甘南州沙棘耐缺氧功能性評(píng)價(jià)

宋禮，羅麗，李順成，董青云

1.甘南牦牛乳研究院（合作 747000）；2.合作市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)所（合作 747000）

我國(guó)是沙棘屬植物分布區(qū)面積最大、種類最多的國(guó)家。在山西、陜西、內(nèi)蒙古、河北、甘肅、寧夏、遼寧、青海、四川、云南、貴州、新疆、西藏等19個(gè)省和自治區(qū)都有分布，總面積達(dá)1 800萬(wàn)畝（1畝=666.67 m2）[1-2]。甘肅沙棘林總面積200.154 7萬(wàn)畝，分布于張掖、武威、蘭州、臨夏、定西、平?jīng)?、慶陽(yáng)、天水、甘南等9個(gè)地（州、市）、50個(gè)縣（市、區(qū)），在東經(jīng)97°20′～108°35北緯33°10～39°45′。其中，天然林168.459 2萬(wàn)畝，占84.16%，人工林31.695 5萬(wàn)畝，占15.84%。甘南藏族自治州沙棘主要以天然林沙棘為主，約占甘肅省天然沙棘林總面積的44.14%，沙棘品種主要以中國(guó)沙棘和西藏沙棘為主[3]。

沙棘作為一種藥食同源的植物，其種子、籽、葉、果實(shí)、果油等具有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生物活性成分。其中，黃酮具有降血脂、降血壓、降血糖作用，類胡蘿卜素具有增強(qiáng)免疫、抗癌、預(yù)防心血管疾病等作用，維生素C具有清除自由基、抗氧化、降血脂等作用[4]。沙棘中的多種生物活性物質(zhì)具有良好的抗氧化能力，如黃酮類化合物、維生素C、類胡蘿卜素、維生素E等，這些生物活性物質(zhì)主要通過(guò)清除自由基、抑制脂肪過(guò)氧化反應(yīng)和激活抗氧化系統(tǒng)等方面實(shí)現(xiàn)[5]。

甘南藏族自治州地處青藏高原東北邊緣與黃土高原西部過(guò)度地段，海拔2 960 m，生態(tài)環(huán)境薄弱，沙棘資源開(kāi)發(fā)利用度不高。試驗(yàn)利用沙棘為原料，開(kāi)展耐缺氧試驗(yàn)研究，對(duì)開(kāi)發(fā)耐缺氧配方食品提供科技支撐，同時(shí)耐缺氧產(chǎn)品對(duì)緩解高原缺氧條件下引起的高原反應(yīng)癥狀，改善高原地區(qū)的居民身體健康狀況，也具有積極的社會(huì)民生意義。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

沙棘凍干粉（甘肅華羚乳品股份有限公司），沙棘凍干粉粉樣品性狀為乳黃色粉末，人體推薦劑量為每日20 g/（60 kg·Bw）。用無(wú)菌水配制成不同劑量的沙棘凍干粉，供試驗(yàn)用。

小鼠（北京華阜康生物科技股份有限公司），許可證號(hào)SCXK（京）[2019-0008]，繁殖的16～20 g昆明種健康清潔級(jí)雌性小鼠，試驗(yàn)動(dòng)物質(zhì)量合格證No.110322210102340351。試驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)于北京聯(lián)合大學(xué)應(yīng)用文理學(xué)院保健食品功能檢測(cè)中心SPF級(jí)動(dòng)物室。試驗(yàn)動(dòng)物使用許可證號(hào)SYXK（京）2017-0038。維持飼料由北京華阜康生物科技股份有限公司{許可證號(hào)SCXK（京）[2019-0008]}生產(chǎn)。

250 mL磨口廣口瓶；1 mL注射器；電子秒表；T1000電子天平，余姚市金諾天平儀器有限公司；BS2202S電子天平，賽多利斯；凡士林純度98%、鈉石灰純度90%、亞硝酸鈉純度98.5%，天津大茂化學(xué)試劑廠。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 分組試驗(yàn)與設(shè)置劑量

小鼠經(jīng)過(guò)動(dòng)物適應(yīng)飼養(yǎng)觀察后，共分為3批進(jìn)行試驗(yàn)，第1批60只，第2批60只，第3批60只，每批按體重隨機(jī)分為4組。其中：試驗(yàn)1批進(jìn)行常壓耐缺氧試驗(yàn)；試驗(yàn)2批進(jìn)行亞硝酸鈉中毒存活試驗(yàn)；試驗(yàn)3批進(jìn)行急性腦缺血性缺氧試驗(yàn)。

沙棘凍干粉的推薦劑量為每日20 g/（60 kg·Bw）。試驗(yàn)設(shè)人體推薦量的5，10和20倍，即每日1.67，3.33和6.67 g/（kg·Bw）為低、中、高劑量組。高劑量沙棘凍干粉：稱取13.34 g樣品，加無(wú)菌水至20.0 mL。中劑量沙棘凍干粉：稱取6.66 g樣品，加無(wú)菌水至20.0 mL。低劑量沙棘凍干粉：稱取3.34 g樣品，加無(wú)菌水至20.0 mL。沙棘凍干粉每日一次經(jīng)口給予，連續(xù)灌胃30 d后，測(cè)各項(xiàng)指標(biāo)。小鼠灌胃體積為10 g/（kg·Bw）。同時(shí)設(shè)一空白對(duì)照組[0 g/（kg·Bw）]，用無(wú)菌水代替沙棘凍干粉，每日灌胃體積與各沙棘凍干粉組相同。各劑量組均給予維持飼料。

1.2.2 常壓耐缺氧試驗(yàn)

末次給予試驗(yàn)用沙棘凍干粉后1 h，將小鼠分別放入盛有5.0 g鈉石灰的250 mL磨口廣口瓶中（每瓶一只小鼠）。用凡士林涂抹瓶口，蓋嚴(yán)，使之不漏氣。立即記錄時(shí)間，以呼吸停止為標(biāo)準(zhǔn)，記錄小鼠因缺氧而死亡的時(shí)間。受試樣品組小鼠的常壓耐缺氧存活時(shí)間顯著長(zhǎng)于對(duì)照組，并具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，即可判定沙棘凍干粉的該項(xiàng)指標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果陽(yáng)性。

1.2.3 亞硝酸鈉中毒存活試驗(yàn)

末次給予試驗(yàn)用沙棘凍干粉后1 h，各組小鼠均腹腔注射亞硝酸鈉溶液240 mg（kg·Bw）[注射量為0.1 mL/（10 g·Bw）]，立即計(jì)時(shí)，記錄小鼠存活時(shí)間。受試樣品組小鼠的亞硝酸鈉中毒缺氧存活時(shí)間顯著長(zhǎng)于對(duì)照組，并具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，即可判定該項(xiàng)指標(biāo)結(jié)果陽(yáng)性。

1.2.4 急性腦缺血缺氧試驗(yàn)

末次給予試驗(yàn)用沙棘凍干粉后1 h，將小鼠自頸部逐只斷頭，立即記錄小鼠斷頭后至張口喘氣停止時(shí)間。受試樣品組小鼠的張口喘氣時(shí)間顯著長(zhǎng)于對(duì)照組，并具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，即可判定該項(xiàng)指標(biāo)結(jié)果陽(yáng)性。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。采用方差分析，但需按方差分析的程序先進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn)，方差齊，計(jì)算F值，F(xiàn)值＜F0.05，各組均數(shù)間差異無(wú)顯著性；F值≥F0.05，P≤0.05，用多個(gè)試驗(yàn)組和1個(gè)對(duì)照組間均數(shù)的兩兩比較方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；對(duì)非正態(tài)或方差不齊的數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兞哭D(zhuǎn)換，待滿足正態(tài)或方差齊要求后，用轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；若變量轉(zhuǎn)換后仍未達(dá)到正態(tài)或方差齊的目的，改用秩和檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

參照《允許保健食品聲稱的保健功能目錄 非營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充》（2020版）（征求意見(jiàn)稿）中耐缺氧試驗(yàn)方法：常壓耐缺氧試驗(yàn)、亞硝酸鈉中毒試驗(yàn)、急性腦缺血性缺氧試驗(yàn)3項(xiàng)試驗(yàn)中任二項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果陽(yáng)性，可判定該受試樣品具有耐缺氧的作用。

2 結(jié)果與分析

2.1 沙棘凍干粉對(duì)小鼠體重的影響

由表1可見(jiàn)，小鼠的初始體重在3批試驗(yàn)動(dòng)物各劑量組與0 g/（kg·Bw）組間比較，差異均無(wú)顯著性。

表1 各組小鼠的初始體重（±SD）

由表2可見(jiàn)，經(jīng)口給予小鼠不同劑量的沙棘凍干粉30 d后，小鼠的體重在3批各劑量組與0 g/（kg·Bw）組間比較，差異均無(wú)顯著性。

表2 給予不同劑量沙棘凍干粉對(duì)小鼠體重的影響（±SD）

2.2 沙棘凍干粉對(duì)小鼠常壓耐缺氧存活時(shí)間的影響

由表3可見(jiàn)，經(jīng)口給予小鼠不同劑量的沙棘凍干粉30 d后，與0 g/（kg·Bw）組比較，6.67 g/（kg·Bw）組小鼠常壓耐缺氧存活時(shí)間延長(zhǎng)，有顯著差異。

表3 給予不同劑量沙棘凍干粉對(duì)小鼠常壓耐缺氧存活時(shí)間的影響（±SD）

2.3 沙棘凍干粉對(duì)小鼠亞硝酸鈉中毒存活時(shí)間的影響

由表4可見(jiàn)，經(jīng)口給予小鼠不同劑量的沙棘凍干粉30 d后，與0 g/（kg·Bw）組比較，6.67 g/（kg·Bw）組小鼠亞硝酸鈉中毒存活時(shí)間延長(zhǎng)，有顯著差異。

表4 給予不同劑量沙棘凍干粉對(duì)小鼠亞硝酸鈉中毒存活時(shí)間的影響（±SD）

2.4 沙棘凍干粉對(duì)小鼠急性腦缺血性缺氧試驗(yàn)的影響

由表5可見(jiàn)，經(jīng)口給予小鼠不同劑量的沙棘凍干粉30 d后，各劑量組小鼠急性腦缺血性缺氧試驗(yàn)張口喘氣時(shí)間與0 g/（kg·Bw）組比較，差異均無(wú)顯著性。

表5 給予不同劑量沙棘凍干粉對(duì)小鼠急性腦缺血性缺氧試驗(yàn)的影響（±SD）

3 結(jié)論

與空白對(duì)照相比，經(jīng)口給予小鼠不同劑量的沙棘凍干粉30 d后，沙棘凍干粉對(duì)小鼠體重增長(zhǎng)無(wú)不良影響。與0 g/（kg·Bw）組比較，6.67 g/（kg·Bw）組能延長(zhǎng)小鼠常壓耐缺氧存活時(shí)間（P＜0.05），能延長(zhǎng)小鼠亞硝酸鈉中毒存活時(shí)間（P＜0.05），沙棘凍干粉能提高小鼠的耐缺氧能力。試驗(yàn)數(shù)據(jù)可為沙棘的應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究提供理論參考。