EPO在高原训练中早期下降的机制及对高原训练效果的预测作用

发布时间：2023-04-11 03:07

　　背景和目的: 耐力项目运动员进行高原训练从而改善平原运动能力已成为国内外竞技体育实践的惯例,但高原训练的效果一直存在争议。高原训练回到平原后的运动能力存在显著的个体差异,其部分原因是由于低氧造成的红细胞生成存在个体差异,促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)通过调控红细胞生成反应进而影响运动能力,EPO在高原训练中的变化和机制一直是学者们关注的核心(特别是EPO的早期下降现象)。低氧诱导因子-1(hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)调控数以百计低氧反应基因(hypoxia response gene,HRG)的表达,包括EPO基因。aHIF(natural antisense transcript of hypoxia-inducible factors 1 alpha)是HIF-1α的天然反义转录本,介导HIF-1αmRNA的降解并反馈调节HIF-1的生成。所以我们推测EPO的早期下降与HIF-1和aHIF有关,而且EPO、HIF-1α和aHIF可能是预测高原训练效果的分子标志物(markers),即EPO、HIF-1α和aHIF对于低氧...

【文章页数】：151 页

【学位级别】：博士

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摘要
ABSTRACT
1 前言
    1.1 选题依据
    1.2 研究思路和问题的提出
    1.3 研究目标和内容
    1.4 研究假设
    1.5 技术路线
    1.6 研究意义
2 文献综述
    2.1 高原训练和低氧训练的研究进展
        2.1.1 概述
        2.1.2 机体在器官、系统水平对高原训练的反应和适应
        2.1.3 机体在细胞、分子水平对高原训练的反应和适应
        2.1.4 高原训练存在的问题
    2.2 EPO 的功能及其高原训练中的作用规律
        2.2.1 红细胞生成的调节
        2.2.2 EPO 的功能
        2.2.3 重组人促红细胞生成素(recombinant human erythropietin,rHuEPO)
        2.2.4 EPO 受体(EPO-R)
        2.2.5 EPO 的调控
        2.2.6 低氧及低氧训练时 EPO 的变化规律
        2.2.7 急性低氧暴露时 EPO 的变化规律
        2.2.8 持续低氧暴露过程中 EPO 下降的可能原因
    2.3 aHIF 的发现及其在低氧过程中的作用
        2.3.1 反义 RNA
        2.3.2 RNA 干扰(RNA interference,RNAi)
        2.3.3 天然反义转录现象——天然反义转录本(natural antisense transcripts,NAT)
        2.3.4 aHIF 的发现及其在低氧中的作用
    2.4 个体差异研究
        2.4.1 概述
        2.4.2 共性与个性的辨证关系
        2.4.3 研究个体差异的方法——判断个体差异的存在并寻找个体差异的标志物
    2.5 高原训练效果的个体差异及相关影响因素
        2.5.1 铁缺乏(iron deficiency)
        2.5.2 HIF-1
        2.5.3 EPO
        2.5.4 网织红细胞(reticulocyte,Ret)
        2.5.5 红细胞生成(erythropoiesis)
        2.5.6 新细胞溶解(neocytolysis)
        2.5.7 动脉血氧饱和度(S_aO₂)和脉搏血氧饱和度(S_pO₂)
        2.5.8 VO2max

3 研究方法
    3.1 研究一 高原训练中 EPO 早期下降的机制
        3.1.1 引言
        3.1.2 研究对象和方法
            3.1.2.1 研究对象
            3.1.2.2 技术路线
            3.1.2.3 实验仪器和试剂
            3.1.2.4 测试指标和测试方法
            3.1.2.5 统计学方法
    3.2 研究二 EPO 对急性低氧暴露的反应及其对高原训练效果的预测作用
        3.2.1 引言
        3.2.2 研究对象和方法
            3.2.2.1 研究对象
            3.2.2.2 技术路线
            3.2.2.3 测试指标和测试方法
            3.2.2.4 统计学方法
4.分析讨论
    4.1 研究一结果、分析和讨论
        4.1.1 研究一结果
            4.1.1.1 NT 组和 HT 组 MAV 和运动强度的确定
            4.1.1.2 大鼠体重的变化
            4.1.1.3 红细胞生成指标(RBC、Hb、HCT)的变化
            4.1.1.4 RVPO₂的变化
            4.1.1.5 s-EPO 的变化
            4.1.1.6 s-EPO 与 RVPO₂的关系
            4.1.1.7 肾皮质 EPO 基因表达的变化
            4.1.1.8 肾皮质 HIF-1α基因表达的变化
            4.1.1.9 肾皮质 aHIF 的变化
        4.1.2 研究一分析讨论
            4.1.2.1 低氧模型的选择
            4.1.2.2 测量信度
            4.1.2.3 低氧、运动对红细胞生成的影响
            4.1.2.4 RVPO₂是决定 EPO 产生的重要因素
            4.1.2.5 低氧、运动对 s-EPO 的影响
            4.1.2.6 低氧、运动对肾脏 EPO 基因表达的影响
            4.1.2.7 低氧、运动对肾脏 HIF-1α基因表达的影响
            4.1.2.8 aHIF 参与了 HIF-1α mRNA 的降解
            4.1.2.9 EPO 在低氧训练过程中早期下降的机制
            4.1.2.10 "潜伏期"的实质
        4.1.3 研究一小结
    4.2 研究二结果、分析和讨论
        4.2.1 研究二结果
            4.2.1.1 TRIMPS
            4.2.1.2 红细胞生成指标的变化及测量信度
            4.2.1.3 s-EPO、s-HIF-1α、白细胞 HIF-1α mRNA 和 aHIF 的变化
            4.2.1.4 VO_2max的变化
            4.2.1.5 个体差异的定性定量表达
            4.2.1.6 相关分析
        4.2.2 研究二分析讨论
            4.2.2.1 受试者
            4.2.2.2 对照组的设立
            4.2.2.3 测量信度
            4.2.2.4 "引导期"训练
            4.2.2.5 TRIMPS
            4.2.2.6 补铁及红细胞生成指标的变化
            4.2.2.7 EPO 分泌的昼夜节律
            4.2.2.8 机能状态与运动能力(竞技状态)的区别与联系——对机能指标进行积分
            4.2.2.9 白细胞基因表达在运动员机能监控中应用的可行性
            4.2.2.10 高原训练的个体差异(相关因素研究)和高原训练效果预测指标的筛选(敏感预测因素研究)
        4.2.3 研究二小结
5 结论与建议
    5.1 结论
    5.2 建议
6 参考文献
7 致谢
8 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果



本文编号：3789210

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