研究目的:微循环功能的正常运行是保证各器官、组织和细胞正常灌注,发挥正常功能活动的前提条件。骨骼肌中充足的血液循环有利于机体正常运行,因此,骨骼肌皮肤微循环的正常运行对机体也起着至关重要的作用。糖尿病、肌无力、肥胖等代谢性疾病患者的微循环功能存在缺陷,微血管并发症居多,微血管并发症作为发病率高且致死率也最高的一种疾病,有必要对其进行深入研究。研究发现运动是预防和治疗皮肤微血管受损及相关并发症的有效干预措施,运动可在一定程度上可以改善糖尿病、肌无力、肥胖等代谢性疾病患者的微循环功能。AICAR作为一种AMPK激动剂,在调节糖脂代谢方面起着显著作用。研究也发现,AICAR对于提高微循环具有一定作用,AICAR可以通过抑制高糖对间充质干细胞的凋亡影响,促进血管新生,提高微循环功能。本研究从耐力运动角度出发,对比耐力运动和注射AICAR药物对小鼠皮肤微循环的差异影响,旨在为代谢疾病患者调节微循环和改善微血管并发症提供理论基础,为后续一系列相关研究提供参考。研究方法:8周龄C57BL/6健康雄性小鼠24只,体重20g±5 g,各组体重间无显著性差异,于正式实验前1周购入,在SPF级实验室分笼饲养,自由饮食、饮水,国家标准啮齿类动物常规饲料喂养。动物饲养环境温度约为22℃,相对湿度50%-70%,光照时间为12h/天。所有小鼠随机分为3组,分别是安静对照组(C组,n=8),注射AICAR药物组(A组,n=8),耐力运动组(E组,n=8)。每次运动干预1h前,注射AICAR药物组(A组)需腹腔注射AICAR,剂量为250mg/kg,每周5天,每天1次,持续8周。正式运动前,运动组(E组)小鼠先在跑台上进行一周的适应性训练速度维持在9m/min。适应性训练结束后,运动组小鼠(E组)进行运动干预8周,5天/周,每天1次,每次运动1h,速度每周增加1m/min,从运动第一周10m/min最后增加到17m/min。8周运动干预实验结束后,24小时之后取材,取一侧新鲜腓肠肌放入多聚甲醛固定,后续常规石蜡切片处理,用于免疫组织化学检测血管内皮生长因子VEGF表达。干预前后用激光多普勒血流(Laser Doppler Flowmetry,LDF)测定3组小鼠腓肠肌皮肤的基础血流灌注(PU)、加热后血流灌注(PU)、血细胞运行速度、血细胞浓度等以评估三组小鼠的血流储备能力,进而评价其微循环功能。研究结果:1.干预前,三组小鼠骨骼肌皮肤基础血流灌注量(PU)、加热后血流灌注量(PU)、基础血流量储备能力均无显著性差异(P<0.05)。2.运动后E组小鼠骨骼肌皮肤基础血流灌注量(PU)明显高于C组小鼠骨骼肌皮肤基础血流灌注量(PU)且具有显著性差异(P<0.05)。E组小鼠骨骼肌皮肤加热后血流灌注量(PU)明显高于C组小鼠骨骼肌皮肤加热后血流灌注量(PU)和A组小鼠骨骼肌皮肤加热后血流灌注量(PU),具有显著性差异(P<0.05)。3.药物干预后,A组小鼠骨骼肌皮肤基础血流灌注量(PU)和加热后血流灌注量(PU)均高于C组小鼠骨骼肌皮肤基础血流灌注量(PU)和加热后血流灌注量(PU),但无显著性差异。4.A组小鼠骨骼肌皮肤血流储备能力增加,但与C组小鼠骨骼肌皮肤血流储备能力比较无显著性差异。E组小鼠骨骼肌皮肤血流储备能力增加,明显高于C组小鼠骨骼肌皮肤血流储备能力,具有显著性差异(P<0.05)。5.三组小鼠骨骼肌中均有不同程度的VEGF表达,光镜下可在细胞浆内明显见到棕黄色的VEGF免疫反应产物,其中,E组阳性细胞数最多,显著高于C组和A组(P<0.05),A组较C组阳性细胞数稍多,但无显著性差异(P<0.05)。研究结论:耐力运动可以显著提高小鼠血流灌注量和血流储备能力。耐力运动可以使血管内皮细胞生长因子VEGF的表达上调,促进骨骼肌毛细血管数量的增加。耐力运动和注射AICAR药物都可在不同程度提高小鼠骨骼肌皮肤血流灌注量和血流储备能力,提高小鼠骨骼肌皮肤微循环。对比注射AICAR药物,耐力运动可以显著提升毛细血管数量,提高小鼠骨骼肌皮肤微循环。因此,长期规律的运动对皮肤微循环有积极的作用,更有利于代谢疾病患者调节微循环和改善微血管并发症。