人參糖肽結(jié)合耐力運(yùn)動對高脂血癥大鼠血脂和抗氧化功能的影響

劉雪梅，陳文學(xué)，楊 銘，于德偉，楊 明,*

人參糖肽結(jié)合耐力運(yùn)動對高脂血癥大鼠血脂和抗氧化功能的影響

劉雪梅1，陳文學(xué)2，楊 銘2，于德偉2，楊 明2,*

（1.長春中醫(yī)藥大學(xué)體育教學(xué)部，吉林 長春 130117；2.吉林省中醫(yī)藥科學(xué)院，吉林 長春 130012）

目的：觀察人參糖肽（ginseng glycopeptide，GGP）結(jié)合耐力運(yùn)動對高脂血癥大鼠降血脂和抗氧化的作用。方法：采用高脂飼料喂養(yǎng)8 周，建立高脂血癥大鼠模型。將高脂大鼠按TC含量隨機(jī)分為高脂模型對照組（F組），耐力運(yùn)動組（E組），GGP 80 mg/（kg·d）組（G組），GGP 80 mg/（kg·d）+耐力運(yùn)動組（GE組），將同批未經(jīng)上述處理的大鼠作為正常對照組（N組），每組10 只大鼠，E組與GE組進(jìn)行8周的中小強(qiáng)度的跑步訓(xùn)練，期間G組與GE組按80 mg/（kg·d）皮下注射給藥，正常對照組與模型對照組皮下注射同體積生理鹽水，每天1 次，連續(xù)8 周。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，檢測高脂血癥大鼠血清中甘油三酯（triglyceride，TG）、總膽固醇（total cholesterol，TC）、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterin，LDL-C）、載脂蛋白A1（apolipoprotein A1，ApoA1）、載脂蛋白B（apolipoprotein B，ApoB）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）及谷胱甘肽（glutathione，GSH）水平。結(jié)果：F組大鼠TG、TC、LDL-C、ApoB、MDA水平明顯高于N組（P＜0.01或P＜0.001），HDL-C、ApoA1、SOD水平明顯低于N組（P＜0.01或P＜0.001）。與F組比較，E組、G組及GE組大鼠TG、TC、LDL-C、ApoB、MDA水平明顯降低（P＜0.05或P＜0.01或P＜0.001），HDL-C、ApoA1、SOD明顯升高（P＜0.05或P＜0.001）。與E組比較，G組TC水平明顯降低（P＜0.05），SOD水平明顯升高（P＜0.05），對其他指標(biāo)無明顯差異（P＞0.05）；GE組TG、TC、LDL-C、ApoB及MDA水平明顯低于E組（P＜0.05或P＜0.01），HDL-C、SOD和GSH水平明顯高于E組（P＜0.05）。與G組比較，GE組TG、LDL-C、ApoB及MDA水平明顯降低（P＜0.05），SOD、GSH水平明顯升高（P＜0.05），對其他指標(biāo)無明顯影響（P＞0.05）。結(jié)論：單純注射GGP與單純耐力運(yùn)動可降低高脂血癥大鼠的血脂水平，對機(jī)體脂質(zhì)代謝紊亂具有較好的調(diào)節(jié)作用。GGP結(jié)合耐力運(yùn)動對高脂血癥大鼠的降脂作用優(yōu)于單純給予GGP和單純耐力運(yùn)動。

人參糖肽；耐力運(yùn)動；高脂血癥；降血脂；抗氧化

隨著人們生活水平和質(zhì)量的不斷提高，高蛋白高脂肪的飲食越來越多，加上運(yùn)動量普遍減少，機(jī)體代謝緩慢，導(dǎo)致了高脂血癥患者日漸增多[1]。高脂血癥是冠心病、高血壓和心腦血管疾病的重要誘因。降低血脂是防止由心腦血管等疾病引起死亡的重要手段。人參含有多種化學(xué)成分，如多糖類、皂苷類、多肽類、氨基酸、脂肪酸等，具有多種藥理學(xué)活性。近年來，有學(xué)者研究證實(shí)了人參蛋白和人參皂苷具有較好的降血脂作用[2-3]，本實(shí)驗(yàn)前期的研究表明，從人參根中提取的人參糖肽具有較好的降血糖活性[4-9]，在研究過程中發(fā)現(xiàn)人參糖肽（ginseng glycopeptide，GGP）對GK大鼠降血脂效果十分明顯。同時(shí)亦有文獻(xiàn)報(bào)道運(yùn)動可引起血脂的變化，低強(qiáng)度、長時(shí)間的有氧運(yùn)動，可明顯改善機(jī)體脂質(zhì)代謝紊亂[10]。目前人參糖肽配合膳食與有氧運(yùn)動對糖尿病和高脂血癥的影響未見報(bào)道，實(shí)驗(yàn)采用高脂飼料喂養(yǎng)8 周的方法，建立高脂血癥大鼠模型，探討GGP結(jié)合耐力運(yùn)動對高脂模型大鼠的降脂及抗氧化作用。

1 材料與方法

1.1 動物、材料與試劑

Wistar大鼠，體質(zhì)量130～150 g，雄性，動物質(zhì)量合格證編號：SCXK-（吉）2008-0005；高脂飼料（均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：膽固醇4%、豬油10%、丙基硫氧嘧啶0.2%，其余為基礎(chǔ)飼料，以上均由吉林大學(xué)動物中心提供。

GGP由吉林省中醫(yī)藥科學(xué)院提供，實(shí)驗(yàn)時(shí)用生理鹽水配成所需濃度。

總膽固醇（total cholesterol，TC）試劑盒、甘油三酯（triglyceride，TG）試劑盒、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）試劑盒、低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterin，LDL-C）試劑盒、載脂蛋白A1（apolipoprotein A1，ApoA1）試劑盒、載脂蛋白B（apolipoprotein B，ApoB）試劑盒 長春匯力生物技術(shù)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

T6紫外-可見分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；ST-360酶標(biāo)儀 上?？迫A實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有限公司；FT-200動物跑步機(jī) 成都泰盟科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 運(yùn)動訓(xùn)練方法

選用跑臺，速度為15 m/min，坡度為5°，強(qiáng)度相當(dāng)于50%最大攝氧量，每次訓(xùn)練60 min，每周訓(xùn)練5 次，持續(xù)8 周[8-9]。

1.3.2 動物分組及給藥

取雄性Wistar大鼠60 只，適應(yīng)性喂養(yǎng)7 d后，隨機(jī)分為正常對照組（N組）10 只，造模組50 只。正常對照組給予普通飼料喂養(yǎng)，造模組給予高脂飼料喂養(yǎng)。喂養(yǎng)8 周后，各組大鼠禁食不禁水12 h，采尾血，3 000 r/min離心15 min，取血清，測TC含量，高脂大鼠根據(jù)TC含量平均分為模型對照組（F組），耐力運(yùn)動組（E組），GGP 80 mg/（kg·d）組（G組），GGP 80 mg/（kg·d）+耐力運(yùn)動組（GE組），每組10 只大鼠。E組與GE組進(jìn)行8 周的中小強(qiáng)度的跑步訓(xùn)練，期間G組與GE組每天按80 mg/kg體質(zhì)量皮下注射給藥，正常對照組與模型對照組皮下注射同體積生理鹽水，每天1 次，連續(xù)8 周。給藥期間，造模組大鼠均繼續(xù)喂以高脂飼料。末次訓(xùn)練和給藥結(jié)束后，禁食12 h，乙醚麻醉，腹主動脈取血，分離血清，檢測TG、TC、HDL-C、LDL-C、ApoA1、ApoB、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）及谷胱甘肽（glutathione，GSH）水平。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

統(tǒng)計(jì)分析采用PASW Statistics 17.0版統(tǒng)計(jì)分析軟件，多組之間采用單因素方差分析比較，組間比較采用t檢驗(yàn)，結(jié)果以±s表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 GGP結(jié)合耐力運(yùn)動對高脂模型大鼠TG、TC、LDL-C及HDL-C水平的影響

表1 GGP結(jié)合耐力運(yùn)動對高血脂大鼠TG、TC、HDL-C、LDL-C水平的影響（x±s, n=10）Table 1 Effect of GGP combined with exercise on TG, TC, HDL-C and LDL-C in hyperlipemia rats (x±s, n=10)

由表1可知，與N組比較，F(xiàn)組大鼠TG、TC及LDL-C水平明顯升高（P＜0.001），HDL-C水平明顯降低（P＜0.01），表明高脂模型成立。與F組比較，E組TG、TC、LDL-C水平明顯降低（P＜0.05或P＜0.01），HDL-C水平明顯升高（P＜0.05）；G組TG、TC、LDL-C水平明顯降低（P＜0.05或P＜0.01或P＜0.001），HDL-C水平明顯升高（P＜0.05）；GE組大鼠TG、TC、LDL-C水平明顯低于F組（P＜0.001），HDL-C水平明顯升高（P＜0.001）。與E組比較，G組TC水平明顯降低（P＜0.05），對TG、TC、HDL-C及LDL-C無明顯差異（P＞0.05）；GE組TG、TC、LDL-C水平明顯低于E組（P＜0.05或P＜0.01），HDL-C水平明顯高于E組（P＜0.05）。與G組比較，GE組TG、LDL-C水平明顯降低（P＜0.05），TC及HDL-C無明顯影響（P＞0.05）。

2.2 GGP結(jié)合耐力運(yùn)動對高脂模型大鼠ApoA1及ApoB水平的影響

表2 GGP結(jié)合耐力運(yùn)動對高血脂大鼠ApoA1、ApoB水平的影響( x±s, n=10）Table 2 Effect of GGP combined with exercise on ApoA1 and ApoB in hyperlipemia rats (x±s, n=10)

由表2可知，與N組比較，F(xiàn)組大鼠ApoB水平明顯高于N組（P＜0.01），ApoA1水平明顯低于N組（P＜0.001）。與F組比較，E組、G組、GE組ApoB水平均明顯降低（P＜0.05或P＜0.01），ApoA1水平均明顯升高（P＜0.05或P＜0.001）。與E組比較，G組ApoA1水平高于E組，ApoB水平低于E組，但均無明顯差異（P＞0.0 5）；G E組A p o B水平明顯低于E組（P＜0.05），ApoA1高于E組，無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。與G組比較，GE組ApoB水平明顯降低（P＜0.05），ApoA1水平高于G組，但無明顯差異（P＞0.05）。

2.3 GGP結(jié)合耐力運(yùn)動對高脂模型大鼠SOD、GSH活性及MDA含量的影響

表3 GGP結(jié)合耐力運(yùn)動對高血脂大鼠SOD、GSH 活性及MDA含量的影響（x±s, n=10）Table 3 Effect of GGP combined with exercise on SOD, MDA and GSH in hyperlipemia rats (x±s, n=10)

由表3可知，與N組比較，F(xiàn)組大鼠MDA含量明顯升高（P＜0.001），SOD活力明顯降低（P＜0.001），GSH活力低于N組，但無明顯差異（P＞0.05）。與F組比較，E組、G組SOD活力明顯升高（P＜0.05或P＜0.001），MDA含量明顯下降（P＜0.05），但GSH活力無明顯差異（P＞0.05）；GE組大鼠MDA含量明顯降低（P＜0.001），SOD及GSH活力明顯升高（P＜0.001）。與E組比較，G組SOD活力明顯升高（P＜0.05），MDA含量低于E組，GSH活力高于E組，但均無明顯差異（P＞0.05）；GE組SOD和GSH活力明顯高于E組（P＜0.05），MDA含量明顯低于E組（P＜0.05）。與G組比較，GE組SOD、GSH活力明顯升高（P＜0.05），MDA含量明顯降低（P＜0.05）。

3 討 論

隨著人們生活水平日益提高，高脂血癥發(fā)病率在逐年上升，大量研究表明，高脂血癥是高血壓、糖尿病、脂肪肝等疾病重要的危險(xiǎn)因素[11]。有研究表明，經(jīng)常運(yùn)動可以減少機(jī)體脂肪、降低血壓和膽固醇，升高HDL-C水平，使LDL-C減少，從而改善機(jī)體脂質(zhì)代謝[12]。運(yùn)動還可以通過減少血小板聚集，增強(qiáng)纖溶蛋白的溶解活性，抑制血栓的形成和冠心病的發(fā)展[13]。運(yùn)動已成為有效預(yù)防高血脂的措施之一。但是在日常生活中，許多人常常忙于工作事務(wù)，而忽略了運(yùn)動的時(shí)間和強(qiáng)度，并且長期運(yùn)動很難堅(jiān)持。長期服用降血脂藥物會帶來副作用，而中藥具有療效穩(wěn)定、副作用小等優(yōu)點(diǎn)，是目前常用的方法。本實(shí)驗(yàn)將人參糖肽與耐力運(yùn)動相結(jié)合，用來治療高脂血癥大鼠，研究發(fā)現(xiàn)人參糖肽結(jié)合耐力運(yùn)動對高脂血癥大鼠血脂水平具有很好的調(diào)節(jié)作用。

血清中TC、TG、HDL-C、LDL-C水平是反映機(jī)體脂質(zhì)代謝的重要指標(biāo)[14]。高脂血癥的形成與血漿中LDL-C呈正相關(guān)，與HDL-C呈負(fù)相關(guān)，HDL-C可抑制細(xì)胞對LDL-C的攝取，阻礙膽固醇在細(xì)胞內(nèi)堆積，把過多的膽固醇以酯的形式轉(zhuǎn)運(yùn)出來，從而阻止動脈硬化的發(fā)生[15]。本研究中，高脂飲食組大鼠血清TG、TC及LDL-C較正常對照組明顯升高，產(chǎn)生高脂血癥，造成脂質(zhì)代謝紊亂。高脂飲食運(yùn)動組大鼠進(jìn)行有氧運(yùn)動后，血清TG、TC及LDL-C較高脂飲食組顯著降低，HDL-C顯著升高，說明有氧運(yùn)動可以有效預(yù)防高脂飲食造成的脂質(zhì)代謝紊亂。TC水平下降可能與運(yùn)動促進(jìn)膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)，運(yùn)動提高肝脂酶活性，促進(jìn)外周組織的膽固醇向HDL-C轉(zhuǎn)移。LDL-C主要依賴肝臟LDL-C受體清除。有研究證實(shí)，高脂飲食引起大鼠肝臟LDL-C受體活性下降，而有氧運(yùn)動顯著增強(qiáng)高脂血癥大鼠肝臟LDL-C受體mRNA表達(dá)。本研究表明，GGP結(jié)合耐力運(yùn)動組大鼠TC、TG及LDL-C水平均明顯低于單純運(yùn)動，而HDL-C水平則明顯高于單純耐力運(yùn)動，提示耐力運(yùn)動結(jié)合GGP可改善高脂血癥大鼠脂代謝紊亂，減緩高脂飲食造成的血脂紊亂，其作用優(yōu)于單純耐力運(yùn)動或單純注射GGP，對于調(diào)節(jié)脂類代謝具有積極作用。

ApoA1是HDL-C的主要載脂蛋白，具有結(jié)合轉(zhuǎn)運(yùn)脂質(zhì)，穩(wěn)定脂蛋白結(jié)構(gòu)的功能，同時(shí)可促進(jìn)主動脈細(xì)胞及纖維細(xì)胞中游離膽固醇的清除，還可與HDL-C從外圍組織攝取膽固醇轉(zhuǎn)移到肝臟內(nèi)代謝[16]。因此，提高ApoA1水平，可使高脂血癥患者的脂質(zhì)清除功能增強(qiáng)，從而增加TC的清除速度。ApoB是LDL-C的主要的載脂蛋白（占95%以上），它可刺激動脈平滑肌的增殖，并能加速巨噬細(xì)胞內(nèi)膽固醇的酯化作用，促進(jìn)泡沫細(xì)胞的形成，是發(fā)生動脈硬化的危險(xiǎn)因素[17-18]。本結(jié)果顯示，F(xiàn)組大鼠ApoA1水平明顯低于N組，ApoB明顯高于N組，表明高脂大鼠體內(nèi)載脂蛋白水平存在異常。單純耐力運(yùn)動與單純注射GGP均可升高ApoA1含量，降低ApoB含量，該結(jié)果提示，注射GGP與耐力運(yùn)動可調(diào)節(jié)載脂蛋白（作為配體與相應(yīng)受體結(jié)合）參與脂蛋白的代謝。GGP結(jié)合耐力運(yùn)動更能升高ApoA1水平，降低ApoB水平，其作用優(yōu)于單純耐力運(yùn)動或單純注射GGP，對機(jī)體脂質(zhì)代謝紊亂具有較好的調(diào)節(jié)作用。

高脂飲食可導(dǎo)致機(jī)體血清抗氧化酶活性下降，增加機(jī)體脂質(zhì)過氧化的程度。高脂飲食導(dǎo)致的脂代謝紊亂可能與機(jī)體抗氧化酶能力下降有關(guān)[19-20]。SOD是體內(nèi)重要的抗氧化酶和氧自由基清除劑，對機(jī)體的氧化與抗氧化平衡具有至關(guān)重要的作用，其活性的高低可間接反映機(jī)體對氧自由基的清除能力；MDA是脂質(zhì)過氧化的終產(chǎn)物，它能使細(xì)胞膜的流動性和通透性發(fā)生障礙，引起細(xì)胞功能失調(diào)甚至破裂和死亡，是反映機(jī)體脂質(zhì)過氧化物水平的靈敏指標(biāo)[21-23]。GSH也能清除自由基，防止氧化損傷，并能結(jié)合毒物，加速代謝[24]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與N組比較，F(xiàn)組SOD及GSH明顯降低，MDA水平明顯升高，說明高脂大鼠體內(nèi)產(chǎn)生大量的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)；運(yùn)動組大鼠SOD明顯升高，MDA明顯下降，這可能是機(jī)體借助抗氧化系統(tǒng)進(jìn)行自我保護(hù)的表現(xiàn)，對防止細(xì)胞免受自由基損害，保護(hù)線粒體能夠進(jìn)行正常的呼吸功能具有重要意義。與高脂模型組比較，注射GGP可明顯升高SOD、GSH水平，明顯降低MDA水平，證明GGP可有效提高高脂飲食大鼠抗氧化能力，并且具有清除自由基的作用。GGP結(jié)合耐力運(yùn)動較單純耐力運(yùn)動或單純注射GGP更能降低MDA含量，升高SOD及GSH水平，其作用優(yōu)于單純耐力運(yùn)動或單純注射GGP，說明其能更有效的抵抗由自由基，及代謝產(chǎn)物引起的脂質(zhì)過氧化損傷，提高了機(jī)體抗氧化酶活性和清除自由基的能力，降低了機(jī)體脂質(zhì)過氧化的程度。

綜上所述，耐力運(yùn)動對高脂大鼠脂質(zhì)代謝與抗氧化具有一定的調(diào)節(jié)作用，但配合藥物GGP可更有效地調(diào)節(jié)高脂大鼠的脂質(zhì)代謝與抗氧化能力，提示在治療過程中，GGP配合耐力運(yùn)動，降脂效果會更佳。

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Effect of Ginseng Glycopeptide Combined with Endurance Exercise on Blood Lipids and Antioxidative Capacity in Hyperlipemia Rats

LIU Xue-mei1, CHEN Wen-xue2, YANG Ming2, YU De-wei2, YANG Ming2,*
(1. College of Physical Education, Changchun University of Chinese Medicine, Changchun 130117, China; 2. Jilin Academy of Traditional Chinese Medicine, Changchun 130012, China)

Objective: To investigate the effect of endurance exercise combined with ginseng glycopeptide on blood lipids and antioxidative capacity in hyperlipemia rats. Methods: A rat model of hyperlipidemia was induced by highfat diet feeding for 8 weeks. The rats not fed with high-fat diet were selected as the normal control group (group N), and the hyperlipidemia rats were randomly divided into four groups by total cholesterol, i.e., model control group (group F), 80 mg/(kg d) GGP group (group G), endurance exercise group (group E), 80 mg/(kg d) GGP coupled with endurance exercise group (group GE). Group E and group GE were subjected to small and medium-intensity running training for 8 weeks. GGP preparation in normal saline was subcutaneously injected to the rats from group G and group GE at a dose of 80 mg/(kg d). The model rats were subjected to subcutaneous injection with normal saline for 8 weeks. At the end of the experiment, total cholesterol (TC), triglyceride (TG), high density lipoprotein cholesterol (HDL-C), low density lipoprotein cholesterol (LDL-C), apolipoproteins A1 (ApoA1) and B (ApoB), superoxide dismutase(SOD), malondialdehyde (MDA), and glutathione (GSH) were determined. Results: Compared with group N, group F showed significantly increased levels of TG, TC, LDL-C, ApoB and MDA (P ＜ 0.01 or P ＜ 0.001), but significantly lowered levels of HDL-C, ApoA1 and SOD (P ＜ 0.01 or P ＜ 0.001). Compared with group F, the levels of TG, TC, LDL-C, ApoB and MDA were increased significantly (P ＜ 0.05 or P ＜ 0.01 or P ＜ 0.001), while HDL-C, ApoA1 and SOD were significantly lower than in group E, group G and group GE (P ＜ 0.05 or P ＜ 0.001). Compared with group E, TC level was significantly lower in group G (P ＜ 0.05), while SOD was increased significantly in group GE (P ＜ 0.05). However, other indices decreased but no statistical difference was found (P ＞ 0.05). The levels of TC, TG, LDL-C and ApoB were significantly lower in group GE (P ＜ 0.05 or P ＜ 0.01), and HDL-C, SOD and GSH were increased significantly in group GE than in group E (P ＜ 0.05). Compared with group G, the levels of TG, LDL-C and ApoB were significantly lower in group GE (P ＜ 0.05), while SOD and GSH were increased significantly in group GE (P ＜ 0.05). Similarly, other indices exhibited a reduction, but no statistical difference was observed. Conclusion: Blood lipid levels in hyperlipidemia rats are reduced in response to GGP injection combined with endurance exercise. This combination exerts a better lipid-lowering effect than either alone.

ginseng glycopeptide; endurance exercise; hyperlipidemia; hypolipidemic; antioxidation

R285.5

A

1002-6630（2014）17-0255-05

10.7506/spkx1002-6630-201417049

2013-11-21

劉雪梅（1964—），女，副教授，學(xué)士，研究方向?yàn)檫\(yùn)動藥理學(xué)。E-mail：yming9918@sina.com

*通信作者：楊明（1964—），男，研究員，學(xué)士，研究方向?yàn)橹兴幩幚韺W(xué)及新藥開發(fā)。E-mail：yming9918@sina.com