香菇多糖對(duì)力竭運(yùn)動(dòng)大鼠外周血炎癥反應(yīng)的抑制作用*

盧 川，李 娟

（1.廣西警察學(xué)院警察體育教研部，廣西 南寧 530000；2.廣西民族大學(xué)體育與健康科學(xué)學(xué)院，廣西 南寧 530006）

反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生炎癥，具體表現(xiàn)為炎性介質(zhì)、促炎因子分泌增多。已有研究證實(shí)，炎癥是導(dǎo)致疾病發(fā)生、發(fā)展的重要因素，如常見的高血壓、高血糖、高血脂等慢性病都與自身的炎癥反應(yīng)密切相關(guān)[1]，目前認(rèn)為，腫瘤的發(fā)生也是自身炎癥累積導(dǎo)致[2]。因此，控制、減少炎癥的發(fā)生、發(fā)展，具有重要意義。

多糖是香菇 (Lentinus edodes）中富含的活性成分，目前提取香菇多糖的方法已經(jīng)十分成熟。體外藥理試驗(yàn)中，香菇多糖具有抗氧化、提升免疫力等功效[3]，大鼠體內(nèi)試驗(yàn)也表明香菇多糖有改善腸道功能的作用[4]。腸道是機(jī)體最大的細(xì)菌聚集地，研究表明通過改善腸道功能，可有效改善機(jī)體的炎癥狀態(tài)[5]。

本試驗(yàn)通過建立大鼠反復(fù)力竭運(yùn)動(dòng)模型，探討香菇多糖對(duì)大鼠體重、誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iNOS）、白介-1β（IL-1β）、白介-6（IL-6）、白介-10（IL-10）的影響，旨在為香菇多糖在運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域的應(yīng)用提供相關(guān)科學(xué)依據(jù)。

1 試驗(yàn)對(duì)象與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物及分組

成年雄性SD大鼠53只，8周齡，平均體質(zhì)量（209±14）g，購于桂林醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。試驗(yàn)前對(duì)大鼠進(jìn)行為期3 d的適應(yīng)性游泳練習(xí)，淘汰3只懶惰大鼠，剩余大鼠隨機(jī)分為5組（每組10只），分別為安靜組、運(yùn)動(dòng)組、低劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、中劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、高劑量運(yùn)動(dòng)給藥組。大鼠體質(zhì)量、力竭游泳的比較結(jié)果見表1。

表1 大鼠體質(zhì)量、力竭游泳的比較（±s）Tab.1 Comparison of body weight and exhaustive swimming of rats（±s）

表1 大鼠體質(zhì)量、力竭游泳的比較（±s）Tab.1 Comparison of body weight and exhaustive swimming of rats（±s）

組別 數(shù)量/只體重/g力竭游泳時(shí)間/min安靜組 10208.42±14.28 55.85±6.73運(yùn)動(dòng)組 10209.11±13.32 56.01±5.29低劑量運(yùn)動(dòng)給藥組 10中劑量運(yùn)動(dòng)給藥組 10 208.12±13.31 56.88±5.31高劑量運(yùn)動(dòng)給藥組 10 208.77±14.98 55.23±6.21 209.09±14.21 57.01±5.21

由表1可知，試驗(yàn)前對(duì)大鼠體重、力竭游泳時(shí)間進(jìn)行測(cè)定，記錄顯示5組大鼠體重、力竭游泳（力竭標(biāo)準(zhǔn)：大鼠頭沒入水內(nèi)約8 s，撈出吹干后，放桌面無法進(jìn)行翻正反射）時(shí)間均無顯著性差異，符合試驗(yàn)要求。

1.2 香菇多糖的制備

選用廣西金秀大瑤山野生香菇，厚菇。香菇買回后曬干、粉碎、稱重，采用石油醚脫脂，脫脂后按料液比1:20的比例加入90℃熱水浸提2次，收集的濾液添加無水乙醇靜置12 h后過濾收集沉淀，80%乙醇洗滌沉淀多次，干燥后得香菇多糖粗品[6]。多糖粗品呈白色粉粒狀，測(cè)定多糖含量87%。

1.3 試劑與儀器

1.3.1 試劑

iNOS測(cè)定試劑盒、IL1β檢測(cè)試劑盒、IL-6檢測(cè)試劑盒、IL-10檢測(cè)試劑盒，購自南京建成生物工程研究所。

1.3.2 儀器

小動(dòng)物游泳缸（100 cm×60 cm×80 cm），水流為 100 L·h-1，水溫為（30±1）℃，水深為 60 cm，自制；NVA S6801全自動(dòng)生化分析儀，山東諾安諾泰信息系統(tǒng)有限公司；DL-1005型冷卻液循環(huán)泵，西化儀有限公司；BCD-203A榮升冰箱，榮升冰箱有限公司；TGL-16G臺(tái)式高帶冷凍離心機(jī)，北京沃德生物醫(yī)學(xué)儀器公司。

1.4 動(dòng)物訓(xùn)練方案與給藥方案

1.4.1 動(dòng)物訓(xùn)練方案

安靜組不運(yùn)動(dòng)，正常飲食、進(jìn)水；運(yùn)動(dòng)組、低劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、中劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、高劑量運(yùn)動(dòng)給藥組，進(jìn)行隔天1次的力竭游泳訓(xùn)練，一共訓(xùn)練20 d。

1.4.2 給藥方案

低劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、中劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、高劑量運(yùn)動(dòng)給藥組每天上午9:00～10:00灌服香菇多糖溶液，每日劑量分別為 15 mg·kg-1、30 mg·kg-1、45 mg·kg-1，使用前采用生理鹽水按 6 mg·mL-1配置香菇多糖溶液。安靜組、運(yùn)動(dòng)組同時(shí)間灌服同體積生理鹽水。

1.5 指標(biāo)的測(cè)定與方法

1.5.1 大鼠取材與勻漿

運(yùn)動(dòng)組、低劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、中劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、高劑量運(yùn)動(dòng)給藥組最后1次訓(xùn)練后，稱重，摘眼球取血約2.0 mL，肝素抗凝，靜止25 min，以4℃、3 500 r·min-1離心15 min，收集上清液，冰箱調(diào)制4℃保存。安靜組大鼠以同樣方式處理。

1.5.2 指標(biāo)的測(cè)定

采用雙抗體夾心ELISA法檢測(cè)血清iNOS、IL-1β、IL-6、IL-10的濃度，測(cè)試過程按試劑盒說明書進(jìn)行[7]。

1.6 數(shù)據(jù)處理

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 大鼠體質(zhì)量、力竭游泳時(shí)間、iNOS的比較結(jié)果

大鼠體質(zhì)量、力竭游泳時(shí)間、iNOS的測(cè)定結(jié)果見表2。

表2 大鼠體質(zhì)量、力竭游泳時(shí)間、iNOS的測(cè)定結(jié)果（±s,n=10）Tab.2 Determination results of body weight,exhaustive swimming time and iNOS of rats（±s,n=10）

表2 大鼠體質(zhì)量、力竭游泳時(shí)間、iNOS的測(cè)定結(jié)果（±s,n=10）Tab.2 Determination results of body weight,exhaustive swimming time and iNOS of rats（±s,n=10）

注：*表示與安靜組相比，P＜0.05差異顯著；**表示與運(yùn)動(dòng)組相比，P＜0.01差異顯著。Note:*means compared with the quiet group,there is a significant difference at the level of P＜0.05,**means compared with the exercise group,there is a significant difference at the level of P＜0.01.

組別 體重/g力竭游泳時(shí)間/min iNOS/（U·mL-1）安靜組 270.37±17.33- 0.73±0.01運(yùn)動(dòng)組 234.22±12.11*62.01±6.43 0.31±0.04*低劑量運(yùn)動(dòng)給藥組 257.27±13.27**中劑量運(yùn)動(dòng)給藥組 261.23±13.14**73.21±7.21**0.51±0.04**高劑量運(yùn)動(dòng)給藥組 259.23±13.22**71.23±7.21**0.50±0.02**71.16±7.22**0.49±0.03**

如表2所示，與安靜組相比，運(yùn)動(dòng)組、低劑量組、中劑量組、高劑量組體重、iNOS均低降低，差異顯著（P＜0.05）；與運(yùn)動(dòng)組相比，低劑量組、中劑量組、高劑量組體重、力竭游泳時(shí)間、iNOS均升高，差異顯著（P＜0.05）；與低劑量運(yùn)動(dòng)給藥組相比，中劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、高劑量運(yùn)動(dòng)給藥組體質(zhì)量、iNOS、力竭游泳時(shí)間均無顯著性差異；與中等劑量為最佳相比，高劑量運(yùn)動(dòng)給藥組體質(zhì)量、iNOS、力竭游泳時(shí)間均無顯著性差異。

2.2 大鼠IL-1β、IL-6、IL-10比較結(jié)果

不同劑量組大鼠IL-1β、IL-6、IL-10測(cè)定比較結(jié)果見表3。

由表3可知，與安靜組相比，運(yùn)動(dòng)組、低劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、中劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、高劑量運(yùn)動(dòng)給藥組IL-1β、IL-6含量升高，IL-10含量降低，差異顯著（P＜0.05）；與運(yùn)動(dòng)組相比，低劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、中劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、高劑量運(yùn)動(dòng)給藥組IL-1β、IL-6均降低，IL-10升高，差異顯著（P＜0.05）；與低劑量運(yùn)動(dòng)給藥組相比，中劑量運(yùn)動(dòng)給藥組、高劑量運(yùn)動(dòng)藥組IL-1β、IL-6、IL-10均無顯著性差異；與中劑量運(yùn)動(dòng)給藥組相比，高劑量運(yùn)動(dòng)藥組IL-1β、IL-6、IL-10均無顯著性差異。

表3 大鼠IL-1β、IL-6、IL-10比較結(jié)果（±s,n=10）Tab.3 Comparison results of IL-1 β,IL-6 and IL-10 in rats（±s,n=10）

表3 大鼠IL-1β、IL-6、IL-10比較結(jié)果（±s,n=10）Tab.3 Comparison results of IL-1 β,IL-6 and IL-10 in rats（±s,n=10）

注：*表示與安靜組相比，P＜0.05差異顯著；**表示與運(yùn)動(dòng)組相比，P＜0.01差異顯著。Note:*means compared with the quiet group,there is a significant difference at the level of P＜0.05,**means compared with the exercise group,there is a significant difference at the level of P＜0.01.

IL-1β安靜組 20.63±4.22 53.88±5.62 25.44±3.22組別含量/（ng·mL-1）IL-6 IL-10運(yùn)動(dòng)組 70.37±7.21*87.11±8.89* 8.21±2.01*低劑量運(yùn)動(dòng)給藥組 43.21±5.64**71.22±7.72**22.46±3.21**中劑量運(yùn)動(dòng)給藥組 42.20±5.60**69.34±6.71**19.46±2.25**高劑量運(yùn)動(dòng)給藥組 44.22±5.13**68.27±6.23**20.46±2.11**

3 討論

體質(zhì)量是代表生長(zhǎng)發(fā)育的重要指標(biāo)，力竭游泳時(shí)間是代表運(yùn)動(dòng)能力的重要指標(biāo)[8]。本試驗(yàn)中，大鼠經(jīng)20 d隔天1次的力竭訓(xùn)練后，運(yùn)動(dòng)組大鼠體質(zhì)量顯著降低，力竭游泳時(shí)間較運(yùn)動(dòng)給藥組少，說明香菇多糖能抑制力竭游動(dòng)，提示香菇多糖能促進(jìn)機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育，提升運(yùn)動(dòng)能力。

iNOS是較典型的炎性介質(zhì)，安靜狀態(tài)下細(xì)胞內(nèi)不表達(dá)，在過度訓(xùn)練或者病理狀態(tài)下可以過度表達(dá)，在催生一氧化氮（NO）的同時(shí)伴隨大量毒性物質(zhì)產(chǎn)生，引發(fā)機(jī)體的炎癥反應(yīng)[9]。本試驗(yàn)中，力竭運(yùn)動(dòng)引起機(jī)體外周血iNOS過量表達(dá)，而香菇多糖能減少i－NOS的產(chǎn)生，說明香菇多糖對(duì)力竭運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)的炎性介質(zhì)的產(chǎn)生具有抑制作用。

炎性細(xì)胞因子在炎癥反應(yīng)中具有主導(dǎo)作用，在正常生理情況下，體內(nèi)抗炎因子與促炎因子呈動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)[10]。病理或者大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)下平衡被打破，體內(nèi)促炎因子分泌增多，引發(fā)炎癥狀態(tài)。L-1β、IL-6屬于促炎因子，IL-10是典型的抗炎因子[10]。本試驗(yàn)中，力竭運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)L-1β、IL-6分泌增多，IL-10分泌減少，而香菇多糖能抑制上述現(xiàn)象，表明香菇多糖通過抑制促炎因子分泌、提升抗炎因子分泌，抑制機(jī)體炎癥反應(yīng)。

4 結(jié)論

香菇多糖能抑制力竭運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)的機(jī)體體重減輕、力竭游泳時(shí)間縮短，外周血iNOS、L-1β、IL-6濃度升高、IL-10濃度降低。說明香菇多糖通過抑制炎癥介質(zhì)，抑制促炎因子分泌，提升抗炎因子分泌，促進(jìn)機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育，提升運(yùn)動(dòng)能力。