游泳運動對慢性支氣管炎大鼠肺組織MDA和SOD的影響

況曉波

【摘要】 目的：探討有氧運動對慢性支氣管炎大鼠肺組織MDA含量和SOD活性的影響。方法：將SD大鼠30只按照隨機數(shù)字表法分為正常組、模型組和運動模型組，每組10只。采用改良煙熏法建立慢性支氣管炎大鼠模型，并對慢性支氣管炎模型大鼠進行8周游泳運動干預，檢測運動干預后各組大鼠肺組織MDA和SOD含量變化。結果：與正常組相比，慢性支氣管炎模型組大鼠體重顯著降低（P<0.05），運動模型組體重降低不明顯。慢性支氣管炎模型組大鼠肺組織和支氣管肺泡灌洗液（BALF）中MDA含量明顯高于正常對照組和運動模型組（P<0.05）。同時慢性支氣管炎模型組大鼠肺組織和支氣管肺泡灌洗液（BALF）中SOD含量顯著低于正常對照組和運動模型組（P<0.05）。結論：8周游泳運動明顯提高了慢性支氣管炎大鼠肺組織SOD活性，降低了MDA含量，提高了大鼠抗氧化損傷能力，減輕了炎癥反應，改善了肺功能。

【關鍵詞】 慢性支氣管炎； 肺組織； 游泳運動

【Abstract】 Objective：To investigate the effects of swimming on MDA and SOD of lung tissue in chronic bronchitis rats.Method：Thirty SD rats were randomly divided into three groups：the normal group，the model group and the exercise-model group，10 rats in each group.Modified smoked method was used to establish the rat chronic bronchitis model.The rats of chronic bronchitis were trained for 8 weeks in swimming pools.Changes of MDA and SOD level in lung tissue of rats in each group were detected after exercise intervention.Result：Compared with the normal control group，body weight of rats in chronic bronchitis group decreased significantly（P<0.05），but the weight loss was not obvious in exercise group.The MDA of lung tissue and bronchial alveolar lavage fluid （BALF） in chronic bronchitis rats were significantly higher than that of normal control group and exercise group（P<0.05）.At the same time，the SOD of lung tissue and BALF in chronic bronchitis group was significantly lower than that in the normal control group and exercise group（P<0.05）.Conclusion：8-week swimming exercise can increase the SOD activity and reduce the MDA in lung tissue of chronic bronchitis rats，which increase the ability of antioxidant injury，relieve the inflammation，improve lung function.

【Key words】 Chronic bronchitis； Lung tissue； Swimming

First-authors address：Tianmen Hospital of Traditional Chinese Medicine，Tianmen 431700，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2014.25.017

慢性支氣管炎是常見的呼吸系統(tǒng)疾病，在中老年人中發(fā)病率較高，且病程長、反復發(fā)作，不僅嚴重危害患者個人身體健康，同時還對患者生活造成一定的負擔，降低患者生活質(zhì)量。慢性支氣管炎的發(fā)生是一個復雜的致病過程，其致病因素多種多樣，研究發(fā)現(xiàn)大氣污染、吸煙、遺傳及過敏等因素與慢性支氣管炎的發(fā)生有密切聯(lián)系，而且隨著環(huán)境污染的日益嚴重和人口結構的老齡化，慢性支氣管炎的發(fā)生率有明顯的上升[1]。為此，積極防治慢性支氣管炎是醫(yī)學研究的重要課題，科學有效的防治方案是眾多研究的熱點。但目前研究中對慢性支氣管炎的治療主要是進行抗炎、鎮(zhèn)咳、平喘作用的藥物治療，也有少量的其他方式的治療，如針灸、按摩等，且效果并不十分滿意，治療后有一定的復發(fā)現(xiàn)象及其他副作用[2]。同時也有研究表明，適宜的體育鍛煉可以調(diào)節(jié)機體呼吸功能，提高心肺耐力，改善身體健康，對于慢性支氣管炎的預防和治療有一定的作用[3]，但具體的運動方式、運動強度等對慢性支氣管炎影響的研究很少，詳細的運動對慢性支氣管炎的影響機制還不清楚。本文以慢性支氣管炎模型大鼠為研究對象，探討8周有氧運動對慢性支氣管炎大鼠肺組織丙二醛（MDA）和超氧化物歧化酶（SOD）含量的影響。

1 材料與方法

1.1 動物模型建立及分組 選取健康SPF級SD大鼠30只，體重110～150 g，按照隨機數(shù)字表法將其分為正常組、模型組和運動模型組，每組10只。模型組和運動模型組參照《醫(yī)學實驗動物模型》，采用改良的煙熏法建立慢性支氣管炎模型大鼠，大鼠置于特制的1 m3的煙室中，用刨花、鋸末、煙葉各50 g，點燃熏煙，2次/d，30 min/次，持續(xù)30 d，正常組大鼠正常環(huán)境飼養(yǎng)[4]。

1.2 運動干預方案 待造模結束后，運動模型組大鼠進行8周的游泳運動干預，每天游泳1 h，每周6 d。第1周進行適應性訓練，第1天運動10 min，以后每天增加10 min，至第6天運動1 h，以后每天游泳1 h直至8周游泳運動結束。模型組大鼠與正常組大鼠進行正常飼養(yǎng)。

1.3 測試指標及方法 8周運動干預結束后，處死大鼠，取左側肺組織用冰生理鹽水沖洗，濾紙吸濕后，稱取濕重0.3 g左右，加入預冷的生理鹽水，用勻漿器制成10%的肺組織勻漿，4 ℃ 4000 r/min離心10 min，提取上清液，-20 ℃凍存待檢。分離并結扎左主支氣管，分離暴露大鼠氣管并插管，以生理鹽水灌洗，收集支氣管肺泡灌洗液（BALF），4000 r/min離心10 min，上清液-20 ℃保存待檢。MDA采用硫代巴比妥酸（TBA）比色分析法測定，SOD采用黃嘌呤氧化酶法測定其活力。

1.4 主要試劑和儀器 丙二醛（MDA）測試盒購自于南京建成生物工程研究所；超氧化物歧化酶（SOD）測試盒購自于南京建成生物工程研究所；玻璃組織勻漿器；湖南賽特湘儀高速冷凍離心機VORTEX21K；深圳雷杜RT6000全自動酶標儀。

1.5 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 16.0軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，計量資料用（x±s）表示，組間差異采用單因素方差分析，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 各組大鼠行為表現(xiàn)觀察結果和體重變化的比較 實驗前各組大鼠體重無顯著差異，體態(tài)健康，行為表現(xiàn)正常，參照《醫(yī)學實驗動物模型》，采用改良的煙熏法建立慢性支氣管炎模型大鼠，隨著造模的進行，模型組大鼠和運動模型組大鼠逐漸出現(xiàn)不正常的行為表現(xiàn)，精神狀態(tài)低落，倦怠少動，皮毛泛黃缺乏光澤且凌亂，進食量和飲水量減少，呼吸淺促，部分大鼠口鼻分泌物增多等情況，體重增加減慢但與正常組相比，模型組和運動模型組大鼠體重無顯著性變化。經(jīng)過8周游泳運動后，與正常組大鼠相比，模型組大鼠體重明顯降低（P<0.05），運動模型組體重雖然小于正常組但無顯著差異，模型組大鼠行為表現(xiàn)依然異常，精神狀態(tài)欠佳，仍有部分大鼠口鼻分泌物增多，而運動模型組大鼠機體狀態(tài)要明顯好于模型組，見表1。

3 討論

慢性支氣管炎是指氣管、支氣管黏膜及其周圍組織的慢性非特異性炎癥，在我國一直有很高的發(fā)病率，在老年人群中尤為突出，特別是隨著人口老齡化和環(huán)境污染的日益加劇，其發(fā)病人數(shù)日趨增多，同時發(fā)病人群有年輕化的趨勢[5-6]。大量的研究表明，慢性支氣管炎可以引起機體肺、氣管、肝臟等組織的氧化損傷，使機體產(chǎn)生炎癥反應，影響日常生活，但慢性支氣管炎的病因和致病機理還不十分清楚[7-8]。分布于生物體各組織內(nèi)的SOD，能清除機體內(nèi)過多的自由基，降低細胞氧化損傷，因此體內(nèi)SOD含量與炎癥、腫瘤、衰老等密切相關。而MDA是機體生物膜系統(tǒng)脂質(zhì)過氧化損傷反應中的一種產(chǎn)物，其含量的高低可以反映機體氧化損傷程度的大小[9]。本實驗結果顯示，慢性支氣管炎大鼠肺組織MDA含量顯著高于正常對照組，而SOD含量卻顯著降低，這與文獻[10-11]報道的結果基本一致，說明慢性支氣管炎大鼠肺組織出現(xiàn)了氧化損傷。

適宜的體育鍛煉對人體的健康效益日漸明顯，但不同的運動方式、運動強度、運動時間等能對機體產(chǎn)生不同的影響。適宜規(guī)律的運動鍛煉提高機體心肺耐力，改善身體素質(zhì)，增強免疫力，特別是適宜的有氧運動可以顯著改善機體心肺功能[12]。陳貴華等[13]研究發(fā)現(xiàn)，有氧運動可以顯著改善中重度慢性阻塞性肺疾病患者臨床癥狀，提高生活質(zhì)量。也有研究表明，有氧運動可以改變身體成分、增大肺活量、每搏輸出量、最大攝氧量和射血分數(shù)等，增強心肌的收縮能力，改善心肺功能[14]。但大強度的急性運動對機體是存在一定的損傷的，可以引起機體過強的應激反應，產(chǎn)生大量的氧自由基，損傷機體功能。有研究發(fā)現(xiàn)，一次性運動熱應激可引起大鼠體溫調(diào)節(jié)功能紊亂，體內(nèi)自由基生成增多，產(chǎn)生組織細胞膜的結構和功能損害[15]。本實驗研究發(fā)現(xiàn)，對于慢性支氣管炎大鼠，其自身肺組織已經(jīng)存在嚴重的氧化損傷，MDA含量明顯上升，SOD活力顯著下降，這可能是慢性支氣管炎使機體脂質(zhì)過氧化水平升高，自由基產(chǎn)生增加，進而MDA含量升高。經(jīng)過8周游泳運動后，運動模型組大鼠肺組織MDA含量顯著降低，而SOD活性有了明顯提高，可能是長期游泳運動使大鼠產(chǎn)生適應性改變，SOD活性提高，機體清除自由基的能力增強，進而使組織MDA含量降低，說明經(jīng)過8周游泳運動，慢性支氣管炎大鼠肺組織氧化損傷有所改善。

目前研究表明，慢性支氣管炎是一種長期的頑固性呼吸系統(tǒng)疾病，慢性支氣管炎臨床治療也并沒有效果特別顯著的藥物，安全高效的治療手段一直是慢性支氣管炎治療研究的熱點。為此大量的研究報道了各種慢性支氣管炎的治療方法，曹榮榮等[15]研究發(fā)現(xiàn)，酸氨溴索聯(lián)合沙丁胺醇霧化吸入對治療毛細支氣管炎有一定的臨床療效，炎癥癥狀有明顯的改善，可以為慢性支氣管炎的治療提供參考。有研究發(fā)現(xiàn)，沐舒坦霧化吸入療法和長期小劑量紅霉素口服治療對慢性支氣管炎癥狀有明顯的療效[16-17]。同時各種中藥治療的方法也多種多樣，有研究發(fā)現(xiàn)，野菊花提取物可以使慢性支氣管炎大鼠呼吸功能明顯改善，且能顯著提高SOD水平，降低MDA、NO含量，對機體自由基代謝有明顯的調(diào)節(jié)作用[18]。還有一些常見的運動療法如肌肉松弛訓練法、漸進負荷訓練法、呼吸訓練法等對慢性支氣管炎的改善都有積極的意義，在病情允許的情況下進行適當?shù)倪\動鍛煉是有一定的預防和康復效果的，同時本研究的發(fā)現(xiàn)也為慢性支氣管炎的運動療法提供了理論依據(jù)。

綜上所述，慢性支氣管炎大鼠肺組織MDA含量增高，SOD活性下降，出現(xiàn)了明顯的氧化損傷，影響了肺功能。8周的游泳運動可以改善慢性支氣管炎大鼠肺組織氧化損傷，降低MDA含量，提高SOD活性，對于慢性支氣管炎有一定的預防治療作用，對慢性支氣管炎的預防和治療提供新的理論與方法。

參考文獻

[1]王文雅.2010-2011年北京地區(qū)14歲以上人群哮喘患病情況及相關危險因素的流行病學調(diào)查[D].北京：北京協(xié)和醫(yī)學院，2013.

[2]石廣峰.慢性支氣管炎臨床治療體會[J].中國醫(yī)學創(chuàng)新，2011，8（7）：167-168.

[3]錢衛(wèi)斌.非藥物療法對慢性支氣管炎的臨床干預研究[D].濟南：山東中醫(yī)藥大學，2012.

[4]方厚華.醫(yī)學實驗動物模型[M].北京：軍事醫(yī)學科學出版社，2002：1-6.

[5]高芬，楊慶娟，張海國.2006至2007年青海省支氣管哮喘患病率調(diào)查[J].中華結核和呼吸雜志，2011，34（3）：165-168.

[6]陳輝.58例老年慢性支氣管炎的臨床分析[J].中國醫(yī)學創(chuàng)新，2011，8（1）：31-32.

[7] Reijmerink N E，Kerkhof M，Koppelman G H，et al.Smoke exposure interacts with ADAM33 polymorphisms in the development of lung function and hyperresponsiveness[J].Allergy，2009，64（6）：898-904.

[8] Ali Z，Dirks C G，Ulrik C S.Long-term mortality among adults with asthma：a 25-year follow-up of 1 075 outpatients with asthma[J].Chest，2013，143（6）：1649-1655.

[9]陳瑗，周玫.自由基與衰老[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2011：1-3.

[10]王勤，鄧家剛，楊柯，等.芒果苷對慢性支氣管炎大鼠炎癥因子及小鼠巨噬細胞環(huán)氧化酶-2表達的影響[J].中國中藥雜志，2011，10（10）：1348-1352.

[11]奚勝艷，趙敬華，趙暉，等.地茶咳喘露對慢性支氣管炎小鼠血清及肺組織抗氧化酶SOD、GSH-PX活力及MDA含量的影響[J].中華中醫(yī)藥雜志，2007，7（2）：491-494.

[12]鄧樹勛，王健.運動生理學[M].第2版.北京：高等教育出版社，2009：1-5.

[13]陳貴華，周向東，胡曉，等.運動療法改善慢性阻塞性肺疾病患者的生活質(zhì)量和肺功能[J].中南大學學報（醫(yī)學版），2011，36（7）：682-686.

[14]張麗芬，郭玉萍，周軍，等.運動對人體自由基代謝的影響[J].現(xiàn)代生物醫(yī)學進展，2012，6（17）：45-67.

[15]曹榮榮，崔磊.氨溴索聯(lián)合沙汀胺醇霧化吸入治療毛細支氣管炎的臨床研究[J].中國醫(yī)學創(chuàng)新，2013，10（10）：41-42.

[16]邱彩玲，王祥.沐舒坦霧化吸入治療慢性支氣管炎急性發(fā)作的臨床療效[J].中國醫(yī)學創(chuàng)新，2012，9（1）：36-37.

[17]鄒敏，熊承文，張軍，等.長期小劑量紅霉素口服治療慢性支氣管炎的療效觀察[J].中國醫(yī)學創(chuàng)新，2011，8（29）：23-25.

[18]黃勇，蘇韞，明海霞，等.野菊花提取物對慢性支氣管炎大鼠肺功能及自由基水平的影響[J].中國老年學雜志，2011，31（19）：27-29.

（收稿日期：2014-03-05） （本文編輯：歐麗）