高原谷物青稞对小鼠降糖、耐缺氧、抗疲劳功能活性的影响

青稞作为我国青藏地区的特色谷物,其活性物质更丰富,具有良好的开发前景。本研究以青稞制成的炒制粉为材料,选择3种青稞粉分别进行炒制加工。本研究旨在通过动物实验,探究不同种类青稞粉对小鼠在抗疲劳、降血糖和抗缺氧等方面的影响。在负重游泳实验中,黑青稞炒制粉组的负重游泳时间是对照组的1.9倍,蓝青稞炒制粉组的负重游泳时间为对照组的1.28倍,灌胃青稞炒制粉的小鼠抗疲劳效果均有显著提高(P<0.05),且不同种类青稞均能抑制小鼠体内尿素氮(BUN)和磷酸肌酸激酶(CK)的含量。小鼠常压耐缺氧实验结果显示,不同种类青稞粉及青稞炒制粉对小鼠心脏和脑组织不会产生毒性作用,在黄青稞粉、蓝青稞粉、黄青稞炒制粉及蓝青稞炒制粉组中,小鼠脑组织中HIF-1水平与对照组相比较高,更有利于小鼠耐缺氧能力的提高。在糖尿病模型小鼠降血糖实验中,青稞粉不会产生毒性作用,且蓝青稞炒制粉可以改善TC、MDA、GHb等生化指标。本研究为分析比较不同品种青稞的功效评价提供了科学依据,也为针对高原地区糖尿病人群及潜在患病人群的功能性食品开发提供了新思路。

青稞β-葡聚糖耐缺氧功效研究

以青稞β-葡聚糖(BG)灌胃小鼠,通过对小鼠进行缺氧和疲劳试验,研究BG的耐缺氧功效。结果表明:在缺氧试验中,BG低剂量组(0.6 g/kg)的缺氧存活时间和喘息时间均最长,分别为(21.97±4.34)min、(20.17±2.78)s,均与空白对照组存在显著差异(P<0.05)。在疲劳试验中,空白缺氧对照组、BG组力竭距离分别为(129.54±54.532)、(257.43±132.17)m,均与空白常氧组存在极显著差异(P<0.01);BG组的肝组织MDA含量为(10.33±1.94)nmol/mg,与空白常氧对照组存在显著差异(P<0.05),与空白缺氧对照组存在极显著差异(P<0.01);BG组的SOD含量和GSH-PX含量分别为(224.95±33.12)U/mg、(184.45±28.52)U/g,与空白缺氧对照组均存在显著差异(P<0.05)。说明BG具有提高小鼠耐缺氧的较好功效。

喜马拉雅旱獭高原低氧适应性的研究性进展

喜马拉雅旱獭是生活在青藏高原(海拔2700~4500 m)地区的特有野生动物物种,其广泛分布在青海省高山草甸草原、高山草原山地环境中,经过数千年的高原低氧适应,所具有的生物学特性在生物医学领域得到了广泛的应用。随着分子生物技术的进步,研究学者开始从整体水平逐渐向分子水平进行喜马拉雅旱獭的相关研究,认识逐渐加深。因此,喜马拉雅旱獭被视为研究高原低氧适应性物种的理想模型之一。旨在系统探讨喜马拉雅旱獭的低氧适应性机制,包括血液学特征以及低氧适应相关基因。通过这样的研究,可以提高对高原低氧适应性动物的认知水平,增深对高原低氧适应性发生机制的了解,并为高原疾病的预防和治疗奠定基础。

动物低氧适应的生理与分子机制

氧的利用和调节是高等生命生存的基本条件,低氧是许多重大疾病发生发展中的基本病理生理改变,而高原低氧存在于中国约220万平方千米的高原地区,涉及到高原低氧习服和低氧适应的重要进化机制。国内外在对高原民族和高原动物低氧适应相关基因研究中已发现低氧诱导因子-1(HIF-1)、促红细胞生成素(EPO)、血管内皮细胞生长因子(VEGF)、血红蛋白(Hb)及能量代谢相关酶等相关基因,而随着基因芯片和深度测序等高通量检测技术的发展,低氧反应的分子调控网络也得到进一步的明晰。

藏羊和牦牛的生理特征及高原适应性分子遗传学研究进展

被誉为“世界屋脊”的青藏高原具有低氧、低温、强紫外线等环境特征。而藏羊与牦牛是藏区重要的驯化家畜,具有低地动物难以企及的低氧耐受性,从基因层面到脏器肌肉结构等均表现出与低地动物的明显差别,是良好的畜牧、医学研究材料。该文分别从解剖学特征及分子层面综述了藏羊、牦牛等家畜在长期低温低氧环境下产生的器官组织特点、高原适应性基因,并从改良及利用藏区家畜等实际角度出发,阐述其选育有进展,以期为后续的高原适应性基因深度研究及藏区家畜改良繁育提供参考。

高原青少年最大有氧能力的研究

采用自行车递增负荷运动试验,对青海西宁地区(海拔2260m)86名13～16岁男女中学生的最大摄氧量,无氧阈以及血氧饱和度等指标进行了测定。结果表明,高原青少年的最大摄氧量较低,而无氧阈则较高。血氧饱和度随负荷增加逐渐降低,在接近极限负荷时迅速下降,提示高原低氧是限制最大运动能力的主要因素。无氧阈较高说明高原青少年组织细胞利用氧的能力提高,这是对高原低氧环境长期适应的结果。

实验性高海拔对犬SDH、LDH活性与骨骼肌超微结构的影响及其运动学意义

通过对实验性不同海拔地区犬心肌、骨骼肌中SDH、LDH含量及其骨骼肌超微结构特点进行的比较研究,结果发现适度高原低氧环境诱导SDH活性显著增强,骨骼肌纤维糖原的积累和线粒体功能增强。并且对LDH酶的活性也有一定的促进作用。其运动学的意义在于适度的高原低氧环境训练对耐力运动项目及短距离的项目均有积极的意义。

低氧诱导因子-1α基因在藏鸡低氧适应机制中的研究进展

作为调控氧稳态的主要转录因子,低氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)对维持机体氧平衡和适应低氧环境具有关键作用。常氧环境条件下,HIF-1α蛋白持续合成并被不断降解;低氧环境条件下,HIF-1α蛋白降解受阻并与HIF-1β转录因子二聚化形成HIF-1作用于其靶基因发挥低氧调节作用,维持机体在低氧条件下的生存。世代生活在高原低氧环境中的藏鸡,形成了完整的适应低氧环境遗传机制。作者将系统介绍HIF-1α基因结构、编码产物特征及其低氧适应作用机理,并探讨藏鸡HIF-1α基因参与其低氧适应的遗传机制的研究进展。

高原缺氧环境对运动后尿蛋白的影响

我国运动后尿蛋白的研究开始于六十年代,长期的应用证明该指标具有简便、易行的特点,并且能够反映运动强度和运动员机能状态。但在高原环境下运动后尿蛋白能否用于强度和机能的监测存在争议。高原缺氧可对肾脏造成损害,影响运动后尿蛋白的评价,这可能是由于红细胞增多导致的血流异常和ATPase活性下降造成的,所有这些都与缺氧造成的氧自由基增多有关。

高原环境对大鼠海马神经元凋亡的影响

目的:观察高原低氧应激对大鼠海马神经元凋亡的影响。方法:将Wistar大鼠随机分为3组,即平原对照组(山东菏泽,海拔50 m)、高原实验Ⅰ组(青海玉树结古镇,海拔3 700 m)、高原实验Ⅱ组(青海玉树治多县,海拔4 950 m),在不同海拔高度生活4 h后,取大鼠海马,应用流式细胞仪检测海马神经元凋亡率。结果:暴露于高原后的大鼠海马神经元凋亡率明显高于平原对照组,且随海拔的增加而明显升高。结论:高原低氧应激可诱导海马神经元凋亡。

模拟低氧环境中弥散富氧对大鼠行为学指标的影响

目的:探讨弥散式富氧装置在模拟低氧环境中的使用效果。方法:用自行研制的小型低压舱来模拟高原低氧环境(3500 m),并利用自行研制的小型氧气机,结合小动物行为分析仪的实验箱,在低压舱内构建富氧室。采用自身前后对照的实验方法,研究低氧环境中室内弥散式富氧装置对SD大鼠行为学指标的影响。结果:使用小型氧气机对实验箱弥散式富氧后,大鼠的水平活动度明显降低(P<0.01),垂直活动度增加(P<0.05)。结论:低压低氧环境中通过弥散的方式构建富氧室,可以显著改善大鼠的行为学指标,降低烦躁、焦虑程度,增强其探索和认知能力,为高原抗缺氧卫生装备的研发提供了新的思路。

高原环境暴露的脑MRI研究进展

高原低氧低压环境会引起人脑病理生理变化。MRI检查可以无创探查脑结构和功能变化。结构MRI包括常规MRI、基于体素的形态学分析(VBM)、基于表面的形态学测量(SBM)和扩散张量成像(DTI);功能MRI主要包括血氧水平依赖(BOLD)脑功能成像和灌注加权成像(PWI)。与常规MRI相比,其他几种新的MRI技术具有能对病变定量和高敏感度的特点,有利于高原疾病的早期防治。就高原环境暴露下的脑结构和功能MRI研究进行综述。

高原低氧对人体心功能的影响

研究了高原低氧对人体心功能的影响，选择青海省从内地去高原工作在海拔２８００～３４００ｍ的石油工人２０５人，按高原工龄分为４组：Ａ组＜１０年（５０人）；Ｂ组１０年～（５０人）；Ｃ组２０年～（５４人）；Ｄ组＞３０年（５１人）。结果：（１）与生活在海平面的正常人相比，各组心功能均有改变。（２）心功能指标中ＰＥＰ，ＰＥＰ／ＬＶＥＴ、ＰＣＷＰ、ＬＶＥＤＰ和Ａ／Ｅ－Ｏ在Ａ和Ｂ组中增加，可能为对慢性高原低氧的适应。（３）ＳＶ、ＣＯ、ＳＶＩ、ＴＰＲ和ＨＩ指标在Ａ、Ｂ组与Ｃ、Ｄ组间有显著差异、ＨＩ指标在Ｃ、Ｄ组中低于正常人水平。据此认为：高原低氧对人体心功能有影响。

高原野战增压帐篷对急进高原健康人心电图的影响

目的观察高原野战增压帐篷（增压帐篷）对急进高原健康人心脏的影响。方法由低海拔平原（北京，31．2m）急进高原（拉萨，3680m）的健康人30人随机均分为2组，分别监测在增压帐篷和普通帐篷内早8时～18时的动态心电图，并描记常规12导联心电图，分析2组受试者心律失常发生率和有关心电图指标。结果增压帐篷组窦性心律失常和早搏发生率分别为40．00％和33．33％，均显著低于普通帐篷组（分别为66．67％和53．33％，均P〈0．05）。与普通帐篷组比较，增压帐篷组心室率为80．860次／min，显著低于普通帐篷组（89．02次／min），增压帐篷组QRS时限和Q—Tc分别为（0．088±0．017）s和（0．428±0．0310）s，均显著短于普通帐篷组[分别为（0．072±0．013）s和（0．391±0．029）s，均P〈0．05]。增压帐篷组P—R间期和Q—T间期为（0．149±0．062）s和（0．350±0．028）s，与普通帐篷组[（0．162±0．068）s和（0．335±0．031）s]无显著差异（均P〉0．05）。结论高原野战增压帐篷能有效纠正急性高原低压性缺氧，对心脏有保护作用。

高原青少年最大耗氧量的测定及低氧负荷运动问题

目的:通过对高原青春期青少年最大耗氧量(VO2max)及相关指标的测定,旨在指导青少年在高原低氧及低氧负荷运动时进行合理的有氧运动训练提供依据。方法:对西宁地区(2260m)88例健康青少年,采用自行车负荷递增法直接测定VO2max等相关氧动力学指标。结果:高原青春期青少年的最大耗氧量较低,并且VO2max及相关指标在不同年龄组、性别之间存在差异。结论:高原低氧是限制最大有氧运动能力的主要因素,青少年在低氧负荷运动时应掌握最佳的训练方法,提高运动效率。

高原地区颅脑创伤的临床护理

目的探讨高原地区颅脑创伤的临床护理。方法分析海拔3 200 m高原地区66例重型颅脑创伤病例的伤情和临床特点。结果经过积极救治,66例受伤病例中,存活57例,占86.4%;死亡9例,占13.6%.结论高原颅脑创伤伤情及临床护理较平原地区有其相对的特殊性,高原缺氧是影响伤情转归的重要因素,应采取针对性的护理措施。

间充质干细胞及其衍生物治疗高原低氧环境下心血管疾病的研究进展

心血管系统疾病死亡率位居各大系统首位。高原环境以缺氧为主要特征,就心脏而言,为适应低氧变化,可引发心肌细胞损伤、心室重塑和心功能低下等一系列问题,甚至可诱发或加重心血管疾病。间充质干细胞(MSCs)作为细胞疗法的主要参与者,通过直接再生、旁分泌作用、免疫调节、微环境改善和促进内源性心脏修复的方式应用于心血管系统,对高原低氧环境下心血管疾病具有疗效。近年来有关高原地区应用MSCs防治高原病的研究报道日益增多。现就MSCs在高原低氧环境下对心血管系统的影响作一阐述,旨在明确高原低氧环境下心血管系统的变化特点及MSCs对其作用机制和防治效果。

AKAP1在高原低压低氧致心肌损伤中的保护作用及机制

目的探讨A型激酶锚定蛋白1(A-kinase anchored protein1,AKAP1)在高原低压低氧环境导致心肌损伤中的保护作用及可能机制。方法于2021年1月至2022年5月,将SPF级雄性C57BL/6小鼠分为常氧野生对照(wild type,WT)组及高原低压低氧实验(hypobaric hypoxia,HH)组,各6只小鼠;HH组用动物实验低压氧舱模拟6000 m海拔持续4周构建模型。分离SD大鼠乳鼠原代心肌细胞后分为常氧对照组及低氧实验组(n=3),用三气低氧培养箱以1%氧浓度低氧24 h构建细胞模型。用蛋白质印迹法、免疫组化及实时荧光定量聚合酶链反应检测心肌组织和细胞中AKAP1蛋白及mRNA表达。心肌点注射AKAP1或对照腺病毒后将小鼠分3组(n=6):WT组、高原低压低氧过表达对照组(HH+Ad-Ctrl组)、高原低压低氧过表达实验组(HH+Ad-AKAP1组)。用无创M型超声心动机检测小鼠心脏功能,马松及天狼猩红染色检测心肌纤维化程度,麦胚凝集素检测心肌细胞肥大状况。用siRNA干涉或腺病毒上调原代心肌细胞AKAP1表达后将细胞分3组(n=3):常氧对照组,低氧干涉对照组(低氧+siCtrl组),低氧AKAP1敲低组(低氧+siAKAP1组);常氧对照组,低氧过表达对照组(低氧+Ad-Ctrl组),低氧AKAP1过表达组(低氧+Ad-AKAP1组)。用流式细胞术检测细胞凋亡,蛋白质印迹法及实时荧光定量聚合酶链反应检测AKAP1、凋亡相关蛋白及mRNA的表达水平,JC-1染色检测线粒体膜电位,MitoSOX检测线粒体活性氧水平。结果HH组小鼠心肌AKAP1表达低于WT组,低氧实验组细胞AKAP1表达低于常氧对照组(P<0.01)。与WT组比较,HH+Ad-Ctrl组小鼠左心室射血分数及左心室短轴缩短率降低(P<0.01),心肌纤维化及肥大程度加重(P<0.01),B细胞淋巴瘤-2(B-cell lymphoma-2,BCL-2)降低,BCL-2相关X蛋白(BCL-2-associated X protein,BAX)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase 3)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶9(Caspase 9)表达升高(P<0.01)。过表达AKAP1后,与HH+Ad-Ctrl组比较,HH+Ad-AKAP1组小鼠左心室射血分数及左心室短轴缩短率升高(P<0.01),心肌纤维化及肥大程度减轻(P<0.01),BCL-2表达升高,BAX、Caspase 3、Caspase 9表达下降(P<0.01)。与常氧对照组比较,低氧+siCtrl组大鼠原代心肌细胞BCL-2表达降低,BAX、Caspase 3、Caspase 9表达升高,凋亡水平增加(P<0.01),线粒体膜电位降低,活性氧生成增加(P<0.01)。敲低AKAP1后,与低氧+siCtrl组比较,低氧+siAKAP1组细胞BCL-2表达降低,BAX、Caspase 3、Caspase 9表达升高,凋亡水平增加(P<0.01),线粒体膜电位降低,活性氧生成增加(P<0.01)。过表达AKAP1后,与低氧+Ad-Ctrl组比较,低氧+Ad-AKAP1组细胞BCL-2表达升高,BAX、Caspase 3、Caspase 9表达降低(P<0.05),凋亡水平降低(P<0.01),线粒体膜电位增强,活性氧水平降低(P<0.01)。结论高原低压低氧条件下心肌细胞AKAP1下调,可能导致线粒体膜电位降低、活性氧生成增加,引发心肌细胞凋亡,从而加重高原低压低氧心肌损伤。

高原低氧适应与低氧实体瘤

寒武纪生命大爆发是一次由于环境氧浓度改变而导致的重大生命演化事件。对氧气的利用是高等生命赖以生存的本能,并因此进化出了复杂的调节系统来应对环境中氧气浓度的变化。低氧是高原环境的典型特点之一,通过高原低氧环境的长期自然选择,生活在高原地区的许多物种都演化出了独特的低氧适应机制。高原低氧环境中各种生物通过自然选择而实现的低氧适应过程与各种人类实体瘤中的肿瘤细胞低氧适应性状高度相似,本文从高原生物和实体瘤细胞的低氧适应性进化两个方面进行总结与讨论,以期通过对高原低氧适应性进化的分子机制进行深入解析,为低氧适应新基因的筛选和低氧实体瘤发生发展的分子机制解析提供新的研究策略。

高原维康片对移居者记忆与肢体运动能力的影响

目的 :采用神经心理测验方法探讨验证维康片对高原移居者大脑记忆功能和肢体运动能力的改善作用。方法 :选择移居海拔 370 0m 6个月的 4 0名健康青年 ,随机分为甲、乙二组 ,各组2 0人 ,甲组 (服药组 )口服高原维康片 ,乙组 (对照组 )口服炒面胶囊 ,两组均在服药前后及运动前后采用DDX - 2 0 0型电脑多项心理生理测试仪检测服药前运动前 (A)、服药前运动后 (B) ,服药 1 0d运动前 (C) ,服药 1 0d运动后 (D) ,停药 1 0d运动前 (E) ,停药 1 0d运动后 (F)的左右手敲击动作频率和数字记忆广度倒背数六个阶段的二项测验。应用EGM型自行车进行负荷运动 [负荷指标 :W 2 5 0P(1 75～ 1 80 )次 /分 ]。进行甲、乙两组六个阶段的测验结果对比。结果 :左右手交叉敲击动作频率测验 ,甲组服药 1 0d运动前、后及停药 1 0d运动前较乙组同阶段测验结果比较 ,错误次数显著减少 (P <0 .0 1 ) ,甲组自身比较 ,服药 1 0d运动前后及停药 1 0d运动前 ,较服药前运动前、后 ,错误次数显著减少 (P <0 .0 1 )。数字记忆广度倒背数测验 ,甲组服药 1 0d运动前、后及停药 1 0d运动前、后 ,自身比较及与乙组同阶段比较得分数显著增高 (P <0 .0 1 )。结论 :口服高原维康片能显著提高和善高原移居者记忆功能与肢体运动能力 ,停药 1 0d后运?