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劳力性热射病(Exertional heat stroke,EHS)是一种涉及体温过高及中枢神经系统功能障碍的医学急症,通常发生在马拉松及越野赛等长时间耐力性运动项目,如果处置不当,可能致命。冷却治疗是提高劳力性热射病患者存活的最有效方法;然而,抗利尿激素在劳力性热射病冷却治疗中的中枢激活机制并不十分清楚。冷却治疗诱导抗利尿激素变化,引起水代谢改变的中枢机制涉及下丘脑抗利尿激素的合成与释放。研究目的:研究冷却治疗对劳力性热射病大鼠抗利尿激素合成与释放的影响,探讨劳力性热射病大鼠冷却治疗时下丘脑抗利尿激素AVPmRNA表达及AVP蛋白表达在改善机体水代谢中的中枢激活作用,为马拉松等耐力性运动中发生的劳力性热射病冷却急救提供理论依据。研究方法:51只7周龄雄性Sprague-Dawley大鼠,初始体重为237.22±31.86,由北京维通利华实验动物技术有限公司提供。大鼠分笼饲养,每笼4只,自由饮水摄食,光照比为12h:12h,室内温度20℃-25℃,湿度45%-50%。大鼠适应性喂养1天,随机分为6组,常温对照组(NC,n=8)、高温运动即刻组(HE,n=9)、高温运动休息1组(HER1,n=9)、高温运动冷浸1组(HEC1,n=8)、高温运动休息2组(HER2,n=9)和高温运动冷浸2组(HEC2,n=8),各组大鼠间体重无显著性差异。5个高温运动组为EHS模型组,这5组大鼠在36℃高温环境、75%高湿环境中运动至力竭,依据热射病经典模型测量直肠温度作为核心温度,当直肠温度上升到约42℃时,建立EHS大鼠模型。依据劳力性热射病冷却治疗参考文献及大鼠冷水浸泡预实验,确定19℃冷水浸泡5min作为EHS大鼠冷却治疗方法。在高温运动至力竭诱导热射病后,HER1组大鼠休息5min;HEC1组大鼠冷浸5min;HER2组大鼠休息65min(5min+60min);HEC2组大鼠冷浸5min,休息60min。在60min休息期间,每间隔10min监测一次大鼠直肠温度。各组大鼠实验结束后,麻醉取血、取下丘脑。采用ELISA法测定血清AVP,采用q RT-PCR法检测下丘脑AVPmRNA表达,采用Western Blot法检测下丘脑AVP蛋白表达。研究结果:高温运动至力竭诱导劳力性热射病发作时,与运动前体温自身对照,HE组与HEC2组大鼠体温在高温运动后显著升高(P<0.05);HER1组与HER2组大鼠体温在高温运动后非常显著升高(P<0.01);HEC1组大鼠运动后体温升高,但是无显著性差异(P>0.05)。调节水代谢的AVP、AVPmRNA表达以及AVP蛋白表达非常显著性上调(HE组比NC组)(AVP:66.02±24.55 vs. 33.52±11.13,P<0.01;m RNA:5.06±4.10 vs.1.21±0.49,P<0.01;Protein:2.90±1.26 vs. 1.00±0.00g/L,P<0.01)。冷浸后即刻及60min时,核心温度显著性下降。参加冷水浸泡的HEC1组和HEC2组大鼠冷却速率分别为1.15℃/min和1.10℃/min,二者无显著性差异(P>0.05)。冷浸后即刻,HEC1组的AVPmRNA表达较HE组非常显著性下调(HEC1组比HE组)(m RNA:1.22±0.50 vs. 5.06±4.10,P<0.01),且与HER1组相比有非常显著性差异(HEC1组比HER1)组)(m RNA:1.22±0.50 vs. 2.85±1.82,P<0.01);HEC1组的AVP蛋白表达较HE组显著性下调(HEC1组比HE组)(Protein:1.48±0.89vs.2.90±1.26g/L,P<0.05);HEC1组的AVP较HE组有所下降,但没有引起显著性差异(HEC1组比HE组)(AVP:58.14±21.79 vs. 66.02±24.55,P>0.05)。冷浸后即刻,HER1组的AVPmRNA表达、AVP蛋白表达及AVP较HE组均无显著性变化(HER1组比HE组)(m RNA:2.85±1.82 vs. 5.06±4.10,P>0.05;Protein:2.00±1.38vs.2.90±1.26g/L,P>0.05;AVP:73.35±29.77vs.66.02±24.55,P>0.05)。冷浸后60min时,HEC2组的AVPmRNA表达较HE组非常显著性下调(HEC2组比HE组)(m RNA:1.74±0.84vs.5.06±4.10,P<0.01);HEC2组的AVP蛋白表达较HE组显著性下调(HEC1组比HE组)(Protein:1.67±0.81 vs. 2.90±1.26g/L,P<0.05);HEC2组的AVP较HE组有所升高,但没有引起显著性差异(HEC1组比HE组)(AVP:73.11±20.01 vs. 66.02±24.55,P>0.05)。冷浸后60min时,HER2组的AVPmRNA表达、AVP蛋白表达及AVP较HE组均无显著性变化(HER2组比HE组)(m RNA:2.56±1.10vs. 5.06±4.10,P>0.05;Protein:1.85±0.92 vs. 2.90±1.26g/L,P>0.05;AVP:65.11±24.91 vs. 66.02±24.55,P>0.05)。研究结论:冷水浸泡可以快速有效的降低劳力性热射病大鼠机体核心温度;使下丘脑抗利尿激素AVPmRNA表达及下丘脑抗利尿激素AVP蛋白表达显著性下调,改善抗利尿激素在下丘脑的合成及水代谢的中枢调节;但是冷浸对血清抗利尿激素AVP没有显著性影响,不能明显改善抗利尿激素在下丘脑的释放以及改善机体脱水状况。