侯志琨,東 淳
陜西中醫(yī)藥大學(xué)(咸陽(yáng) 712046)
現(xiàn)代競(jìng)技體育之所以吸引觀眾,是由于當(dāng)中有大量的短時(shí)快速激烈的對(duì)抗,而無(wú)氧運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng)員對(duì)抗中短時(shí)間、高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)主要能力的體現(xiàn)[1]。無(wú)氧運(yùn)動(dòng)能力是指肌肉在無(wú)氧供能代謝狀態(tài)下的身體工作能力,通常以最大無(wú)氧代謝狀態(tài)下的身體工作能力表示。表示為人體肌肉的無(wú)氧代謝供能系統(tǒng)提供ATP的極限能力[2]。隨著競(jìng)技體育強(qiáng)度的增加,運(yùn)動(dòng)員的負(fù)荷也越來(lái)越重,再加上反興奮劑的力度越來(lái)越大[3]。如何科學(xué)合理的使用藥物既沒(méi)有違規(guī)又能增加運(yùn)動(dòng)員無(wú)氧運(yùn)動(dòng)能力,緩解其肌肉疲勞,使其更好地適應(yīng)各類(lèi)比賽項(xiàng)目引起了我們的思考與探索[4]。中藥制劑以其提高機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力、降低運(yùn)動(dòng)損害效果明顯,不良作用小,安全穩(wěn)定,近幾年在運(yùn)動(dòng)員治療之中的得到了廣泛的運(yùn)用[5]。丹紅注射液具有活血化瘀、通脈舒絡(luò)功效,臨床常用于治療冠心病、心絞痛的治療[6],近年來(lái)也用于內(nèi)分泌等病癥的治療,具有廣泛的藥理作用。丹紅注射液主要含有丹參酮、丹參酸、丹參酚酸及紅花黃色素、紅花酚苷和兒茶酚等化學(xué)成分[7]。近年來(lái)丹參、紅花的抗疲勞研究已被多方面報(bào)道[8]。在參考相關(guān)文獻(xiàn)和丹紅注射液應(yīng)用基礎(chǔ)上,本實(shí)驗(yàn)以小鼠為對(duì)象,觀察對(duì)于糖酵解供能情況下訓(xùn)練小鼠所致疲勞、急性缺氧的改善情況并加以記錄,以此為丹紅注射液抗疲勞提供試驗(yàn)依據(jù),并對(duì)運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練比賽提供參考。
1 實(shí)驗(yàn)材料
1.1 藥品:丹紅注射液,由山東丹紅制藥有限公司提供;紅景天膠囊,由陜西嘉禾植物化工有限責(zé)任公司提供;生理鹽水。
1.2 動(dòng)物:昆明種小鼠,體重18~20 g雄性,由中國(guó)人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。實(shí)驗(yàn)前適應(yīng)性飼養(yǎng)1周。
1.3 器械與儀器:腹腔注射器、玻璃游泳缸、解剖剪、電子分析天平、酶標(biāo)儀,ELX808-IU酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀、勻漿機(jī)、離心機(jī)、離心管、秒表等。
1.4 試劑:SOD試劑盒、MDA試劑盒、LD試劑盒、Hb 試劑盒、LDH 試劑盒、BUN 試劑盒由南京建成生物工程研究所提供。
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 分組與給藥:動(dòng)物分籠飼養(yǎng),自由飲食,自然光照,動(dòng)物房室內(nèi)溫度(20±2)℃,相對(duì)濕度40%~60%。空白組、訓(xùn)練組、低劑量組、高劑量組、紅景天陽(yáng)膠囊陽(yáng)性對(duì)照組各15只。空白組腹腔注射等量蒸餾水,不運(yùn)動(dòng)。訓(xùn)練組,腹腔注射等量蒸餾水,運(yùn)動(dòng)。低劑量組,腹腔注射低劑量0.05 ml/kg丹紅注射液,運(yùn)動(dòng)。高劑量組,腹腔注射高劑量0.1 ml/kg丹紅注射液,運(yùn)動(dòng)。紅景天膠囊陽(yáng)性對(duì)照組,灌胃給藥0.674 g/kg紅景天膠囊,運(yùn)動(dòng)[9]。給藥30 d。
2.2 負(fù)荷游泳實(shí)驗(yàn):于給藥20 d后,小鼠實(shí)驗(yàn)每日下水進(jìn)行適應(yīng)性訓(xùn)練3 d,每天3 min以適應(yīng)水刺激。3 d后開(kāi)始為期6 d的游泳訓(xùn)練。在水深30 cm水溫25 ℃的游泳池中進(jìn)行無(wú)氧訓(xùn)練。第1天不負(fù)重,適應(yīng)性訓(xùn)練5 min。從第1天起,每天訓(xùn)練2 min×5次。間隔時(shí)間大于1 min。第1、2天負(fù)重13%體質(zhì)量的鉛絲,第3、4天負(fù)重15%體質(zhì)量的鉛絲,第5、6天負(fù)重18%體質(zhì)量的鉛絲,保證游泳范圍充足,避免碰撞。并對(duì)小鼠運(yùn)動(dòng)能力進(jìn)行觀察。在完成6 d無(wú)氧游泳運(yùn)動(dòng)后,第7天選擇空白組、訓(xùn)練組、低劑量組、高劑量組、紅景天陽(yáng)膠囊陽(yáng)性對(duì)照組小鼠,采取尾部負(fù)重10%體質(zhì)量的鉛絲進(jìn)行一次性力竭游泳運(yùn)動(dòng),并記錄小鼠沉到水下8 s不能返回水面的時(shí)間[10]。
2.3 體質(zhì)量測(cè)試:在小鼠灌胃飼養(yǎng)前和末次灌胃后,分別稱(chēng)量各組小鼠的體質(zhì)量,然后計(jì)算灌胃前、后體質(zhì)量差值,考察丹紅注射液對(duì)小鼠體質(zhì)量的影響。
2.4 生化指標(biāo)檢測(cè):采集血液,游泳實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的小鼠立即處死,摘除眼球采集內(nèi)眥血,參照LD試劑盒說(shuō)明書(shū)測(cè)定血乳酸含量和全血中血紅蛋白含量,其余血液在4 ℃,3000 r/min離心15 min,取血清作為測(cè)定樣品。稱(chēng)取0.1 g小鼠肝臟組織,加0.9 ml生理鹽水,冰水浴條件下,使用玻璃勻漿器手動(dòng)勻漿,4000 r/min離心15 min,取上清,制成10%肝臟組織勻漿液。分別參照SOD試劑盒、MDA試劑盒、LDH試劑盒、BUN試劑盒測(cè)定肝組織勻漿中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和血清中乳酸脫氫酶(LDH)、血尿素氮(BUN)的含量。
3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析和多重比較,試驗(yàn)各種數(shù)據(jù)均用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)和方差檢驗(yàn)判斷均數(shù)差異。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
1 各組小鼠體質(zhì)量變化 見(jiàn)表1。給藥前各組小鼠體質(zhì)量比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,實(shí)驗(yàn)期間小鼠體重均自然增長(zhǎng)。游泳訓(xùn)練結(jié)束后各組小鼠的體重均逐漸增長(zhǎng),但空白組小鼠體質(zhì)量增長(zhǎng)幅度較給藥組緩慢,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 各組小鼠游泳時(shí)間變化 見(jiàn)表1。給藥組小鼠在訓(xùn)練期間的游泳時(shí)長(zhǎng)普遍高于對(duì)照組。 給藥組小鼠游泳時(shí)體力狀況較訓(xùn)練組好,能很好地完成每日規(guī)定的15次訓(xùn)練任務(wù),低劑量、高劑量組和陽(yáng)性組小鼠游泳時(shí)間明顯長(zhǎng)于空白組與訓(xùn)練組小鼠。在完成6 d無(wú)氧游泳運(yùn)動(dòng)后,第7天小鼠游泳力竭時(shí)間,低劑量組、高劑量組和陽(yáng)性組力竭游泳時(shí)間較空白組顯著延長(zhǎng),較訓(xùn)練組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05)。
表1 丹紅注射液對(duì)小鼠體質(zhì)量及游泳時(shí)間的影響
3 小鼠運(yùn)動(dòng)后抗氧化指標(biāo)的變化 見(jiàn)表2。各給藥組的小鼠的抗氧化指標(biāo)普遍優(yōu)于空白組和訓(xùn)練組,SOD活性明顯高于空白組和訓(xùn)練組(P<0.05),MDA含量明顯低于空白組和訓(xùn)練組(P<0.05)。
表2 丹紅注射液對(duì)小鼠運(yùn)動(dòng)后抗氧化指標(biāo)的影響
4 小鼠運(yùn)動(dòng)后抗疲勞指標(biāo)的變化 見(jiàn)表3。 各給藥組小鼠Hb含量和LDH活力高于空白組和訓(xùn)練組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);LD含量和BUN含量比空白組和訓(xùn)練組明顯降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表3 丹紅注射液對(duì)小鼠運(yùn)動(dòng)后抗疲勞指標(biāo)的影響
本試驗(yàn)以雄性小鼠為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,先進(jìn)行適應(yīng)性水刺激訓(xùn)練,確定用相當(dāng)于小鼠自身重量的負(fù)重來(lái)達(dá)到模擬無(wú)氧運(yùn)動(dòng)的目的。通過(guò)大強(qiáng)度訓(xùn)練可使機(jī)體處于極度缺氧狀態(tài),導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)耐力下降,而中醫(yī)認(rèn)為這種疲勞為氣耗血滯所致。丹紅注射液的主要成分為丹參、紅花。丹參味苦,微寒,具有活血祛瘀,通經(jīng)止痛,清心除煩,涼血消癰之功效;紅花辛,溫,活血通經(jīng),散瘀止痛,兩者合一具有活血化瘀、通脈舒絡(luò)功效,故對(duì)無(wú)氧運(yùn)動(dòng)引起的疲勞有一定作用。而現(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為無(wú)氧運(yùn)動(dòng)可引起體內(nèi)代謝物——乳酸大量堆積,這是因?yàn)闊o(wú)氧運(yùn)動(dòng)期間動(dòng)物主要以糖酵解方式供能[11],乳酸是糖無(wú)氧氧化的產(chǎn)物。而以糖酵解為主的無(wú)氧訓(xùn)練所致的疲勞是因?yàn)槿樗岫逊e過(guò)多,阻礙肌糖原和葡萄糖的分解,影響ATP再合成的緣故,降低乳酸含量可以起到緩解疲勞的作用。生物機(jī)體還有抵抗自由基損傷的防御系統(tǒng),有國(guó)外臨床研究發(fā)現(xiàn),對(duì)成年男子進(jìn)行21周的耐力訓(xùn)練后,成年男子體內(nèi)SOD、過(guò)氧化氫酶(CAT)等抗氧化酶的活性增強(qiáng)[12],提高體內(nèi)SOD、CAT等抗氧化酶的活性,進(jìn)而提高機(jī)體消除自由基能力,增強(qiáng)機(jī)體對(duì)運(yùn)動(dòng)疲勞的耐受性。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)鼠肝勻漿SOD、MAD;血漿中LD、Hb以及血清中LDH、BUN的影響[13]來(lái)驗(yàn)證丹紅注射液對(duì)實(shí)驗(yàn)鼠無(wú)氧運(yùn)動(dòng)具有抗疲勞作用。
本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),給藥小鼠LD和BUN濃度較對(duì)照組顯著降低、Hb含量有顯著升高,說(shuō)丹紅注射液具有的活血養(yǎng)血補(bǔ)血和較強(qiáng)的耐缺氧功效,能穩(wěn)定紅細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能,促進(jìn)Hb生成,有效改善機(jī)體缺氧狀況,提高小鼠無(wú)氧運(yùn)動(dòng)能力。在實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)用藥組小鼠游泳時(shí)長(zhǎng)普遍多于對(duì)照組,而在氣血指標(biāo)中也可看出LDH活性也高于對(duì)照組。所以可以證明丹紅注射液對(duì)于負(fù)荷的適應(yīng)性和抗疲勞有很大幫助。血清BUN為運(yùn)動(dòng)時(shí)蛋白質(zhì)的代謝產(chǎn)物,是反映蛋白質(zhì)分解代謝的主要指標(biāo)[14],機(jī)體血清BUN含量隨著運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的增加而增加,機(jī)體對(duì)負(fù)荷的適應(yīng)能力越差,血清BUN的增加就越明顯。而實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明丹紅注射液明顯降低血清中BUN的含量可以延緩疲勞的發(fā)生。我們還觀察到,用藥組小鼠在質(zhì)量的增加幅度上略高于對(duì)照組。理論上機(jī)體產(chǎn)生的自由基可以通過(guò)損害RNA來(lái)抑制蛋白質(zhì)合成來(lái)阻礙生長(zhǎng)發(fā)育[15]。但SOD活性的升高,小鼠體重的增加也可以說(shuō)明丹紅注射液對(duì)小鼠無(wú)氧運(yùn)動(dòng)能力的保持具有一定作用。
綜上所述,丹紅注射液能顯著提高無(wú)氧運(yùn)動(dòng)疲勞小鼠的耐力,明顯降低疲勞小鼠體內(nèi)血清尿素和血乳酸的含量,提高疲勞小鼠體內(nèi)SOD和MDA活性,抗疲勞作用顯著。丹紅注射液抗疲勞的作用和機(jī)制值得進(jìn)一步研究。