史博強(qiáng)，和振東

（河北科技大學(xué)，河北石家莊050000）

銀杏葉提取物對運(yùn)動員力竭狀態(tài)下的保護(hù)作用

史博強(qiáng)，和振東

（河北科技大學(xué)，河北石家莊050000）

為研究銀杏葉提取物在運(yùn)動相關(guān)功能食品領(lǐng)域的應(yīng)用，設(shè)計運(yùn)動員力竭訓(xùn)練實驗，研究了銀杏葉提取物對運(yùn)動員力竭狀態(tài)下的保護(hù)作用。結(jié)果表明，運(yùn)動員經(jīng)過頻繁的力竭訓(xùn)練，會引起較大的心臟功能刺激，引起體內(nèi)心肌酶譜和炎癥因子表達(dá)水平明顯提高，對運(yùn)動員的身體可能造成潛在的危害。在食用銀杏葉提取物所制備的運(yùn)動補(bǔ)劑膠囊后，觀察組運(yùn)動員可以有效改善力竭狀態(tài)下的機(jī)體狀態(tài)，實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，觀察組運(yùn)動員多項心功能、心電圖和血清指標(biāo)均較對照組運(yùn)動員明顯緩解，P＜0.05，差異顯著。隨后在安全性分析中，證明銀杏葉提取物制備的運(yùn)動補(bǔ)劑膠囊具有安全性高的特點，因此，我們認(rèn)為銀杏葉提取物可以為運(yùn)動員力竭狀態(tài)下的身體提供一定程度的保護(hù)效力。

銀杏葉提取物；運(yùn)動員；力竭；心臟

銀杏樹屬于常見的多年生落葉喬木，其樹齡較長，可以存活超過3000年，因此被稱為“活化石”［1］。銀杏樹全身是寶，研究證明銀杏樹的葉、根和種子均具有藥用價值［2］。近年來對于銀杏葉提取物的研究較為深入，發(fā)現(xiàn)其成分較為復(fù)雜，根據(jù)現(xiàn)行的國際標(biāo)準(zhǔn)，主要含有黃酮類，內(nèi)脂類，聚異戊烯醇，銀杏酸，花青素等活性物質(zhì)，其中研究最為透徹的是銀杏萜內(nèi)脂和銀杏黃酮，對改善心臟功能有明顯作用［3］。已知的銀杏葉提取物生物活性功能包括：通過降低組織內(nèi)活性氧水平，達(dá)到去除自由基的目的［4］；抑制過度氧化的膜脂質(zhì)；提高腦組織的供血量，并抑制血小板過度激活；提高神經(jīng)元活性，抑制神經(jīng)元凋亡［5］；減少腦組織損傷和炎癥反應(yīng)，以及緩解疲勞和提高免疫力的作用等，并對人類和動物均無毒副作用［6］。由于銀杏葉提取物作用非凡，國際上已有商品化的銀杏葉提取物（6%萜內(nèi)酯和24%的黃酮甙）應(yīng)用于臨床治療［7］。現(xiàn)階段運(yùn)動相關(guān)功能食品發(fā)展快速，在運(yùn)動食品領(lǐng)域應(yīng)用銀杏葉提取物，得到研究人員的關(guān)注。研究指出，通過運(yùn)動實驗發(fā)現(xiàn)，銀杏葉提取物可以有效緩解疲勞，同時提高運(yùn)動能力，并減少運(yùn)動過程中出現(xiàn)的自由基，以及由于運(yùn)動時產(chǎn)生的缺血在灌注的缺血損傷保護(hù)作用［8］，因此銀杏葉提取物在運(yùn)動功能食品領(lǐng)域有良好的發(fā)展前景。運(yùn)動可以有效提高心臟功能，維持心腦血管健康，然而過度運(yùn)動，甚至力竭運(yùn)動可能對身體產(chǎn)生一定傷害。已有大量的研究指出力竭運(yùn)動后對人體心肌狀態(tài)、心臟功能和心臟的生理生化產(chǎn)生明顯影響［9］。在本研究中，我們將通過比較運(yùn)動員服用銀杏葉提取物后進(jìn)行力竭訓(xùn)練的身體狀態(tài)，評估銀杏葉提取物對運(yùn)動員力竭狀態(tài)下的保護(hù)作用。

1　材料與方法

1.1材料

銀杏葉：江蘇省農(nóng)科院技術(shù)開發(fā)中心；甲醇、丙酮、乙醇等有機(jī)試劑：國藥集團(tuán)；其他試驗試劑均為分析純。

1.2主要儀器

UV-4600型紫外可見分光光度計：中國美析；多普勒超聲成像診斷儀、心電監(jiān)護(hù)儀：荷蘭飛利浦。

1.3銀杏葉提取物制備及純度檢測

提取工藝：取充分干燥的銀杏葉提取物進(jìn)行粉碎，采用70%乙醇熱回流法提取3 h，重復(fù)此操作步驟2次。取抽提液進(jìn)行過濾，采用減壓蒸餾法處理濾液。減壓蒸餾結(jié)束后，加入石油醚進(jìn)行脫脂處理2次。脫脂結(jié)束后將提取液進(jìn)行濃縮，濃縮至總體積的50%后，進(jìn)行過濾，在濾液中加入硼砂，進(jìn)行抗氧化處理。之后再次進(jìn)行減壓蒸餾處理，得到的水液在60℃環(huán)境下進(jìn)行干燥，干燥完全后得到的物質(zhì)為銀杏葉提取物，采用高效液相色譜法進(jìn)行含量檢測，所得的提取物含量符合中國藥典中的含量標(biāo)準(zhǔn)［10］。

1.4銀杏葉提取物運(yùn)動補(bǔ)劑的研制

考慮銀杏葉提取物活性的問題，采用制作運(yùn)動補(bǔ)劑膠囊的方式進(jìn)行，最大程度的保證活性成分。按中國藥典規(guī)定，制備銀杏葉提取物膠囊，每粒膠囊中含有提取物100 mg。制備的銀杏葉提取物膠囊在北京市藥檢所進(jìn)行動物實驗，未發(fā)生任何不良反應(yīng)事件，證明所制備的銀杏葉提取物膠囊具有安全性。

1.5試驗方法

1.5.1試驗對象

選擇北京體育大學(xué)40名足球運(yùn)動員，隨機(jī)分成觀察組和對照組兩組，兩組運(yùn)動員的一般資料見表1，P＞0.05，無統(tǒng)計學(xué)差異，具有可比性。試驗開始后，觀察組運(yùn)動員連續(xù)服用1個月的銀杏葉提取物膠囊，每天2次，早晚各1次；對照組運(yùn)動員服用形狀和重量相似的安慰劑膠囊，每天2次，早晚各1次，服用時間為1個月。服用膠囊后，每天進(jìn)行常規(guī)足球訓(xùn)練，同時增加20 m折返跑力竭訓(xùn)練［11］，要求運(yùn)動時心率達(dá)到180次/min，攝氧量隨著運(yùn)動強(qiáng)度增強(qiáng)而加強(qiáng)，呼吸商達(dá)到1.10以上，試驗運(yùn)動員要求盡全力，達(dá)到無法繼續(xù)運(yùn)動程度。

表1　兩組運(yùn)動員一般資料比較Table 1Comparison of general data of two groups

1.5.2測定方法

1.5.2.1心功能測定

在試驗開展30 d后的第1天早晨開始試驗，首先進(jìn)行測定安靜狀態(tài)下，參與實驗的運(yùn)動員的5 min安靜心電圖。測試前運(yùn)動員充分休息10 min，采取仰臥位平靜呼吸，帶呼吸穩(wěn)定后應(yīng)用十二導(dǎo)聯(lián)心電儀連續(xù)采集5 min的心率變異性（HRV）數(shù)據(jù)，之后采用多普勒超聲波儀進(jìn)行心動圖探測。隨后進(jìn)行最大攝氧量測定，所有運(yùn)動員均進(jìn)行20 m折返跑測試，最大攝氧量測定結(jié)束之后進(jìn)行5 min心電圖測定，方法同安靜期測定方法，之后立即采用多普勒超聲波儀進(jìn)行心動圖探測。記錄所得的的心率（HR），左心室舒張末期容積（EDV），射血分?jǐn)?shù)（EF），左心室短軸縮短率（%△D），左心室收縮末期容積（ESV），心輸出量（CO），每博輸出量（SV），總功率（TP），相鄰間期差值的標(biāo)準(zhǔn)差（SDSD），標(biāo)準(zhǔn)化高頻段功率（HF），標(biāo)準(zhǔn)化低頻段功率（LF），HF R-R間期標(biāo)準(zhǔn)差（SDNN）和N-N間期差值均方根差（RMSSD）。

1.5.2.2血清采集與檢測

在安靜期和最大攝氧量測定后采集運(yùn)動員血清，進(jìn)行檢測。檢測內(nèi)容主要包括血清中心肌酶譜CK和同工酶（CK-MB）的測定和腫瘤壞死因素α（TNF-α）、轉(zhuǎn)錄因子蛋白（NF-κB）和細(xì)胞間黏附分子-1（ICAM-1）的測定。

1.5.2.3安全性分析

在試驗過程中，對兩組運(yùn)動員進(jìn)行密切監(jiān)控，對發(fā)生的任何不良反應(yīng)事件進(jìn)行救治和記錄。

1.6數(shù)據(jù)統(tǒng)計

SPSS11.5軟件包對資料進(jìn)行統(tǒng)計分析。數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，進(jìn)行t檢驗、顯著性水平P＜0.05，高度顯著水平P＜0.01。

2　結(jié)果與分析

2.1力竭訓(xùn)練前后運(yùn)動員心臟功能變化比較

首先，我們對力竭訓(xùn)練后，運(yùn)動員心臟功能的變化進(jìn)行分析，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過一次高強(qiáng)度的力竭運(yùn)動，兩組運(yùn)動員的心臟組織均受到一定程度的刺激，其中觀察組運(yùn)動員在服用銀杏葉提取物后心臟功能變化程度處于安全的波動范圍內(nèi)，而對照組運(yùn)動員心臟功能波動較為明顯，EF，EDV，%△D，SV和CO值均較觀察組出現(xiàn)明顯提高，P＜0.05，差異顯著。其中EF，ESV和CO的增加程度已經(jīng)接近安全上線，有可能產(chǎn)生心肌功能損傷，詳細(xì)結(jié)果見表2。

表2　兩組運(yùn)動員心臟功能檢測結(jié)果比較Table 2Comparison of heart function test results of two groups

2.2力竭訓(xùn)練前后HRV各項指標(biāo)變化比較

近年來，HRV是較為靈敏的無創(chuàng)性心電監(jiān)測檢測方法，可以用于力竭運(yùn)動前后心臟功能的變化。在本次試驗中，我們發(fā)現(xiàn)運(yùn)動員在經(jīng)過力竭訓(xùn)練后，兩組運(yùn)動員心率均出現(xiàn)瞬間的趨勢性波動減少，然而，觀察組運(yùn)動員波動趨勢較弱。其中對照組SDSD、RMSSD和SDNN數(shù)值較觀察組變化明顯，P＜0.05，差異顯著。說明對照組運(yùn)動員迷走神經(jīng)和交感神經(jīng)的失衡更為明顯，說明力竭訓(xùn)練可以引起運(yùn)動員應(yīng)激能力下降，將會導(dǎo)致訓(xùn)練所需恢復(fù)時間延長，并影響恢復(fù)狀況，詳細(xì)結(jié)果見表3。

表3　兩組運(yùn)動員HRV檢測結(jié)果比較Table 3Comparison of HRV test results of two groups

2.3血清檢測結(jié)果比較

臨床上常用心肌肌酸激酶（CK）和其同工酶（CKMB）進(jìn)行心肌的損傷情況診斷，在運(yùn)動領(lǐng)域，已有大量的研究對這一數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。在本研究中，經(jīng)過力竭性訓(xùn)練后，對照組運(yùn)動員CK和CK-MB數(shù)值較觀察組運(yùn)動員明顯提高，P＜0.05，差異顯著，詳細(xì)情況見表4。

表4　兩組運(yùn)動員CK和CK-MB表達(dá)水平檢測Table 4Comparison of CK and CK-MB expression level of two groups

我們分析了是否力竭訓(xùn)練會引起較高水平的炎癥因子表達(dá)，通過分析試驗結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)與觀察組相比，對照組運(yùn)動員經(jīng)過力竭訓(xùn)練后，TNF-α、NF-κB和ICAM-1數(shù)值較觀察組運(yùn)動員均發(fā)現(xiàn)明顯變化，P＜0.05，差異顯著，詳細(xì)情況見表5。

表5　兩組運(yùn)動員TNF-α、NF-κB和ICAM-1表達(dá)水平檢測Table 5Comparison of TNF-α、NF-κB和ICAM-1 expression level of two groups

2.4安全性分析

兩組運(yùn)動員在整個試驗過程中均未發(fā)生任何不良反應(yīng)，證明以銀杏葉提取物為主體的運(yùn)動補(bǔ)劑，具有良好的安全性。

3　結(jié)論與討論

銀杏葉提取物作為藥材使用，具有抗炎，抗氧化，對多種疾病有明顯的抑制作用，而在運(yùn)動食品領(lǐng)域，對銀杏葉提取物的研究開展較為緩慢。在本研究中我們發(fā)現(xiàn)運(yùn)動員在力竭訓(xùn)練后，會由于迷走神經(jīng)張力增加和敏感性降低導(dǎo)致的心率（HR）和心輸出量（SV）明顯增加，同時也引起左心室舒張末期容積（EDV），左心室收縮末期容積（ESV）和射血分?jǐn)?shù)（EF）等數(shù)值擴(kuò)增，對訓(xùn)練的恢復(fù)和運(yùn)動員的身體健康均產(chǎn)生負(fù)面影響。通過無創(chuàng)傷心電監(jiān)測結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)在力竭訓(xùn)練后，會引起運(yùn)動員自主神經(jīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)反應(yīng)減緩，引起部分反應(yīng)失調(diào)，產(chǎn)生運(yùn)動性疲勞，嚴(yán)重時引起運(yùn)動性損傷。而在血清學(xué)檢測中，發(fā)現(xiàn)心肌酶譜和炎性因子均發(fā)生上調(diào)，表明心肌組織可能出現(xiàn)輕微的炎癥反應(yīng)。

因此在本研究中所得結(jié)果表明頻繁的力竭性訓(xùn)練，將對運(yùn)動員身體造成一定的傷害，而在服用銀杏葉提取物補(bǔ)劑后，傷害發(fā)生幾率明顯減少，其中觀察組運(yùn)動員心臟功能在安全范圍內(nèi)變化，而對照組運(yùn)動員心臟功能接近于安全范圍上限，具有一定的危險性；通過分析迷走神經(jīng)和交感神經(jīng)的平衡狀態(tài)，對照組較觀察組表現(xiàn)出明顯的失衡關(guān)系；通過血清學(xué)分析，證實心肌肌酸激酶及其同工酶在觀察組和運(yùn)動員中的上調(diào)幅度明顯弱于對照組運(yùn)動員，同時證實3種細(xì)胞因子的表達(dá)水平在觀察組運(yùn)動員中明顯低于對照組運(yùn)動員，反映出觀察組運(yùn)動員的功能處于較為安全的環(huán)境。通過安全性分析，證明銀杏葉提取物具有安全性高的特點，因此，通過本研究證明銀杏葉提取物對運(yùn)動員力竭性訓(xùn)練有明顯的保護(hù)作用，值得推廣研究使用。

［1］丁莉，宮霞，許豪文，等.銀杏葉提取物對運(yùn)動小鼠肝組織自由基代謝的影響［J］.中國運(yùn)動醫(yī)學(xué)雜志，1999，18（4）：312-313

［2］王雪芹.銀杏葉提取物對機(jī)體及運(yùn)動能力影響［J］.中國老年學(xué)雜志，2015（11）：3146-3148，3149

［3］劉慶山，盛蕾，王秋娟，等.銀杏葉提取物對運(yùn)動大鼠肌膜Na+，K+-ATP酶活性的影響［J］.中國藥學(xué)雜志，2006，41（22）：1703-1706

［4］陳建敏，謝少華，楊拯，等.銀杏葉提取物抗氧化作用對大鼠脊髓損傷后運(yùn)動功能恢復(fù)的影響［J］.中國康復(fù)理論與實踐，2013（12）：1124-1127

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［6］何志杰，張云.銀杏葉提取物對力竭訓(xùn)練大鼠血清酶活性的影響［J］.湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，51（20）：4586-4588

［7］張烽，馮煒煒，周海濤，等.銀杏葉提取物對大鼠急性脊髓損傷后神經(jīng)功能恢復(fù)的作用及其機(jī)制［J］.中國脊柱脊髓雜志，2007，17（9）：675-679

［8］張美霞，葉志成.銀杏葉提取物對運(yùn)動大鼠抗氧化效果的影響［J］.食品研究與開發(fā)，2016（1）：18-22

［9］杜鵑，柯道平，王剛，等.銀杏葉提取物對結(jié)腸運(yùn)動的影響機(jī)制［J］.安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2004，39（2）：134-136

［10］謝偉，楊永亮，梁莉.銀杏葉提取物延緩運(yùn)動性疲勞的實驗［J］.中國臨床康復(fù)，2005，9（36）：162-165

［11］張聲華，凌勇.我國17～18歲年齡段優(yōu)秀男子足球運(yùn)動員體能狀況分析與評價［J］.武漢體育學(xué)院學(xué)報，2003，37（1）：92-94

Protective Effect Analysis of Ginkgo biloba Extract on Exhaustive State of Athletes

SHI Bo-qiang，HE Zhen-dong
（Hebei University of Science and Technology，Shijiazhuang 050000，Hebei，China）

For the study of Ginkgo biloba extract in sports-related functional foods field，the exhaustive experiments were designed to study the protective effects of Ginkgo biloba extract on athletes exhaustive state.The results showed that the athletes after exhaustive exercise frequently would cause greater irritation of heart function，the body myocardial enzymes and inflammatory cytokine expression levels were significantly increased，the parameters of the athlete's body could potentially harmful.When prepared observation group athletes take the Ginkgo biloba extact supplement，that could improve the body's state of exhaustion state，the experimental results showed that the cardiac function，ECG and serum markers of observation group athletes were significantly relived than the control group athletes，P＜0.05，significant difference.Then in security analysis，the result proved that the Ginkgo biloba extract sports supplement was prepared in high safety level，therefore，we believe that Ginkgo biloba extract can provide the body with a certain degree of protective efficacy athletes Exhaustive state.

Ginkgo biloba extract；athletes；exhaustion；heart

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.17.036

2016-06-13

史博強(qiáng)（1978—），男（漢），講師，在職碩士在讀，研究方向：體育教育訓(xùn)練學(xué)。