓状核AD的表达在一次运动负荷后及恢复期有不同的变化。AD的变化用以尽可能的满足运动刺激的需要，提示下丘脑AD可能是促进HPA轴兴奋的最主要的直接因素之一。在长期运动负荷过程中，AD的变化呈现与NA相同的规律，总是有利于提高应激激素水平。5．在运动适应初期，机体HPA应激轴的兴奋可能主要是由NA与AD起主导作用；然而，随着运动适应的不断发展与加深，机体HPA应激轴的兴奋可能转而主要由ACh起主导作用。