“復(fù)方中藥制劑”對(duì)大鼠運(yùn)動(dòng)能力及骨骼肌抗疲勞相關(guān)酶類活性的影響?

曹強(qiáng)軍 李 鋒 李榮娟

（1.陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院文理學(xué)院，陜西 漢中723100；2.廣西民族師范學(xué)院體育系，廣西 崇左 532200）

“復(fù)方中藥制劑”對(duì)大鼠運(yùn)動(dòng)能力及骨骼肌抗疲勞相關(guān)酶類活性的影響?

曹強(qiáng)軍1李 鋒2李榮娟2

（1.陜西航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院文理學(xué)院，陜西 漢中723100；2.廣西民族師范學(xué)院體育系，廣西 崇左 532200）

目的：探討“復(fù)方中藥制劑”對(duì)大鼠運(yùn)動(dòng)能力及骨骼肌抗疲勞的影響。方法：采用實(shí)驗(yàn)法測(cè)定大鼠游泳力竭時(shí)間、不同狀態(tài)下大鼠股四頭肌SDH活性、MDH活性、MDA含量及血清CK、LDH活性的變化；采用SPSS軟件進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果：l)兩組大鼠游泳力竭時(shí)間比較B組游泳力竭時(shí)間明顯延長(zhǎng)(P＜0.05)。2)骨骼肌酶活性：B組大鼠骨骼肌SDH活性在定量負(fù)荷、力竭即刻狀態(tài)、12h恢復(fù)、24h恢復(fù)組顯著高于于A組（P＜0.05）；B組MDH活性力竭即刻、12h恢復(fù)、24h恢復(fù)狀態(tài)顯著高于A組（P＜0.05）；MDA含量力竭即刻、12h恢復(fù)組和24h恢復(fù)組B組顯著低于A組（P＜0.05）；3）血清酶活性：定量負(fù)荷組、力竭即刻、12h恢復(fù)組CK活性B組顯著低于A組；LDH活性12h和24h恢復(fù)狀態(tài)B組顯著低于A組。結(jié)論：本實(shí)驗(yàn)“復(fù)方中藥制劑”能促進(jìn)SDH、MDH等有氧氧化代謝相關(guān)酶活性的升高，有效提高機(jī)體有氧代謝供能能力，減少肌肉組織MDA含量、降低血清中CK、LDH等組織損傷標(biāo)志酶的含量，降低大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中機(jī)體組織損傷程度，延緩運(yùn)動(dòng)疲勞的發(fā)生、提高機(jī)體運(yùn)動(dòng)的能力。

復(fù)方中藥；大鼠；琥珀酸脫氫酶；蘋(píng)果酸脫氫酶；丙二醛；肌酸激酶；乳酸脫氫酶

促進(jìn)疲勞恢復(fù)和提高運(yùn)動(dòng)能力一直是運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)和體育科學(xué)界長(zhǎng)期關(guān)注的重要課題，近年來(lái)關(guān)于中藥在促進(jìn)運(yùn)動(dòng)后疲勞恢復(fù)的研究日益增多，并且研究成果頗豐，為進(jìn)一步闡明中藥對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞恢復(fù)的機(jī)制，開(kāi)辟新的研究路徑。本研究選用沙棘、人參、黃芪、葡萄籽花青素、枸杞等11味中藥提取物配成中藥制劑，通過(guò)觀察對(duì)大鼠骨骼肌的抗疲勞功效，進(jìn)而探討復(fù)方中藥制劑對(duì)大鼠運(yùn)動(dòng)能力的影響和抗疲勞的作用機(jī)制。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象及分組

選取8周齡雌性Wistar大鼠80只，體重200克左右，采用標(biāo)準(zhǔn)化喂養(yǎng)，自由飲用冷開(kāi)水。隨機(jī)分為對(duì)照組A、服藥組B，每大組40只（即n=40）。按實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，兩組大鼠再分為安靜組和運(yùn)動(dòng)組，運(yùn)動(dòng)組又分為定量運(yùn)動(dòng)1h組、力竭運(yùn)動(dòng)即刻組、力竭運(yùn)動(dòng)恢復(fù)12h組、力竭運(yùn)動(dòng)恢復(fù)24h組，每組8只。

1.2 實(shí)驗(yàn)方案

1.2.1 復(fù)方中藥補(bǔ)劑的配制及給藥

由沙棘、人參、黃芪、葡萄籽花青素、枸杞等11味中藥提取物與純凈水配制成“復(fù)方中藥制劑飲料”。A組大鼠自由飲用純凈水，B組大鼠飲用定量的中藥制劑飲料，待大鼠飲凈制劑后更換純凈水，共持續(xù)8周。

1.2.2 運(yùn)動(dòng)方案

運(yùn)動(dòng)組大鼠在高100cm、直徑 70cm 的圓形塑料桶，水深 55cm，溫度30±2℃，采用尾部負(fù)重（體重*4%）游泳。定量運(yùn)動(dòng)組游泳1h，其他三組游泳至力竭，力竭判斷標(biāo)準(zhǔn)為:大鼠沉人水中超過(guò)10s，且放在平面上無(wú)法完成翻正反射[1]。

1.2.3 取材

各組大鼠于相應(yīng)時(shí)刻斷頭處死后迅速取全血和右側(cè)大腿股四頭肌組織，骨骼肌于冰生理鹽水中洗凈血液，濾紙吸干，剪取0.3g的骨骼肌組織，按W/V=1/9加入預(yù)冷的生理鹽水，冰浴條件下勻漿后置于4℃的冷凍離心機(jī)，以3000rPm離心15min，離心后取上清裝入樣品管中放置-80℃冰箱冷藏待測(cè)；血液經(jīng)2500rPm離心機(jī)離心，取血清冷藏待測(cè)。

1.2.4 測(cè)試指標(biāo)與方法

使用721、751分光光度計(jì)比色法分別測(cè)定琥珀酸脫氫酶（SDH）、蘋(píng)果酸脫氫酶（MDH）、丙二醛（MDA）以及血清肌酸激酶（CK）、乳酸脫氫酶（LDH）等指標(biāo)。各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)定嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行（試劑盒購(gòu)于南京建成生物工程研究所），并在實(shí)驗(yàn)之前進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)完后按說(shuō)明書(shū)計(jì)算所測(cè)指標(biāo)濃度。

1.2.5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法

所有數(shù)據(jù)采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，顯著性差異水平P＜0.05。所有統(tǒng)計(jì)學(xué)處理在SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件上完成。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1 大鼠游泳力竭時(shí)間的比較

B組游泳力竭時(shí)間明顯延長(zhǎng)(P＜0.05)。

表1 兩組大鼠游泳力竭時(shí)間比較

2.2 大鼠骨骼肌SDH、MDH活性的變化

定量負(fù)荷、力竭即刻、12h恢復(fù)及24h恢復(fù)，B組大鼠骨骼肌SDH活性顯著高于A組（P＜0.05）。

表2 大鼠SDH、MDH活性的變化（單位U/mgprot）

力竭即刻、12h恢復(fù)、24h恢復(fù)，B組大鼠骨骼肌MDH活性顯著高于A組（P＜0.05）。

2.3 大鼠骨骼肌MDA活性的變化

力竭即刻、12h恢復(fù)和24h恢復(fù)，B組大鼠骨骼肌MDA活性顯著低于A組（P＜0.05）。

表3 大鼠MDA活性的變化（單位U/mgprot）

2.4 大鼠血清CK、LDH活性的變化

表4 大鼠血清CK、LDH活性的變化（單位U/ml）

定量負(fù)荷B組大鼠血清CK酶活性顯著低于A組（P＜0.05），力竭即刻及12h恢復(fù)組B組大鼠血清CK酶活性極顯著低于A組（P＜0.01）。

12h恢復(fù)組及24h恢復(fù)組，B組大鼠血清LDH酶活性顯著低于A組（P＜0.05）。

3 分析與討論

3.1 復(fù)方中藥制劑對(duì)大鼠運(yùn)動(dòng)能力的影響

運(yùn)動(dòng)性疲勞會(huì)導(dǎo)致大鼠運(yùn)動(dòng)能力下降直至力竭。其原因有很多方面，如機(jī)體能源物質(zhì)的耗竭、自由基攻擊組織細(xì)胞而引起組織細(xì)胞和細(xì)胞器損傷導(dǎo)致機(jī)體功能紊亂等。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，服用8周復(fù)方中藥補(bǔ)劑的大鼠在運(yùn)動(dòng)中明顯延緩了運(yùn)動(dòng)疲勞的出現(xiàn)，極大程度地提高了運(yùn)動(dòng)能力，B組大鼠運(yùn)動(dòng)時(shí)間比A組高23.8%。

此復(fù)方中藥制劑的主要成分含氨基酸、維生素、無(wú)機(jī)鹽，還有些生物活性酶及微量元素，是機(jī)體所需的，對(duì)增加能源物質(zhì)、改善能量代謝及增強(qiáng)機(jī)體抗氧化等都具有一定功效[2-5]。而且中藥的特性在于復(fù)方聯(lián)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于單味中藥的功效，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果也證實(shí)復(fù)方中藥制劑的抗疲勞作用更加顯著。

3.2 復(fù)方中藥制劑對(duì)大鼠骨骼肌SDH、MDH活性的影響

琥珀酸脫氫酶(SDH)是線粒體的標(biāo)志酶，SDH活性能反映三羧酸循環(huán)情況[6]。三羧酸循環(huán)是機(jī)體長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生能量的最重要的途徑。因此，SDH代表著機(jī)體有氧氧化能力的高低，可用于評(píng)定運(yùn)動(dòng)員有氧運(yùn)動(dòng)能力。該實(shí)驗(yàn)顯示，服藥組大鼠骨骼肌SDH活性在安靜及運(yùn)動(dòng)時(shí)五種狀態(tài)下均高于對(duì)照組大鼠，運(yùn)動(dòng)時(shí)各種狀態(tài)其活性顯著高于對(duì)照組。

MDH是機(jī)體有氧代謝途徑中的催化酶之一，參與蘋(píng)果酸-天冬氨酸循環(huán)，維持酶促反應(yīng)的動(dòng)態(tài)平衡【7】。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，服藥組大鼠骨骼肌MDH活性在運(yùn)動(dòng)力竭即刻、12h恢復(fù)、24h恢復(fù)狀態(tài)下均高于對(duì)照組。

本實(shí)驗(yàn)表明，“復(fù)方中藥制劑”可以增加大鼠骨骼肌SDH、MDH酶活性，從而提高大鼠肌組織有氧氧化供能能力，與運(yùn)動(dòng)時(shí)間的延長(zhǎng)具有一致性。該中藥提高有氧氧化酶活性增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)能力，可能與該復(fù)方中藥中含有提高機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力、延緩疲勞的物質(zhì)成分有關(guān)。中藥研究顯示，黃芪、人參、葡萄籽、刺五加、何首烏等提取物能夠改善細(xì)胞能量代謝和有氧代謝酶活性。劉旺根、王紅霞等研究發(fā)現(xiàn)，黃芪湯可以使大黃致脾虛大鼠胃粘膜降低的SDH活性得到明顯恢復(fù)[8]。其中藥成分作用，與本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果一致。張玉亮、張貞良等在平衡陰陽(yáng)口服液抗疲勞、抗應(yīng)激的實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，訓(xùn)練組運(yùn)動(dòng)后3h，MDH活性出現(xiàn)增高，高于運(yùn)動(dòng)后即刻和安靜時(shí)的酶活性【9】。岳春林、張宗豪在研究蒙古黃芪對(duì)持續(xù)運(yùn)動(dòng)大鼠糖代謝的影響實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，給藥組MDH活性都高于對(duì)照組【10】。以上研究中藥對(duì)有氧代謝酶活性影響與本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果具有一致性。

3.3 復(fù)方中藥制劑對(duì)大鼠骨骼肌MDA和血清CK、LDH活性的影響

生物體內(nèi)，自由基作用于脂質(zhì)發(fā)生過(guò)氧化反應(yīng)，氧化終產(chǎn)物為丙二醛（MDA），且具有細(xì)胞毒性，影響線粒體呼吸鏈復(fù)合物及線粒體內(nèi)關(guān)鍵酶活性。MDA在機(jī)體內(nèi)存在的時(shí)間較長(zhǎng)，因而運(yùn)動(dòng)生化的研究中常常用測(cè)定各組織器官或血液中MDA的含量來(lái)間接反應(yīng)機(jī)體受損程度及體內(nèi)自由基代謝的情況。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，運(yùn)動(dòng)至力竭即刻及恢復(fù)12h、24h狀態(tài)，服藥組大鼠骨骼肌MDA含量均低于對(duì)照組具有顯著差異（P＜0.05）。

劇烈運(yùn)動(dòng)后,肌膜的結(jié)構(gòu)受到影響,有一定程度的損傷,肌酸激酶（CK）會(huì)滲出肌膜,血清CK可升高許多倍，故血清CK指標(biāo)可反映機(jī)體運(yùn)動(dòng)損傷情況[11]。LDH在腎臟、骨骼肌、肝臟和心臟等器官中廣泛存在,定位于細(xì)胞胞漿中。大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí),LDH大量逸出細(xì)胞,血清LDH活性升高,故血清LDH可反映過(guò)度訓(xùn)練對(duì)機(jī)體組織的損傷情況[12]。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，，B組大鼠血清CK酶活性在運(yùn)動(dòng)力竭后及恢復(fù)期均顯著低于對(duì)照A組，B組大鼠血清LDH活性在運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)12h、24h過(guò)程顯著低于A組（P＜0.05）。

從骨骼肌MDA、血清CK、LDH的數(shù)據(jù)比較，可見(jiàn)在大強(qiáng)度的力竭運(yùn)動(dòng)中，B組大鼠組織損傷的程度小于A組，提示大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)下該制劑具有一定的抗損傷作用。其機(jī)制可能由于該中藥制劑的成份中黃芪、沙棘、人參、葡萄籽等提取物抑制自由基的生成，從而減緩肌細(xì)胞受自由基的攻擊,避免了脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)對(duì)骨骼肌細(xì)胞的損害,有效地保持了運(yùn)動(dòng)時(shí)骨骼肌細(xì)胞及其細(xì)胞器內(nèi)膜性結(jié)構(gòu)的完整性,減少力竭運(yùn)動(dòng)造成的損傷，并在運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)過(guò)程能促進(jìn)其生物膜結(jié)構(gòu)的盡快恢復(fù)。

4 結(jié)論

綜上所述，本實(shí)驗(yàn)“復(fù)方中藥制劑”能促進(jìn)SDH、MDH等有氧氧化代謝相關(guān)酶活性的升高，有效提高機(jī)體有氧代謝供能，減少肌肉組織MDA含量、降低血清中CK、LDH等組織損傷標(biāo)志酶的含量，降低大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中機(jī)體組織損傷程度，延緩運(yùn)動(dòng)疲勞的發(fā)生、提高機(jī)體運(yùn)動(dòng)的能力。

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The Effects of the Extract of Chinese Medicine Compound on the Exercise Ability and the Skeletal Muscle and Serum’s Enzyme Activity of Rats

CAO Qiang-jun, etal.
(Shaanxi Aviation Professional Technical Institute, Hanzhong 723102, Shaanxi, China)

the purpose of this study is to explore the effects of Chinese medicine compound on the exercise ability and skeletal muscle’s fatigue damage of rats.The method of experiment is used to measure swimming rats’ exhausting time and the changes of SDH activity, MDH activity, MDA amount of muscle and serum CK activity and LDH activity of rats in different states, then the software SPSS is used to make the statistical analysis of independent T-test.The results indicate that: 1) comparing the swimming exhaustive time between two rats groups, group B is significantly longer (P＜0.05); 2) the muscle SDH activities of Group B, in states of quota load,exhausted exercise,12h-recovery group,24h-recovery group,are significantly higher than that of Group A （P＜0.05）；MDH activities of Group B, in states of exhausted exercise,12h-recovery group, 24h-recovery group, are significantly higher than that of Group A （P＜0.05）；MDA amount of Group B, in states of exhausted exercise,12h-recovery group, 24h-recovery group, are significantly higher than that of Group A （P＜0.05）; 3) the quota load group CK activity of Group B is significantly lower than that of Group A, 12h-recovery group and 24h-recovery group is significantly lower than that of Group A, the activity LDH in 12h-recovery group and 24h-recovery group is significantly lower than that of Group A.The results show that the Chinese medicine compound can increase the activities of oxidation metabolism enzyme such as SDH, MDH, and improve the ability of oxidation in the body; reduce the content of MDA in muscle tissue,decrease the activity of CK and LDH in serum, reduce the degree of tissue damage in high intensity exercise,Chinese medicine compound can effectively last the rats’ exercise time, delay the exhaustion and improve the exercise ability of the body.

Chinese medicine compound; rats; SDH; MDH; MDA; CK; LDH

曹強(qiáng)軍（1981-），廣西人，講師，研究方向：運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)。