西故山 > 太极 > 太极运动 > 太极拳锻炼对中老年人血清cNOS和iNOS活性的影响(2)

太极拳锻炼对中老年人血清cNOS和iNOS活性的影响(2)

来源:网络转载 2014-05-11 11:48 编辑: 网络 查看:

前天 19:53 上传


3 讨论
运动对NOS的影响已有一些报道。动物实验:8周中等强度的有氧运动可以引起小鼠胸主动脉[2]、心肌[3]和脑组织[4]中cNOS活性增强,产生pmol水平的NO,改善心血管和大脑的功能;此外,该种运动也可使腹腔巨噬细胞iNOS活性[5]适度增加,增强机体的细胞免疫。但力竭运动使大鼠脑组织[4]、腹腔巨噬细胞[5]中iNOS活性升高,合成nmol水平的NO,较cNOS合成的NO浓度约高1000倍,影响大脑功能和产生细胞免疫抑制。运动对人体NOS影响的研究不多,国内有学者报道,从事业余训练的年轻人,无论进行的是无氧训练还是有氧训练,其安静时血清NOS活性都明显高于不运动的对照组[6]。目前还未见运动对人体cNOS和iNOS活性的影响的报道。
3.1 太极拳锻炼对TNOS活性的影响
本研究结果发现,19名中老年人经过12周规律的太极拳锻炼后血清TNOS活性显著升高,且明显高于对照组,而对照组在此期间血清TNOS活性无变化。这与前人的研究结果基本一致[6]。TNOS是NO合成的关键因素,其活性提高促进NO的合成,因此可以进一步解释太极拳锻炼后血清NO含量增加的机制。为分析TNOS活性提高的原因,对cNOS和iNOS活性的变化进行了进一步的研究。
3.2 太极拳锻炼对cNOS活性的影响
通过研究发现,中老年人经过12周规律的太极拳锻炼后血清cNOS活性显著升高,既高于自身运动前,也高于对照组。cNOS为Ca2+依赖性酶,包括两种类型:eNOS和nNOS,其中eNOS分布较广,主要存在于内皮细胞,而nNOS主要存在于神经细胞和骨骼肌细胞中。增加剪切力的刺激主要引起内皮细胞eNOS活性增强。静息情况下,eNOS在细胞膜凹陷中与陷窝蛋白-1(CAV-1)结合而无活性,一次运动当增加的剪切力作用于内皮细胞使Ca2+内流增加,此时,eNOS和CAV-1分离与CaM结合,使eNOS两个同源单体和酶辅基间进行电子传递,进而激活eNOS调节NO的合成[7]。而长期运动不仅提高eNOS活性,还能增加eNOSmRNA基因表达。国外学者报道,小猪经16周的运动训练后,其分离的冠脉阻力血管内皮细胞NOS基因表达明显上调[8]。近期的研究还表明,长期运动也可以增强骨骼肌细胞nNOS的基因表达。小鼠经4周中等强度的运动训练后,腓肠肌纤维中nNOS基因表达为训练前240%[9]。eNOS和nNOS基因表达增强的结果使cNOS活性升高,进而TNOS的活性增强,NO的合成量增加。
3.3 太极拳锻炼对iNOS活性的影响
本实验过程中,太极拳组和对照组均未发现iNOS的明显变化。生理状态下,iNOS在人体内部不大量的表达,但在某些细胞因子如白细胞介素-1、干扰素、脂多糖等的诱导下,可大量的表达。iNOS一经诱导生成,其活性持续的时间较长,催化产生大量的NO,除了引起强烈的血管舒张和血压降低,导致休克发生以外,还因生成过氧化亚硝酸阴离子(OONO-),而对机体组织器官造成损伤。本实验的结果显示,长期的太极拳锻炼,因不会诱导iNOS的大量表达,所以不会产生大剂量的NO,不会对人体造成损害。虽然有动物实验发现,中等强度的运动可以使巨噬细胞中iNOS活性适度增强,但血液中的iNOS可来自于人体的多种细胞、组织和器官,巨噬细胞中iNOS活性增强的程度,不足以引起血液中iNOS活性出现统计学差异。以往认为eNOS在血液动力学中有极其重要的调节作用,iNOS的作用常常被忽视,但近期有学者发现,一般情况下,正常血管张力及动脉血压的维持以eNOS为主,但在高血压等病理情况下,由eNOS所产生的NO不足以维持血管的正常张力时,iNOS得以激活,并产生相对大量的NO以使血压不致恶性升高[10]。因此推测长期有氧运动降低高血压患者血压的机制可能与iNOS活性的变化有关,有关此方面的问题还有待于进一步研究。
综上所述,太极拳运动可以引起人体血清TNOS活性的增强,进而引起NO合成增加,且增加的NO主要是由cNOS诱导合成,而不是由iNOS诱导的,cNOS诱导合成的NO量少,主要参与机体正常生理功能的维持,所以增加的NO在正常的生理范围内,不会对人体产生毒性作用。
4 小结
1)长期规律的太极拳运动明显增强老年人血清TNOS的活性,进而增加NO的合成,这可以进一步解释血清NO含量增加的机制。
2)在NOS的各种同功酶中,cNOS的活性增加明显,iNOS活性无显著变化,说明太极拳运动只在生理范围内增加NO的量,不会对身体产生毒性作用。
参考文献:
[1]王松涛.61~65岁老年男子健身锻炼适宜运动强度的研究[D].北京体育大学,2003,5-6.
[2]张靓,黄叔怀.不同运动负荷对大鼠cNOS和iNOS活性的影响及其机理探讨[J].中国运动医学杂志,2002,21(1):23-26.
[3]田石榴,舒彬,陈文鹤.不同运动负荷对心脏超微结构与NO、NOS的影响[J].沈阳体育学院学报,2003,3:46-49.
[4]李宁川,颜军,陈炳猛等.不同负荷运动训练对大鼠脑组织中一氧化氮合酶活性的影响[J].中国运动医学杂志,2001,20(4):367-370.
[5]张靓,黄叔怀.不同运动负荷对大鼠巨噬细胞诱导型一氧化氮合成酶活性及细胞免疫功能的影响[J].现代康复,2001,5(7):108-109.
[6]刘洪珍.运动训练对人体在不同功能状态下血清中NO含量和NOS活性影响的研究[J].中国体育科技,2001,37(4):30-31.
[7]Yong Chool Boo,Hanjoong Jo.Flow-dependent regulation of endothelial nitric oxide synthase:role of protein kinases[J].Am J Physiol Cell Physiol 285:C499-C508,2003.
[8]Woodman CR,Muller JM,Laughlin MH et al.Induction of nitric oxide synthase mRNA in coronary resistance arteries isolated from exercise-trained pigs[J].Am J Physiol.1997 Dec;273(6 Pt 2):H2575-9.
[9]Vassilakopoulos T,Deckman G,Kebbewar M et al.Regulation of nitric oxide production in limb and ventilatory muscles during chronic exercise training[J].Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol.2003 Mar;284(3):L452-457.
[10]程少冰,谭敦勇,陈小琳等.诱导型一氧化氮合酶与动脉血压的调节[J].中国病理生理杂志,2000,16(5):397-340.
牛bb文章网: