不同剂量熊胆粉对小鼠常压下耐缺氧能力及抗氧化作用的影响

刘金丽　佟雷　李慧影　黄春艳　孙琳林　崔新宇

[摘要] 目的 研究熊胆粉对小鼠常压下耐缺氧能力及抗氧化作用。 方法 将小鼠随机分为高剂量组（2.8 g/kg），中剂量组（1.4 g/kg），低剂量组（0.7 g/kg），红景天组（2.8 g/kg）及空白给药组，连续灌胃给药15 d，每日1次，观察各组小鼠常压下耐缺氧时间及血清、心、肝、脑组织中超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidase，GSH-PX）活力及丙二醛（Model driven architecture，MDA）含量。 结果 高中剂量组常压下耐缺氧时间得到明显延长，高中低剂量组均对提高小鼠肝脏内SOD、GSH-PX酶活力及降低MDA含量有明显作用，高剂量组对提高小鼠血清、心脏、脑组织中SOD、GSH-PX酶活力及降低MDA含量有明显效果。 结论 通过动物实验初步确定熊胆粉对小鼠常压下耐缺氧能力及抗氧化能力有一定的提高作用。

[关键词] 熊胆粉；耐缺氧能力；抗氧化作用；超氧化物歧化酶

[中图分类号] R285.5 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701（2018）16-0033-04

[Abstract] Objective To study the effects of bear gall powder on hypoxia tolerance and antioxidation in mice under normal pressure. Methods The mices were randomly divided into high-dose group（2.8 g/kg）， medium-dose group （1.4 g/kg）， low-dose group（0.7 g/kg）， rhodiola capsule content solution （2.8 g/kg） and blank group. Mice were given intragastric administration continuously once a day for 15 d. We observed the hypoxic tolerance time and the superoxide dismutase（SOD）， glutathione peroxidase activity and ModelDriven Architecture（MDA） content in serum， heart， liver and brain of mice in each group. Results Hypoxia tolerance time was significantly prolonged under normal pressure in high and medium-dose group. High， medium and low-dose group all had significant effects on increasing SOD， GSH-PX enzyme activity and reducing MDA content in liver of mice. High-dose group had obvious effects on improving SOD， GSH-PX enzyme activity and reducing MDA content in serum， heart and brain of mice. Conclusion It is preliminarily confirmed by animal experiments that bear gall powder can improve the ability of hypoxia tolerance and antioxidant capacity of mice under normal pressure.

[Key words] Bear gall powder； Hypoxia tolerance； Antioxidation； Superoxide dismutase

缺氧是機体组织在氧气供应不足时造成的机体代谢功能失调，以及由此而导致的机体组织的一系列生理和病理上的变化。很多疾病都会导致缺氧现象的产生，而高强度的脑力劳动和体力劳动在很多情况下同样会导致缺氧现象产生，缺氧现象对人或动物机体是一种紧张性刺激，严重时可诱发组织坏死，甚至可导致整个机体死亡，当机体处于缺氧时其体内会伴随一系列新陈代谢功能的变化，尤其表现为抗氧化能力的下降，因此抗缺氧及抗氧化研究一直是药物科学研究的重要课题[1-2]。熊胆粉是传统名贵中药材，为脊椎动物熊科棕熊、黑熊的干燥胆汁。研究发现熊胆粉具有清热解毒、抑菌抗炎、保肝护肝、利胆溶石、降脂降压、镇咳平喘等多方面的药理功能[3]。熊胆粉由于其成分的复合性因此药理活性丰富，但是关于熊胆粉的耐缺氧能力及抗氧化方面的研究却鲜有报道，因此本实验的开展可以为熊胆粉药理作用的研究提供新的路径，同时也可以为功能性保健品的研究奠定实验基础。

1 材料与方法

1.1 实验动物、试剂及仪器

SPF级C57BL/6小鼠，8周龄，体质量18～20 g，购自北京维通利华实验动物技术有限公司（合格证号SCXK[京]2012-0001）。饲养环境：20℃～22℃，湿度50%～60%，12 h/12 h明暗循环适应性饲喂1周，实验方案经本单位实验动物伦理委员会批准，实验动物饲养及实验操作符合实验动物伦理学要求。熊胆粉，由牡丹江市黑宝药业有限公司提供；SOD、GSH-PX、MDA试剂盒由南京建成生物工程研究所生产（批号20141220）；红景天胶囊购自同仁堂牡丹江店，批号：J50483；钠石灰购自天津市福晨化学试剂厂；7160型全自动生化仪（日本日立）；台式高速冷冻离心机TGL-20MC（长沙湘悦离心机有限公司）。

1.2 实验动物分组及给药

100只小鼠随机分为5组，每组20只，熊胆粉与红景天胶囊内容物以蒸馏水为溶媒制成溶液后备用，实验组别设置为空白对照组（未给药），红景天（红景天组，2.8 g/kg），高剂量组（高剂量组，2.8 g/kg），中剂量组（中剂量组，1.4 g/kg），低剂量组（低剂量组，0.7 g/kg），连续灌胃给药15 d，每日1次，空白对照组大鼠每日给予相应剂量的蒸馏水。

1.3 小鼠耐缺氧实验方法的建立

末次给药30 min后建立常压密闭缺氧动物模型。将每组小鼠10只置于密闭的磨口瓶内，放入5 g钠石灰后，以凡士林将瓶口密封，此时记录各组小鼠存活时间并计算存活时间延长率，时间延长率=（各给药组存活时间-空白对照组存活时间）/空白对照组存活时间×100%[4-9]。

1.4 小鼠血清、肝脏、心脏及脑内SOD、GSH-PX酶活力与MDA含量的测定

末次给药30 min后将每组小鼠10只摘眼球取血，低速离心后取上清液待测，将小鼠处死后，取肝脏、脑、心脏组织置于玻璃匀浆器中加入10倍量生理盐水在冰浴下进行匀浆后，低速离心后取上清液待测[10-13]。

1.5 统计学方法

所得数据均录入SPSS19.0统计软件进行单因素方差分析，组间比较采用LSD法，以均数±标准差（x±s）表示。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同剂量熊胆粉对小鼠常压下耐缺氧时间的影响比较

通过表1实验数据分析与对比发现，高、中剂量组与红景天组对于小鼠提高常压下耐缺氧能力有明显作用，其延长小鼠存活时间相对于空白对照组差异有统计学意义（P<0.01或P<0.05），低剂量组对小鼠常压下耐缺氧时间的提高无明显作用，与空白对照组比较无显著性差异，这提示我们熊胆粉对于提高常压下小鼠存活时间有一定作用，但其发挥作用可能与其给予药物剂量和血液中药物浓度有一定关系。

2.2 不同剂量熊胆粉对小鼠血清、心脏、肝脏及脑内SOD酶活力的影响

通过表2实验数据分析发现，血清中SOD酶活力熊胆粉高、中劑量组显著高于空白对照组（P<0.05），红景天组SOD酶活力相对于空白对照组差异有统计学意义（P<0.05），而低剂量组血清中SOD酶活力与空白对照组差异无统计学意义（P>0.05），红景天组及高剂量组心脏中SOD酶活力相比空白对照组差异有统计学意义（P<0.05），而中、低剂量组SOD酶活力变化无统计学意义（P>0.05），肝脏中红景天组与高、中、低剂量组SOD酶活力与空白对照组比较差异有统计学意义（P<0.01），脑内SOD酶活力红景天组及高剂量组与空白对照组比较差异有统计学意义（P<0.01或P<0.05），综合上述数据提示我们熊胆粉对机体的抗氧化及保护作用可能主要通过提高肝脏内SOD酶活性来发挥其作用。而红景天对提高各脏器的SOD酶均有作用。

2.3 不同剂量熊胆粉对小鼠血清、心脏、肝脏及脑内GSH-PX酶活力的影响

通过对实验数据分析比较发现，相对于空白给药组，红景天组小鼠血清、心脏、肝脏及脑组织中GSH-PX酶活力均有提高，其差异有统计学意义（P<0.05或P<0.01），高、中剂量给药组对于小鼠血清心脏、肝脏及脑组织中GSH-PX酶活力有提高作用，其差异有统计学意义（P<0.05或P<0.01），而低剂量组对小鼠血清，心脏、脑组织中的GSH-PX酶活力无明显增强作用，其差异无统计学意义，但对肝组织GSH-PX酶的活力有明显增强作用，其差异有统计学意义（P<0.01），这提示我们熊胆粉对于肝脏有很强的生理活性，亦是熊胆粉保护肝脏，对抗氧化的机理之一。

2.4 不同剂量熊胆粉对小鼠血清、心脏、肝脏及脑内MDA含量的影响

通过对表4实验数据进行分析得出，相对于空白给药组，红景天组能够降低小鼠血清、心脏肝脏及脑组织中MDA的含量（P<0.05或P<0.01），高中剂量组能够降低血清、心脏、肝脏及脑组织中MDA的含量，其差异有统计学意义（P<0.05或P<0.01），低剂量组对于肝脏组织中MDA的含量有明显的降低作用，这一作用说明熊胆粉对肝脏有很强的药理作用，其降低MDA的原因很可能与其提高肝脏组织SOD酶的活力紧密相关。

3 讨论

缺氧对机体有强烈的刺激作用，而随着机体缺氧状况的发生，体内相应的组织和脏器也都伴随着氧化现象，因此各组织脏器抗氧化能力的提高与整个机体耐缺氧能力有着密切的联系。

超氧化物歧化酶（SOD）是一种内源性酶，在自然界动物植物中广泛存在，此种酶有着抗氧化的特殊活性，能够消除体内新陈代谢废物，是生物体内的清道夫，同时也是生物体对抗氧化的首要物质。谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）是生物体内普遍存在的过氧化物分解酶，其作用是将生物体内产生的有毒过氧化物还原为无毒的羟基化合物，其存在对于生物体对抗过氧化有重要作用。丙二醛（MDA）是自由基作用于脂质产生的氧化产物，其存在具有细胞毒性，MDA是反映生物体膜过氧化的重要标志物，是机体出现衰老和氧化的标志性产物，其在体内含量通常与SOD的存在呈负相关。因此SOD、GSH-PX活力及MDA含量是研究机体氧化现象和抗氧化能力的重要对象。

正常机体抵抗氧化往往通过摄入外源性物质来补充或激活体内SOD及相关酶的活力作为重要的途径，因此衡量和检测这三种物质在体内重要脏器中的活力和含量水平对于研究抗氧化作用有着重要意义[14-15]。熊胆粉为我国名贵中药，向来作为保肝利胆之佳品，因其化学成分的多样性，所以熊胆粉有多种药理活性，本实验通过常压下小鼠耐缺氧实验及抗氧化研究，初步明确了不同剂量熊胆粉对小鼠常压下耐缺氧能力的作用效果及对小鼠各主要组织脏器内抗氧化酶的作用，实验结果显示，给予高中剂量熊胆粉可提高小鼠常压下耐缺氧能力，而高剂量组对于提高小鼠血清、肝脏、脑、心脏中SOD、GSH-PX酶活力及降低MDA含量具有广泛药效，而中低剂量组对于不同脏器内的酶活力的提高及MDA含量的降低亦有一定效果，但药效不具有普遍性，这一结果提示我们熊胆粉发挥其药理作用与给药剂量及在体内的血药浓度有着密切的关系，这一结论也为开发熊胆粉功能性保健品提供了重要的实验依据。

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（收稿日期：2018-02-08）