采用ERIC-PCR扩增,结合16SrRNA 和TGGE分析以及克隆、测序等分子生态学技术,探索运动员在不同运动负荷状态下胃肠菌群区系结构的变化特征和运动性胃肠功能紊乱发病的分子生物学机制;依据提取的胃肠菌群DNA指纹图谱和检测到的基因组片段,为专一性分离运动员胃肠道菌群中的优势菌提供分子探针,从而摸索并建立运动性胃肠功能紊乱的分子生态学诊断方法和诊断指标体系;并力图从调整胃肠菌群结构的角度出发,提出合理的治疗干预方案和措施,为改善和恢复运动员的机能状态,最大限度的发挥运动水平和创造优异运动成绩奠定良好的生物学基础;同时还试图通过胃肠激素和胃肠免疫指标的检测,观察和分析各指标变化与胃肠菌群分布特征之间的关系,为进一步开展运动与胃肠功能的研究开辟一条新的途径。该项目的研究结果应用于临床常见胃肠疾病的诊断与治疗、体疗康复和健身活动价值的评价以及运动员科学选材也具有重要意义。
选取18名体育专业大学生作为研究对象,随机分为安静对照组、中负荷和大负荷运动组,依据VO2max%分级控制运动负荷强度。用放射免疫法和分子微生态学的方法,观察不同运动负荷状态下受试者血液胃肠激素和免疫物质及肠道菌群的变化规律。结果发现,中等强度的适量运动可促进胃肠激素的分泌并增强胃肠运动功能,而持续大强度的剧烈运动会引起胃肠免疫功能低下。运动员DNA指纹图特征表明菌群主带基本分布在500bp处,且菌群结构的变化与运动负荷有明显相关性。DNA测序获得的基因序列发现,部分质粒中所携带的1.2kb基因片段属于大肠杆菌(E.coli),还发现了两种新型菌群Pseudomonas sp. ws15和Yersinia pestis CO92。2例胃肠功能紊乱运动员肠道菌群DNA基因指纹图谱中的主条带1.2kb位置较正常运动员有明显改变。此外,我们探索了用跑台运动方式建立大鼠运动性胃肠功能紊乱动物模型的方法,并初步确定了动物腹泻的鉴定标准,为进一步研究运动性胃肠功能紊乱的诊断与治疗提供了有价值的科学依据。