高峰,孟令仪,孙兰,隋自洁,张晶莹,周博宇,张培军
吉林省疾病预防控制中心,吉林长春 130062
麦冬来源于百合科多年生草本植物,其味甘、微苦、性微寒,主要化学成分包括甾体皂甙、异黄酮类、胡萝卜素、多糖、氨基酸等多种有效成分[1]。 麦冬的药理作用主要表现为抗心肌缺血和降低血小板聚集作用、 能够抗心律失常、扩张外周血管;提高机体免疫,增强抵抗病毒的能力;还有降低血糖、抗炎、抗氧化,提高耐缺氧能力等。 麦冬在很多中药复方里均有应用,如参麦注射液、生脉饮口服液等,都已经应用于临床[2-3]。 该实验通过对抗氧化指标及血液学检测, 探讨麦冬在缓解体力疲劳方面的药理作用,主要目的是提高该药用植物的综合利用,为麦冬的深入开发及新药研发提供实验数据的参考和依据[4],现报道如下。
选用SPF 级ICR 雄性小鼠40 只,体重18~22 g,由长春市亿斯实验动物技术有限责任公司提供, 生产许可证号:SCXK-(吉)2016-0003。质量合格证号:201800024341,基础饲料由长春市亿斯实验动物技术有限责任公司提供,生产许可证号:SCXK-(吉)2015-0005。 实验动物使用许可证号:SYXK(吉)2015-0020。
麦冬细粉,由吉林紫鑫药业股份有限公司提供。 以厂家推荐成人(体重以60 kg 计),每天摄入量为320 mg/d。
游泳箱(50 cm×50 cm×40 cm),电子天平、铅皮、电动匀浆器、 日本东芝TBA-120FR 型全自动生化分析仪,日本SYSMEX-XT2000i 型全自动血液分析仪、 尿素测定试剂盒,丙二醛MDA 试剂盒、总超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)试剂盒、一氧化氮(NO)试剂盒、总抗氧化能力(T-AOC)试剂盒。
1.4.1 实验分组 实验动物购买后适应3 d, 随机分为对照组、低、中、高剂量组,按照厂家日推荐成人摄入量的5、10、30 倍设置灌胃剂量,即低剂量组为29 mg/kg,BW/d。中剂量组为58 mg/kg,BW/d、 高剂量组为174 mg/kg,BW/d,蒸馏水为空白对照组。 各组每天自由摄食饮水,实验开始前以及结束后对小鼠进行称重[5]。 每天灌胃1 次,灌胃量均为0.2 mL/10g BW d,连续灌胃30 d。
1.4.2 实验方法 末次给予受试物30 min 后, 置小鼠在游泳箱中游泳,水深约30 cm,在温度为29~30℃的水中游泳90 min,休息60 min 后摘眼球采血,一部分全血用来测定血红蛋白,一部分分离血清,进行尿素含量测定。
1.4.3 肝组织相关生化指标 眼球采血结束后,处死小鼠,立即取肝组织称重, 按1∶9 的比例加入预冷的生理盐水,用匀浆器进行匀浆,将10% 组织匀浆液3 000 r/min(4℃)离心15 min,取上清液测定MDA、SOD、GSH、NO 、T-AOC 含量, 操按照南京建成生物工程研究所试剂盒说明书进操作行[6]。
数据的统计处理采用SPSS 11.5 统计软件中单因素方差分析进行均值比较,方差齐时,各组间两两比较用LSD法;方差不齐时,各组间两两比较采用Tamhane 法。
麦冬细粉灌胃30 d 后,与对照组比较,高、中、低剂量组初始体重、终重、增重都没有显著变化,差异无统计学意义(P>0.05),说明麦冬细粉对试验小鼠体重变化无影响。见表1。
表1 麦冬细粉对实验小鼠体重的影响Table 1 Effect of Ophiopogon fine powder on body weight of
麦冬细粉灌胃30 d 后,高、中剂量组的MDA 的含量与对照组比较显著降低,差异有统计学意义(P<0.05);高剂量组GSH 活性与对照组比较呈现下降趋势, 差异有统计学意义(P<0.05);高剂量组NO 的含量与对照组比较下降显著,差异有统计学意义(P<0.05);高剂量组SOD 及TAOC 的活性与对照组比较显著升高, 差异有统计学意义(P<0.05), 说明麦冬细粉能有效减少肝脏组织中自由基的含量,提高机体抗氧化能力。 见表2、表3。
表2 麦冬细粉对实验小鼠肝脏组织中MDA、GSH、SOD 含量的影响Table 2 Effect of Ophiopogon fine powder on MDA, GSH, SOD content in liver tissue of experimental mice
表3 麦冬细粉对实验小鼠肝脏组织中NO、T-AOC 含量的影响Table 3 Effect of Ophiopogon fine powder on NO, T-AOC content in liver tissue of experimental mice
麦冬细粉灌胃30 d 后, 高剂量组血清尿素含量与对照组比较显著降低,差异有统计学意义(P<0.05);高剂量组血红蛋白的含量与对照组比较显著升高, 差异有统计学意义(P<0.05),说明麦冬细粉能显著降低血清尿素的产生,提高机体内血红蛋白的水平。 见表4。
表4 麦冬细粉对实验小鼠血清尿素及血红蛋白的影响Table 4 Effect of Ophiopogon fine powder on serum urea and hemoglobin of experimental mice
麦冬是我国历史悠久的一种中草药,广泛种植在中国、日本、韩国等东亚地区,在药理学上具有抗血栓、抗炎、抗凋亡、抗肿瘤、预防心血管疾病的作用[7-8],特别是麦冬一种命名为单体皂苷DT-13 的成分, 被广泛研究用于各种癌症的治疗,如乳腺癌、前列腺癌、鼻咽癌、肺癌等[9-10]。
机体在长时间高强度的运动后会产生大量的自由基, 当这些自由基含量超过机体自我消除的能力范围之后,会对机体产生损伤,导致机体疲劳,运动能力下降。 该试验中运动小鼠在经口灌胃给予麦冬细粉之后, 高剂量组 的MDA、GSH、NO [(45.5±9.2)nmol/g、(17.9±5.0)μg/g、(5.1±1.5)nmol/mL]与对照组的MDA、GSH、NO[(57.9±9.6)nmol/L、(23.4±4.3)μg/L、(6.9±1.1)nmol/L] 比较显著下降,高剂量组SOD 及T-AOC 的含量[(46.7±7.7)U/g、(20.5±6.0)U/mL]与对照组[(37.8±9.0)U/g、(15.8±3.1)U/mL]比较显著上升,在张晶莹等人[9]的研究中,抗氧化能力的检测指标与该文相一致, 高剂量组MDA、GSH 含量(49.58、23.38)与对照组(61.03、33.62)比较显著降低,与该研究的变化趋势相一致;在黄素华等人[11]的研究中,高剂量组SOD 及T-AOC 的含量[(69.710±1.734)、(7.160±0.028)]与对照组[(61.060±0.860)、(2.492±0.136)]比较显著升高,差异有统计学意义(P<0.05),与该文试验结果的变化趋势一样。该实验的研究结果表明麦冬细粉具有一定的抗氧化能力,可以辅助机体自身清除更多的自由基,从而使机体内自由基处于合理的范围内,达到缓解机体疲劳的目的[6,11-12]。
血清尿素是反应机体疲劳程度的重要指标之一,在长时间的运动之后, 机体内的氨基酸和蛋白质大量的分解,使机体内的血清尿素含量增加,经口灌胃给予高剂量麦冬细粉的运动小鼠血清尿素的水平(9.2)与对照组比较(11.1)比较明显下降,可能机制是麦冬中的多糖成分为机体的运动提供了能量, 减少了机体内蛋白质及氨基酸的消耗,延缓了机体血清尿素疲劳阈值的出现,提高机体的运动能力,起到了缓解体力疲劳的作用[13,15]。 在陈永存等人[3]的研究中,血清尿素水平的变化与该实验结果一致。
血红蛋白作为机体内O2和CO2的载体, 是机体运动能力的重要指标。 血红蛋白含量增高可以增加机体的运动能力;长时间高强度的运动后,会降低机体内的血红蛋白含量。 经口灌胃给予麦冬细粉后,能显著提高高强度运动后机体内血红蛋白的含量,缓解机体疲劳的产生[14-15]。
通过实验研究表明, 经口灌胃给予麦冬细粉后能有效减少自由基的产生,提高机体的抗氧化能力,减少血清中尿素的产生,提高血红蛋白的水平,缓解体力疲劳的产生。