天麻啤酒對KM小鼠抗疲勞及肝組織的影響

王茨蘅，安祥富，陳 彤，莫金品，楊光勇，蘇 剛，何光志

(貴州中醫(yī)藥大學(xué) 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，貴州 貴陽 550025)

天麻(Gastrodiaelata)為蘭科植物，具有息風(fēng)止痙，平抑肝陽，祛風(fēng)通絡(luò)的功效。主治肝風(fēng)內(nèi)動、驚癇抽搐、眩暈、頭痛、肢體麻木、手足不遂和風(fēng)濕痹痛等?，F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，天麻具有增強免疫力和抑制酒精性肝損傷的作用，同時天麻食用歷史悠久，其中以云貴川等地較為盛行。姜瑤瑤等[1]對天麻種子抗疲勞和耐缺氧作用及其脂溶性成分進(jìn)行了研究。鄒寧等[2]對天麻素抗疲勞和耐缺氧作用進(jìn)行了研究。未見天麻啤酒對KM小鼠抗疲勞及肝組織影響的研究報道。為此，以天麻為原料，結(jié)合天麻的藥物功效特點，將其發(fā)酵制成天麻啤酒，研究其對KM小鼠抗疲勞及肝組織的影響，旨在弘揚中醫(yī)養(yǎng)生藥食同源的傳統(tǒng)理念，以期為藥食類啤酒開發(fā)提供新思路。

1 材料與方法

1.1 材料

啤酒：天麻啤酒，貴州中醫(yī)藥大學(xué)；雪花啤酒，市購。

KM小鼠：清潔級KM小鼠30只，雌雄各半，體重 18～22 g，購于重慶騰鑫生物公司。

主要設(shè)備：EL-104電子分析天平，梅特勒-托列多儀器有限公司；ALC-210.3電子天平，北京艾科勒有限公司；HH-42(0)恒溫水浴鍋，蘇州威爾實驗用品有限公司；Sorvall Legend Micro 21R高速離心機、1510-01061C酶標(biāo)儀，美國Thermo Fisher公司；SCIENTZ-48高通量組織勻漿機，寧波新芝生物科技股份公司；50 cm×40 cm×30 cm水箱，貴州中醫(yī)藥大學(xué)B2實驗樓提供。

主要試劑：生理鹽水(批號：E118060406)，貴州科倫藥業(yè)有限公司；無水乙醇(批號：20180302)，天津永晟精細(xì)化工有限公司；冰醋酸(批號：20180110)，天津市科密歐化學(xué)試劑公司；硫酸(批號：20171201)，重慶川東化工(集團(tuán))有限公司；乳酸試劑盒(批號：20181230)，南京建成生物工程研究所；尿素氮試劑盒(批號：20190104)，南京建成生物工程研究所；肝糖原試劑盒(批號：20181229)，南京建成生物工程研究所；BCA蛋白濃度測定試劑盒(批號：20181105)，北京索萊寶科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 試驗設(shè)計 將30只KM小鼠隨機分為 3組，每組10只(雌雄各半)，分別為空白對照組、雪花啤酒組和天麻啤酒組。試驗前各組小鼠均禁食不禁水 16 h，然后適應(yīng)性飼養(yǎng) 4～5 d，試驗組按41.25 mL/kg天麻啤酒灌胃，空白對照組和雪花啤酒組則對應(yīng)給予等體積的生理鹽水和雪花啤酒，灌胃后自由進(jìn)食進(jìn)水。每周測量小鼠體重1次，連續(xù)灌胃3周后進(jìn)行各項抗疲勞指標(biāo)測定。

1.2.2 指標(biāo)測定

1)體重。灌胃后自由進(jìn)食進(jìn)水后每周測量小鼠體重1次。

2)力竭游泳時間。參照文獻(xiàn)[3]的方法，連續(xù)灌胃3周后進(jìn)行各項抗疲勞指標(biāo)測定，水溫控制在(28±1)℃左右。游泳過程中小鼠應(yīng)時刻保持運動，若小鼠漂浮不動，立即攪動附近水流迫使其繼續(xù)運動，從游泳開始至小鼠完全沉入水中10 s后的時刻為力竭游泳時間。

3)生化指標(biāo)。小鼠負(fù)重游泳結(jié)束后，取眼眶血離心取上清液備用。然后將采血后的小鼠立即處死，取完整肝臟測定乳酸、血清尿素氮和肝糖原的吸光度，并計算其含量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用 SPSS 17.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行與分析，以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)描述，采用t檢驗和方差分析，P<0.05為差異顯著，P<0.01為差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理組小鼠的體重

從表1可知，第1周和第2周均是天麻啤酒組小鼠體重最大，分別為22.59 g和23.59 g；空白組最小，分別為21.01 g和22.37 g；第1周和第2周天麻啤酒組較空白組分別提高7.52%和5.45%，第1周天麻啤酒組較雪花啤酒組提高0.98%，第2周天麻啤酒組較雪花啤酒組降低0.46%。第3周雪花啤酒組小鼠體重最大，為28.93 g；天麻啤酒組小鼠體重最小，為25.71 g；顯著低于雪花啤酒組。

表1 不同處理組小鼠的體重變化 g

2.2 不同處理組小鼠的肝臟指數(shù)、游泳時長及乳酸、肝糖原和尿素氮的含量

從表2看出，不同處理組小鼠的游泳時長、肝臟指數(shù)及乳酸、肝糖原和尿素氮含量的變化。

表2 不同處理組小鼠的游泳時長、肝臟指數(shù)及乳酸、肝糖原和尿素氮的含量

游泳時長天麻啤酒組最長，為26.000 min；空白組最短，為16.900 min；天麻啤酒組與空白組差異極顯著，與雪花啤酒組差異顯著。肝糖原天麻啤酒組最高，為9.064 mg/g；空白組最低，為8.085 mg/g；天麻啤酒組均極顯著高于空白組和雪花啤酒組。肝臟指數(shù)雪花啤酒組最高，為3.952%；天麻啤酒組最低，為2.623%；天麻啤酒組均極顯著低于空白組和雪花啤酒組。乳酸含量空白組最高，為0.017 6 mmol/L；天麻啤酒組最低，為0.013 8 mmol/L；天麻啤酒組均極顯著低于空白組和雪花啤酒組。尿素氮含量空白組最高，為14.639 mmol/L；天麻啤酒組最低，為10.861 mmol/L；天麻啤酒組均極顯著低于空白組和雪花啤酒組。

3 結(jié)論與討論

運動耐受度反映疲勞程度，常用小鼠抗疲勞游泳運動試驗，檢測小鼠體內(nèi)乳酸、肝糖原、血清尿素氮含量，反映小鼠運動后的疲勞程度[4]。乳酸是疲勞的主要生理因素，所以乳酸含量是反映機體疲勞程度的一個重要指標(biāo)。此外，乳酸在肝臟通過轉(zhuǎn)化為糖類物質(zhì)提供能量，減輕疲勞程度。研究結(jié)果表明，乳酸以空白組最高，為0.017 6 mmol/L；天麻啤酒組最低，為0.013 8 mmol/L；天麻啤酒組均極顯著低于空白組和雪花啤酒組。天麻啤酒可加快小鼠體內(nèi)的乳酸轉(zhuǎn)化為糖類，糖作為機體能量來源的直接物質(zhì)，當(dāng)大量運動耗盡糖類物質(zhì)后，肝糖原可快速補充。機體出現(xiàn)疲勞的時間與肝糖原儲存量的多少相關(guān)。試驗結(jié)果顯示，天麻啤酒有利于小鼠體內(nèi)糖類物質(zhì)更多的轉(zhuǎn)化為糖原進(jìn)行儲存。研究結(jié)果表明，尿素氮以空白組最高，為14.639 mmol/L；天麻啤酒組最低，為10.861 mmol/L；天麻啤酒組均極顯著低于空白組和雪花啤酒組。血清尿素氮含量可以間接反映機體疲勞程度，由于尿素氮是蛋白質(zhì)的代謝產(chǎn)物，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)為機體運功供能較多時，尿素氮含量增加[4]。當(dāng)機體內(nèi)糖類物質(zhì)充足時蛋白質(zhì)消耗少，尿素氮含量就少，疲勞程度低。研究結(jié)果表明，天麻啤酒組KM小鼠的肝糖原含量高，為9.064 mg/g；空白組最低，為8.085 mg/g；天麻啤酒組極顯著高于空白組和雪花啤酒組。因此，在KM小鼠劇烈運動時，天麻啤酒組其蛋白質(zhì)供能少，可降低KM小鼠游泳時的疲勞程度。

研究結(jié)果表明，游泳時長以天麻啤酒組最長，為26.000 min；空白組最短，為16.900 min，天麻啤酒組均極顯著高于空白組和顯著高于雪花啤酒組。鄒寧等[2]通過抗疲勞和耐缺氧試驗表明，天麻素的抗疲勞作用顯著。天麻啤酒組小鼠能顯著延長游泳時間，降低乳酸和血清尿素氮的含量，提高肝糖原含量。表明天麻啤酒對小鼠抗疲勞作用明顯。研究結(jié)果表明，肝臟指數(shù)天麻啤酒組極顯著低于空白組和雪花啤酒組。隨著喂養(yǎng)時間的延長，第3周雪花啤酒組小鼠體重最大，為28.93 g；天麻啤酒組小鼠體重最小，為25.71 g；且顯著低于空白組和雪花啤酒組。表明天麻啤酒可抑制啤酒引起的肥胖，減少脂肪堆積。

總體看，天麻啤酒在推薦飲用量下不僅可減緩小鼠游泳造成的疲勞，還可抑制啤酒引起的肥胖，減少脂肪堆積。試驗結(jié)果為天麻啤酒的后續(xù)研究提供了新思路。但由于試驗喂養(yǎng)時間短，樣本量偏小，后期研究還應(yīng)注意多學(xué)科交叉滲透，可從分子生物學(xué)、細(xì)胞免疫學(xué)和藥理學(xué)等方面進(jìn)行深入手研究。