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目的:探讨运动(包括AICAR模拟运动)干预对小鼠骨骼肌线粒体生物合成和微循环的影响以及小鼠骨骼肌线粒体生物合成与微循环之间的相关性研究。初步探索骨骼肌线粒体生物合成与微循环之间的相关性研究,为预防和治疗代谢性疾病和/或微循环功能障碍的人群提供理论基础,减少机体损伤及疾病的发生,促进机体健康。方法:将6周龄C57BL/6健康雄性小鼠32只,随机分为4组,安静对照组(C组,n=8),AICAR药物激活组(A组,n=8),有氧运动组(M组,n=8),AICAR药物激活+有氧运动组(AM组,n=8),进行微循环前测。C组不做任何干预;每次运动干预1h前,A组和AM组需腹腔注射AICAR,剂量为250mg/kg/day。M组和AM组小鼠进行跑台运动训练干预6周,5天/周,每天1次。具体运动方案为第一周以10m/min的速度跑30min,第二周、第三周、第四周,跑台速度每周增加2 m/min,运动时间每周增加10 min,第五周、第六周保持与第四周的速度和时间相同,为16m/min,60min。6周干预实验结束后,进行微循环后测,之后给小鼠称重并取材,断颈处死。取左侧新鲜腓肠肌放入固定液固定,用于组织学实验观察CD31和VEGF免疫组化表达,右侧新鲜腓肠肌放液氮速冻,并于-80℃冰箱冻存,用于蛋白印迹(Western blot)实验检测线粒体生物合成蛋白指标变化。结果:(1)6周有氧运动干预结束后,4组小鼠体重较干预前均有不同程度的上升,其中以A组小鼠体重增加较为明显,与干预前相比,具有显著性差异(P<0.05)。(2)与C组小鼠相比,A组、M组及AM组小鼠腓肠肌PGC-1α和SIRT1、TFAM、CYC蛋白表达水平显著性增高(P<0.05);M组和AM组小鼠腓肠肌AMPK蛋白表达水平显著高于C组,且具有显著性差异(P<0.05);AM组小鼠腓肠肌P-AMPK蛋白表达水平显著高于C组,且具有显著性差异(P<0.05)。(3)M组和AM组小鼠皮肤血流灌注量,加热血流灌注量、血流储备能力和骨骼肌血流灌注量较运动训练前明显增高,具有显著性(P<0.05);与C组小鼠相比,M组和AM组小鼠皮肤血流灌注量,加热血流灌注量、血流储备能力和骨骼肌血流灌注量显著增高(P<0.05);A组小鼠皮肤加热血流灌注量和血流储备能力较运动干预前也显著增高(P<0.05);A组小鼠骨骼肌血流灌注量较C组小鼠也显著性增高(P<0.05)。(4)AM组小鼠CD31和VEGF IOD总值均显著高于C组,且具有极其显著性(P<0.01)。A组小鼠IOD总值和M组小鼠IOD总值显著高于C组小鼠(P<0.05)。(5)加热血流灌注量、血流储备能力与PGC-1α蛋白表达呈中度正相关(P<0.05),加热血流灌注量和骨骼肌血流灌注量与TFAM蛋白呈低度正相关(P<0.05),血流储备能力与P-AMPK蛋白呈低度负相关(P<0.05),骨骼肌血流灌注量与CYC呈中度负相关(P<0.05),加热血流灌注量与COXIV呈低度正相关(P<0.05)。结论:(1)6周有氧运动可以促进小鼠骨骼肌线粒体生物合成,并且提高小鼠皮肤微循环和骨骼肌微循环。AICAR+有氧运动可有效促进小鼠骨骼肌线粒体生物合成。(2)骨骼肌线粒体生物合成与微循环存在相关性。6周有氧运动提高小鼠骨骼肌微循环,可能与AMPK介导的通路有关,也可能与线粒体合成的其它通路有关。