張金瑞
(商丘工學(xué)院,河南 商丘 476000)
云芝(Coriolus versicolor),又名采絨革蓋菌、彩紋云芝、千層蘑、彩云革蓋菌等,具有較高藥用價值,是隸屬于多孔菌科(Polyporaceae) 云芝屬(Polystictus) 的大型真菌[1]。有研究指出其具有健脾利濕,清熱解毒的功效,并可用于治療濕熱黃疸,脅痛,納差,倦怠乏力等[2]。從云芝菌絲體中分離的糖肽類物質(zhì)已被證實(shí)是其主要活性物質(zhì),也是國家藥監(jiān)局批準(zhǔn)的免疫增強(qiáng)類藥物[3]。已經(jīng)有云芝肝泰沖劑和云芝菌膠囊等藥物被投入臨床使用,主要可治療慢性遷延性肝炎,并且可以在調(diào)節(jié)免疫等綜合性的治療中發(fā)揮清熱解毒、消炎的作用[4]。
運(yùn)動性疲勞是指在運(yùn)動過程中或運(yùn)動后產(chǎn)生的身體疲勞狀況,導(dǎo)致身體機(jī)能不能維持在特定水平或不能維持原本的運(yùn)動強(qiáng)度[5-6]。研究發(fā)現(xiàn),運(yùn)動性疲勞的發(fā)生機(jī)制有4種,疲勞物質(zhì)的大量積累、能源物質(zhì)的過度消耗;、相關(guān)物質(zhì)生化狀態(tài)的改變和代謝調(diào)控失調(diào)[6]??蛊诰褪茄泳彯a(chǎn)生疲勞或加快消除疲勞[5,7],有效的抗疲勞能夠幫助運(yùn)動員調(diào)整身體狀況,提升運(yùn)動效果和運(yùn)動能力,所以對抗運(yùn)動性疲勞機(jī)制的研究十分必要[8]。
劉繼鵬等[9-10]、陳洪章等[11]、羅海吉等[12]和馬東曉等[13]的試驗發(fā)現(xiàn),補(bǔ)充支鏈氨基酸不僅可以推遲運(yùn)動性疲勞的出現(xiàn),還可以提高機(jī)體運(yùn)動耐力,適當(dāng)延長機(jī)體運(yùn)動時間。試驗研究云芝中氨基酸的性質(zhì)特征,探討云芝氨基酸對運(yùn)動員抗疲勞能力的增強(qiáng)作用。
試驗動物為清潔級雄性BALB/C小白鼠,體重約20 g,由揚(yáng)州大學(xué)比較醫(yī)學(xué)中心提供。設(shè)置飼養(yǎng)動物溫度條件為20℃~24℃,相對濕度條件為60%~70%。在進(jìn)行正式試驗前提前放小鼠于動物房環(huán)境中適應(yīng)5 d。
試驗中使用的云芝購自藥店;血乳酸(LA)、超氧化物歧化酶(SOD)、肝糖原(HG) 測定試劑盒,由南京建成生物工程研究所提供。
X0-SM100超聲微波組合反應(yīng)系統(tǒng),南京先歐儀器制造有限公司;L-8900全自動氨基酸分析儀,日本日立公司;自制帶水泵游泳箱;電子天平,上海上平儀器有限公司;五金店購買鉛皮;自制爬桿架;ACE全自動生化分析儀,山東博科儀器有限公司;721分光光度計,南京華奧儀器有限公司;離心機(jī),湖南恒諾儀器設(shè)備有限公司;勻漿器,寧波新芝生物科技股份有限公司;恒溫水浴箱,蘇州威爾試驗用品有限公司;手術(shù)器械、灌胃器械,江蘇正康醫(yī)療器械有限公司。
將云芝子實(shí)體經(jīng)干燥、粉碎后過80目篩,得到云芝干粉;取處理后的云芝干粉5.00 g,料液比為1∶30,加水混勻;將混勻物放入超聲功率為400 W的X0-SM 100超聲微波組合反應(yīng)系統(tǒng)中提取3 min,提取云芝中的氨基酸[14],得到云芝氨基酸固體提取物濃度為 0.2 g·kg-1。
稱取經(jīng)2.1程序處理后的云芝干粉1 mg,加入0.1 mol·L-1的鹽酸50 mL混合,震蕩搖勻,約30 min后過濾;向濾液中加入8%的5-磺基水楊酸,充分混勻;后將混合物放入離心機(jī)1 000 r·min-1離心15 min后取上清液,微孔濾膜過濾后放入全自動氨基酸分析儀進(jìn)行測定[15]。
2.3.1 動物模型建立
設(shè)立5個不同的試驗項目,分別為負(fù)重游泳試驗、爬桿試驗、血乳酸含量測定試驗、超氧化物歧化酶活性測定試驗和肝糖原含量測定試驗,且每個項目都設(shè)計有不同給藥劑量的試驗組、空白對照組和陰性對照組。
根據(jù)給藥劑量不同,將試驗組分為低劑量組0.165 g·kg-1、中劑量組 0.338 g·kg-1、高劑量組 0.567 g·kg-1,每日用量為小鼠體重乘以設(shè)置劑量,劑量單位為云芝氨基酸固體提取物質(zhì)量除以小鼠體重,每天于上午9時左右灌胃1次;空白對照組灌胃同等劑量的蒸餾水,用量以低劑量組設(shè)置劑量為標(biāo)準(zhǔn)[16];對照組小鼠不做灌胃處理。
2.3.2 小鼠負(fù)重游泳試驗
取試驗用小鼠40只,并將其隨機(jī)分為5組,每組8只。按2.3.1中劑量設(shè)計給不同組小鼠連續(xù)給藥30 d,最后1次灌胃30 min后將小鼠放入自制水箱中游泳,陰性對照組小鼠直接放入水箱中,水箱中溫度設(shè)置為(25±0.5)℃,在小鼠尾巴根部放置小鼠體重0.5%的鉛塊,觀察記錄小鼠從游泳開始至力竭的時間。力竭判斷的依據(jù)為:小鼠頭部沒入水中且10秒內(nèi)不浮出水面[17]。
2.3.3 小鼠爬桿試驗
取試驗用小鼠40只,并將其隨機(jī)分為5組,每組8只。按2.3.1中劑量設(shè)計給不同組小鼠連續(xù)給藥30 d,最后1次灌胃30 min后,為使小鼠肌肉處于靜力緊張狀態(tài)(當(dāng)做一個動作姿勢時,不論是否使用重量,最后都能靜止不動,并保持最大緊張度3 s~6 s) 可將小鼠放在有機(jī)玻璃棒上,陰性對照組小鼠直接放在有機(jī)玻璃棒上,觀察記錄小鼠因肌肉疲勞而從玻璃圓棒上跌落下來的時間,累計記錄3次。
2.3.4 小鼠相關(guān)血清生化指標(biāo)測定試驗
迅速撈出2.3.2中游泳力竭的小鼠,眼球取血,分離血清,分別按試劑盒法結(jié)合比色法測LA含量、SOD活性。
2.3.5 小鼠肝糖原測定試驗
將2.3.2中游泳力竭的小鼠立即撈出處死,取出其肝臟,精確稱量200 mg,勻漿離心,測定其肝糖原。
2.3.6 試驗數(shù)據(jù)處理
試驗數(shù)據(jù)均以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用SPSS 16.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計處理,多組間數(shù)據(jù)比較方差分析,兩組間數(shù)據(jù)比較采用t檢驗,P<0.05時有顯著性差異。
經(jīng)全自動氨基酸分析儀檢測得知,云芝中共計有17種氨基酸(色氨酸未測),如表1所示。
表1 云芝氨基酸組成分析Tab.1 Analysis of amino acid composition of Coriolus versicolor
從表1可以看出,云芝中谷氨酸占13.2%,亮氨酸占8.8%,丙氨酸占比8.8%,天冬氨酸占9.8%,其余13種氨基酸含量均占比不達(dá)5%。
云芝氨基酸對小鼠負(fù)重游泳時間及爬桿時間的影響結(jié)果見表2。
表2 云芝氨基酸對小鼠負(fù)重游泳時間及爬桿時間的影響Tab.2 Effect of amino acid of Coriolus versicolor on weightbearing swimming time and pole climbing time in mice
由表2可知,灌胃不同劑量云芝氨基酸的3個試驗組與灌胃生理鹽水的空白對照組及陰性對照組相比,負(fù)重游泳時間及爬桿時間均有顯著性差異(P<0.05),且隨著云芝氨基酸劑量的增加,小鼠負(fù)重游泳時間及爬桿時間均有明顯延長。
云芝氨基酸對小鼠血清生化指標(biāo)的影響見表3。
表3 云芝氨基酸對小鼠血清生化指標(biāo)的影響Tab.3 The effect of amino acid of Coriolus versicolor on serum biochemical index in mice
由表3可知,灌胃不同劑量的試驗組與空白對照組及陰性對照組相比數(shù)值均有顯著性差異(P<0.05),且隨著云芝氨基酸濃度的增加,血乳酸含量明顯降低,說明云芝氨基酸可有效降低血乳酸含量;而隨著云芝氨基酸濃度的增加SOD的含量顯著增加,說明云芝氨基酸對提高SOD活性有一定效果。
云芝氨基酸對小鼠肝糖原含量的影響情況見表4。
表4 云芝氨基酸對小鼠肝糖原含量的影響Tab.4 The effect of amino acid of Coriolus versicolor on liver glycogen content in mice
由表4可知,灌胃不同劑量的試驗組與空白對照組及陰性對照組相比數(shù)值均有顯著性差異(P<0.05),隨著云芝氨基酸濃度的增加,肝糖原含量顯著增加,說明云芝氨基酸對提高肝糖原活性有一定效果。
運(yùn)動性疲勞是指機(jī)體由于運(yùn)動而引起系統(tǒng)生理生化的改變從而導(dǎo)致機(jī)體運(yùn)動能力暫時降低的現(xiàn)象[18]。小鼠負(fù)重游泳的時間和爬桿時間可以代表其運(yùn)動耐力,即抗疲勞的能力[19]。試驗結(jié)果顯示,服用云芝氨基酸的小鼠其負(fù)重游泳時間和爬桿時間均長于對照組,表明云芝氨基酸在增強(qiáng)運(yùn)動耐力方面具有一定效果。
隨著運(yùn)動的進(jìn)行,機(jī)體中相關(guān)血乳酸的含量會逐漸升高,這是因為機(jī)體在無氧條件下運(yùn)動會不斷地消耗能量從而積累血乳酸,導(dǎo)致機(jī)體疲勞,所以可以將血乳酸含量作為檢驗小鼠抗疲勞能力的生化指標(biāo)[20]。此外在運(yùn)動過程中,還會產(chǎn)生大量的氧自由基等代謝產(chǎn)物,氧自由基增多、脂質(zhì)過氧化反應(yīng)增強(qiáng),會造成對組織細(xì)胞的損傷,引起運(yùn)動性疲勞[21]。SOD是一種能夠有效清除自由基的特異性抗氧化酶,其活力的增強(qiáng)能加快自由基的清除,有助于阻斷脂質(zhì)過氧化,修復(fù)細(xì)胞,緩解疲勞[22],所以SOD也是評價小鼠抗疲勞能力的重要生化指標(biāo)。而肝糖原是運(yùn)動時能量的來源,為機(jī)體提供更多的能量從而達(dá)到抗疲勞的目的,因此肝糖原也是評價抗疲勞的生化指標(biāo)[23]。
通過上述試驗發(fā)現(xiàn),服用云芝氨基酸的小鼠其血乳酸含量降低,SOD及肝糖原含量增加,說明云芝氨基酸對小鼠的抗疲勞能力具有增強(qiáng)作用。
綜上所述,云芝氨基酸能夠在一定程度上延長負(fù)重游泳時間和爬桿時間,減少運(yùn)動過程中血乳酸含量的累積,增加SOD及肝糖原含量,從而延緩疲勞的產(chǎn)生,加速疲勞的消除。因此,云芝氨基酸可以提高運(yùn)動耐力,具有增強(qiáng)抗疲勞能力的效果。