體力活動與一氧化氮合酶基因多態(tài)性對血管功能的影響.pdf

1、冠狀動脈性心臟病(冠心病，CAD)是威脅人類健康的重大疾病。冠心病的危險因素包括高血壓、血脂異常、胰島素抵抗、增齡、吸煙、肥胖、早發(fā)冠心病家族史等，體力活動的減少也是冠心病發(fā)病的獨立的危險因素。規(guī)律的運動可以糾正冠心病的眾多的危險因素，包括降低血壓、調節(jié)血脂、減少胰島素抵抗、降低血糖、減少體重、幫助戒煙等，同時也改善這些危險因素所導致的血管內皮細胞功能障礙(EndothelialDysfunction)。 血管內皮功能障礙中最重

2、要的因子是一氧化氮(NitricOxide，NO)。NO由內皮一氧化氮合酶(endothelialnitricoxidesynthase，eNOS)從左旋賴氨酸合成，主要作用是舒張血管，維持正常的血管張力。運動改善血管內皮功能主要由血流切應力增加eNOS活性及eNOS的表達，NO合成增加所致。 研究發(fā)現(xiàn)，運動訓練能提高正常小鼠的eNOS的表達和NO依賴血管舒張，而對缺失了1個eNOS等位基因的小鼠則無此作用。這個研究給我們的提示

3、，即運動作為一種重要的環(huán)境因素，通過與eNOS基因的相互作用，影響NO的合成，進而對血管內皮功能產(chǎn)生影響。 人eNOS基因外顯子G894T，啟動子T786C以及第4內含子的一個以27bp為核心的數(shù)目可變性串聯(lián)重復序列(4a/b)的多態(tài)性與缺血性心臟病有關，可能的機制為這些多態(tài)性改變的存在影響了內皮NO生成，降低了血管內皮的功能。 運動可以預防心血管疾病，但相關的臨床研究也提示，某些人比較容易從運動鍛煉中獲益而某些人則否，

4、我們猜測這些差異的存在，一方面與運動的強度和總量有關，另一方面，和運動與心血管疾病的相關基因的相互作用有關。 另一方面，非內皮依賴的血管舒張功能不全也與冠心病相關。由于血管平滑肌的增殖受NO的調控，我們猜測，運動、eNOS的多態(tài)性以及它們之間的相互作用也可能對平滑肌功能產(chǎn)生影響。 目的 探討不同程度的體力活動水平，以及體力活動與eNOS基因多態(tài)性的相互作用對血管功能的影響。 方法 采用橫斷面研究的

5、方法，選擇中年，無明確心臟疾病的健康志愿者，采用問卷調查評估體力活動水平，血管功能采用經(jīng)體表高頻超聲檢測肱動脈血流介導內皮依賴舒張功能(Flow-mediateddilation，F(xiàn)MD)和非內皮依賴血管舒張功能(Nitroglycerin-mediateddilation，NMD)作為評價指標，同時進行運動平板試驗，了解運動耐量、運動血流動力學改變和運動心電圖，并進行了運動不同階段NO測定。NO的測定采用硝酸還原酶法，測定血漿硝酸鹽和

6、亞硝酸鹽的總和(Nitrate+Nitric，NOx)來代表體內的NO水平。基因多態(tài)性的分析，G894T和T786C采用限制性片段長度多態(tài)性分析，4a/b采用PCR產(chǎn)物非變性聚丙烯酰胺電泳法。 結果 FMD和NMD與體力活動水平相關，高度的體力活動水平具有顯著升高的FMD及NMD的作用。低、中和高活動水平的FMD(％)分別為8.68±3.93，9.01±3.23和12.38±5.67，3組比較具有顯著性差異(p=0.00

7、6)。高體力活動水平組FMD明顯高于低、中水平組，但低、中水平組間無差異。低、中和高活動水平的NMD(％)分別為24.62±7.43，24.38±5.44和29.50±7.25，3組比較具有顯著性差異(p=0.023)。高體力活動水平組FMD明顯高于低、中水平組，但低、中水平組間也無差異。 未絕經(jīng)女性FMD不受體力活動水平影響，但男性和絕經(jīng)女性FMD與體力活動水平有關，高體力活動水平可以獲得較優(yōu)的FMD水平。中度及高度的體力活動

8、水平均可阻抗增齡所致的FMD下降。 中、高度體力活動可以帶來較高的運動耐量，并且運動誘發(fā)的心肌缺血較少，(p=0.009)。 運動前平均NOx濃度為44.42±23.34μmol/L，運動高峰期為68.86±29.45μmol/L，恢復期為67.07±43.21μmol/L，運動中NOx較運動前顯著升高24.44μmol/L，p=0.000,但恢復期30分鐘后NOx并未恢復至運動前水平，而是保持較高的接近運動高峰期的水平

9、。運動高峰期和恢復期NOx相對于運動前NOx增加量與運動時間呈正相關關系，但基線、運動高峰期、及恢復期NOx與體力活動水平無關，也與FMD及NMD不相關。 除DBP外，運動的各項血壓指標與FMD及NMD成負相關。運動高峰期SBP、MAP和恢復期1分鐘的SBP、MAP、PP與FMD成非常顯著的負相關(p≤0.01)，而運動中最大MAP增加也與FMD成顯著負相關(p≤0.05)。經(jīng)校正運動前SBP，在運動前SBP≤150mmHg的人

10、群中，運動高峰期SBP、MAP和恢復期1分鐘的SBP、MAP、PP仍與FMD呈非常顯著的負相關。 同時，運動前SBP、MAP、PP即與NMD成非常顯著負相關，恢復期1分鐘的SBP、MAP、PP也與NMD成非常顯著的負相關(p值均遠小于0.01)，2級運動及運動高峰期的SBP、MAP與NMD成顯著負相關(p＜0.05)。 漢族人群中T786C基因多態(tài)性T/T基因型常見，T/C及C/C罕見。T786C多態(tài)性對FMD及NMD無

11、影響，但T/C組運動高峰期NOx顯著高于T/T組。 G894T基因多態(tài)性G/G常見，G/T少見，T/T罕見。低、中體力活動水平，G/T+T/T組的FMD低于G/G組，但在中體力活動組間顯示出統(tǒng)計學差異，為6.52±1.34vs9.57±3.09，p=0.018。G894T基因多態(tài)性與NMD及NOx無關。低體力活動水平中，G/T+T/T組平均運動最高DBP及恢復期1分鐘DBP比G/G組高，p＜0.05。 4a/b基因多態(tài)性