王 沖,侯 娟,芮 菁
(天津市藥品檢驗研究院,天津 300070)
KEYWORDSCompound Hongjingtian Tablet, anti- anoxia effects, anti-fatigue effects
現(xiàn)代人生活節(jié)奏快,工作壓力大,易導致疲憊不堪、心力交瘁等癥狀。短期癥狀經休整可得到有效緩解,如癥狀長期積累,則不易消除,輕者造成注意力不集中、抵抗力下降等,重者可致腦細胞缺氧和神經系統(tǒng)功能紊亂,嚴重危及人體健康[1]。因此,開發(fā)具備緩解疲勞、提高耐缺氧能力的營養(yǎng)保健性食品,具有非常廣闊的應用前景。傳統(tǒng)中藥憑借其療效確切、毒副作用小等獨特優(yōu)勢與潛力,正逐漸成為耐缺氧、抗疲勞領域的研究熱點[2]。大量文獻研究表明,紅景天[3]、銀杏葉[4]、天麻[5]、松花粉[6]及北五味子[7]等單味中藥對于缺氧及疲勞癥狀均具有積極的緩解作用。復方紅景天片是根據(jù)傳統(tǒng)中醫(yī)藥理論,以紅景天、雪靈芝、北五味子等多味中藥合理配伍,結合現(xiàn)代制劑方法,制成的用于緩解疲勞及缺氧癥狀的中藥復方片劑,安全性試驗已證明其無毒性作用,本實驗報道復方紅景天片的抗缺氧及抗疲勞效果。
1.1動物 SPF級KM小鼠,雌雄各半,購入時體重為15~17 g,由北京維通利華實驗動物公司提供,實驗動物生產許可證號SCXK(京) 2016- 0011。大、小鼠維持飼料,北京科澳協(xié)力飼料有限公司提供,許可證號SCXK(京) 2014- 0010。動物飼養(yǎng)室溫度20~25 ℃,相對濕度40%~70%,實驗動物使用許可證號SYXK(津) 2016- 0006。人工照明,12 h明/12 h暗。實驗動物于環(huán)境中適應3 d后用于實驗。
1.2試藥 復方紅景天片,為紅棕色片劑,規(guī)格為0.5 g/片,每片相當于生藥1.96 g,天津市現(xiàn)代醫(yī)藥開發(fā)研究所提供;亞硝酸鈉,500 g/瓶,天津市贏達稀貴化學試劑廠生產;鈉石灰,500 g/瓶,上海新誠精細化工有限公司生產;醫(yī)用凡士林,500 g/瓶,天津市華東試劑廠生產。血乳酸(LD)、血尿素氮(BUN)、肝/肌糖原(HG)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)檢測試劑盒均為南京建成生物工程研究所提供。
1.3儀器 酶標儀,型號SpectiaMax M2,Molecular Devices公司生產;電子天平,型號BA-310S,沙多利斯公司生產;電子天平,型號NVL2101B/2,江蘇奧豪斯電子有限公司生產;恒溫水浴,型號WNB22,MEMMERT公司生產;離心機,型號B600B,白洋離心機廠生產。另有主要器械包括:剪刀、秒表、250 ml磨口瓶。
1.4方法
1.4.1動物分組及給藥 將280只小鼠隨機分為陰性對照組及受試物低、中、高劑量組,每組動物70只?!?.4.2”及“1.4.3”項下各實驗中每組均取10只動物用于實驗測定。復方紅景天片服用方法為2次/d,3片/次,按體質量60 kg計,成人每日劑量為0.05 g/kg,相當于0.196 g原生藥/kg。將人體推薦劑量的10倍設為低劑量,中、高劑量分別為人體推薦劑量的15倍及22.5倍,即低、中、高3種劑量分別為1.96、2.94、4.41 g原生藥/kg。受試物每日臨用前新鮮配制,灌胃前搖勻,按0.02 ml/g體積,1次/d,連續(xù)30 d,陰性對照組給予等體積純化水。
1.4.2耐缺氧實驗
1.4.2.1常壓耐缺氧實驗 于末次灌胃給予受試物后1 h,將各組動物分別放入盛有5 g鈉石灰的250 ml磨口瓶內,每瓶1只,用預先涂有凡士林的瓶塞封瓶口,蓋嚴,使之不漏氣,立即計時,以呼吸停止為指標,記錄小鼠因缺氧而死亡的時間[8]。
1.4.2.2亞硝酸鈉中毒存活實驗 于末次灌胃給予受試物后1 h,將各組動物按220 mg/kg劑量腹腔注射亞硝酸鈉(注射量0.01 ml/g),立即計時,記錄動物存活時間[8]。
1.4.2.3急性腦缺血性缺氧實驗 于末次灌胃給予受試物后1 h,各組動物自頸部逐只斷頭,立即按秒表記錄小鼠斷頭后至張口喘氣停止時間[8]。
1.4.3抗疲勞實驗
1.4.3.1力竭游泳實驗 于末次灌胃給予受試物后1 h,稱量小鼠體重,將其自身體重5%的鉛皮捆綁于尾根部后,置小鼠于水深30 cm,水溫25 ℃的游泳箱中,強迫游泳至力竭。以小鼠全身沒于水面以下,8 s內不能浮出水面判定為力竭,記錄小鼠開始游泳至力竭時間[9]。
1.4.3.2血尿素氮測定 置小鼠于深30 cm,水溫25 ℃的游泳箱中不負重游泳90 min,休息60 min后摘眼球采取全血,置4 ℃冰箱約3 h,血凝固后2 000 r/min離心15 min,取血清按照試劑盒的方法測定血尿素氮濃度[10]。
1.4.3.3血乳酸、MDA及SOD測定 置小鼠于深30 cm,水溫25 ℃的水中,不負重游泳10 min,分別在游泳前、游泳后以及休息20 min后采血進行乳酸測定,計算小鼠血乳酸曲線下面積,計算方法為:血乳酸曲線下面積=5×(游泳前血乳酸值+3×游泳后0 min血乳酸值+2×游泳后休息20 min血乳酸值) 。剪取小鼠腿部內側腓腸肌,去除多余脂肪,制備10%組織勻漿,以試劑盒方法測定脂質過氧化水平MDA及SOD含量[10]。
1.4.3.4肝糖原及肌糖原測定 以安死術處死小鼠后,取肝臟及股四頭肌以生理鹽水漂洗,用濾紙吸干后分別精確稱取約50 mg,放入試管中,加堿液,沸水浴20 min,按照試劑盒的方法測定組織中的糖原的含量[9]。
2.1對耐缺氧作用的影響 CHT連續(xù)灌胃給予30 d,可延長常壓缺氧小鼠的存活時間,且呈明顯的量效關系。CHT高劑量組可延長小鼠亞硝酸鈉中毒后的存活時間,3個劑量組均可延長小鼠斷頭后的呼吸時間,與陰性對照組比較,差異具極顯著性(P<0.01),見表1。
表1 CHT對小鼠耐缺氧作用的影響
與陰性對照組比較,*P<0.05,**P<0.01
2.2對小鼠力竭游泳時間的影響 CHT中、高劑量組可延長小鼠力竭游泳時間,延長率分別達到25.4%及29.2%,且具有明顯的劑量依賴性,見表2。
表2 CHT對小鼠力竭游泳時間的影響
2.3對疲勞小鼠血清尿素氮及乳酸的影響 CHT中、高劑量組可降低小鼠運動后血清尿素氮水平,高劑量組可降低血中乳酸堆積,與陰性對照組比較,差異具顯著性(P<0.05),見表3。
表3 CHT對疲勞小鼠血清尿素氮及乳酸的影響
2.4對疲勞小鼠組織MDA及SOD的影響 CHT中、高劑量組可降低小鼠運動后肌肉組織內MDA含量,與陰性對照組比較,差異具顯著性(P<0.05)。CHT對運動后小鼠肌肉組織中SOD含量無明顯影響,見表4。
表4 CHT對疲勞小鼠組織MDA及SOD的影響
2.5對小鼠肝糖原及肌糖原含量的影響 CHT高劑量組可提高小鼠肝糖原及肌糖原含量,與陰性對照組比較,差異具極顯著性(P<0.01),見表5。
表5 CHT對小鼠肝糖原及肌糖原含量的影響
常壓耐缺氧實驗模擬的是小鼠全身性缺氧,小鼠的存活時間可直接反應藥物對肌體抗缺氧能力的影響;亞硝酸鈉中毒存活實驗模擬的是急性中毒性缺氧,亞硝酸鈉可迅速破壞血紅蛋白的攜氧能力,造成組織缺氧死亡;而急性腦缺血性缺氧模擬臨床腦缺氧所產生的神經退行性疾病[11]。依據(jù)《保健食品檢驗與評價技術規(guī)范(2003版)》判斷標準,上述3項耐缺氧動物實驗中任意2項實驗結果為陽性,就說明該產品具有提高缺氧耐受性的保健功能[12]。復方紅景天片3項實驗結果均為陽性,提示其耐缺氧功效顯著。
缺氧和疲勞密切相關,疲勞的過程中往往伴隨有組織缺氧現(xiàn)象,若肌體攜氧、利用氧的能力強,可顯著緩解甚至消除疲勞,因而,具備耐缺氧能力的藥物往往同時具備抗疲勞的效果[13]。小鼠游泳力竭時間是反映動物運動耐力的常用指標,也是反映肌體疲勞程度最直觀的指標。復方紅景天片顯著延長游泳存活時間,增加小鼠的耐力,表明其對肌體疲勞具有顯著的改善作用。
運動中體內蓄積的大量乳酸及血尿素氮等致疲勞物質,是導致肌體疲勞的直接因子。乳酸為葡萄糖無氧酵解產物,尿素氮為蛋白質和氨基酸的分解代謝產物[8]。復方紅景天片可減低乳酸及血尿素氮的積累,提示加速乳酸及血尿素氮等疲勞因子的清除代謝,或為其發(fā)揮延緩疲勞作用的機制之一。肌體的持續(xù)運動能力,取決于體內能源物質的儲備量及供氧量是否充足,在有氧狀態(tài)下,肌體首先消耗糖原為能源物質,維持正常的血糖水平。體內肌糖原和肝糖原儲備越是充足,提供運動所需的能量就越多,疲勞就會延遲出現(xiàn)[14]。復方紅景天片可增加糖原儲備,維持運動時間,延緩疲勞發(fā)生。肌體在運動時會有大量氧自由基生成,紅細胞膜上不飽和脂肪酸因受到自由基的攻擊,而產生對細胞有毒性的脂質過氧化物所引發(fā)的氧化應激反應亦是產生運動疲勞的原因之一[10]。CHT對SOD無明顯影響,但可有效抑制小鼠長時間疲勞性運動后骨骼中MDA的產生,提示CHT可有效阻止細胞膜的脂質過氧化,減緩組織氧化損傷。
綜上所述,動物連續(xù)給予復方紅景天片30 d后,可通過延長小鼠耐缺氧時間和游泳時間,降低運動后血清尿素氮以及乳酸增量,增加小鼠肌糖原及肝糖原儲備,降低運動后組織的氧化損傷,起到良好的抗疲勞及抗缺氧作用,在職業(yè)疲勞人群和老年人群中必將具有廣闊的市場前景。
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