玄參多糖對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠組織抗氧化能力的影響

王 震，宋 健

(1.西安工業(yè)大學(xué)體育系，陜西 西安 710032；2.西藏民族學(xué)院體育系，陜西 咸陽 712082)

玄參多糖對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠組織抗氧化能力的影響

王 震1，宋 健2

(1.西安工業(yè)大學(xué)體育系，陜西 西安 710032；2.西藏民族學(xué)院體育系，陜西 咸陽 712082)

為探討服用玄參多糖對(duì)小鼠力竭運(yùn)動(dòng)的影響及其機(jī)制，通過建立小鼠力竭運(yùn)動(dòng)模型，給小鼠灌服不同劑量的玄參多糖溶液，對(duì)小鼠的部分組織的抗氧化酶活性與脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物(MDA)的含量測(cè)定。結(jié)果表明：玄參多糖對(duì)疲勞運(yùn)動(dòng)小鼠的部分組織的抗氧化酶活性有增強(qiáng)作用，在一定程度上抑制組織發(fā)生脂質(zhì)過氧化的損害。

玄參多糖；運(yùn)動(dòng)小鼠；抗氧化

Abstract：To explore the influence and mechanism of polysaccharides fromScrophularia radix, the dry root ofScrophularia ningpoensisHemsl on the antioxidant capacity of some tissues in exercising mice, mice were orally given different doses of polysaccharides fromScrophularia radixor normal saline 2 hours before swimming exercise for 3 consecutive weeks. The results showed that polysaccharides fromScrophularia radixhad enhancing effect on the activities of antioxidant enzymes in mice with exercise-induced fatigue and could inhibit lipid peroxidation in mouse tissues to a certain extent.

Key words：Scrophularia radixpolysaccharides；exercise mice；anti-oxidation

疲勞運(yùn)動(dòng)會(huì)使機(jī)體抗氧化能力下降，自由基生成增多，大量的自由基會(huì)對(duì)機(jī)體造成氧化損傷，并使運(yùn)動(dòng)能力下降。自由基生成增多與運(yùn)動(dòng)性疲勞的發(fā)生密切相關(guān)。玄參為玄參科植物玄參(Scrophularia ningpoensisHemsl)的干燥根，具有涼血滋陰、 瀉火解毒以及抗疲勞的作用[1-3]。目前，在運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，人們已經(jīng)通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)植物多糖具有抗運(yùn)動(dòng)疲勞組分，且多糖的活性與其結(jié)構(gòu)有關(guān)系[4-7]。前期實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)玄參多糖(SP)對(duì)小鼠的糖原儲(chǔ)備有提高作用[8]，本實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步研究SP對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠的組織抗氧化能力的影響，旨在探討SP對(duì)小鼠運(yùn)動(dòng)能力的作用機(jī)理。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

玄參購(gòu)于西安市吳家墳中藥店，經(jīng)鑒定為玄參科植物玄參(Scrophularia ningpoensisHemsl)的干燥根。SP的提?。簠⒄瘴墨I(xiàn)[8]。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為健康昆明種雄性小鼠80只，兩月齡，體質(zhì)量22～26g，購(gòu)于陜西省醫(yī)藥研究所實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)中心，同時(shí)購(gòu)入基本飼養(yǎng)。小鼠飼養(yǎng)室20～26℃，相對(duì)濕度為43%～50%，光照隨同自然光變化。適應(yīng)性飼養(yǎng)一周，后3d每天適應(yīng)性游泳10min后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

濃硫酸、苯酚、無水乙醇、丙酮(AR) 西安化工試劑廠；透析袋(分子截留相對(duì)分子質(zhì)量為8000) 北京鼎國(guó)生物制劑公司。

1.2 儀器與設(shè)備

電熱恒溫水浴鍋 上海?，攲?shí)驗(yàn)設(shè)備公司；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 上海亞榮生化儀器廠；冷凍干燥機(jī) 德國(guó)Christ Alpha1公司；721分光光度計(jì) 上海第三分析儀器廠；離心機(jī) 上海安亭科學(xué)儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 動(dòng)物模型

將小鼠隨機(jī)分為4組：對(duì)照組、SP1低劑量(100mg/kg bw·d)組、SP2中劑量(200mg/kg bw·d)組、SP3高劑量(400mg/kg bw·d)組，每組20只，各劑量組每天運(yùn)動(dòng)前2h灌服相應(yīng)劑量的SP水溶液，灌胃劑量參照文獻(xiàn)[8]，SP水溶液現(xiàn)用現(xiàn)配，對(duì)照組灌服等體積生理鹽水。各加藥組在水池中進(jìn)行游泳訓(xùn)練，訓(xùn)練模型參照李國(guó)莉等[9]的實(shí)驗(yàn)研究，并根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)改動(dòng)。每次灌胃后2h后，把小鼠放置在特制的玻璃缸(65cm ×50cm)內(nèi)，進(jìn)行游泳訓(xùn)練，共游泳訓(xùn)練3周，第1周每天游泳30min(不負(fù)重)，以后每周遞增10min(負(fù)重)。負(fù)重方式：在小鼠尾部施加相當(dāng)于自身體質(zhì)量5%的負(fù)荷；水溫28～30℃，水深40cm左右。力竭判斷的標(biāo)準(zhǔn)為：小鼠游泳動(dòng)作明顯失調(diào)；不能再堅(jiān)持；小鼠沉入水中超過8s，且放在平面時(shí)無法完成翻正反射[10]。

1.3.2 樣品測(cè)定與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

小鼠力竭后斷髓處死后取出心臟、肝臟、脾臟和股四頭肌，置于生理鹽水中洗凈血漬，然后以生理鹽水低溫勻漿，制備5%的勻漿液，3500r/min離心15min，取上清液，在1～4℃的冰箱保存，待測(cè)。SOD、GSH-Px、CAT活性測(cè)定和MDA含量測(cè)定全部使用南京建成生物制劑公司生產(chǎn)的試劑盒，按照說明嚴(yán)格操作。數(shù)據(jù)處理用SPSS軟件處理，小鼠游泳至力竭時(shí)間進(jìn)行獨(dú)立t-檢驗(yàn)，其余數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 SP對(duì)各組小鼠力竭時(shí)間的影響

圖1 SP對(duì)小鼠游泳力竭時(shí)間的影響Fig.1 Effect ofScrophularia radixpolysaccharides on exhaustive swimming time of mice

圖1結(jié)果顯示，SP2 組與SP3組小鼠力竭時(shí)間與對(duì)照組小鼠力竭時(shí)間相比較，具有顯著性差異(P＜0.05)；但SP1組小鼠力竭時(shí)間與對(duì)照組小鼠力竭時(shí)間相比較，沒有顯著性差異。上述結(jié)果說明：SP對(duì)小鼠游泳力竭時(shí)間的影響與其劑量有關(guān)。

2.2 SP對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠SOD活性的影響

表1 SP對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠SOD活性的影響(±s，n=10)Table 1 Effect ofScrophularia radixpolysaccharides on the activity of SOD in mice (±s，n=10) U/mg pro

表1 SP對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠SOD活性的影響(±s，n=10)Table 1 Effect ofScrophularia radixpolysaccharides on the activity of SOD in mice (±s，n=10) U/mg pro

組別 心肌 肝臟 脾臟 骨骼肌對(duì)照組 271±18 260±42 69±5 110±14 SP1組 269±24 259±29 72±3 114±10 SP2組 280±35 268±44 69±9 116±20 SP3組 278±15 262±24 75±8 120±6

表1顯示，各加藥組小鼠同對(duì)照組相比較，各組織的SOD活性均無顯著性變化。說明SP對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)體組織的SOD活性影響不大。

2.3 SP對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠GSH-Px活性的影響

表2 SP對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠GSH-Px活性的影響(±s，n=10)Table 2 Effect ofScrophularia radixpolysaccharides on the activity of GSH-Px in mice (±s，n=10) U/mg pro

表2 SP對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠GSH-Px活性的影響(±s，n=10)Table 2 Effect ofScrophularia radixpolysaccharides on the activity of GSH-Px in mice (±s，n=10) U/mg pro

注：*.與對(duì)照組比較，差異有顯著性(P＜0.05)。下同。

組別 心肌 肝臟 脾臟 骨骼肌對(duì)照組 40.2±3.3 46.5±5.9 26.9±6.0 46.5±5.1 SP1組 43.9±5.4 49.6±4.9 33.3±7.0* 46.3±7.6 SP2組 45.5±5.6 52.2±7.8* 31.9±7.3* 50.0±5.4*SP3組 48.0±5.6* 53.5±8.7* 32.5±5.9* 53.2±7.5*

表2結(jié)果表明：各加藥組小鼠同對(duì)照組相比較，SP1組小鼠脾臟的GSH-Px活性升高(P＜0.05)；中劑量組小鼠肝組織、脾臟和股四頭肌的GSH-Px活性升高(P＜0.05)；高劑量組小鼠心肌、肝組織、脾臟和股四頭肌的GSH-Px活性顯著升高(P＜0.05)。

2.4 SP對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠CAT活性的影響

表3 SP對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠CAT活性的影響(±s，n=10)Table 3 Effect ofScrophularia radixpolysaccharides on the activity of CAT in mice (±s，n=10) U/mg pro

表3 SP對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠CAT活性的影響(±s，n=10)Table 3 Effect ofScrophularia radixpolysaccharides on the activity of CAT in mice (±s，n=10) U/mg pro

組別 心肌 肝臟 腎臟 骨骼肌對(duì)照組 26.8±4.5 24.4±4.7 20.8±4.7 7.6±1.6 SP1組 28.9±6.5 29.3±7.2* 23.1±6.6 8.0±2.1 SP2組 29.1±7.5 29.3±6.9* 20.0±3.4 7.9±2.0 SP3組 29.0±6.9 28.5±3.2* 23.5±3.9 8.3±1.7

表3結(jié)果表明，各劑量組小鼠同對(duì)照組相比較，只有肝組織的CAT活性有顯著性的升高(P＜0.05)，其他組織的CAT活性無顯著變化。

2.5 SP對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠MDA含量的影響

表4 SP對(duì)運(yùn)動(dòng)小鼠MDA含量的影響Table 4 Effect ofScrophularia radixpolysaccharides on the content of MDA in miceU/mg pro

表4顯示，同對(duì)照組相比較，SP2、SP3劑量組小鼠心肌和骨骼肌的MDA含量有顯著性的降低(P＜0.05)，此外，SP的3種劑量對(duì)小鼠肝臟組織的MDA含量有顯著性的降低(P＜0.05)。

3 結(jié) 論

力竭是反映動(dòng)物運(yùn)動(dòng)能力及疲勞的常用指標(biāo)[11]。服用一定劑量玄參多糖的小鼠能明顯延長(zhǎng)游泳至力竭的時(shí)間，其機(jī)理與玄參多糖提高機(jī)體糖原儲(chǔ)備有關(guān)[8]。運(yùn)動(dòng)時(shí)自由基產(chǎn)生增多，被認(rèn)為是引起運(yùn)動(dòng)性疲勞的重要原因之一[12-13]。通過測(cè)定組織中MDA的濃度可以反映機(jī)體自由基生成的情況，而通過測(cè)定SOD、GSH-Px、CAT的活性可反映機(jī)體內(nèi)自由基清除的情況[14-15]。

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：力竭運(yùn)動(dòng)后，SOD活性變化不明顯，對(duì)GSH-Px活性變化有一定程度的升高作用，對(duì)肝組織CAT活性有明顯的升高作用，這反映了玄參多糖對(duì)機(jī)體抗氧化酶影響的差異性。本實(shí)驗(yàn)證明，玄參多糖提高了機(jī)體的抗氧化能力，這可能也是玄參多糖延長(zhǎng)小鼠力竭時(shí)間的原因之一。

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Influence of Polysaccharides fromScrophularia radixon Antioxidant Capacity of Tissues in Exercising Mice

WANG Zhen1，SONG Jian2
(1. Department of Physical Education, Xi’an Technological University, Xi’an 710032, China；2. Department of Physical Education, Tibet Nationalities Institute, Xianyang 712082, China)

TS201.4

A

1002-6630(2010)17-0385-03

2010-03-25

王震(1970—)，男，副教授，博士，研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)。E-mail：chimu@snnu.edu.cn