运动与侧支循环
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CARM20周年大会
Inject to LA
LA contract
Left ventricle
LV contract
Aorta
mixed
System circulation
显微镜检
定量分析心肌毛细血管
CARM20周年大会
VEGF测定
VEGF：cDNA克隆和测序。 VEGF的mRNA表达：RT-PCR
固有侧支开放
剪切力增加
侧支血管壁重构
血管生长因子表达 血管新生
侧支循环建立
功能性小动脉
研究计划
第一阶段：初步证实运动促进侧支循环生成的现 象和分子生物学机制。 第二阶段：深入探讨缺血负荷与固有侧支循环开 放的关系及机制。 第三阶段：确定缺血负荷促进侧支循环生成的强 度和总量关系及机制。 第四阶段：探讨运动与缺血负荷的关系及规律。 第五阶段：探索运动训练对侧支循环形成的规律 并进入临床实验阶段。
CARM20周年大会
心肌缺血的价值？！
心肌缺血可以促进冠状动脉侧枝循环生 成，而无心肌缺血者侧枝循环不生成。 侧枝循环生成是重要的心肌保护因素。 避免心肌缺血可能影响侧枝循环的生成。
心绞痛患者发生心肌梗塞或致死性心肌梗塞 比例较小。
无心绞痛发作者容易发生大面积甚至致死性 心肌梗塞。
CARM20周年大会
CARM20周年大会
第一阶段
初步证实运动促进侧支循环生成的现象和 机制
有氧运动训练促进慢性冠状动脉慢性狭窄猪 的心肌侧支循环生成
心肌血管内皮生长因子(VEGF)的表达。
人事部回国人员基金，江苏省自然基金资助
CARM20周年大会
方法
慢性冠状动脉狭窄模型
采用Ameroid occluders 冠状动脉左前降支。
CARM20周年大会
阶段结论
慢性冠状动脉狭窄的猪经过中等强度有 氧训练4－8周可以显著增加缺血心肌的 侧支循环形成。 VEGF 的 mRNA 和 DNA 的 表 达 均 显 著 增 加。与侧支循环的生成相关。
CARM20周年大会
第二阶段
第一阶段：初步证实运动促进侧支循环生成的 现象和机制。 第二阶段：深入探讨缺血负荷与固有侧支循环 开放的关系及机制。 第三阶段：确定缺血负荷促进侧支循环生成的 强度和总量关系及机制。 第四阶段：探讨运动与缺血负荷的关系及规律。 第五阶段：探索运动训练对侧支循环形成的规 律并进入临床实验阶段。
VEGF的DNA表达
4.00E+02
3.00E+02
VEGF density
2.00E+02
1.00E+02
0.00E+00
对照组
运动4w组 运动6w组 运动8w组
Effect of exercise on VEGF DNA expression
CARM20周年大会
VEGF cDNA克隆和测序
发现两个新基因(novel gene)。 GeneBank注册号: AY072734。
0.01
0
pre
4 wk
6 wk
8 wk
stenosis
CARM20周年大会
control exercise
VEGF的mRNA表达
运动组显著高于不运动组。6周后有下降趋势。
VEGF-1/GAPDH Ratio
VEGF-2 / ratio
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0 非运动组
运动4周组 运动6周组 运动8周组
运动与冠脉侧支循环的实验研究
励建安、黄澎、袁红洁、刘元标、路鹏 南京医科大学
CARM20周年大会
立题依据
缺血是激发或促进血管闭塞性疾病自我 保护机制的条件。
血液循环状态直接决定肌肉功能，而肌肉代 谢状态则是调节血液循环最强大的刺激因素。
如果血液供应量小于肌肉代谢需求，就会导 致局部缺血和代谢产物积聚，反馈性引发毛 细血管扩张和血流量增加，以达到供需平衡。
Effects of exercise on VEGF-1 mRNA expression
CARM20周年大会
0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05
0
非运动组 运动4周组 运动6周组 运动8周组
Effect of training on VEGF-2 mRNA expression
对象：18只猪
运动组：8只。 不运动组：4只 假手术组：2只
CARM20周年大会
冠状动脉缩窄器
CARM20周年大会
研究方法
运动方案
活动平板运动：速度5.3km/时，坡度5º 时间：30分钟/天，5天/周
CARM20周年大会
Microspheres 技术
染色塑料微球（microspheres）直径10 um 分析组织微球光密度。 定量分析冠状动脉血流。
缺血－生物搭桥？！
缺血可以有效地促进侧枝循环生成。 促进患者自身形成动脉的“生物搭桥”。 成为相关基因转录到缺血心肌的导向因 素，从而开创新的治疗途径。
CARM20周年大会
Fra Baidu bibliotek 提高运动训练水平？
心肌和骨骼肌代偿的机制相似。 从运动员训练的角度，如果可以通过生 理机制促进运动肌肉血管再生，将有可 能提高特定项目的运动能力和成绩。 高强度运动训练可以造成骨骼肌局部缺 血，促进肌肉侧支循环形成，促进肌肉 有氧代谢能力？
CARM20周年大会
机制
内皮细胞
缺 血
固有侧支开放
剪切力增加
VEGF1和VEGF2
VEGF的DNA表达：Western blot
CARM20周年大会
运动对心肌毛细血管密度的影响
运动组缺血心肌的毛细血管密度显著高于不运动组 (P < 0.01).
14 12 10
8 6 4 2 0
control
4 wk
6 wk
8 wk
CARM20周年大会
运动对冠状动脉血流的影响
运动组高于不运动组
0.08 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01
0
pre stenosis
CARM20周年大会
post stenosis
control exercise
训练时间对冠状动脉血流的影响
0.1
0.09
0.08
0.07
0.06
0.05 0.04
0.03
0.02
CARM20周年大会
运动－可控性心肌缺血的方式？
运动－增加心肌负荷，增加心肌耗氧和 学业需求，诱发心肌相对供血不足或心 肌缺血。 运动强度调节可以迅速改变心肌血液需 求，从而调节心肌缺血负荷。 合理的运动训练可以达到生物搭桥的作 用？心脏康复的“中心作用”？
CARM20周年大会
机制
内皮细胞
缺 血
Inject to LA
LA contract
Left ventricle
LV contract
Aorta
mixed
System circulation
显微镜检
定量分析心肌毛细血管
CARM20周年大会
VEGF测定
VEGF：cDNA克隆和测序。 VEGF的mRNA表达：RT-PCR
固有侧支开放
剪切力增加
侧支血管壁重构
血管生长因子表达 血管新生
侧支循环建立
功能性小动脉
研究计划
第一阶段：初步证实运动促进侧支循环生成的现 象和分子生物学机制。 第二阶段：深入探讨缺血负荷与固有侧支循环开 放的关系及机制。 第三阶段：确定缺血负荷促进侧支循环生成的强 度和总量关系及机制。 第四阶段：探讨运动与缺血负荷的关系及规律。 第五阶段：探索运动训练对侧支循环形成的规律 并进入临床实验阶段。
CARM20周年大会
心肌缺血的价值？！
心肌缺血可以促进冠状动脉侧枝循环生 成，而无心肌缺血者侧枝循环不生成。 侧枝循环生成是重要的心肌保护因素。 避免心肌缺血可能影响侧枝循环的生成。
心绞痛患者发生心肌梗塞或致死性心肌梗塞 比例较小。
无心绞痛发作者容易发生大面积甚至致死性 心肌梗塞。
CARM20周年大会
CARM20周年大会
第一阶段
初步证实运动促进侧支循环生成的现象和 机制
有氧运动训练促进慢性冠状动脉慢性狭窄猪 的心肌侧支循环生成
心肌血管内皮生长因子(VEGF)的表达。
人事部回国人员基金，江苏省自然基金资助
CARM20周年大会
方法
慢性冠状动脉狭窄模型
采用Ameroid occluders 冠状动脉左前降支。
CARM20周年大会
阶段结论
慢性冠状动脉狭窄的猪经过中等强度有 氧训练4－8周可以显著增加缺血心肌的 侧支循环形成。 VEGF 的 mRNA 和 DNA 的 表 达 均 显 著 增 加。与侧支循环的生成相关。
CARM20周年大会
第二阶段
第一阶段：初步证实运动促进侧支循环生成的 现象和机制。 第二阶段：深入探讨缺血负荷与固有侧支循环 开放的关系及机制。 第三阶段：确定缺血负荷促进侧支循环生成的 强度和总量关系及机制。 第四阶段：探讨运动与缺血负荷的关系及规律。 第五阶段：探索运动训练对侧支循环形成的规 律并进入临床实验阶段。
VEGF的DNA表达
4.00E+02
3.00E+02
VEGF density
2.00E+02
1.00E+02
0.00E+00
对照组
运动4w组 运动6w组 运动8w组
Effect of exercise on VEGF DNA expression
CARM20周年大会
VEGF cDNA克隆和测序
发现两个新基因(novel gene)。 GeneBank注册号: AY072734。
0.01
0
pre
4 wk
6 wk
8 wk
stenosis
CARM20周年大会
control exercise
VEGF的mRNA表达
运动组显著高于不运动组。6周后有下降趋势。
VEGF-1/GAPDH Ratio
VEGF-2 / ratio
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0 非运动组
运动4周组 运动6周组 运动8周组
运动与冠脉侧支循环的实验研究
励建安、黄澎、袁红洁、刘元标、路鹏 南京医科大学
CARM20周年大会
立题依据
缺血是激发或促进血管闭塞性疾病自我 保护机制的条件。
血液循环状态直接决定肌肉功能，而肌肉代 谢状态则是调节血液循环最强大的刺激因素。
如果血液供应量小于肌肉代谢需求，就会导 致局部缺血和代谢产物积聚，反馈性引发毛 细血管扩张和血流量增加，以达到供需平衡。
Effects of exercise on VEGF-1 mRNA expression
CARM20周年大会
0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05
0
非运动组 运动4周组 运动6周组 运动8周组
Effect of training on VEGF-2 mRNA expression
对象：18只猪
运动组：8只。 不运动组：4只 假手术组：2只
CARM20周年大会
冠状动脉缩窄器
CARM20周年大会
研究方法
运动方案
活动平板运动：速度5.3km/时，坡度5º 时间：30分钟/天，5天/周
CARM20周年大会
Microspheres 技术
染色塑料微球（microspheres）直径10 um 分析组织微球光密度。 定量分析冠状动脉血流。
缺血－生物搭桥？！
缺血可以有效地促进侧枝循环生成。 促进患者自身形成动脉的“生物搭桥”。 成为相关基因转录到缺血心肌的导向因 素，从而开创新的治疗途径。
CARM20周年大会
Fra Baidu bibliotek 提高运动训练水平？
心肌和骨骼肌代偿的机制相似。 从运动员训练的角度，如果可以通过生 理机制促进运动肌肉血管再生，将有可 能提高特定项目的运动能力和成绩。 高强度运动训练可以造成骨骼肌局部缺 血，促进肌肉侧支循环形成，促进肌肉 有氧代谢能力？
CARM20周年大会
机制
内皮细胞
缺 血
固有侧支开放
剪切力增加
VEGF1和VEGF2
VEGF的DNA表达：Western blot
CARM20周年大会
运动对心肌毛细血管密度的影响
运动组缺血心肌的毛细血管密度显著高于不运动组 (P < 0.01).
14 12 10
8 6 4 2 0
control
4 wk
6 wk
8 wk
CARM20周年大会
运动对冠状动脉血流的影响
运动组高于不运动组
0.08 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01
0
pre stenosis
CARM20周年大会
post stenosis
control exercise
训练时间对冠状动脉血流的影响
0.1
0.09
0.08
0.07
0.06
0.05 0.04
0.03
0.02
CARM20周年大会
运动－可控性心肌缺血的方式？
运动－增加心肌负荷，增加心肌耗氧和 学业需求，诱发心肌相对供血不足或心 肌缺血。 运动强度调节可以迅速改变心肌血液需 求，从而调节心肌缺血负荷。 合理的运动训练可以达到生物搭桥的作 用？心脏康复的“中心作用”？
CARM20周年大会
机制
内皮细胞
缺 血