尹瑞欣1 马腾1 吴晓光2
(1承德医学院公共体育部,河北 承德 067000;2承德医学院基础医学研究所,河北 承德 067000)
使运动员的运动潜能发挥到极致是现代竞技体育的要义[1],运动潜能的挖掘离不开长期超负荷的训练,受此影响大多数的运动员长期都处于高强度的运动负荷之下,但是有报道[2]指出:超负荷运动会使运动员出现一系列的不良状态(如:胃肠功能紊乱等等),并不能提高运动员的运动成绩,故寻找合适的方法缓解运动员的疲劳状态意义重大。中医文化在我国传承2000余年,认为运动性的疲劳与脾虚有关,脾气不足使人体运化水谷的能力下降、肢体缺乏生化滋养以致失养、气体瘀滞阻塞而使胃肠矢气;补阳还五汤是常见益气方剂,主治气虚血瘀之症,有学者[3-4]认为此方能够改善脑出血大鼠的预后,但是有关补阳还五汤能够治疗运动疲劳而引发的胃肠功能紊乱鲜有报道,本次研究将求证补阳还五汤对运功性疲劳大鼠胃肠功能的影响,并探讨其作用机制。
清洁级SD大鼠48只,北京维通利华有限公司提供(许可证号:SCXK (京)2016-0011)。实验动物自研究开始饲养于承德医学院动物中心,室内温度21-24℃,湿度40-55%,空气流通,每日清洁。所有动物在实验期间均自由饮食水。
小动物实验跑台(XR-PT-10A),离心机(L3-800R),UV300/X紫外可见分光光度计,实验所用试剂盒由武汉博士德生物有限公司提供。
补阳还五汤(生黄芪120g,当归尾6g,赤芍5g,红花、川穹、桃仁、地龙各3g)所有药材均购于同仁堂承德分公司,以水煎制成药汤。
1.模型的建立、分组、给药
实验动物首先在承德医学院动物中心适应性喂养1W,以体重为依据为每只大鼠编订号码,再依据随机数表法随机将48只大鼠分为3组,分别为对照组、模型组、给药组。对照组大鼠不做任何运动,模型组与给药组大鼠构建力竭大鼠模型,将大鼠置于没有坡度的电动跑台上,适应性训练5min,然后控制跑台速度在25-30m/min,使大鼠在跑台上运动至力竭。力竭标准为:大鼠在跑台上的运动姿势由蹬地式转换为伏地式,且大鼠在跑台的末端已无力运动,此时给予光或声音等刺激也无法使大鼠恢复运动状态,所有大鼠每日进行运动,模型构建时长为3w。模型构建期间,给药组大鼠在力竭实验之前灌胃补阳还五汤,剂量50.2 g/kg模型组大鼠灌胃等剂量生理盐水。
2.标本的采集
3W后,4%水合氯醛腹腔注射麻醉大鼠,手术剪剪开大鼠皮毛暴露大鼠腹腔,寻找腹主动脉取血,真空采血管采集血液3ml,上下摇晃使肝素与血液充分混匀,2000r/min离心,收集血浆保存于-40℃冰箱,待行胃动素(MTL)、一氧化氮(NO)、一氧化氮合酶(NOS)活性以及血管活性肠肽(VIP) 活性检测。
血液标本采集完毕,暴露大鼠胸腔,灌注针以心尖为插入点,经左心室入升主动脉,剪开右心耳,打开恒流机,生理盐水冲洗血液,待肝脏漂洗至无色,更换甲醛灌注,甲醛灌注先快后慢,大鼠灌注起始时剧烈抽搐,灌注结束时尾部竖起,四肢僵硬视为灌注成功。灌注成功后剪取大鼠胃肠组织,包埋成组织蜡块,石蜡切片机制作成厚5um的切片待行HE染色。
3.HE染色观察大鼠胃肠组织形态学改变
切片依次经二甲苯透明、梯度酒精脱水、苏木精漂染核、盐酸-酒精分化、伊红漂染细胞质、梯度酒精脱水、二甲苯透明、中性树胶封片。光镜下观察大鼠胃肠组织的形态学变化。
4.各生化指标的检测
MTL与VIP活性的检测应用放射免疫法,NO的检测应用硝酸还原酶法,NOS的检测应用分光光度法。
光镜下观察正常组大鼠胃肠粘膜细胞排列均匀,细胞层数较厚,粘膜表面未见充血水肿,未见溃疡灶;模型组胃肠粘膜细胞排列疏松,细胞层数较薄,大量细胞脱落,粘膜表面有散发溃疡灶;补阳还五汤组胃肠粘膜细胞排列规则,表面细胞脱落减少,充血水肿现象明显减轻。
与对照组大鼠比较,模型组与给药组大鼠的MTL、NO 含量与VIP 活性上升;与模型组比较,给药组大鼠的MTL、NO 含量与VIP、NOS活性下降,差异均有意义(P〈0.05)。(详见表1)
表1 各组大鼠MTL、NO 含量与VIP 活性的比较
运动性疲劳也就是运动员在日常的备赛训练中为了提升运动潜能而进行超过机体承受能力的运动负荷时出现的短暂的运动能力下降的现象,可分为躯体疲劳、心理疲劳、内脏疲劳等,胃肠功能的紊乱则属于内脏疲劳范畴。目前,中医对于运动性疲劳的机制研究还未明确,但是大多数学者的认识都基于共同的一点:气血的阴阳、脏腑功能的失调导致机体发生复杂生理变化诱发了运动性疲劳[5]。运动性疲劳的主要表现为四肢的无力感,属中医学的“劳倦”范畴;脾是后天之本,脾主四肢,长久的劳倦损伤脾脏。脾主运化,负责将胃肠消化吸收的营养运往周身各处以滋养经络、肌肉、脏腑等等,运动性疲劳损伤脾脏以后失去运化水谷的作用,则会出现纳差、腹泻、腹胀等胃肠表现;脾主升清,“生清”即为脾脏吸收胃肠水谷营养化为气血以向上供给头目、心肺、百骸,运动性疲劳导致的脾虚将弱化这一功能,出现泄泻、消瘦、腹胀的胃肠表现以及精神不振、眩晕等症状;故缓解运动性疲劳引发的胃肠功能失调应从“益气、活血”为突破口。补阳还五汤是补气、活血、通络的名方,本方中独重的黄芪[6]能够通过促进蛋白的合成以增加体内的血红蛋白含量增强人体的氧气运输能力、减少机体氧自由基的生成降低脂质的过氧化能力、增加糖原的生成调节人体的能量代谢等多种机制增强运动能力;此外,方剂中的当归、地龙通络,赤芍、川芎、桃仁、红花协同当归尾可活血,故具有治疗运动性疲劳引起的胃肠功能失调的可能性。
现代医学认为运动性疲劳所诱发的胃肠功能变化主要与为胃肠运动功能的下降与多种情志因素影响下的消化功能受抑有关[7]。胃动素[8]是mo细胞分泌的消化间期(主要作用于复合运动)激素,能够加快清除胃肠的消化物以促进胃肠的排空速度;血管活性肠(VIP)在人体内具有双重身份,既是一种胃肠激素调节消化功能,又是一种神经肽类物质调节血管舒缩,其对胃肠的作用则是抑制消化功能;NOS是NO的前体成分,可促进L-精氨酸向NO的转化,NO则可作为一种神经递质作用于细胞膜。在胃肠组织中,VIP[9]作用的发挥要借助细胞表面的Gi蛋白,与其结合后依托钙离子/钙调素(CaM)促进NO的生成,发挥松弛胃部平滑肌延缓消化的作用。在本项研究中,与模型组比较,MTL、NO 含量与VIP、NOS活性下降,提示我们补阳还五汤能够改善运动型疲劳大鼠胃肠功能下降,其机制可能与补阳还五汤减少了VIP的生成,进而抑制了VIP/NO通路缓解了胃肠平滑肌的松弛状态促进了胃内容的消化。