目的探讨游泳运动和饮食控制对ApoE-/-小鼠下丘脑炎症反应的影响及其与SIRT1-NF-κB-GnRH通路的相关性研究。方法20周龄ApoE-/-小鼠随机分为三组,高脂饮食组(HFD组)、饮食控制组(DC组)和游泳组(EX组),每组12只,另有12只同月龄相同遗传背景的C57BL/6J小鼠作为内参对照组(con组)。在ApoE-/-小鼠12周的高脂饮食诱导后,成功建立了具有高代谢综合征表型的小鼠模型。高脂饮食组继续喂养高脂饮食,饮食控制组与游泳组更换普通饮食,且游泳组小鼠进行为期八周的游泳运动,每周监测小鼠体重变化。HE染色观察小鼠肝脏和小腿腓肠肌的形态学改变;取血检测小鼠血清TC、TG、LDL、HDL、葡萄糖浓度以及IL-1β、TNF-α、MMP2、MMP9、SIRT1的水平;免疫蛋白印迹检测下丘脑组织SIRT1、NF-κB、TNF-α、IL-1β蛋白表达;免疫组化观察下丘脑胶质细胞Iba1、GFAP表达和弓状核GnRH的表达;新物体识别检测小鼠的空间探索能力和学习记忆能力。结果(1)体重与血脂:与对照组相比,高脂饮食组体重明显增高(P﹤0.01),血清TC、TG、LDL升高、HDL降低(P﹤0.01);与高脂饮食组比较,饮食控制组与游泳组体重减轻(P﹤0.01),血脂改善;与饮食控制组比,游泳组体重减轻(P﹤0.01),TG水平降低(P﹤0.05),HDL升高(P﹤0.01)。(2)血清炎性因子:高脂饮食组血清细胞因子IL-1β、TNF-α、MMP2、MMP9较对照组升高、SIRT1降低(P﹤0.01),饮食控制组与游泳组炎性因子较高脂饮食组降低、SIRT1升高,且游泳组较饮食控制组TNF-α、MMP9降低(P﹤0.05),SIRT1升高(P﹤0.01)。(3)肝脏形态学:高脂饮食组肝脏组织结构较对照组紊乱,且高脂饮食组肝小叶结构不明显,肝细胞水肿,出现脂肪变性,而饮食控制组与游泳组肝脏形态较高脂饮食组有所改善,且游泳组较饮食控制组肝细胞排列更为紧密,肝细胞脂肪变性减轻。(4)腓肠肌形态学:非运动组腓肠肌细胞排列松散且不规则,游泳组细胞排列较为整齐、规则,腓肠肌细胞排列紧凑,与饮食控制组相比,游泳组腓肠肌有核炎症细胞浸润减少。(5)下丘脑SIRT1、NF-κB、TNF-α、IL-1β蛋白表达:与对照组比较,高脂饮食组SIRT1蛋白表达降低(P﹤0.01)、炎症表达升高(P﹤0.01);与高脂饮食组相比,饮食控制组与游泳组SIRT1蛋白表达升高(P﹤0.01),炎症蛋白表达降低(P﹤0.05);与饮食控制组相比,游泳组SIRT1蛋白表达升高(P﹤0.01),炎症蛋白表达降低(P﹤0.05)。(6)下丘脑胶质细胞Iba1、GFAP表达:高脂饮食组Iba1、GFAP阳性细胞表达数较对照组显著增加(P﹤0.01),饮食控制组与游泳组均较高脂饮食组表达减少,且游泳组较饮食控制组显著降低(P﹤0.05)。(7)下丘脑弓状核GnRH表达:与对照组相比,高脂饮食组弓状核GnRH表达显著降低(P﹤0.01),与高脂饮食组相比,饮食控制组与游泳组GnRH表达增多,且游泳组比饮食控制组表达更明显,差异具有统计学意义(P﹤0.05)。(8)行为学:高脂饮食组新物体识别1小时与24小时辨别指数均较对照组显著降低(P﹤0.01),与高脂饮食组相比,饮食控制组与游泳组辨别指数明显增加(P﹤0.01),且与饮食控制组比较,游泳组辨别指数增加(P﹤0.01)。结论游泳运动结合饮食控制能够减轻高脂饮食导致的全身慢性炎症,延缓衰老,改善认知,其可能与下丘脑SIRT1-NF-κB-GnRH通路密切相关。