刘秀珍，彭庆文 ，张 冰，王蕴红

自2008年北京奥运会以来，伴随全民健身热潮的急剧升温，马拉松运动逐渐成为健身新时尚，已经发展成为国内外办赛最多、参赛人员规模最大的赛事项目。但是马拉松运动也是一项高风险的耐力项目，跑马选手在比赛中猝死的事故频发。国外研究发现，在马拉松等耐力性项目比赛中，运动员发生猝死的2个重要原因是心律失常和劳力性热射病，并且劳力性热射病死亡比心律失常死亡更为普遍[1]。国内研究表明，在马拉松等耐力性项目比赛中，发生猝死的运动员均为既往体健，且多有运动习惯者，因此，跑马拉松死亡的原因并不能简单用体质好坏或有无运动锻炼习惯来衡量，运动诱发劳力性热射病是马拉松等耐力运动员发生猝死的重要原因[2-3]。劳力性热射病（Exertional heat stroke，EHS）是一种以核心温度超过40.5℃和中枢神经系统功能障碍为特征的致命性疾病[4]，它对运动员生命安全造成极大的挑战，是运动员发生猝死的最常见原因[5]。由于其发病急，病情进展快，30 min内没有得到快速降温处理的患者发生多器官功能衰竭以及死亡的机率会显著性增加[6]。因此，必须在运动现场对患者进行快速冷却，以确保患者存活。

劳力性热射病患者除了出现体温过高以及中枢神经系统功能障碍外，还会发生脱水、电解质紊乱、横纹肌溶解、急性肾衰竭、急性肝损伤、急性胃肠炎、镰状细胞特征、心律失常等多器官功能障碍[7]。其病理生理学机制涉及胃肠道炎症变化、凝血功能异常、热交换损伤、热休克反应、水盐代谢失衡等方面，其中水盐代谢失衡与体温调节密切相关。目前，国际上针对热射病进行冷却治疗的研究主要集中在冷疗方法、冷疗预案、过冷危险等。其作用机制主要涉及替代性行使心血管体温维护、抑制中枢神经系统热损伤、减缓全身炎症反应和阻断多器官功能障碍等方面。但是迄今为止，尚无冷却治疗对热射病患者水盐代谢调节方面的直接探索，冷却治疗通过水盐代谢纠正水平衡和电解质紊乱，进而恢复体温调节的病理生理学机制仍不十分清楚。冷却治疗在降温的过程中，是否通过改变下丘脑抗利尿激素的合成与分泌来改善水代谢，进而通过抗脱水途径恢复下丘脑体温调控作用并促进热射病病情转归的病理生理学机制需要进一步研究。因此，本文针对劳力性热射病大鼠冷却治疗中下丘脑抗利尿激素AVPmRNA表达及蛋白表达的的变化进行研究，明确抗利尿激素在水代谢稳态中的作用，为今后研究提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 实验动物与分组

51只7周龄雄性Sprague-Dawley大鼠，初始体重为（237.22±31.86）g，由北京维通利华实验动物技术有限公司提供[生产许可证号：SCXK（京）2016-0011] 。大鼠分笼饲养，每笼4只，自由饮水摄食，光照比为12 h：12 h，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）、高温运动冷浸2组（HEC2，n=8）。

1.2 实验动物模型制备

1.2.1 适应性训练 高温运动组大鼠进行为期5天的适应性训练。跑台坡度设置为0。训练强度为起始运动速度18 m/min，每天递增2 m/min，最后达到26 m/min。训练时间为起始运动时间30 min，每天递增10 min，最后达到60 min。适应性训练安排见表1。

表1 大鼠适应性训练安排Table1 Adaptive Training Arrangement in Rats

1.2.2 高温运动实验 大鼠适应性训练后休息3天，再进行一次性高温力竭运动。高温运动实验在环境密闭的高温高湿实验室内进行，高温高湿温度控制为（36±1）℃，湿度控制为75%±5%。大鼠运动强度根据Bedford最大摄氧量表[8]及大鼠高温运动预实验，确定大鼠跑台坡度为5度，速度为28 m/min，相当于最大摄氧量60%～80%的运动强度。大鼠热射病诊断标准根据：（1）BOUCHAMA[9]经典型热射病狒狒模型：当高温应激动物直肠温度上升到42.5℃标志发生中度热射病或动脉收缩压下降到90 mmHg以下即出现低血压标志发生重度热射病；（2）LAM[10]经典型热射病大鼠模型：当高温应激动物直肠温度上升到约42℃和平均动脉压从峰值下降到约25 mmHg标志发生热射病；（3）CHANG[11]热运动至力竭诱导劳力性热射病大鼠模型及劳力性热射病大鼠建模预实验，确定劳力性热射病大鼠模型为大鼠进行热运动至力竭，并使直肠温度上升到约42℃。力竭标准为大鼠不能维持预定运动强度，滞留于跑台后挡板，使用声、电刺激及毛刷连续驱赶3次无效。大鼠运动至力竭后，快速测定直肠温度并做记录。

1.2.3 冷水浸泡实验 大鼠冷水浸泡方案根据：（1）MCDERMOTT[12]治疗热射病常用冷却方式的冷却速率；（2）RIANA[4]海军陆战队马拉松运动员劳力性热射病冷却措施；（3）STEWART[13]劳力性热射病患者冷却案例及大鼠冷水浸泡预实验确定。本实验冷水浸泡温度设定为19℃，实际温度变化范围为18～20℃。冷水浸泡时间设定为5 min。冷浸过程中大鼠如出现颤抖，应考虑立即停止冷浸，并防止过冷。休息温度设定为20℃，实际温度变化范围为19～21℃。在高温运动至力竭后，HER1组大鼠休息5 min；HEC1组大鼠冷浸5 min；HER2组大鼠休息65 min（5 min+60 min）；HEC2组大鼠冷浸5 min，休息60 min。在60 min休息期间，每间隔10 min监测一次大鼠直肠温度。

1.3 取材及处理

各组大鼠实验结束后，立即采用10%水合氯醛按照0.32 mL/100 g体重的剂量对大鼠进行腹腔麻醉。冰上解剖大鼠，选取腹主动脉进行取血；摘取下丘脑后立即放入液氮中迅速冷冻及保存。

1.4 测试指标与方法

1.4.1 血常规 采用日本光电工业株式会社全自动血细胞分析仪（MEK-7222K，Japan）测试大鼠血常规，选取红细胞压积（Hematocrit，Hct）与血红蛋白（hemoglobin，Hb）指标进行研究。试剂由上海东湖生物医学有限公司提供。

1.4.2 血激素 采用美国ThermoMK3酶标仪（MK3，America）测试大鼠血液抗利尿激素（Arginine Vasopressin，AVP），测试方法为双抗体两步夹心酶联免疫吸附法（ELISA）。大鼠抗利尿激素ELISA试剂盒由美国Enzolife公司提供。

1.4.3 RNA的提取和qRT-PCR检测 采用荧光定量qRTPCR检测系统测试下丘脑AVPmRNA表达。取适量组织放入液氮预冷的研钵中研磨成粉末并转移到EP管中，用Trizol（美国Invitrogen公司）试剂抽提总RNA，用反转录试剂盒（Takara）将RNA反转录为cDNA，加入根据GenBank数据库中查找的相关基因序列设计的特异性引物（见表2），采用EvaGreen饱和染料Mix进行实时荧光定量qRT-PCR检测（见图1）[14]。根据各反应孔的△CT值，运用2-△△CT相对定量法计算目的基因的相对表达量。用内参GAPDH对其进行标准化。1.4.4 蛋白的提取和Western Blot检测 （1）蛋白抽提：预冷RIPA蛋白抽提试剂，加入蛋白酶抑制剂（cocktail）；12 000 rpm（4度）离心15 min。取上清，进行蛋白定量。

表2 实时荧光定量PCR引物信息Table2 The List of Primer in qRT-PCR

图1 EvaGreen核酸染料经由释放点播机制结合到双链DNAFigure1 EvaGreen Nucleic Acid Dyes are Linked to Double Stranded DNA Via Release-on-demand Mechanism

（2）BCA法蛋白定量：按照BCA蛋白定量试剂盒使用说明操作，测定蛋白浓度。

（3）Western Blot：将样本分别加入凝胶孔中，30 ug/孔。采用浓缩胶恒压电泳：90 V，约20 min；分离胶恒压150 V，通过预染蛋白marker来确定电泳停止时间。采用湿式转膜法将蛋白转至PVDF膜，60 min。5%BSA-TBST室温封闭，水平摇床孵育1 h。一抗孵育：5%BSA-TBST稀释一抗（AVP，1：2 000；GAPDH，1：1 000，Abcam公司），4℃水平摇床孵育过夜。次日，TBST洗膜：3×10 min。二抗孵育：5%BSA-TBST稀释二抗（山羊抗兔IgG（H+L），HRP，1：10 000，Abcam公司），室温孵育1 h。TBST洗膜：3×10 min。将ECL发光液滴加到膜的蛋白面，反应3～5 min。胶片曝光：10 s～5 min（曝光时间随不同光强度而调整），显影2 min，定影。

（4）计算结果：采用Image J软件计算蛋白条带灰度值，Western Blot结果以目的蛋白与内参蛋白的灰度值的比值表示。

1.5 统计学分析

采用SPSS20.0统计分析数据，结果以均值±标准差（M±SD）表示。组间比较采用独立样本非参数检验（Mann-Whitney U检验）方法。采用相关样本非参数检验（Wilcoxon带符号秩检验）分析高温运动各组大鼠运动前后直肠温度。P＜0.05表示有显著性差异，P＜0.01表示有非常显著性差异。

2 结 果

2.1 各组大鼠的体重与运动时间

高温运动前，6组大鼠体重无显著性差异（P＞0.05）（见图2a）；进行高温运动的5组大鼠运动时间无显著性差异（P＞0.05）（见图2b）。

图2 各组大鼠的体重与运动时间Figure2 Body Weight and Exercise Duration of Rats in Each Group

2.2 各组大鼠的体温及冷却速率

与NC组相比，经过适应训练的HE组大鼠在高温运动前体温显著升高（P＜0.05）；但是HE组大鼠与其他4组经过适应训练的大鼠（HER1，HEC1，HER2，HEC2）在高温运动前体温进行两两比较并无显著性差异。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组大鼠运动后体温无显著性差异（P＞0.05），这是因为这组大鼠中有一只大鼠运动后体温出现了异常值（39.85℃），没有足够的理由剔除它，但是如果去掉这个异常值，运动后体温跟运动前体温有显著差异（P＜0.05）。高温运动大鼠各组间体温上升无显著性差异（P＞0.05）。与HER1组相比，HEC1组大鼠体温在运动前、运动后及上升值方面均无显著性差异，但是冷浸5 min后的体温非常显著降低（P＜0.01）；与HER2组相比，HEC2组大鼠体温在运动前、运动后及上升值方面均无显著性差异，但是冷浸5 min后的体温非常显著降低（P＜0.01）。在20℃环境中休息60 min期间，HER2组和HEC2组大鼠体温均持续下降，二者分别在休息30 min和休息20 min时降到最低值，随后体温均开始回升；每间隔10 min的HEC2组大鼠体温均显著低于HER2组大鼠体温（P＜0.05）。参加冷浸的HEC1组和HEC2组大鼠冷却速率分别为（1.15±0.24）℃/min和（1.10±0.26）℃/min，二者无显著性差异（P＞0.05）（见表3）。

表3 各组大鼠的体温及冷却速率Table3 Core Body Temperature and Cooling Rate of Rats in Each Group

2.3 各组大鼠的红细胞压积与血红蛋白

与NC组相比，HE组大鼠红细胞压积显著升高（P＜0.05）；与HE组相比，HER1组、HEC1组、，HER2组、HEC2组大鼠红细胞压积无显著性差异（P＞0.05）；与HER1组相比，HEC1组大鼠红细胞压积无显著性差异（P＞0.05）；与HER2组相比，HEC2组大鼠红细胞压积无显著性差异（P＞0.05）（见图3a）。与NC组相比，HE组大鼠血红蛋白无显著性差异（P＞0.05）；与HE组相比，HER1组、HEC1组、HER2组、HEC2组大鼠血红蛋白无显著性差异（P＞0.05）；与HER1组相比，HEC1组大鼠血红蛋白无显著性差异（P＞0.05）；与HER2组相比，HEC2组大鼠血红蛋白无显著性差异（P＞0.05）（见图3b）。

图3 各组大鼠的红细胞压积与血红蛋白Figure3 Hematocrit and Hemoglobin of Rats in Each Group

2.4 各组大鼠的血液抗利尿激素

与NC组相比，HE组大鼠血液抗利尿激素非常显著升高（P＜0.01）；与HE组相比，HER1组、HEC1组、HER2组、HEC2组大鼠血液抗利尿激素无显著性差异（P＞0.05）；与HER1组相比，HEC1组大鼠血液抗利尿激素无显著性差异（P＞0.05）；与HER2组相比，HEC2组大鼠血液抗利尿激素无显著性差异（P＞0.05）（见图4）。

图4 各组大鼠的抗利尿激素Figure4 Arginine Vasopressin of Rats in Each Group

2.5 各组大鼠下丘脑AVPmRNA表达

与NC组相比，HE组大鼠下丘脑AVPmRNA表达非常显著上调（P＜0.01）；与HE组相比，常温休息HER1组和HER2组大鼠下丘脑AVPmRNA表达无显著性差异（P＞0.05），经过冷浸的HEC1组和HEC2组大鼠下丘脑AVPmRNA表达非常显著下调（P＜0.01）；与休息HER1组相比，冷浸HEC1组大鼠下丘脑AVPmRNA表达非常显著下调（P＜0.01）；与HER2组相比，HEC2组大鼠下丘脑AVPmRNA表达无显著性差异（P＞0.05）（见图5）。

图5RNA电泳和qRT-PCR结果Figure5 RNA Electrophorogram and qRT-PCR Results

2.6 各组大鼠下丘脑AVP蛋白表达

与NC组相比，HE组大鼠下丘脑AVP蛋白表达非常显著性上调（P＜0.01）；与HE组相比，常温休息HER1组和HER2组大鼠下丘脑AVP蛋白表达无显著性差异（P＞0.05），经过冷浸的HEC1组和HEC2组大鼠下丘脑AVP蛋白表达均显著下调（P＜0.05）；与HER1组相比，HEC1组大鼠下丘脑AVP蛋白表达无显著性差异（P＞0.05）；与HER2组相比，HEC2组大鼠下丘脑AVP蛋白表达无显著性差异（P＞0.05）（见图6）。

图6 Western Blot结果Figure6 The Results of Western Blot

3 分析与讨论

3.1 运动及冷疗对大鼠体温的影响

ZHANG[15]建立了劳力性热射病大鼠模型，用于研究红景天苷对线粒体的保护作用，大鼠在建模前并未进行适应性训练。为了研究肝素对劳力性热射病大鼠模型早期干预的作用，陈洁坤[16]建立了劳力性热射病大鼠模型，所有大鼠先经过6天适应性训练后再进行分组，适应性训练是否会引起大鼠体温变化未见报道。与前人的研究有所不同，本研究中的常温对照组（NC）未经过适应性训练，而5个高温运动组（HE，HER1，HEC1，HER2，HEC2）大鼠均参加了适应性训练。高温运动前，HE组大鼠体温显著高于NC组大鼠体温，但是与其他4组大鼠体温相互之间并无显著性差异，提示适应性训练也会引起大鼠体温上升。

实验室热射病动物模型包括狒狒模型，大鼠模型，小鼠模型等。鉴于非人类灵长类动物（如狒狒）体温调节反应比任何其他物种更能匹配人类的体温调节反应，BOUCHAMA[9]在44～47℃的热应激中建立了经典型热射病狒狒模型并进行了炎症、止血及临床变化的研究，发现在经典型热射病狒狒模型中，动脉收缩压下降到90 mmHg以下即体温上升到（43.3±0.1）℃的重度热射病狒狒在145～265 min内全部死亡；体温上升到（42.5±0.0）℃的中度热射病狒狒全部存活，但均表现出神经系统障碍。LAM[10]建立了经典型热射病大鼠模型，用于研究3-（5′-羟甲基-2′-呋喃基）-1-苄基吲唑（YC-1）在治疗热射病大鼠中热休克蛋白HSP70所起到的保护性作用，发现在42℃热应激中建立的体温在42.0℃左右的热射病大鼠模型的体温显著高于对照组。为了研究多器官损伤的生物标志，KING[17]在37.5、38.5、和39.5℃3种热环境中通过转轮运动建立了劳力性热射病小鼠模型，建模标准为小鼠热运动至出现限制性神经症状（意识丧失），研究发现，出现限制性神经症状（意识丧失）时所能达到的最高核心温度为42.1～42.5℃。CHANG[11]的研究发现在36℃环境下热运动至力竭时，大鼠出现劳力性热射病症状包括体温过高、严重低血压、神经功能障碍和脑损伤。与BOUCHAMA建立的中度热射病狒狒模型标准有所不同，本研究中高温运动至力竭的5组大鼠运动后体温并未上升到42.5℃；但是由于其运动后体温均上升到42.0℃左右，且与运动前体温相比均有显著性差异，这与LAM（2013）及CHANG（2017）的热射病大鼠模型相一致，说明这5组大鼠符合劳力性热射病大鼠建模标准。与KING（2015）热射病小鼠模型相类似，大鼠热运动至力竭时出现了意识丧失，且意识丧失时所能达到的最高核心温度为42.11～42.43℃，进一步证明本研究劳力性热射病大鼠建模成功。

MCDERMOTT等[12]的研究认为快速降温是热射病救治的关键，在诸多降温措施中，冷水浸泡的冷却速率最快，其中2℃冷水浸泡的冷却速率是0.35℃/min，8℃和20℃冷水浸泡的冷却速率均为0.19℃/min；另外一些替代性冷却策略，如冷却水雾喷洒、静脉冷却注射、冰覆外周动脉、洗胃、降温毯等由于冷却速率过低而不建议用于热射病快速冷却的救治。低温环境有助于冷却病人。O'CONNOR[18]的研究发现-18℃和0℃的辐射冷却速率分别为0.06℃/min和0.04℃/min，均优于全身敷冰0.03℃/min的冷却速率，提出辐射冷却可以辅助其他冷却方法，用于患者冷却救治。WOHLFERT[19]的研究表明，在劳力性热射病冷却急救中，进行全身冷水浸泡（Cold water immersion，CWI）是降低患者核心温度最有效的方法，可以使热射病患者的存活率提升到接近100%。STEWART[13]等的研究认为：大部分劳力性热射病患者具有41.0～43.5℃之间的核心体温，而冷却终止点时的核心体温为38.9℃，针对每5 min降低1℃的冷却速率，提出可以用冷水浸泡15 min，或者提供合理的冷却终止点进行冷却治疗。GODEK等[20]的研究发现：10℃冷水浸泡时，越野赛运动员的冷却速率为0.255℃/min，核心温度从39.5℃降到37.5℃仅需要7.7 min。依据WOHLFERT的最新研究，本研究采用冷水浸泡作为劳力性热射病大鼠的冷却治疗方法。本研究中，HEC1组大鼠19℃冷浸5 min后体温降到低于运动前体温，且显著低于HER1组大鼠体温；HEC2组大鼠19℃冷浸5 min体温及休息60 min体温均降到低于运动前体温，且显著低于HER2组大鼠休息5 min体温及休息60 min体温，说明19℃冷浸5 min可以有效降低劳力性热射病大鼠体温并能维持至少60 min时间。与MCDERMOTT，STEWART，GODEK等的研究有所不同，本研究中2组大鼠19℃冷水浸泡时冷却速率分别为1.15和1.10℃/min，冷浸时间仅为5 min，比人体冷浸时降温速率更快，冷浸时间更短，提示物种间的差异可能会产生不同的热调节反应，来自动物冷却实验的数据，应用于马拉松等耐力性运动项目劳力性热射病发作后的冷却急救时冷浸水温及冷浸时间要作适当调整。在20℃环境中休息60 min期间，HER2组和HEC2组大鼠体温均先下降再回升；且HEC2组大鼠体温显著低于HER2组大鼠同一时间点体温，说明20℃环境休息不仅有助于降温，也有助于维持冷却治疗效果，这与O'CONNOR低温辐射冷却可以辅助其它冷却方法用于患者冷却救治的研究类似，提示可以采用20℃环境休息辅助冷水浸泡的方法应用于马拉松等耐力性运动项目中劳力性热射病患者的冷却救治。

3.2 运动及冷疗对大鼠血液浓缩程度的影响

红细胞压积和血红蛋白是血常规检查中反映血液浓缩程度的重要指标。剧烈运动时大量出汗会使机体脱水，血液浓缩，红细胞压积和血红蛋白会相对升高。测定红细胞压积及血红蛋白有助于了解血液浓缩程度，因而可作为热射病实验室检查指标。全军重症医学专业委员会在热射病规范化诊断与治疗专家共识（草案）中，提出劳力性热射病实验室检测指标应包括血常规检测：热射病发病早期因脱水致血液浓缩可出现血红蛋白（Hb）升高、红细胞压积（Hct）增加、血小板（PLT）发病初期正常，继而迅速下降等症状[21]。本研究中，HE组大鼠红细胞压积显著高于NC组大鼠红细胞压积；证明大鼠进行高温运动确实会因为脱水而引起机体血液浓缩，这与前人的研究结果相一致。另外，本研究还发现，与NC组大鼠相比，HE组大鼠血红蛋白浓度虽然升高，但并未引起显著性差异，提示在反应血液浓缩程度方面，血红蛋白不够敏感。本研究中，HE组大鼠在高温力竭运动诱导劳力性热射病发作时出现红细胞压积显著性升高，说明机体严重脱水，提示红细胞压积是高温力竭运动中劳力性热射病病理生理学改变的敏感指标，可作为马拉松等耐力性运动项目劳力性热射病研究的病理生理学指标。

RIANA[4]在海军陆战队马拉松运动中劳力性热射病处理流程中提出：冷水浸泡是热射病患者救治的首选方案；冷却启动后，应获得患者的血液化学样品，即时检测钠Na，葡萄糖Gluc，钾K，肌酐Cr、血尿素氮BUN，氯Cl和红细胞压积Hct等；治疗脱水、低血糖和低钠血症。关于冷却对血液浓缩程度影响的研究鲜为报道。LIPINA[22]在研究大鼠血液粘度的温度依赖性时，发现冷却会使大鼠血液浓缩，红细胞压积升高。与LIPINA的研究不同，本研究中大鼠在冷浸后即刻及其后60 min时红细胞压积及血红蛋白虽然有下降及恢复正常的趋势，但并未出现显著性变化，说明冷浸对高温力竭运动造成的血液浓缩影响不明显，提示冷浸并未明显改善机体的脱水状况。

3.3 劳力性热射病大鼠冷却治疗中抗利尿激素调节机制探讨

CASA等[23]的研究发现，运动时水分丢失是引起体温升高的重要因素。抗利尿激素（亦称精氨酸加压素）是机体调节水平衡的重要激素，它是由下丘脑视上核和视旁核的神经元细胞体合成并分泌的9肽激素，通过神经垂体后叶释放入血液，主要作用是调节肾脏对水的重吸收，引起尿液浓缩，起到抗利尿效果。除了通过抗利尿（抗脱水）途径维护体温调节的作用外，抗利尿激素还是重要的内源性体温调节因子，AVP及其V1a受体拮抗剂能够分别诱导低体温和高体温。在研究大鼠视前-下丘脑对温度敏感神经元和对温度不敏感神经元对体温调节的精确反应时，TANG等[24]通过监测神经元的放电活动和热敏感性变化发现，AVP增加了65%温敏神经元的自发放电率，并几乎降低了50%冷敏神经元和对温度不敏感神经元的自发放电率，由于兴奋温敏神经元或抑制冷敏和不敏感神经元会促进热量损失或抑制热量生产和保存，因而提出AVP兴奋温敏神经元以及抑制冷敏神经元和不敏感神经元是AVP诱导体温过低的可能机制。

热射病实验室检查中，有关抗利尿激素的研究并不常见。在利用肝移植治疗劳力性热射病后肝衰竭患者的研究中，SAISSY等[25]证明，劳力性热射病会引起急性肝衰竭，这不仅与高热会直接损伤肝实质有关，也与抗利尿激素分泌过多使血液再分配引起的急性肝缺血病情加重有关。在研究伦敦马拉松运动相关低钠血症的发生率时，KIPPS[26]证实，运动性低钠血症是耐力运动中一种潜在的致死原因，它与运动过程中抗利尿激素过度释放有关。本研究中，相比于NC组大鼠，HE组大鼠在高温力竭运动诱导劳力性热射病发作时出现下丘脑抗利尿激素AVPmRNA表达、下丘脑抗利尿激素AVP蛋白表达、血液抗利尿激素均非常显著性上调，提示劳力性热射病与运动过程中抗利尿激素过度合成与释放有关，这与SAISSY及KIPPS的抗利尿激素与疾病关系研究相类似，说明劳力性热射病发作时机体出现过度抗利尿反应，以此对抗高温力竭运动引起的高体温及严重脱水情况。此结果进一步提示抗利尿激素、抗利尿激素AVPmRNA表达及抗利尿激素AVP蛋白表达是高温力竭运动中劳力性热射病病理生理学改变的敏感指标，可作为马拉松等耐力性运动项目劳力性热射病研究的病理生理学标志物。

JASNIC等[27]的研究表明，除了热暴露，冷暴露也能诱导下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴的激活和抗利尿激素（AVP）的释放，二者均能引起下丘脑AVP蛋白表达的显著性升高；且38℃热应激引起的AVP升高比4℃冷应激引起的AVP升高更显著。与JASNIC的研究不同，本研究中，在冷浸后即刻及其后60 min时，AVPmRNA表达均非常显著性下调、AVP蛋白表达均显著性下调；而血液AVP均未出现显著性变化。这种现象说明冷浸对下丘脑AVPmRNA表达的影响最显著，对下丘脑AVP蛋白表达的影响次之，而对血液AVP的影响甚微；进一步证明冷浸对抗利尿激素的影响符合从下丘脑AVPmRNA表达到下丘脑AVP蛋白表达，再到AVP释放入血液的逐级滞后的合成与释放顺序。这种现象也说明冷浸后60 min的20℃环境休息延续了冷浸对AVP的影响，有助于维持冷却治疗效果。AVPmRNA表达及AVP蛋白表达反映的是AVP在下丘脑的合成情况。冷浸治疗后，AVPmRNA表达非常显著性下调、AVP蛋白表达显著性下调，说明冷浸治疗降低了抗利尿激素在下丘脑的合成，其机制可能是机体降温后病情开始转归，依赖AVP抗脱水及诱导低体温的作用减弱，机体试图通过减少AVP的合成来减弱过度抗利尿反应重建自身体温调节。血清AVP反映的是AVP合成后释放入血的情况。冷浸后血清AVP虽然比热射病发作时有所下降，但并没有出现显著性差异；在其后60 min的20℃环境休息中，AVP虽然有所上升，但也没有出现显著性差异，说明冷浸治疗对抗利尿激素的释放没有明显影响，冷浸不会引起尿量增多及加重脱水的情况，其机制与AVP释放入血的过程滞后于下丘脑AVP的合成有关。研究结果提示，下丘脑AVPmRNA表达及AVP蛋白表达是劳力性热射病冷却急救中病情转归的敏感指标，可作为马拉松等耐力性运动项目劳力性热射病冷却急救研究的病理生理学标志物；而血清AVP不是劳力性热射病冷却急救中病情转归的敏感指标。

4 结 论

冷浸可以快速降低热射病大鼠机体核心温度；使AVPm-RNA表达及AVP蛋白表达显著性下调，改善抗利尿激素在下丘脑的合成；但是冷浸对血清AVP和Hct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。