李東哲,謝春雨
(瓊州學(xué)院體育系,海南五指山 572200)
鎖陽(yáng)(Cynomorium songarium Rupr)屬于鎖陽(yáng)科(Cynomoriaceae)鎖陽(yáng)屬的單科單屬單種植物[1,2]。中醫(yī)認(rèn)為鎖陽(yáng)性甘溫,歸肝、腎、大腸經(jīng)。有補(bǔ)腎助陽(yáng),潤(rùn)腸通便功效[3]。近年來研究證明,鎖陽(yáng)具有多種藥理活性,可清除自由基,提高免疫功能,抗缺氧、抗應(yīng)激作用,它還有防癌、抗癌,免疫調(diào)節(jié),延緩衰老,對(duì)防治心血管疾病有明顯的效果[4]。本研究通過探討鎖陽(yáng)對(duì)適量運(yùn)動(dòng)和力竭運(yùn)動(dòng)后大鼠心肌自由基代謝的影響,為鎖陽(yáng)以后在藥食同補(bǔ)對(duì)運(yùn)動(dòng)員日常膳食補(bǔ)充提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
雄性健康 Wister大鼠48只,體重200~260g,由蘭州醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。選用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)嚙齒類動(dòng)物干飼料喂養(yǎng),自由飲食。
鎖陽(yáng)購(gòu)自甘肅酒泉醫(yī)藥公司,經(jīng)西北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院植物專家鑒定。
50g鎖陽(yáng)粉劑加入250mL蒸餾水中,文火煎制,抽濾、濃縮,制成1g/ml的鎖陽(yáng)煎劑,置無菌、低溫條件下保存、備用。每周制備一次。
48只大鼠常規(guī)適應(yīng)性喂養(yǎng)一周。隨機(jī)分為安靜對(duì)照組、運(yùn)動(dòng)對(duì)照組、安靜給藥組、運(yùn)動(dòng)給藥組,每組12只,各組動(dòng)物飼養(yǎng)條件相同。各運(yùn)動(dòng)組大鼠在跑臺(tái)上先進(jìn)行5周的遞增強(qiáng)度訓(xùn)練,每周訓(xùn)練6天(周日休息)每天訓(xùn)練20min,訓(xùn)練強(qiáng)度以跑臺(tái)速度計(jì),分別為:第 1周 15m/min、第 2周 22m/
min、第 3周 27m/min、第 4周 31m/min和第 5周 35m/min。第6、7周的強(qiáng)度為35m/min,每天訓(xùn)練30min[5]。第8周第1天進(jìn)行力竭運(yùn)動(dòng)。各服藥組每日運(yùn)動(dòng)前6h灌胃1次鎖陽(yáng)煎劑0.8ml/kg[6],非服藥組灌服同等體積的生理鹽水。跑臺(tái)力竭判定標(biāo)準(zhǔn)為動(dòng)物跟不上預(yù)定速度,大鼠腹部與跑道面接觸,后肢蹬地?zé)o力,隨轉(zhuǎn)動(dòng)皮帶后拖達(dá)30s,毛刷刺激驅(qū)趕無效。行為特征為呼吸深急、幅度大,神精疲倦,俯臥位垂頭,刺激后無反應(yīng)[6]。記錄跑臺(tái)至力竭時(shí)間。運(yùn)動(dòng)力竭后即刻斷頭處死取出心肌組織,于預(yù)冷生理鹽水中除去結(jié)締組織,放置于液氮中冷凍,-40℃低溫保存?zhèn)溆谩?/p>
心肌SOD、MDA及T-AOC測(cè)定均按南京建成生物工程研究所提供的測(cè)試盒說明書操作;力竭時(shí)間的測(cè)定:用普通電子秒表測(cè)定。
用Microsoft Excel 2000軟件對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,數(shù)據(jù)進(jìn)行組間t檢驗(yàn)。P<0 05為具有顯著性差異。
表1 鎖陽(yáng)煎劑對(duì)大鼠在跑臺(tái)上跑至力竭時(shí)間
由表1可見,安靜給藥組與安靜對(duì)照組相比,運(yùn)動(dòng)給藥組和運(yùn)動(dòng)對(duì)照組相比,運(yùn)動(dòng)對(duì)照組和安靜對(duì)照組相比,大鼠跑臺(tái)至力竭時(shí)間均顯著延長(zhǎng)(P<0 01)。說明服用鎖陽(yáng)煎劑可以明顯延長(zhǎng)大鼠力竭時(shí)間,也充分證明鎖陽(yáng)煎劑在延緩大鼠運(yùn)動(dòng)性疲勞方面有著積極作用。
表2 鎖陽(yáng)煎劑對(duì)大鼠在跑臺(tái)上跑至力竭后心肌SOD活性、MDA含量、T-AOC活性變化
由表2可見,大鼠在跑臺(tái)上跑至力竭后即刻,安靜給藥組和安靜對(duì)照組相比,心肌SOD、T-AOC活性均有明顯升高,前者高于后者,差異具有顯著性(P<0.05);大鼠心肌MDA的含量明顯降低,差異具有顯著性意義(P<0.05)。運(yùn)動(dòng)給藥組和運(yùn)動(dòng)對(duì)照組相比,心肌SOD、T-AOC活性均有明顯升高,前者高于后者,差異具有非常顯著性(P<0.01);大鼠心肌MDA的含量明顯降低,差異具有非常顯著性意義(P<0.01)。
研究表明,心肌疲勞性損傷與缺血-再灌注損傷具有相同的機(jī)制,都存在著缺氧-復(fù)氧的過程。心肌缺氧-復(fù)氧損傷與氧自由基的作用密切相關(guān)[7]。缺氧-復(fù)氧損傷的機(jī)制主要是:①中性粒細(xì)胞產(chǎn)生的自由基可使缺血心肌在再灌注時(shí)出現(xiàn)暫時(shí)的心肌收縮功能紊亂,也可使毛細(xì)血管堵塞[8];②膜超氧自由基使生物磷脂結(jié)構(gòu)內(nèi)的不飽和脂肪酸過氧化而直接損壞了細(xì)胞膜,生成的脂質(zhì)過氧化物和其它脂質(zhì)水解物以及溶酶體的破壞進(jìn)一步加重了膜損傷[9],甚至使微血管損傷和通透性增加,與此同時(shí),它還可以造成蛋白質(zhì)變性;③超氧自由基造成細(xì)胞內(nèi)線粒體的損傷,使心肌細(xì)胞的肌漿網(wǎng)的破潰影響了細(xì)胞Ca2+的正常轉(zhuǎn)運(yùn)和分布,超氧化物自由基歧化生成的 H2O2能抑制細(xì)胞Na+-K+-A TP酶,從而導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)鈉離子濃度增加,刺激Na+—Ca2+交換,使鈣內(nèi)流增加。鈣離子濃度過高觸發(fā)了一系列的異常反應(yīng)。包括激活Ca2+—ATP酶,致使高能磷酸鹽下降;激活蛋白酶、磷脂酶導(dǎo)致細(xì)胞器官受損。鈣的超負(fù)荷最終導(dǎo)致線粒體水腫,造成不可逆損傷[10]。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,大鼠在跑臺(tái)上跑至力竭后,給藥組與其對(duì)照組相比,運(yùn)動(dòng)給藥組與安靜對(duì)照組相比,大鼠心肌組織中MDA的含量顯著性下降,SOD活性、T-AOC顯著性升高,說明鎖陽(yáng)煎劑具有保護(hù)心肌組織免受運(yùn)動(dòng)損傷的功能。其機(jī)制可能是:①鎖陽(yáng)煎劑可提高心肌組織抗氧化酶的活性,減輕自由基對(duì)生物膜的破壞和線粒體的損傷;②鎖陽(yáng)煎劑可抑制中性粒細(xì)胞的脂質(zhì)過氧化;③鎖陽(yáng)煎劑可以降低超氧自由基造成細(xì)胞內(nèi)線粒體的損傷,從而降低細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度,抑制溶酶體的釋放。
服用鎖陽(yáng)煎劑可明顯提高大鼠心肌SOD活性和 TAOC能力,降低MDA含量,說明鎖陽(yáng)煎劑具有保護(hù)心肌免受自由基損傷的功能,增加抗氧化系統(tǒng)的能力,減少自由基對(duì)機(jī)體的損傷具有重要作用,同時(shí)對(duì)延緩運(yùn)動(dòng)性疲勞的發(fā)生和發(fā)展具有積極意義。
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