王勇,刘艳秋
(三明学院体育学院,福建三明365004)
补充黄柳菇总黄酮对过度训练大鼠血清抗氧化酶活性的影响
王勇,刘艳秋
(三明学院体育学院,福建三明365004)
通过对过度训练大鼠补充黄柳菇总黄酮,观察大鼠血清中抗氧化酶活性的变化,探讨过度训练后机体的氧化损伤状况及黄柳菇总黄酮对氧自由基的清除效果。结果表明,过度训练后的大鼠血清抗氧化酶系受到严重破坏,而补充黄柳菇总黄酮的大鼠在不同程度上改变了血清抗氧化酶的活性,表明黄柳菇总黄酮可有效降低过度训练造成的机体氧化损伤。
黄柳菇;总黄酮;过度训练;血清抗氧化酶
黄柳菇[Pholiota adipasa(Fr)Quel]是一种食药兼用真菌。该菌肉质滑嫩,香味浓郁,营养丰富,含有丰富的多糖、粗蛋白、氨基酸、维生素、微量元素及总黄酮类化合物等营养物质[1-2]。众多研究表明,黄柳菇总黄酮能改善心肌缺血[3],降低心肌耗氧量,是一类重要的天然抗氧化剂,对氧自由基有很强的清除作用,可减少机体的氧化损伤,保护功能蛋白质(包括酶类)的活性和维护细胞膜的完整性。本研究旨在探讨过度训练对大鼠血清抗氧化酶的影响,并为黄柳菇总黄酮发挥其潜在的经济价值和功能价值提供参考依据,也对黄柳菇总黄酮在运动实践中应用提供实验依据。
1.1 实验对象与分组
Sprague-Dawley大鼠24只,上海斯莱克实验动物中心提供,体重220~250 g,随机分为3组:安静组(A)、过度训练组(B)、黄柳菇总黄酮+过度训练组(C),每组各8只,每组每天各自摄食饮水。实验期间,动物自由摄食、饮水,室温24±5℃,相对湿度50%~65%。
1.2 动物模型的建立
过度训练组和黄柳菇+过度训练组在运动跑台上适应训练5 d后,休息2 d开始为期8周的训练。训练过程分为6周基础训练阶段和2周大强度训练阶段,每周训练5 d;基础训练期间,每次20 min,跑速每周以3 m/min递增,分别为15,18,21,24,27,30 m/min共6周;大强度训练期间每天训练30 min,速度35 m/min,共2周。
1.3 黄柳菇总黄酮的提取
黄柳菇子实体由福建省三明真菌研究所培育提供,依次用自来水、蒸馏水清洗,吸干表面水分,烘干,制成粉末样品,通过水提工艺对黄柳菇总黄酮进行提取。再用蒸馏水清洗滤渣数次,离心并合并上清液,测定含量。黄柳菇粗总黄酮经纯化后的沉淀物于65℃的干燥箱中烘干,得黄柳菇总黄酮。
1.4 动物用药
黄柳菇+过度训练组每天在训练前0.5h,灌喂黄柳菇总黄酮2 mL,剂量为200 mg/kg·d,安静组和过度训练组灌喂相同体积的蒸馏水,持续8周。
1.5 样品的取材、制备及观察方法
过度训练组和黄柳菇总黄酮干预组最后一次训练至力竭,其判定标准为大鼠跟不上跑台的预定速度,大鼠臀部压在笼具后壁,后肢随转动皮带后拖达30 s,经电刺激与驱赶仍无效[9]。对达到过度训练力竭判断标准的大鼠,立即对大鼠进行称重、跑距、力竭时间的记录,用乙醚进行麻醉后断头取血。血清制备:断头取血置于37℃水浴60 min,以3500 r/min离心15 min,取血清在1~4℃的冰箱保存,待测。
1.6 试剂盒选用
超氧化物岐化酶(SOD)、总抗氧化能力(T—AOC)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH—PX)、过氧化氢酶(CAT)、一氧化氮合成酶(NOS)、肌酸激酶(CK)及一氧化氮合酶(NOS)及丙二醛(MDA)等试剂盒,均由南京建成生物制剂公司生产,严格按照说明操作。
1.7 统计学处理
2.1 黄柳菇总黄酮对过度训练大鼠血清SOD、MDA的影响
表1研究结果表明,B组和C组同安静组大鼠相比,血清中的SOD活性和MDA含量都发生了显著性变化。其中B组大鼠血清SOD同A组大鼠的血清SOD活性相比明显较低,存在极显著性差异(P<0.01),而C组存在显著性降低(P<0.05),C组比B组存在显著性升高(P<0.05)升高;B组和C组大鼠血清中MDA含量与A组相比均有极显著性升高(P<0.01);表明过度训练后由于自由基生成加剧,导致血清中的超氧化物岐化酶(SOD)活性显著性降低,清除自由基的能力下降,脂质过氧化产物(MDA)显著性升高,黄柳菇总黄酮有利于增强血清抗氧化能力,改善机体的抗氧化防御体系。
表1 补充黄柳菇总黄酮对过度训练大鼠血清SOD、MDA的影响
2.2 黄柳菇总黄酮对过度训练大鼠血清抗氧化酶的影响
实验数据表明(表2),血清中的CAT、GSH-PX、NOS、T—AOC等酶活性在过度训练后均呈现出显著性变化,B组大鼠的CAT、GSH-PX、NOS活性呈现出显著性降低(P<0.05),T—AOC呈现极显著性降低(P<0.01);C组大鼠的CAT、GSH-PX、T—AOC活性与A组相比呈现出显著性降低(P<0.05),NOS活性呈现极显著性降低(P<0.01);C组大鼠的CAT、GSH-PX、NOS、T—AOC活性与B组相比呈现出显著性降低(P<0.05);数据显示B组与C组相比血清中抗氧化酶均有显著性改善(P<0.05),表明黄柳菇总黄酮能有效改善机体在过度训练后血清中抗氧化酶活性,对于改善组织抗氧化防御体系有重要意义。
表2 补充黄柳菇总黄酮对过度训练大鼠血清中抗氧化酶的影响
2.3 黄柳菇总黄酮对过度训练大鼠血清CK的影响
实验后B组与C组大鼠血清CK均显著高于安静组(表3),存在显著性差异(P<0.05)或极显著性降低(P<0.01),同时B组大鼠血清中CK显著高于C组,存在显著性差异(P<0.05);实验结果显示,过度训练后血清中的CK含量显著性升高,而黄柳菇总黄酮干预下有显著性的改善。
表3 黄柳菇总黄酮对过度训练大鼠血清CK的影响
过度训练[4-6]是指由于运动负荷与机体机能不相适应,是训练与恢复、运动与运动能力、应激与应激耐受性之间的一种失衡状态,将引发一系列功能紊乱或病理状态,对运动能力与健康有重要危害。大量研究表明[7-9],运动时机体产生自由基的量及组织中抗氧化酶的活性与运动强度和时间有密切关系,而过度训练后由于运动量超过机体的耐受范围,引发机体出现病理性损伤,其中一个重要的方面是过度运动后自由基大量产生对机体内部的抗氧化系统的严重破坏。实验结果表明,过度训练组大鼠的血清SOD活性极显著性下降,表明SOD表现出较强的清除自由基功能,但MDA的大量生成说明过度运动后机体氧自由基大量生成,远远超出机体的清除能力,致使自由基代谢失衡,各组织器官内的氧化损伤加剧。但黄柳菇总黄酮干预下的运动大鼠血清中SOD/MDA表现出良好的变化,表明黄柳菇总黄酮具有增进SOD活性,降低过度运动后的机体脂质过氧化反应并保护机体。过度训练后机体血清中抗氧化酶系统中T—AOC、GSH—PX、CAT等酶活性发生显著性变化,其中TAOC是机体防御体系的抗氧化能力的整体表现,GSH-Px、CAT是机体内广泛存在的重要的催化过氧化氢分解的酶,可以起到保护细胞膜结构和功能完整的作用。NOS是NO合成的限速酶,对改善血管血流有重要作用。许多研究证明[10-12],运动训练对机体NO和NOS有一定的影响。从研究结果观察到,过度训练后抗氧化酶活性有显著性降低,而补充黄柳菇总黄酮,可以使过度训练组的血清抗氧化酶活性有良好改善;NOS在黄柳菇总黄酮干预下得到显著性升高,其可能通过增加NO的合成,促进血流加速、改善血液循环,进一步加强自由基清除能力,有利于提高过度运动后对于机体组织的保护功能。过度训练后血清CK活性显著性增加,表明骨骼肌细胞膜损伤严重,但在过度训练前补充黄柳菇总黄酮,可以使C组的血清CK的活性低于过度训练组,证明过度训练时,外源性补充黄柳菇总黄酮可减少机体的氧化损伤。
研究结果表明,过度训练后大鼠血清中主要的抗氧化指标SOD、T—AOC、GSH—PX、CAT等抗氧化酶均有显著性或极显著性下降,表明机体的防御体系受到严重破坏,过氧化损伤导致MDA、CK显著性增加。补充黄柳菇总黄酮后大鼠血清抗氧化体系中的主要指标均有良好变化,表明补充黄柳菇总黄酮可以降低机体的氧化性损伤,提高血清抗氧化酶的活性,对改善机体的氧化损伤有良好作用,为黄柳菇总黄酮其潜在的经济价值和功能价值提供了深入研究的理论依据。
[1]吴鹤群,王勇,刘刚,等.黄柳菇多糖对力竭运动大鼠应激性胃溃疡预防效果的实验研究[J].北京体育大学学报,2010 (1):59-61.
[2]吴鹤群.浅析黄柳菇运动营养成分的含量与生理功效[J].三明学院学报,2009(4):363-366.
[3]彭彦铭,潘燕.补充蜂胶黄酮对过度训练小鼠心肌能量代谢酶的影响[J].武汉体育学院学报,2010(8):36-39.
[4]唐健,李敏华.运动强度生理负荷的检测及其应用[J].中国组织工程研究,2012(20):3784-3788.
[5]李丽,常波.过度训练动物模型制备的研究进展[J].沈阳体育学院学报,2011(5):77-82.
[6]尹斯年,王震,曹师承.过度训练发生的机理及其诊断与评价[J].沈阳体育学院学报,2010(3):61-64.
[7]李琳燕.过度训练对大鼠骨骼肌自由基代谢和MAPK信号通路p38蛋白表达的影响[J].沈阳体育学院学报,2011(1):62-64.
[8]魏翠兰,袁琼嘉.运动预处理对力竭运动后大脑皮质微结构与自由基代谢的影响[J].山东体育学院学报,2012(5):55-61.
[9]李洁,陈莉.肉碱对运动训练大鼠肝脏细胞线粒体电子传递链及氧自由基代谢的影响[J].生理学报,2012(4):463-468.
[10]马云慧.女贞子提取物对大鼠不同组织NO含量及总NOS活性的影响[J].北京体育大学学报,2011(6):60-62.
[11]UNGWAN Z,SUN D,HUANG A,et al.Role of endothelial[Ca2+]inactivation of eNOS in pressurized arterioles by agonists and wallshear stress[J].Am J Physiol Heart Circ Physiol,2001,281(2):H60612.
[12]游世晶,具紫勇,夏勇,等.经皮穴位电刺激对大运动量耐力训练大鼠骨骼肌NO、TNOS及iNOS含量的影响[J].中国运动医学杂志,2011(5):448-451.
Supplementary pholiota adiposa Total Flavonoids on Serum Antioxidant Enzyme Activity in Rats Overtraining
WANG Yong,LIU Yan-qiu
(College of Physical Education,Sanming University,Sanming 365004,China)
Changes in antioxidant enzyme activities in the serum are observed through overtraining rats supplemented pholiota adiposa total flavonoid and overtraining oxidative damage of the body's condition and pholiota adiposa total flavonoids Ioxygen radical scavenging effect are explored in this paper.The results show that overtraining serum antioxidant enzyme system has been severely damaged,supplemental pholiota adiposa total flavonoids rat change serum antioxidant enzyme activity in varying degree,which show pholiota adiposa totalflavonoidscan effectivelyreduce the oxidative damage caused byovertraining.
Pholiota adiposa;total flavonoids;over-training;serum antioxidase
G804.7
A
1673-4343(2013)02-0017-04
2013-01-05
三明学院科学研究发展基金项目(B201014/Q);福建省教育厅自然科学研究项目(JA10265)
王勇,男,安徽淮北人,讲师。研究方向:运动生理、生化与营养。