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目的：
本实验采用慢性低氧高二氧化碳的动物模型，模拟人类COPD的病理生理特点。通过ELISA法检测骨骼肌线粒体和胞浆内细胞色素C和凋亡诱导因子的含量，Real-Time RCR法检测Bcl-xl mRNA、Bak mRNA、Bad mRNA的含量，免疫组化法检测p-ERK与p-P38蛋白表达，本实验阐明了慢性低氧高二氧化碳导致小鼠骨骼肌凋亡，可能与激活ERK和P38信号通路有关。
方法：
本实验采用慢性低氧高二氧化碳的动物模型，将成年SPF级雄性C57BL/6小鼠32只随机分成2组:正常组（NC组），造模组（HH组），每组16只。造模组小鼠置于低氧高二氧化碳舱中（O2浓度为9.0％～11.0％，CO2浓度为5.0％～6.0％），每天8小时，每周6天，共4周，其余时间与对照组在同一室内（室温20～23℃，相对湿度50％～70％），对照组生活在正常大气环境中，饲养条件2组相同。在造模前后称量小鼠体重;光镜观察骨骼肌形态;电镜观察线粒体结构;ELISA法检测骨骼肌线粒体和胞浆内细胞色素C和凋亡诱导因子含量;实时定量PCR检测Bcl-xl mRNA、Bak mRNA和Bad mRNA的含量;免疫组化法检测p-P38与p-ERK蛋白表达。
结果：
(1)小鼠体重
造模4周后，对照组小鼠和造模组小鼠体重都增加;与对照组相比，造模组小鼠体重降低，差异有统计学意义(P＜0.01);
(2)骨骼肌形态
与对照组相比，造模组小鼠骨骼肌纤维排列紊乱、断裂，局部萎缩，脂肪沉积;
(3)骨骼肌线粒体结构
与对照组相比，造模组小鼠骨骼肌线粒体膜部分破坏，嵴排列紊乱，部分消失;
(4)骨骼肌细胞色素C含量
与对照组相比，造模组小鼠骨骼肌线粒体内细胞色素C含量下降，胞浆内细胞色素C含量升高，差异均有统计学意义(P＜0.01);
(5)骨骼肌凋亡诱导因子含量
与对照组相比，造模组小鼠骨骼肌线粒体内凋亡诱导因子含量下降，胞浆内凋亡诱导因子含量升高，差异均有统计学意义(P＜0.01);
(6)骨骼肌Bcl-xl mRNA、Bak mRNA和Bad mRNA含量
与对照组相比，造模组小鼠骨骼肌Bcl-xl mRNA表达减少，差异有统计学意义（P＜0.05）;Bak mRNA表达增加，差异有统计学意义(P＜0.05);Bad mRNA表达增加，差异有统计学意义（P＜0.01）;
(7)骨骼肌p-ERK、p-P38蛋白
与对照组相比，造模组小鼠骨骼肌中p-ERK、p-P38表达增加。
结论：
本实验证实了慢性低氧高二氧化碳导致小鼠骨骼肌凋亡;线粒体途径的凋亡参与了小鼠骨骼肌凋亡的过程;ERK和P38信号通路可能通过改变Bcl-2家族中多种蛋白浓度，参与了该凋亡过程。