賈文娟 陳 靜

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甲醛致運(yùn)動(dòng)大鼠骨骼肌氧化損傷及刺五加的作用研究

賈文娟 陳 靜

（定西師范高等專(zhuān)科學(xué)校體育系，甘肅 定西 743000）

目的：探討甲醛染毒對(duì)運(yùn)動(dòng)大鼠骨骼肌的毒性及刺五加的保護(hù)作用。方法：采用40只2月齡雄性Wistar大鼠，體重（180士10）g， 隨機(jī)分為對(duì)照組、模型組、 刺五加組進(jìn)行動(dòng)式染毒，甲醛劑量分別為0.8mg/m3，2.4mg/m3。每天染毒30min，每周6次，連續(xù)4周，刺五加的灌胃劑量為104.17mg/kg，測(cè)定運(yùn)動(dòng)大鼠骨骼肌組織中的超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH—Px)、過(guò)氧化氫酶（CAT）的活性和丙二醛(MDA)的含量。結(jié)果：模型組與對(duì)照組相比，模型組大鼠骨骼肌組織中CAT、GSH-PX、SOD活性均明顯低于對(duì)照組(P

甲醛；刺五加；氧化性損傷；谷胱甘肽過(guò)氧化物酶；超氧化物歧化酶；過(guò)氧化氫酶；丙二醛；骨骼肌

甲醛是一種對(duì)人體健康危害較大的室內(nèi)空氣污染物，眾多研究結(jié)果顯示甲醛對(duì)機(jī)體多個(gè)組織均有氧化損傷作用，其中關(guān)于甲醛對(duì)骨骼肌抗氧化系統(tǒng)的影響研究甚少[1-5]。大量實(shí)驗(yàn)表明，刺五加能改善大鼠各組織的氧化損傷，減少自由基的產(chǎn)生[6-9]。目前，國(guó)內(nèi)關(guān)于有效緩解機(jī)體甲醛氧化損傷的藥物還很少見(jiàn)，因此本文在整體動(dòng)物水平上，模擬不同濃度甲醛污染環(huán)境，建立動(dòng)物動(dòng)式染毒模型，對(duì)不同濃度甲醛吸入后運(yùn)動(dòng)大鼠骨骼肌組織抗氧化酶活性的變化進(jìn)行測(cè)試分析，揭示甲醛致運(yùn)動(dòng)大鼠骨骼肌的毒性及補(bǔ)充刺五加對(duì)其毒性的緩解作用，為開(kāi)發(fā)中藥對(duì)減輕室內(nèi)空氣中甲醛對(duì)人體的危害提供參考。

1 實(shí)驗(yàn)方法與內(nèi)容

1.1 儀器與主要試劑

大鼠跑臺(tái)，離心機(jī)，勻漿機(jī)，745型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，小型玻璃熏氣艙，甲醛測(cè)定儀。

甲醛溶液AR分析純，刺五加片，SOD、CAT、GSH-PX、MDA、考馬斯亮蘭試劑盒均由南京建成生物工程研究所提供。

1.2 實(shí)驗(yàn)對(duì)象

選用40只當(dāng)?shù)刈匀粻顟B(tài)下的2月齡（性成熟）健康雄性Wistar大鼠，體重（180士10）g，由蘭州大學(xué)醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。

1.3 分組與染毒方案

按照隨機(jī)原則，將大鼠分為6組，即運(yùn)動(dòng)對(duì)照組（A），中度甲醛染毒運(yùn)動(dòng)組（B），重度甲醛染毒運(yùn)動(dòng)組（C），中度甲醛染毒加運(yùn)動(dòng)加刺五加組（D），重度甲醛染毒加運(yùn)動(dòng)加刺五加組（E）[10]。根據(jù)我國(guó)《體育館衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和《居室空氣中甲醛的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定人為模擬不同程度甲醛染毒環(huán)境并進(jìn)行動(dòng)式染毒，每天染毒30min，每周6次，連續(xù)4周，中度甲醛劑量為0.8mg/m3，重度甲醛劑量為2.4mg/m3。

1.4 灌胃方案

將刺五加片放入溫開(kāi)水中，待糖衣脫落，研碎，再倒入蒸餾水?dāng)嚢?、搖勻。刺五加濃度根據(jù)人與各種動(dòng)物以及各種動(dòng)物之間用藥劑量換算公式，得出刺五加的灌胃劑量為104.17mg/kg，用蒸餾水稀釋成10%的溶液每次灌胃10ml/kg，即每日訓(xùn)練結(jié)束后灌胃，不給藥組灌胃等量的蒸餾水，其余時(shí)間自由進(jìn)食和飲水[9、11]。

1.5 訓(xùn)練方案

1.5.1適應(yīng)性訓(xùn)練方案

對(duì)實(shí)驗(yàn)大鼠進(jìn)行1周的適應(yīng)性訓(xùn)練，每天30min，每周6天，跑速?gòu)?0m/min開(kāi)始每天增加2m/min，直至20m/min。

1.5.2正式訓(xùn)練方案

不同濃度甲醛染毒狀態(tài)下進(jìn)行20m/min的跑臺(tái)訓(xùn)練，運(yùn)動(dòng)時(shí)間用普通電子秒表測(cè)定，30min/d,6d/w,持續(xù)訓(xùn)練4周[10]。

1.6 組織標(biāo)本的采集、儲(chǔ)存、勻漿與離心

斷頭處死后，即可置于冰盤(pán)上取出下肢骨骼肌，用冰生理鹽水沖洗，除去脂肪、筋膜等結(jié)締組織，用濾紙吸干，錫紙包裹，編號(hào)，置于液氮中冷存，而后取出-20°C低溫保存[12]。將骨骼肌取出待解凍后切取稱(chēng)重0.2-1g，放入小燒杯中，加入9倍于組織0.86%的冷生理鹽水，剪碎，倒入組織勻漿器中，以10000r/min研磨制成10%的組織勻漿液，置勻漿液于離心機(jī)中，以3500r/min離心15min，取其上清液置DF管中待用。

1.7 指標(biāo)測(cè)定

骨骼肌組織蛋白含量采用280 nm和260 nm紫外吸收差法測(cè)定，SOD、GSH—Px 、CAT活性和MDA含量均用測(cè)試盒測(cè)定。

1.8 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)

所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均基于Windows XP操作平臺(tái)，采用SPSS13.0及Microsoft Excel 2007作圖。對(duì)每一組數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析處理，組間各指標(biāo)的顯著性差異采用獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)法。

2 結(jié)果與分析

2.1 甲醛染毒及服用刺五加對(duì)大鼠骨骼肌組織中CAT活性的影響

從表1和圖1中可以看出，與A組相比，B組、C組均有非常顯著性差異（P〈0.01）。結(jié)果顯示：在甲醛污染環(huán)境下運(yùn)動(dòng)，對(duì)大鼠骨骼肌組織中CAT活性均影響顯著。說(shuō)明甲醛污染會(huì)破壞機(jī)體自穩(wěn)態(tài)，使機(jī)體抗氧化系統(tǒng)機(jī)能降低，導(dǎo)致氧化性損傷。

與B組相比,D組無(wú)顯著性差異；與C組相比,E組具有顯著性差異（P〈0.05）。結(jié)果顯示：重度染毒環(huán)境下服用刺五加對(duì)運(yùn)動(dòng)大鼠骨骼肌組織中CAT活性的影響差異明顯，而中度染毒組差異不明顯。說(shuō)明刺五加能有效提高重度染毒對(duì)大鼠骨骼肌組織抗氧化能力。

表1 各組大鼠骨骼肌組織各種酶活性及MDA含量測(cè)試結(jié)果（n=8）

* P<0.05, ** P<0.01,與對(duì)照組A組相比；▲ P<0.05，▲▲P<0.01，與對(duì)照組B組相比；△ P<0.05，△△P<0.01,與對(duì)照組C組相比。

2.2 甲醛染毒及服用刺五加對(duì)大鼠骨骼肌組織中GSH-PX活性的影響

從表1和圖2可以看出，與A組相比，B組、C組均具有顯著性差異（P〈0.05）。結(jié)果顯示：在甲醛污染環(huán)境下運(yùn)動(dòng)，對(duì)大鼠骨骼肌組織中GSH-PX活性均有直接影響。說(shuō)明甲醛污染會(huì)導(dǎo)致骨骼肌組織中GSH的損竭，使運(yùn)動(dòng)機(jī)體骨骼肌組織的抗氧化能力顯著降低。

D組與B組、E組與C組相比,均具有顯著性差異（P〈0.05）。結(jié)果顯示：服用刺五加對(duì)不同程度甲醛染毒環(huán)境下運(yùn)動(dòng)大鼠骨骼肌組織中GSH-PX活性均有顯著影響,即刺五加能明顯提高大鼠骨骼肌組織的抗氧化系統(tǒng)的功能。

2.3 甲醛染毒及服用刺五加對(duì)大鼠骨骼肌組織SOD活性的影響

從表1和圖3可以看出，與A組相比，B組、C組均具有顯著性差異（P〈0.05）。結(jié)果顯示：在甲醛污染環(huán)境下運(yùn)動(dòng)，對(duì)大鼠骨骼肌組織中SOD活性的影響明顯。說(shuō)明不同程度甲醛污染均對(duì)機(jī)體骨骼肌組織的抗氧化能力有所降低。

與B組相比,D組具有非常顯著性差異（P〈0.01）；與C組相比,E組具有顯著性差異（P〈0.05）。結(jié)果顯示：服用刺五加對(duì)在不同程度染毒環(huán)境下運(yùn)動(dòng)大鼠骨骼肌組織中SOD活性均有顯著影響, 但中度染毒服藥組比重度染毒服藥組效果更為明顯，原因可能是隨著甲醛濃度的升高，機(jī)體氧化應(yīng)激水平升高，其抗氧化系統(tǒng)內(nèi)穩(wěn)態(tài)發(fā)生紊亂，脂質(zhì)過(guò)氧化加劇，自由基大量產(chǎn)生，骨骼肌組織疲勞加速，對(duì)骨骼肌的毒性作用加劇，雖然刺五加中含有抗氧化物質(zhì)，可阻止或減少骨骼肌組織氧自由基大量的生成，但是如果甲醛污染導(dǎo)致脂質(zhì)過(guò)氧化加劇的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)刺五加清除自由基的速度時(shí)，藥效就不明顯。

2.4 甲醛染毒及服用刺五加對(duì)大鼠骨骼肌組織中MDA含量的影響

從表1和圖4可以看出，與A組相比，B組、C組具有顯著性差異（P〈0.05）。結(jié)果顯示：在甲醛污染環(huán)境下運(yùn)動(dòng)，對(duì)大鼠骨骼肌組織中MDA含量均有直接影響。說(shuō)明甲醛污染會(huì)使骨骼肌細(xì)胞生物膜中的不飽和脂肪酸受到過(guò)量活性氧自由基的攻擊，脂質(zhì)過(guò)氧化物產(chǎn)物MDA大量產(chǎn)生，使細(xì)胞膜的脆性增加，降低機(jī)體的抗氧化能力，最終導(dǎo)致機(jī)體脂質(zhì)過(guò)氧化損傷。

D組與B組相比, E組與C組相比，均具有非常顯著性差異（P〈0.01）。結(jié)果顯示：服用刺五加對(duì)在不同程度染毒環(huán)境下運(yùn)動(dòng)大鼠骨骼肌組織中MDA含量有顯著降低作用，說(shuō)明刺五加能顯著提高大鼠骨骼肌組織的抗脂質(zhì)過(guò)氧化的能力，對(duì)MDA的生成與清除作用尤為顯著。

3 結(jié)論

3.1吸入不同濃度甲醛均可引起運(yùn)動(dòng)大鼠骨骼肌組織中自由基大量產(chǎn)生，肌膜、肌絲蛋白分子等部位出現(xiàn)不同程度的抗氧化損傷，致使機(jī)體骨骼肌收縮能力降低，從而導(dǎo)致機(jī)體抗疲勞能力下降。

3.2服用刺五加片能在一定范圍內(nèi)增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)大鼠骨骼肌組織抗自由基氧化防御系統(tǒng)的功能，能增強(qiáng)機(jī)體在染毒環(huán)境下運(yùn)動(dòng)時(shí)自由基代謝的速率，尤其對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物MDA的產(chǎn)生與清除速率具有顯著影響。

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Protective Effects of Oxidative Damage Induced by Formaldehyde in Rat Skeletal Muscle Motion and Acanthopanax

JIA Wen-Juan, etal.

（PE Department of Dingxi Teachers College, Dingxi 743000, Gansu, China）

[Objective]: To investigate the protective effect of the toxicity of formaldehyde exposure in rat skeletal muscle motion and Acanthopanax.[ Methods]: 40 2-month-old male Wistar rats weighing (180 ± 10) g, were randomly divided into control group, model group, Acanthopanax group acting exposure, formaldehyde doses were 0.8mg/m3, 2.4 mg/m3. Exposed daily 30min, 6 times a week for 4 weeks, the dose administered Acanthopanax for 104.17mg/kg, measured movement rat skeletal muscle superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxide matter enzymes (GSH-Px), catalase (CAT) and malondialdehyde vitality (MDA) content. [Results]: The model group compared with the control group, the skeletal muscle of high-dose model group CAT, GSH-PX, SOD activity was significantly lower than the control group (P

formaldehyde; acanthopanax senticosus; oxidative damage; glutathione peroxidase; superoxide dismutase; catalase; malondialdehyde; skeletal muscle

賈文娟(1982-)，甘肅慶陽(yáng)人，碩士，講師，研究方向：運(yùn)動(dòng)生理學(xué)。