許 超, 洪衛(wèi)星, 蔣 珍, 黃徐根
(1.銅陵學院, 安徽 銅陵 244000; 2.安徽師范大學, 安徽 蕪湖 241002)
自由基(Free Radical),又稱游離基,是具有非偶電子的原子或基團[1],其化學性質非?;顫姡哂袕娧趸?,它與諸多疾病的產生息息相關,在正常生理條件下,機體內自由基的產生和清除處于一種動態(tài)的平衡狀態(tài)。有研究表明,肥胖會導致機體自由基堆積,清除能力下降[2]。適宜的低氧運動可以增強骨骼肌氧利用率,從而減少自由基生成[3],有效改善心肌缺血和組織用氧功能,對機體心血管、呼吸和免疫等系統(tǒng)功能有改善作用[4]。
隨著經濟與科技的飛速發(fā)展,人們對人體奧秘的探求越來越細化且科學,運動領域與醫(yī)學領域的交叉研究受到運動醫(yī)學界的追捧與關注,尤其以國粹傳統(tǒng)中藥更為興起,人們通過從傳統(tǒng)中藥玉竹中提取得到玉竹多糖,將它與運動相結合,研究其應用價值[5-7]。本研究旨在利用玉竹多糖的抗氧化作用干預低氧訓練過程中的肥胖大鼠,測其血清氧自由基與羥自由基抑制能力以評估其對自由基代謝的干預效果,進而為玉竹多糖在運動訓練、大眾健身中的開發(fā)利用提供一個可靠依據。
6周齡健康雄性SD大鼠203只(購自上海實驗動物中心,許可證號:SCXK(滬)2013-0006),SPF 級體重(172.15±11.94) g。分籠飼養(yǎng),自由飲食,自然采光,通風條件良好,溫度(23±2) ℃,相對濕度40%~60%。實驗期間嚴格控制飼養(yǎng)條件。
1.2.1實驗條件
采用美國進口的小型低氧發(fā)生器(MAG-10)組建低氧帳篷(低氧帳篷面積約6.75 m2,空間體積約9.45 m3),建立氧濃度為13.6%(模擬海拔3 500 m高度)、壓強為101 kPa的常壓低氧環(huán)境;利用動物跑臺創(chuàng)造訓練條件。
1.2.2肥胖大鼠模型建立
203只雄性SD大鼠經適應性飼養(yǎng)7 d后,隨機挑選25只普通飼料飼養(yǎng),178只高脂飼料飼養(yǎng)(高脂飼料配方為:豬油12%、蛋黃粉8%、白砂糖5%、全脂奶粉8%、膽固醇1%、膽鹽0.2%、普通飼料65.8%)。飼養(yǎng)第十八周末,按肥胖標準[8](體重增量大于普通飼料飼養(yǎng)組體重增量均值加上1倍標準差)篩選肥胖大鼠112只。
1.2.3適應性訓練及實驗大鼠篩選
篩選出的肥胖大鼠隨后進行一周低氧倉適應后,進行為期兩周逐漸增加強度的適應訓練(訓練方案參照文獻[4]并稍加修改,第一周適應訓練時間為20 min,強度為12~18 m/min;第二周適應訓練時間為40 min,強度為18~22 m/min)。經過一階段適應性訓練后,對于運動能力極好和極差以及有傷病的大鼠進行剔除,且剔除體重過重和過輕的大鼠,保留56只肥胖大鼠隨機分為7組,即肥胖低住安靜對照組(FLC組)、肥胖高住安靜對照組(FHC)、肥胖低住低練組(FLL組)、肥胖高住低練組(FHL組)、肥胖低住高練組(FLH組)、肥胖高住低練玉竹組(FHLP組)、肥胖低住高練玉竹組(FLHP組)。并從25只普通飼料飼養(yǎng)的大鼠中挑選8只作為正常安靜對照組(C組)。
1.2.4大鼠實驗分組安排
各訓練組大鼠在水平動物實驗跑臺上進行耐力性練習,低氧條件下進行60 min/d,5 d/w,4 w的訓練,訓練強度為20 m/min;常氧條件下進行60 min/d,5 d/w,4 w的訓練,速度為22 m/min。具體實驗分組安排見表1。
1.2.5給藥方案
分組后,每天上午對大鼠進行灌服,其中,F(xiàn)HLP和FLHP大鼠灌服玉竹多糖溶液(河南中冠建業(yè)生物科技有限公司)1 g/kg(灌胃方案參照文獻[7]并稍加修改),其余各訓練組大鼠灌服等量的生理鹽水,訓練1 h后灌胃,1 w灌胃5次,灌胃共4 w。
1.2.6血清自由基指標的測定
4周實驗后大鼠采用腹主動脈取血,放入離心管中,隨后將離心管置于37 ℃水浴箱中水浴60 min,然后置離心機以3 000 r/min速度離心20 min,用移液槍提取出上層血清,根據說明書,完成血清O2-·、OH·指標的測定。
測試儀器:分光光度計。
測定指標方法:血清OH·、O2-·采用比色法用可見分光光度計測定。
測試試劑:實驗所需試劑皆購于南京建成生物工程研究所。
表1 實驗大鼠分組情況
1.2.7統(tǒng)計分析
4周實驗后大鼠血清氧自由基、羥自由基抑制能力見表2。
表2 各組大鼠血清氧自由基、羥自由基抑制能力一覽表
注:應用單因素方差分析中的Duncan檢驗不同組同一指標,以P<0.05為顯著性水平,不同上標間差異顯著,a>b>c>d>e。
從表2可以看出,實驗4周末,各肥胖安靜對照組大鼠血清氧自由基抑制能力與正常安靜對照組相比組間差異性不顯著(P>0.05);各肥胖低氧訓練組大鼠血清氧自由基抑制能力與各安靜對照組相比均有所升高,其中,肥胖低住高練玉竹組和肥胖高住低練玉竹組大鼠血清氧自由基抑制能力顯著高于各安靜對照組和肥胖低住低練組(P<0.05);肥胖低住高練組大鼠血清氧自由基抑制能力與肥胖低住高練玉竹組相比組間差異不顯著(P>0.05),但肥胖低住高練玉竹組大鼠血清氧自由基抑制能力仍高于肥胖低住高練組大鼠血清氧自由基抑制能力;而肥胖高住低練玉竹組與肥胖高住低練組相比組間有顯著性差異(P<0.05),前者顯著高于后者。
由表2可以看出,各肥胖組除肥胖低住低練組和肥胖低住高練組外,其余各組大鼠血清羥自由基抑制能力均顯著高于正常安靜對照組(P<0.05);肥胖高住安靜對照組大鼠血清羥自由基抑制能力顯著高于肥胖低住安靜組和正常安靜對照組(P<0.05);肥胖高住低練組、肥胖低住高練玉竹組和肥胖高住低練玉竹組大鼠血清羥自由基抑制能力顯著高于肥胖低住低練組和肥胖低住高練組(P<0.05);與肥胖低住高練組相比,肥胖低住高練玉竹組大鼠血清羥自由基抑制能力顯著升高(P<0.05)。
低氧訓練能一定程度的提高高脂飲食所致肥胖大鼠血清氧自由基和羥自由基的抑制能力,玉竹多糖補充可增強其抑制能力,從而減少自由基的生成,進而提高機體的抗氧化能力。
參考文獻:
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