野生红菇尼克酸对强烈运动小鼠心肌损伤恢复作用的影响研究*

刘 胤

（江西科技学院，江西 南昌 330098）

野生红菇（Russula vinosaLindblad）是一种价格较为昂贵且稀少的野生真菌，在每年端午节前后生长，通常情况下每年生产两批，每个生长周期为1月左右[1]。野生红菇适应生长于深山野林等较为湿润的地方，主要分布于我国广西、湖南、福建等地，国外主要分布于越南、缅甸等地。野生红菇为纯野生高等真菌，在我国具有“纯天然山珍”的美誉，具有丰富的营养价值以及医学价值[2]。野生红菇中含有丰富的维生素以及微量元素，野生红菇中具有的尼克酸是一种仅存在于少量食物中的营养物质，尼克酸又名烟酸，是一种人体中不可缺少的维生素，属于B族维生素的一种，尼克酸不仅可维持人体消化系统正常运作，对人体性荷尔蒙合成同样具有重要作用[3]。已有学者研究指出，尼克酸对于维系神经系统以及脑机能正常运作具有重要作用[4]。目前，我国对于野生红菇的生态、资源以及药用价值具有一定研究，但针对野生红菇对人类运动后心肌损伤恢复作用研究较少[5]，以小鼠作为试验对象，提取野生红菇尼克酸提取液作为试验试剂，通过研究试验小鼠的肝糖原、血乳酸脱氢酶等机体指标，检测野生红菇中尼克酸对小鼠运动后心肌损伤恢复作用，对于野生红菇的进一步开发以及利用提供了相应科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

健康雌性ICR小鼠80只，年龄4周岁，体重（30±1）g，由南昌大学比较试验中心提供，试验小鼠饲养于该大学比较试验动物中心，清洁级，塑料笼，饲养环境温度、湿度分别为22℃～24℃、40℃～60℃，光照情况良好，标准固体饲料喂养，自由饮食、饮水以及运动。

来自于南昌洪城大综合市场的优级野生红菇实体干品500 g。

1.2 试验仪器

JM01-ZH-XSC小鼠恒温游泳池，河南精迈仪器仪表有限公司；Avanti JXN-30/26 智能型高效离心机，贝克曼库尔特生命科学事业部；迈瑞Mindray全自动生化分析仪BS-220，深圳迈瑞医疗有限公司；FA1204B精密电子分析天平（万分之一），上海天美天平仪器有限公司。

1.3 试验分组

将80只试验小鼠分为安静对照组、运动对照组、低剂量短期试验组、低剂量长期试验组、中剂量短期试验组、中剂量长期试验组、高剂量短期试验组、高剂量长期试验组共8组，每组各10只。

1.4 试剂制备

采用水浴浸提法提取野生红菇尼克酸提取液，选取500 g野生红菇置于烘干箱内温度设置于80℃烘干，烘干后进行研磨粉碎，以1∶20的比例在90℃开水中水浴4 h，水浴后在离心机内以4000 r·min-1离心15 min，离心后取上清液再次进行水浴加热后浓缩，获取最终野生红菇尼克酸提取液，浓度分别为50 mg·mL-1、100 mg·mL-1以及 200 mg·mL-1。

1.5 试验方法

长期试验组小鼠在每天上午9:00～10:00间灌胃浓度 为 50 mg·mL-1、100 mg·mL-1以 及 200 mg·mL-1的野生红菇尼克酸提取液5 mL，持续时间为4周；短期试验组小鼠前2周无需进行灌胃，2周后在每天上午 9:00～10:00 间灌胃浓度为 50 mg·mL-1、100 mg·mL-1以及200 mg·mL-1的野生红菇尼克酸提取液5 mL，持续时间为2周。除安静对照组外其余各组小鼠在每日灌胃野生红菇尼克酸提取液后30 min进行周期性大运动量游泳训练，以7 d为1个周期，第1周期游泳时间为5 min，每周期结束至下一周期时增加5 min，至试验结束后共4个周期。在为期4周的试验后，令试验80只小鼠进行一次性负重游泳至力竭，休息5 min后处死小鼠，采集小鼠心脏血液3 mL，并取小鼠心肌组织，利用生理盐水清洗，采用滤纸吸干后保存，利用放射免疫法对小鼠心肌损伤进行测试。用 Hoechst 荧光染色法观察凋亡细胞核并计算凋亡指数。

1.6 试验生化指标

测试生化指标主要包括血乳酸、血尿素氮、血乳酸脱氢酶、肌糖原、肝糖原、钙离子、钙泵、钠钾泵、丙二醛、肝蛋白、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、总抗氧化能力、心肌细胞凋亡指数。

1.7 统计方法

采用SPSS 22.0软件对试验数据结果进行分析，试验数据统计学表述方式为“平均数±标准差”方式，选取单因素方差分析法比较多组试验对象间差异，选取SNK检测方法检验组内数据差异。显著性差异结果为P＜0.05时，说明试验结果具有统计学意义。

2 结果与分析

2.1 血清中血乳酸、血尿素氮以及血乳酸脱氢酶变化

经过4周干预试验后，检测各组试验小鼠血清中血乳酸、血尿素氮以及血乳酸脱氢酶含量，见表1。

表1 小鼠血清中血乳酸、血尿素氮以及血乳酸脱氢酶检测结果Tab.1 Results of blood lactic acid, blood urea nitrogen and blood lactic acid dehydrogenase in serum of mice

表1中对照组与试验组均存在显著性差异，具有统计学意义。通过表1试验结果可以看出，各试验组小鼠血清中的血乳酸相对于对照组均有所提升，各试验组小鼠血清中的血尿素氮以及血乳酸脱氢酶相对于对照组均有所降低，且试验指标结果与小鼠灌胃剂量以及灌胃时间呈线性相关，其中高剂量长期试验组的小鼠相对于对照组血清中血乳酸提升幅度最高，血清中的血尿素氮以及血乳酸脱氢酶降低幅度最大。

机体在强烈运动后身体肌肉强烈收缩导致机体供氧不足，机体利用身体内的糖进行酵解为身体提供能量，糖酵解过程中形成大量乳酸，乳酸浓度增加导致肌肉内的无机磷以及氢离子随之增加，身体内肌肉组织的pH受乳酸浓度影响下降幅度较大，肌肉组织的pH下降导致机体产生疲劳感。血液中的血乳酸可分解并清除血液中因过量运动产生的乳酸，因此可加速缓解机体疲劳现象。血乳酸脱氢酶是一种与身体内糖分酵解相关的重要酶，机体内血乳氨酸脱氢酶含量过高会导致机体出现心肌梗死以及白血病等严重后果。机体在过量运动后，身体会出现血乳酸脱氢酶升高的情况，血乳酸以及血乳氨酸脱氢酶是衡量机体疲劳状况以及尽快消除疲劳的重要指标。尿素氮是身体中蛋白质以及氨基酸等分解的产物，当机体不能从糖类以及脂肪中获取能量时，机体会自行调整，通过分解蛋白质提供利于机体正常运行的能量，尿素氮是蛋白质分解后形成的产物，当身体中尿素氮含量过高时，机体会出现氮中毒等严重后果，氮中毒对机体中枢神经协调活动具有重要影响，因此利用血清中的尿素氮含量衡量机体疲劳程度具有重要意义。

通过表1试验结果以及以上分析可以看出，野生红菇尼克酸可显著提升强烈运动小鼠血清中血乳氨酸含量，降低强烈运动小鼠血清中血尿素氮以及血乳酸脱氢酶含量，且提升以及降低幅度与灌胃野生红菇尼克酸提取液浓度以及灌胃时间有直接联系，说明野生红菇尼克酸可有效加速血液中乳酸分解，且可使强烈运动后小鼠血清中血尿素氮以及血乳酸脱氢酶含量有所降低，验证了野生红菇尼克酸具有一定的抗疲劳作用。

2.2 小鼠肝糖原以及肌糖原变化

经过4周干预试验后，检测各组试验小鼠机体内肝糖原以及肌糖原含量结果，见表2。

表2 小鼠肝糖原以及肌糖原检测结果Tab.2 Results of liver glycogen and muscle glycogen in mice

表2中对照组与试验组均存在显著性差异，具有统计学意义。通过表2试验结果可以看出，相比于安静对照组，运动对照组的小鼠机体内肝糖原以及肌糖原显著性降低，说明运动导致小鼠肝糖原以及肌糖原消耗明显。而试验组小鼠的肝糖原以及肌糖原均明显高于安静对照组以及运动对照组，说明野生红菇中含有的尼克酸可增加强烈运动小鼠机体内的肝糖原以及肌糖原，有效延缓强烈运动后小鼠疲劳并有助于强烈运动小鼠运动疲劳的快速恢复。试验组小鼠机体内含有的肝糖原以及肌糖原含量与灌胃野生红菇尼克酸提取液浓度以及时间呈正比增长，说明野生红菇尼克酸可防止强烈运动小鼠机体内肝糖原以及肌糖原降低，有效消除运动后的疲劳感，提升机体运动能力。

机体在运动过程中主要依靠脂肪以及碳水化合物分解获取能量，而产生能量主要来源为机体内糖原，机体利用分解糖原产生的能量提供运动所需能量，机体在剧烈运动过程中先依靠肌糖原提供能量，肌糖原能量用尽时依靠肝糖原释放能量，通过肝糖原以及肌糖原衡量机体抗疲劳能力具有重要意义。试验结果表明，野生红菇尼克酸可有效提高小鼠的肝糖原以及肌糖原，为强烈运动小鼠储备能量，主要原因是尼克酸储存在强烈运动小鼠的肝脏与肌肉内，储备大量能源，有效降低机体内蛋白质以及氨基酸的分解，消除疲劳感。

2.3 小鼠心肌组织中钙离子、钙泵以及钠钾泵变化

经过4周干预试验后，检测各组试验小鼠心肌组织中钙离子、钙泵以及钠钾泵含量结果，见表3。

表3 小鼠心肌组织钙离子、钙泵以及钠钾泵检测结果Tab.3 Results of calcium ion, calcium pump and sodium potassium pump in myocardial tissue of mice

表3中对照组与试验组均存在显著性差异，具有统计学意义。通过表3试验结果可以看出，试验组各小鼠心肌钙离子含量有所降低，心肌中钙泵以及钠钾泵两种酶含量有所增加，且降低与增加幅度与灌胃野生红菇尼克酸提取液浓度以及灌胃时间呈线性相关。心肌组织中钙离子含量过高是引起心肌损伤的重要原因之一，而钙泵是生物膜中极为重要的酶，钙泵主要功能是将细胞中钙离子代谢至细胞外，有效维持细胞中钙平衡，心肌组织中钠钾泵含量与钙离子含量有直接联系，钠钾泵属于活性酶，因此维持心肌组织中钠钾泵含量是避免心肌出现钙离子超载的重要原因。表3试验结果中试验组钙离子含量有所降低，钙泵以及钠钾泵含量均有所升高，说明野生红菇尼克酸可有效提升心肌组织中钙泵以及钠钾泵两种酶含量，使心肌组织中钙离子维持稳定，有利于强烈运动小鼠的心肌损伤恢复。

2.4 小鼠心肌组织中丙二醛、肝蛋白变化

经过四周干预试验后，检测各组试验小鼠心肌组织中丙二醛、肝蛋白变化结果，见表4。

表4 小鼠心肌组织丙二醛、肝蛋白检测结果Tab.4 Detection results of malondialdehyde and liver protein in myocardium of mice

丙二醛是心肌组织中不饱和脂肪酸受自由基损害后产生的脂质过氧化产物，通过丙二醛评价机体自由基代谢敏感情况，丙二醛在机体内含量直接体现脂质过氧化程度，即体现心肌细胞是否受到损伤。肝蛋白是一种应用于机体防御体系的抗氧化酶，是衡量机体抗氧化能力的重要指标，机体通过肝蛋白降低脂质过氧化反应，可有效保障强烈运动小鼠心肌过氧化损伤，维持脂质代谢平衡，避免机体内受大量自由基影响而造成损害，通过检测试验小鼠心肌组织中丙二醛、肝蛋白含量可直接体现小鼠心肌组织抗氧化与氧化损伤情况。通过表4试验结果可以看出，试验组小鼠心肌组织中丙二醛含量相比对照组有所降低，试验组小鼠心肌组织中肝蛋白含量相比对照组有所升高，且降低与升高幅度与灌胃野生红菇尼克酸提取液浓度以及灌胃时间呈线性相关性，说明野生红菇尼克酸可有效降低心肌组织中丙二醛含量，提升试验小鼠心肌组织中肝蛋白含量，对于强烈运动小鼠的心肌损伤具有一定的恢复作用。

2.5 小鼠心肌组织中过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、总抗氧化能力变化

经过4周干预试验后，检测各组试验小鼠心肌组织中过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、总抗氧化能力变化结果，见表5。

表5 小鼠心肌心肌组织中过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、总抗氧化能力变化Tab.5 Changes of catalase, glutathione peroxidase and total antioxidant capacity in myocardial tissue in mice

表5中对照组与试验组均存在显著性差异，具有统计学意义。过氧化氢酶可体现小鼠心肌代谢强度以及抵抗力程度；谷胱甘肽过氧化物酶是体现机体过氧化氢分解程度的酶，通过谷胱甘肽过氧化物酶催化过氧化氢以及还原，保护心肌组织中细胞膜结构完整性，因此可起到恢复心肌损伤作用。谷胱甘肽过氧化物酶以硒作为活性因子，谷胱甘肽过氧化物酶还可作为衡量机体内硒含量的重要指标；总抗氧化能力是目前较为广泛的应用于衡量机体心肌损伤恢复情况的重要指标，抗氧化能力的提升，可令机体从疲劳状态快速恢复至正常状态。通过表5试验结果可以看出，试验组小鼠心肌组织中谷胱甘肽过氧化物酶、谷胱甘肽过氧化物、总抗氧化能力含量相比运动对照组均有所升高，且升高幅度与灌胃野生红菇尼克酸提取液浓度以及灌胃时间呈正相关性，说明野生红菇尼克酸可有效增加心肌组织中过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、总抗氧化能力含量，对于强烈运动小鼠的心肌损伤具有一定的恢复作用。

2.6 小鼠心肌细胞凋亡指数

经过4周干预试验后，检测各组试验小鼠心肌细胞凋亡指数结果，见表6。

表6 小鼠心肌细胞凋亡指数Tab.6 Apoptosis index of myocardial cell in mice

表6中对照组与试验组均存在显著性差异，具有统计学意义。通过表6试验结果可以看出，试验组小鼠心肌细胞凋亡指数明显低于对照组，且高剂量长期试验组的心肌细胞凋亡指数明显低于中剂量长期试验组以及低剂量长期试验组；高剂量短期试验组的心肌细胞凋亡指数明显低于中剂量短期试验组以及低剂量短期试验组。分析以上试验结果可知，野生红菇尼克酸可有效提升小鼠心肌细胞活性，灌胃野生红菇尼克酸提取液的小鼠心肌细胞活性较高，凋亡较为缓慢，而未灌胃野生红菇尼克酸提取液的小鼠心肌细胞活性较低，凋亡较为快速，尤其是运动对照组小鼠，心肌细胞凋亡指数较高，说明野生红菇尼克酸可有效提升机体细胞活性，对强烈运动小鼠心肌损伤具有明显的恢复作用。

3 结论

野生红菇中含有的尼克酸是一种可维持身体正常运行的重要维生素，通过对80只试验小鼠进行灌胃野生红菇尼克酸提取液试验，令试验小鼠在恒温游泳池内负重游泳至力竭，处死后取其心脏血液以及心肌组织，对试验小鼠血乳酸、血尿素氮以及血乳酸脱氢酶、肝糖原、肌糖原、心肌组织中丙二醛、肝蛋白等身体指标进行检测。试验结果表明，野生红菇尼克酸可有效恢复强烈运动小鼠心肌损伤情况，主要是由于野生红菇尼克酸可增强强烈运动小鼠的心肌自由基代谢能力，有效阻抑强烈运动小鼠心肌组织中钙超载情况，验证野生红菇尼克酸可应用于人类心肌损伤治疗中。