五味子根茎叶果木脂素对D-半乳糖致衰老小鼠运动耐力的影响

刘佳乐，方佳慧，陈红旭，李 贺

(1.吉林市中心医院神经内科，吉林 吉林 132000；2.北华大学药学院药理教研室，吉林 吉林 132013)

随着社会高速发展，加之我国正处于人口老龄化的高峰期，现代人面临更多压力，“疲劳”已成为现代社会的一种常见现象[1]，长期疲劳给身心健康带来了严重压力。衰老是指机体随着年龄增加,逐渐出现退行性变化，人口老龄化问题的日益严峻,衰老引发的疲劳严重影响老年生活[2]，衰老及衰老引发的多种疾病成为全球关注的医学问题和社会问题。五味子传统入药部位为干燥成熟的果实，具有镇静、保肝、抗疲劳等活性[3]。研究表明，五味子多糖、木脂素具有明显的抗衰老及延长运动耐力的作用[4-5]，但在五味子采收时，为保证果实的产率与质量，大量根、茎、叶非药用部位被修剪，造成资源浪费。为了开发应用五味子非药用部位，其藤茎、叶及根等非药用部位的活性成分及功效被广泛关注[6-9]，课题组前期研究发现，藤茎、叶及根多糖具有较好的抗疲劳作用[5]，但关于其非药用部位来源木脂素延长运动耐力作用尚无报道。本研究建立D-半乳糖小鼠亚急性衰老模型，观察在D-半乳糖致小鼠衰老的状态下，五味子根、茎、叶及果木脂素对其运动耐力的影响，为五味子非药用部位开发提供实验依据。

1 材料与方法

1.1实验动物：雄性ICR小鼠60只(长春亿斯实验动物技术有限公司)，体重19～21 g，合格证号：SCXK(吉) 2020-0001。自由摄食饮水，分笼喂养，饲养温度：21～24℃，湿度：40%～60%，适应环境7 d后进行实验。本实验通过北华大学实验动物伦理委员会批准。

1.2药物和试剂：五味子根、茎、叶及果木脂素由吉林省五味子开发及产业化研究中心提供，提取率分别为6.3%、2.06%、11.7%、9.3%(五味子醇甲含量计)；D-半乳糖(批号7331010220)由Genview公司提供。

1.3仪器：YLS-13A型大小鼠抓力测定仪，由成都泰盟软件有限公司提供；YLS-4C型小鼠疲劳转棒仪，由上海软隆科技发展有限公司提供。

1.4实验方法

1.4.1动物分组及给药：将60只雄性ICR小鼠随机平均分为空白组、模型组、五味子根木脂素组、五味子茎木脂素组、五味子叶木脂素组及五味子果木脂素组。空白组、模型组给予蒸馏水灌胃，五味子根、茎、叶及果木脂素组分别给予根123 mg/kg，茎150 mg/kg，叶675 mg/kg，果100 mg/kg剂量灌胃，灌胃体积0.1 ml/10 g。给药30 min后，除空白组皮下注射生理盐水外，各组均皮下注射300 mg/kg D-半乳糖溶液。每日1次，给药6 w后进行行为学实验。

1.4.2小鼠疲劳转棒实验：疲劳转棒仪转速设定为30 r/min，进行3次适应性训练后进行正式实验，记录各组小鼠在转棒上掉落的时间[9]。

1.4.3小鼠前肢握力实验：使用前肢握力测试仪，使小鼠抓住握把上拉杆，仅将前爪稳定地向后拉，至失去对金属杆的抓握，将测得的最大张力作为其前肢握力[10]。

1.4.4小鼠负重游泳实验：小鼠尾部系10%自身重量铅块，将其放于25 ℃恒温水池中开始计时，记录小鼠力竭游泳时间[11]。

1.5统计学方法：使用SPSS19.0软件进行单因素方差分析。

2 结果

2.1五味子根、茎、叶及果木脂素对小鼠疲劳转棒时间的影响：结果如图1所示，与空白组相比，模型组小鼠转棒停留时间显著缩短，差异有统计学意义(P<0.01)，与模型组相比，五味子根、茎及果木脂素组小鼠转棒时间均显著增加，差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05)，五味子叶木脂素组转棒时间差异无统计学意义(P>0.05)；各给药组间比较，五味子茎及根木脂素组较五味子果及叶木脂素组小鼠转棒时间显著延长(P<0.01或P<0.05)。

注：1～6：空白组，模型组，五味子根木脂素组，五味子茎木脂素组，五味子叶木脂素组，五味子果木脂素组；与空白组比较，①P<0.01;与模型组比较，②P<0.05，③P<0.01

2.2五味子根、茎、叶及果木脂素对小鼠前肢握力的影响：结果如图2所示，与空白组相比，模型组小鼠前肢握力显著缩短，差异有统计学意义(P<0.01)，与模型组相比，五味子根、茎及果木脂素组小鼠前肢握力显著增加，差异有统计学意义(P<0.01)；五味子叶木脂素组前肢握力差异无统计学意义(P>0.05)；各给药组间比较，五味子茎及根木脂素组较五味子果及叶木脂素组小鼠前肢握力显著增加，差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05)。

注：1～6：空白组，模型组，五味子根木脂素组，五味子茎木脂素组，五味子叶木脂素组，五味子果木脂素组；与空白组比较，①P<0.01;与模型组比较，②P<0.05，③P<0.01

2.3五味子根、茎、叶及果木脂素对小鼠负重游泳时间的影响：结果如图3所示，与空白组相比，模型组小鼠负重游泳时间显著缩短，差异有统计学意义(P<0.01)，与模型组相比，五味子根、茎、叶及果木脂素组小鼠负重游泳时间显著延长，差异有统计学意义(P<0.01)；各给药组间比较，五味子茎及根木脂素组较五味子果及叶木脂素组小鼠负重游泳时间显著延长，差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05)。

注：1～6：空白组，模型组，五味子根木脂素组，五味子茎木脂素组，五味子叶木脂素组，五味子果木脂素组；与空白组比较，①P<0.01;与模型组比较，②P<0.05，③P<0.01

3 讨论

衰老引起的疲劳已成为当下热点话题。D-半乳糖致小鼠衰老的模型方法简便，价格低廉且结果稳定,在抗衰老药物或保健品等的筛选实验研究被广泛使用[12]。转棒时间和负重游泳时间可反映小鼠运动能力，是检测小鼠运动耐力的关键指标[13-14]，前肢握力是评估动物体力和疲劳程度的重要标志[15]，本研究在连续皮下注射D-半乳糖后，模型组小鼠疲劳转棒及负重游泳时间均显著降低，前肢握力显著减小，呈现出疲劳状态，这与其他报道一致[10,15]，说明疲劳模型成立。经过五味子根、茎、叶及果木脂素预处理后，小鼠各项运动能力均显著升高，提示五味子根、茎、叶及果木脂素能够提高小鼠的运动耐力。综上，在D-半乳糖致小鼠衰老的状态下，五味子根、茎、叶及果木脂素对其运动耐力有延长作用。且茎木脂素作用较强，根木脂素与果木脂素相似，叶木脂素作用不显著。但本研究以一个剂量的根茎叶果木脂素进行实验，仍存在不足之处。本研究将为后续五味子非药用部位开发提供依据。