连翘酯苷对大鼠骨骼肌无氧运动能力及自由基代谢的影响

巫国贵，于 芳，崔建梅

（中北大学体育与艺术学院，山西 太原 030051）

理论与方法探索

连翘酯苷对大鼠骨骼肌无氧运动能力及自由基代谢的影响

巫国贵，于 芳，崔建梅

（中北大学体育与艺术学院，山西 太原 030051）

本文旨在通过建立无氧运动模型，研究不同剂量连翘酯苷对无氧运动大鼠骨骼肌自由基代谢和运动能力的影响。通过实验对比发现运动力竭的大鼠SOD、CAT和GSH—Px活性降低，MDA含量升高（P＜0.05），补充一定剂量的连翘酯苷能保证无氧运动后即刻大鼠骨骼肌SOD等抗氧化酶活性保持在一定水平，这对增强大鼠运动能力具有重要意义。

无氧运动；骨骼肌；连翘酯苷；自由基

在正常生理条件下，自由基的生成与清除维持在低浓度的动态平衡之中[1]。运动的显著特点是代谢增强，耗能增加，氧耗也随之增加。高强度或剧烈运动训练引起机体骨骼肌自由基增多，进而造成骨骼肌细胞损伤，影响运动能力[2]。

目前关于无氧运动对自由基代谢影响的研究较少，本实验通过给大鼠灌服不同剂量连翘酯苷并通过无氧运动模型训练6周后，测量各组大鼠体重、力竭运动时间和检测大鼠骨骼肌自由基代谢变化，探讨该药影响大鼠运动性疲劳的可能机制，为该药进一步用于运动人体科学提供实验依据。

1 材料及方法

1.1 实验对象、分组及运动方案

成年SD大鼠50只，鼠龄10周，体重220 ～ 250克（健康普通级，由山西医科大学动物饲养中心提供），采用标准啮齿类饲料饲养，自由摄食和饮水，室温（20±3）℃，湿度40%。将50只大鼠随机分为5组：安静对照组10只（简称A组），运动训练10只（简称B组），运动训练给药组（简称C组）30只。按用药剂量分成：0.1g·kg-1体重（C1组）、0.2g·kg-1体重（C2 组）、0.4g·kg-1体重（C3组），A组为常规饲养，不参加游泳，B组和给药组按运动训练模型进行6周的游泳。

采用短时间、大强度、间歇性游泳运动方式建立无氧运动动物模型。游泳条件：塑钢玻璃游泳池，150×60×70cm，水深超过大鼠身体长度的2倍，水温（33℃±6℃），每池5只大鼠。正式训练前各组大鼠进行3天适应性游泳训练，3天的训练时间分别为15min、20min、30min。随后开始正式的游泳训练，每天8次，每次连续游泳10s，休息10s。尾部负重游泳，负重量随时间发生变化，体重的13%（1、2周）、15%（3、4周）、18%（5、6周），观察大鼠运动能力[3]。

1.3 实验方法

1.3.1 取样6周后第2日， B组和C组尾部负重体重的10%进行一次性力竭游泳运动后断头处死，取双侧骨骼肌组织放入4℃预冷的生理盐水内洗净血液，然后用滤纸吸干，称重取1.5g并剪碎，按W/V=1 : 9加预冷 Na2Hpo4（PH=7.2）制备组织匀浆，离心取上清夜待测各项指标。以上步骤均在 0 ～ 4°环境中进行。A组同时处死，取样同上。

1.3.2 测量测量丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷光甘肽过氧化物酶（GSH-Px）。

1.4 统计学处理

采用统计软件SPSS11.0对所有数据进行统计分析。

2 实验结果

2.1 大鼠体重的变化

表1 实验期间各组大鼠体重变化与力竭游泳时间

表2 力竭运动后即刻大鼠骨骼肌组织各项指标含量的变化

服药前，各组大鼠体重无明显差异（P＞0.05），实验期间大鼠体重自然增长。6周游泳训练结束后（表1），其中A组大鼠体重增长率最为显著，为72.79%，B组大鼠体重增长率最低， 61.28%。

2.2 运动能力观察

膝骨性关节炎（knee osteoarthritis，KOA）是中老年常见病，因病理机制复杂，临床多综合治疗。本研究采用臭氧注射联合小针刀松解术治疗KOA，疗效满意。现报告如下。

给药组大鼠游泳时体力状况较B组好，能很好地完成每日规定的8次训练任务。表1显示： C组力竭游泳时间较对照组延长。

2.3 无氧运动对大鼠骨骼肌自由基代谢的影响

表2显示，B组与对照组（A组）相比，大鼠骨骼肌组织SOD、GSH-PX活性明显提高（P＜0.05），SOD活性上升了15.2%；GSH-PX活性上升了71.8%；CAT活性上升了33.5%；但MDA的含量无明显变化。

2.4 各组大鼠骨骼肌自由基代谢结果

运动力竭后即刻大鼠骨骼肌组织SOD活性、MDA含量、CAT和GSHPX活性的变化见表2。结果显示，不同剂量连翘酯苷对即刻骨骼肌组织SOD、GSH-PX、CAT及MDA的影响不同。与B组相比，0.2g·kg-1（C2组）连翘酯苷可显著升高大鼠骨骼肌SOD、GSHPX、CAT的活性，MDA含量显著下降，表明连翘酯苷的补充能保证无氧运动后即刻大鼠骨骼肌SOD等抗氧化酶活性保持在一定水平（P＜0.01），这对增强大鼠运动能力有重要意义。但更高剂量的连翘酯苷，抗氧化能力未见显著提高。而低剂量C1组与高剂量C3组相比不具有显著性差异（P＞0.5）。结果显示，服用药物必需在一定范围内才能使大鼠骨骼肌SOD、GSH-PX、CAT的活性升高。

3 分析与讨论

自由基是指游离存在的外层轨道上含有一个或一个以上未配对电子的分子、原子、离子或基团，主要包括氧自由基、羟自由基等。自由基具有极强的化学性质，可引发脂质过氧化，后者可造成许多生物大分子如蛋白质、核酸和多不饱和脂肪酸的损伤，导致细胞结构和功能的广泛性损伤。在正常生理条件下体内自由基的形成和清除处于一种动态平衡中。许多研究表明，大强度运动时会使体内自由基产生过多，自由基清除能力降低，导致氧自由基堆积而引起组织的氧化损伤[5]。

连翘酯苷是迄今止从连翘属植物中发现的药理活性最强的成分之一，能明显减轻hen-CuSo4-Vc系统对脱氧核糖的降解，抑制脱氧核糖的损伤，且对羟自由基（·OH）引发的DNA损伤有保护作用[6]。连翘酯苷结构中的A环酚羟基和B环酚羟基能够清除活性氧[6]。具有清除自由基和抗氧化作用，是一种有效的天然抗氧化剂，可以作为一种纯天然的预防和治疗由活性氧引起的各种疾病[7-11]。张立伟，赵春贵等人实验证明连翘酯苷对活性氧具有较强的清除能力，其结构中的4环酚羟基和+ 环酚羟基对活性氧的清除能力相当[12]。

实验比较了各组的SOD、CAT、GSH-Px和MDA指标和体重，说明运动模型中力竭运动后，骨骼肌组织自由基增加，已对骨骼肌造成一定的损伤，对动物行为能力有一定影响，使运动能力下降，动物进食减少，影响动物的生长发育。服用连翘酯苷C2组较对照组各抗氧化酶活性提高，无氧运动力竭时间长，实验研究表明连翘酯苷是一种有效的天然抗氧化剂。

[ 1 ] 赵长峰，于红霞.运动与组织器官中自由基代谢及抗氧化酶的变化[ J ].中国运动医学杂志，1996，15（2）：123-125.

[ 2 ] 熊正英，唐量，芦荟对运动训练小鼠骨骼肌自由基代谢厦运动能力的影响[ J ].中国运动医学杂志，2003，22（2）：182-183.

[ 3 ] 刘晓莉，侯莉娟，刘赞，等.间歇性无氧运动对小鼠脑、心、骨骼肌抗氧化能力及脂质过氧化损伤的影响[ J ].中国运动医学杂志．2004，23（4）：390-394.

[ 4 ] Dilland CJ. Effect of exercise vitamin E and ozone on pulmonary function and lipid peroxidation[ J ].J Appl Physiol 1978，45：927-932.

[ 5 ] Bloomer RJ，Goldfarb AH．An aerobic exercise and oxidative stress：a review[ J ].Can J AppI Physiol，2004，29（3）：245-263.

[ 6 ] 刘金，张立伟.连翘酯苷冻干粉对·OH引发的DNA损伤的防护作用[ J ].山西中医学院报，2006， 7（1）：23-24.

[ 7 ] 杨建雄，朱淑云.连翘叶茶的体外抗氧化活性 [ J ].食品科学，2002，23（2）：120-123.

[ 8 ] 杨建雄，刘静，李发荣，侯改霞.连翘叶茶抗氧化抗衰老作用的实验研究[ J ].营养学报，2004，26（1）：65-67.

[ 9 ] 张立伟，刘金.中草药连翘提取物抗氧化性的研究[ J ].食品科学，2003，24（12）：122-124.

[ 10 ] 盛锋，付雷，李长城，苏秀荣，高吉刚.连翘花黄色素的提取及其对光热稳定性的研究[ J ].食品与发酵工业，2002，28（2）：66-70.

[ 11 ] 张晋民，余星.简介一种野生油源——连翘[ J ].粮食与油脂，1995（4）：48.

[ 12 ] 张立伟，赵春贵，杨频.连翘酯苷抗氧化活性及构效关系研究[ J ].中国药学杂志，2003，38 （5）：334-336.

G804.7

A

1674-151X（2012）01-056-02

10.3969/j.issn.1674-151x.2012.01.026

投稿日期：2011-09-07

中北大学青年科学基金项目。

巫国贵（1977 ～），硕士。研究方向：运动训练与运动人体科学。