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目的:根据脐静脉内皮细胞在接受热刺激以后,细胞内物质和能量调节机制发生的变化,探讨灸络治疗时热能向生物能转换的机制。为证明在细胞层面,艾灸的热刺激可以自发形成“振奋阳气、扶正祛邪”的作用提供实验依据。方法:利用人脐静脉内皮细胞的体外培养搭建络脉系统的研究平台,根据前期不同温度刺激筛选结果,将脐静脉血管内皮细胞分为正常37℃组、40℃温度刺激组、43℃温度刺激组,温度刺激30min,每日2次,共3日。倒置显微镜下观察细胞形态的动态变化。应用酶活性光谱法检测细胞中AMPK的活性;同时应用QPCR和western-bolt技术,检测热刺激后细胞中HSP70和HSP90的mRNA和蛋白质表达情况。结果:1.用倒置显微镜观察发现:细胞经热刺激都会立刻出现浊肿现象,43℃细胞的浊肿程度较40℃细胞更为明显。浊肿约在刺激结束后6-8小时逐渐减弱。总刺激结束24小时后,40℃组的肿浊程度较前减轻,同37℃组相比细胞形态差异不大,且细胞膜边缘的颗粒状物质减少。而43℃组细胞胞浆内颜色较37℃组明显加深,细胞体积明显减小,细胞间隙明显增大。2.脐静脉内皮细胞中AMPK的活性变化情况为:40℃温度刺激组活性较37℃正常体温对照组显著增强(P<0.05),43℃组与37℃之间差异不显著(P>0.05)。40℃组同43℃组有显著差异(P<0.05)。3.温度刺激后,HSP70和HSP90的mRNA和蛋白质的表达量情况为:40℃温度刺激组各指标较37℃正常体温对照组显著增强(P<0.05);43℃组与37℃之间各指标差异不显著(P>0.05);40℃组同43℃组相比HSP70的mRNA和蛋白质及HSP90的mRNA含量有显著差异(P<0.05),40℃组同43℃组相比HSP90的蛋白含量无显著差异(P>0.05)。结论:1.适宜的温度刺激可以使内皮细胞中负责能量供给通路的AMPK活性明显升高、负责蛋白质保护和修复的热休克蛋白含量明显提高。这些变化不仅有利于细胞的热耐受,并可进一步调节细胞的生命物质的功能结构和能量供应,使细胞恢复良好的状态,保障细胞发挥正常生理功能。AMPK的激活和HSP的蛋白表达量增加二者虽然启动的机制不同,但作为自稳态调节系统的重要环节,相互间具有协同作用。2.通过实验验证,细胞在接受温度刺激以后,由于其内部物质和能量层面发生变化所引起的热能向生物能转换的机制是客观存在的。这种转化有赖于细胞通过自反馈在一定范围内形成的白稳调节机制。温度的阈值是细胞反馈的关键,决定了自稳调节机制的启动与否。提示我们在临床实践中要重视灸法量和度的把握。3.通过艾灸,细胞层面即可以自发形成“振奋阳气、扶正祛邪”的效应。在分子生物学层面,具有理论依据。