鼎突多刺蟻粉對大鼠運動性疲勞的影響

于 壯

0 前言

許多研究者的實驗研究結(jié)果證明：堅持科學(xué)的體育鍛煉能夠改善健康水平和提高身體素質(zhì)，但大強度、超負荷的身體訓(xùn)練和競賽能夠引起高度應(yīng)激反應(yīng)，會導(dǎo)致機體一系列的功能障礙，如影響神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)等.目前世界競技體育迅猛發(fā)展，開發(fā)出能提高運動員運動能力，盡快消除運動性疲勞并且符合興奮劑檢測標準的藥物，是國內(nèi)外體育科研人員致力研究的重要課題.本實驗通過給運動疲勞大鼠服用鼎突多刺螞蟻粉,針對運動疲勞產(chǎn)生的機制,對其進行整體、細胞水平的代謝比較研究，探討其運動疲勞后代謝變化規(guī)律及藥物對其體內(nèi)調(diào)節(jié)的生理、生化機制，從而為運動員解決運動疲勞抵抗、恢復(fù)以及提高運動能力提供科學(xué)的理論依據(jù).

1 材料與方法

1.1 實驗材料

動物：Wistar雄性清潔級大鼠72只，體重250～290g.將動物置于室溫23±5℃,相對濕度40-60%的清潔動物室中,讓其自由飲食、飲水，自然照明.所用飼料為大鼠維持飼料，隨機分成三組適應(yīng)性飼養(yǎng)15天后進行實驗.

藥物：鼎突多刺蟻又名擬黑多刺蟻(Polyrhachis vicina Roger)粉劑

1.2 實驗方法

1.2.1 動物疲勞模型制備方法

運動實驗動物建模方式采用趙中應(yīng)，肖明珠[1]等的方法，進行持續(xù)7周遞增運動負荷強度的跑臺訓(xùn)練，坡度為0°.分別采用逐漸遞增運動速度；每周訓(xùn)練5天，每天1訓(xùn)練次，運動20min.每周一重復(fù)周五的速度，周二、周三、周四逐日加量，達到本周要求的速度，周五重復(fù).第1～5周（適應(yīng)性訓(xùn)練）的每周末，分別達到 15m/min、22m/min、27m/min、31m/min、35m/min.從第6～7周進行大強度耐力訓(xùn)練，以平均35m/min運動30min；一周訓(xùn)練7天，每日訓(xùn)練1次；訓(xùn)練時間為上午7:50～11：50.最后一次訓(xùn)練至動物力竭為止，表現(xiàn)為大鼠不能繼續(xù)跑動，伏地持續(xù)喘息，短暫時間內(nèi)沒有逃避反應(yīng).

1.2.2 給藥方法

全面標準化管理與服務(wù)業(yè)從業(yè)人員素質(zhì)提升相輔相成，通過實施與宣貫標準體系，進行團隊整體培訓(xùn)和管理經(jīng)驗的積累，提高從業(yè)人員的職業(yè)道德、知識水平、服務(wù)技能。多渠道開展服務(wù)業(yè)管理人員和從業(yè)人員的標準化知識培訓(xùn)，鼓勵高校及科研院所與企業(yè)的聯(lián)合共建工作，在服務(wù)業(yè)示范點設(shè)置標準化創(chuàng)新研究基地，培養(yǎng)既有標準化理論功底又有豐富標準化工作經(jīng)驗的人才。

強化訓(xùn)練加中藥治療組在接受強化訓(xùn)練期間，每日于訓(xùn)練前1h灌胃中藥(將螞蟻粉按比例溶解，配制成相當于含生藥1kg/L的藥液，按8g/Kg高濃度的給藥劑量，300g的大鼠應(yīng)給藥2.4ml).其余各組則灌胃等體積的蒸餾水.

1.2.3 實驗分組

按照體重隨機分為三組：安靜對照組 (A組，n＝8)：自實驗開始第1～7周直到第8周取材日不進行任何運動訓(xùn)練.強化訓(xùn)練對照組(B組，n＝32)：接受5周的適應(yīng)訓(xùn)練后，再接受2周的大強度耐力訓(xùn)練，于第8周取材日將動物隨機分為運動前安靜態(tài)、運動后即刻、運動結(jié)束后3h與24h.強化訓(xùn)練+中藥治療組（C組n＝32）：接受5周的適應(yīng)訓(xùn)練后，再接受2周的大強度耐力訓(xùn)練.于第8周取材日將動物隨機分為運動前安靜態(tài)、運動后即刻、運動結(jié)束后3h與24h.

1.2.4 跑步成績測定

訓(xùn)練對照組和訓(xùn)練+中藥組大鼠在取材前最后一次訓(xùn)練時，在固定速度為40m/min的情況下跑步，以大鼠竭盡全力所能持續(xù)的最長跑時作為跑步成績.

2 取材與測定指標方法

2.1 取材

安靜對照組于飼養(yǎng)的第8周第1天麻醉，心臟取血后處死8只進行取材;訓(xùn)練組及訓(xùn)練加藥組于造模的第8周第1天和第2天分別將動物隨機平均分為安靜態(tài)、運動至疲勞的即刻、恢復(fù)3h和恢復(fù)24h組,動物處于安靜狀態(tài)下進行麻醉,心臟取血后處死.其余各組分別按要求于運動后不同時間段進行麻醉，心臟取血后處死.均取大鼠肝臟、左后腿股四頭肌肌肉，樣本迅速置于液氮中，然后-80℃冰箱保存，血液提取血清，-20℃冰箱保存.

2.2 指標測定方法

本研究中肌糖原、肝糖原含量采用蒽酮比色法測定；血清BUN含量采用二乙酰一肟法測定；BMR以每小時單位體重的耗氧量表示mlO2/gh，耗氧量采用封閉式流體壓力呼吸測定儀測定.

2.3 數(shù)據(jù)處理

采用Spss11.0統(tǒng)計軟件包進行有關(guān)統(tǒng)計學(xué)處理，文中數(shù)據(jù)以平均值±標準差（X±s）表示；用O-rigin6.1軟件做圖.

3 結(jié)果與分析

3.1 跑步成績

表1 強化訓(xùn)練組與強化+中藥治療組跑步成績比較(X±s)

強化訓(xùn)練組和強化訓(xùn)練+中藥治療組大鼠竭盡全力持續(xù)跑動時間長于無訓(xùn)練，且差異極顯著.強化訓(xùn)練+中藥治療組大鼠竭盡全力持續(xù)跑動時間長于強化訓(xùn)練組，且差異極顯著，結(jié)果見表1

3.2 BMR變化

B組、C組大鼠與A組相比,BMR有明顯增高趨勢，且差異極顯著.B組大鼠與C組相比，BMR明顯增高，且差異極顯著，結(jié)果見表2.

表2 基礎(chǔ)代謝率

3.3 肌糖原 肝糖原含量變化

B組、C組大鼠與A組大鼠相比，所測得的安靜時的肌糖原含量均比A組有下降趨勢.B組、C組運動后即刻、運動后3h、運動后24h與A組相比肌糖原含量均有明顯下降趨勢.C組與B組肌糖原含量相比略高，結(jié)果見表3.B組與A組相比，肝糖原含量均有明顯的下降趨勢.C組運動后即刻、運動后3h與A組相比，肝糖原含量顯著下降.C組與B組相比，除了運動后即刻與B組肝糖原含量無顯著差異外，其它組肝糖原含量均顯著高于B組，結(jié)果見表4.

表3 肌糖原

表4 肝糖原

3.4 血清BUN含量變化

B組運動后即刻、運動后24h與A組相比，BUN含量均有極顯著的增加.C組與A組相比，運動后即刻組BUN含量有極顯著增.C組運動后3h與B組運動后3h相比，BUN含量明顯下降，結(jié)果見表5.

表5 尿素氮

4 討論

本實驗結(jié)果表明，鼎突多刺蟻粉能延長大鼠跑步時間，說明服用鼎突多刺蟻粉具有抵抗大鼠運動疲勞、提高其跑動耐力的作用.而該效應(yīng)與基礎(chǔ)代謝率、肝糖原、肌糖原的升高，以及尿素氮的降低等這些生理、生化指標的變化有關(guān).

4.1 BMR是恒溫動物維持正常生理機制的最小產(chǎn)熱速率,是動物在清醒時維持身體各項基本功能所需的最小能量值.基礎(chǔ)代謝率是種間和種內(nèi)能量代謝水平比較的重要參數(shù),它能反映不同物種不同個體的能量消耗水平[2].本實驗結(jié)果表明，強化訓(xùn)練組大鼠與對照組相比，體重顯著下降，BMR顯著升高，此為運動性疲勞的一個明顯的生理表現(xiàn).強化訓(xùn)練+中藥治療組大鼠族對照組相比雖體重有顯著下降，BMR有顯著升高趨勢，但相對于強化訓(xùn)練組來說，體重要明顯高于強化組，BMR明顯低于強化.說明強化訓(xùn)練+中藥治療組的運動疲勞程度要遠低于強化訓(xùn)練組.提示藥物對大鼠的疲勞有抵抗作用.

4.2 人體70%的能量依靠碳水化合物的氧化代謝來提供，而碳水化合物以糖原的形式大部分存在于肝臟和肌肉中，糖原是肌細胞的主要能源物質(zhì).由于體內(nèi)糖原的儲存是有限的，在運動中最終能源的供應(yīng)是靠糖原的有氧與無氧代謝來提供的，因此運動疲勞與糖原的消耗多少成密切相關(guān)[3].本實驗結(jié)果表明，強化訓(xùn)練+中藥治療組的肝糖原與強化訓(xùn)練組相比，運動前安靜狀態(tài)、運動后3h、24h大鼠肝糖原含量明顯高于強化訓(xùn)練組.肌糖原與強化訓(xùn)練組相比雖無顯著差異，但也均有升高趨勢.說明鼎突多刺蟻粉能夠提高安靜狀態(tài)肝、肌糖原的儲備，以及運動后肝、肌糖原的恢復(fù).

4.3 BUN是蛋白質(zhì)代謝的重要產(chǎn)物，蛋白質(zhì)作為能源儲備廠在一定條件也參與能量代謝，其被利用的程度反映機體適應(yīng)力大小.運動后，血清BUN的大小，提示機體利用蛋白質(zhì)供能的多少，間接反映機體的疲勞程度[4].實驗結(jié)果表明，強化訓(xùn)練＋中藥治療組大鼠在力竭運動后3h血清BUN濃度顯著低于強化訓(xùn)練組.說明鼎突多刺蟻粉有明顯提高血清BUN清除率、提高蛋白質(zhì)恢復(fù)、降低疲勞程度的作用.

5 總結(jié)

鼎突多刺蟻粉可以通過彌補能源物質(zhì)、提高能源物質(zhì)儲備方式來提高大鼠運動能力，促進運動疲勞恢復(fù)，具有一定的抵抗運動性疲勞的作用.其抗疲勞的作用機制可能是個綜合作用的結(jié)果.由于本試驗沒有經(jīng)過藥物劑量分組，不同計量藥物對抵抗運動疲勞是否有差別還不十分清楚.具體研究有待于進一步開展.