壯陽復(fù)方中藥制劑對運動大鼠心肌組織自由基代謝影響的研究*

朱 磊，劉洪珍

（曲阜師范大學(xué)體育科學(xué)學(xué)院，山東曲阜273165）

近年來，隨著自由基生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展，自由基疾病和疲勞的關(guān)系受到廣泛重視。大量研究證明，力竭運動可以導(dǎo)致內(nèi)源性氧自由基生成增多，與運動性疲勞的發(fā)生密切相關(guān)［1］。而某些中藥成分作為安全有效的抗氧化劑或自由基清除劑可以顯著增強運動能力、延緩疲勞的出現(xiàn)，特別是復(fù)方中藥已成為當(dāng)前運動領(lǐng)域的研究熱點［2］。本研究通過觀察壯陽復(fù)方中藥制劑對大鼠力竭游泳耐力和血清自由基代謝的影響，探討壯陽復(fù)方中藥制劑抗疲勞的作用及其可能機制，為具有消除運動員疲勞功能的復(fù)方中藥制劑產(chǎn)品的開發(fā)提供實驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 中藥制劑及給藥方案

復(fù)方中藥制劑：附子、肉桂、鹿茸等18位中藥。按大鼠體重于每日早晨灌服中藥制劑，對照組灌服純凈水。

1.2 實驗動物分組及運動訓(xùn)練模型

選取 8周齡雄性 Wister大鼠 96只，體重（200±5）g，采用國家標(biāo)準(zhǔn)大鼠飼料喂養(yǎng)。隨機均分為對照組（灌服純凈水）、運動組和運動服藥組（灌服壯陽復(fù)方中藥制劑）。對照組只進行適應(yīng)性訓(xùn)練，運動組和運動服藥組采用電動大鼠跑臺適應(yīng)性訓(xùn)練一周（跑速5～10 m／min，時間10 min）后，依表1模型進行訓(xùn)練。8周后將每組大鼠隨機均分為4個亞組。分別于安靜狀態(tài)下、定量負荷、力竭即刻、力竭恢復(fù)12 h四種狀態(tài)處死并記錄力竭時間。

Tab.1Training model in rats

力竭標(biāo)準(zhǔn)：大鼠先后滯留跑道后1／3處達3次以上，停跑后體征表現(xiàn)為呼吸急促、神情倦怠、腹臥位，對刺激反應(yīng)遲鈍。

1.3 取材與樣本制備

每只大鼠于相應(yīng)時刻斷頭后快速取出心臟，將心尖和心室部分剪下，放在冰生理鹽水中洗凈，濾紙吸干，裝入樣品管中，并迅速放入－84℃超低溫冰箱中。

1.4 指標(biāo)測定

還原型谷胱甘肽（glutathione，GSH），丙二醛（malonaldehyde，MDA），超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）和蛋白含量（考馬斯亮蘭法）測試試劑盒均購于南京建成生物公司，對各項指標(biāo)的測定嚴格按照試劑盒說明書進行，在實驗之前進行預(yù)實驗。

1.5 統(tǒng)計學(xué)處理

數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（ˉx±s）表示，采用 SPSS 13.0統(tǒng)計軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，并進行方差分析和獨立樣本t檢驗。

2 結(jié)果

2.1 安靜狀態(tài)下大鼠心肌各指標(biāo)的變化

安靜狀態(tài)下各組之間心肌組織MDA含量都沒有顯著性差異；運動服藥組GSH含量顯著高于其他各組（P＜0.05）；SOD活性僅運動服藥組極顯著高于對照組（P＜0.01，表2）。

2.2 定量負荷運動后大鼠心肌各指標(biāo)的變化

定量負荷運動后，心肌組織MDA含量運動組顯著低于對照組，運動服藥組極顯著低于其它組（P＜0.05，P＜0.01）；對照組GSH含量顯著低于運動組且極顯著低于運動服藥組（P＜0.05，P＜0.01）；運動服藥組 SOD活性極顯著高于對照組（P＜0.01，表 3）。

Tab.2 Rat cardiac index in the quiet state（ˉx±s，n＝8）

Tab.3 Rat cardiac index in the quota load state（ˉx±s，n＝8）

2.3 力竭運動后即刻大鼠心肌各指標(biāo)的變化

大鼠力竭即刻對照組心肌組織MDA含量顯著高于運動組而極顯著高于運動服藥組（P＜0.05，P＜0.01）；運動服藥組GSH含量顯著高于其它兩組（P＜0.05）；對照組SOD活性極顯著低于其它兩組，運動服藥組SOD活性極顯著高于運動組（P＜0.01，表 4）。

Tab.4 Rat cardiac index in the instantly exhausting state（ˉx±s，n＝8）

2.4 力竭運動恢復(fù)12 h后大鼠心肌各指標(biāo)的變化

大鼠力竭運動恢復(fù)12 h后，運動服藥組心臟組織MDA含量極顯著低于對照組且顯著低于運動組（P＜0.05，P＜0.01，表5）；運動服藥組GSH含量極顯著高于對照組而顯著高于運動組（P＜0.05，P＜0.01）；各組間 SOD活性均無顯著性差異。

Tab.5 Rat cardiac index in the renewing state（ˉx±s，n＝8）

2.5 各組大鼠運動至力竭的時間

對照組大鼠力竭時間顯著小于運動組而極顯著小于運動服藥組；運動服藥組力竭時間極顯著長于運動組（表6）。

Tab.6 Exhaustive comparison of time in rats under different conditions（ˉx±s，n＝16）

3 討論

機體在正常狀態(tài)下，存在氧化與抗氧化的平衡體系，因而常選用MDA、SOD和GSH等指標(biāo)來反映機體內(nèi)脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的變化。

3.1 安靜時壯陽復(fù)方中藥制劑對運動大鼠心肌的影響

魯政等［3］研究表明，在低氧運動及低氧運動加電解質(zhì)飲料干預(yù)的情況下，運動后血清MDA均沒有顯著性變化。則進一步說明運動對MDA的影響與運動強度有關(guān)。本實驗結(jié)果運動組MDA、SOD、GSH含量與安靜對照組無顯著性變化，也可能是訓(xùn)練強度較小所致。

3.2 定量負荷后壯陽復(fù)方中藥制劑對訓(xùn)練大鼠心肌的影響

在正常情況下，機體自由基的產(chǎn)生和清除處于相對平衡狀態(tài)，但在劇烈運動過程中，體內(nèi)自由基的產(chǎn)生明顯增加，使機體潛在受損的可能性增加。Marc Benderitter等研究表明大鼠大強度運動后血漿中MDA含量顯著性下降而GSH含量顯著性升高。本實驗大鼠定量負荷運動后，運動組心肌組織MDA含量顯著低于對照組，而運動組GSH顯著高于對照組，說明有氧訓(xùn)練可以有效緩解運動造成的自由基增多，同時增強機體清除減弱自由基能力，減少對機體的損傷。運動服藥組大鼠心肌MDA含量顯著低于運動組，而運動服藥組大鼠心肌GSH和SOD含量及其顯著高于說明本實驗所用壯陽復(fù)方中藥制劑可以協(xié)同運動訓(xùn)練，更高效的減少或清除運動造成的機體自由基含量的增加。

3.3 力竭后即刻壯陽復(fù)方中藥制劑對訓(xùn)練大鼠心肌的影響

張琳［4］實驗結(jié)果顯示，大強度耐力訓(xùn)練后，運動組MDA含量升高，訓(xùn)練導(dǎo)致自由基生成增加。服用白藜蘆醇后，心肌SOD活性升高，MDA含量下降，表明白藜蘆醇具有保護心肌組織免受運動所造成自由基損傷的功能。本實驗結(jié)果顯示，大鼠力竭即刻運動組心肌組織MDA含量顯著低于對照組，而運動組心肌組織SOD活性極顯著高于于對照組，說明長期的有氧耐力訓(xùn)練，可以減少力竭時自由基的產(chǎn)生，同時提高機體清除自由基的能力。大鼠力竭即刻運動服藥組心肌組織MDA含量極顯著低于對照組，運動服藥組GSH含量顯著高于對照組，而SOD含量極顯著高于對照組，說明運動加服藥同樣可以增強機體力竭時消除自由基的能力。且運動服藥組較單純運動組更良性的變化，提示運動和服用本實驗配制的壯陽復(fù)方中藥制劑具有協(xié)同作用。

3.4 力竭恢復(fù)12 h壯陽復(fù)方中藥制劑對訓(xùn)練大鼠心肌的影響

力竭運動后，隨著時間的推移，自由基不再增多，而抗氧化劑由于生理慣性依然維持在較高的水平，于是自由基開始減少，而當(dāng)自由基減少之后，抗氧化劑也將恢復(fù)。刑三麗等［5］研究表明補陽還五湯具有補氣活血通經(jīng)活絡(luò)的作用，可以保護氧化酶活性，清除缺血缺氧組織所產(chǎn)生的大量自由基，抑制自由基介質(zhì)的脂質(zhì)過氧化連鎖反應(yīng)，穩(wěn)定細胞膜，從而促進損傷細胞的恢復(fù)。本實驗大鼠力竭后恢復(fù)12 h，心肌組織MDA含量運動組低于對照組，而運動服藥組極顯著低于對照組，提示長期運動訓(xùn)練和服用本實驗配制的壯陽復(fù)方中藥制劑增加了機體清除自由基的能力。

3.5 壯陽復(fù)方中藥制劑對大鼠運動能力的影響

許多實驗表明，中藥可以延長大鼠力竭時間，提高運動能力：唐量實驗表明葛根總黃酮對大強度運動過程中產(chǎn)生的過量自由基具有較強的清除作用，可提高小鼠的運動能力，使小鼠游泳至力竭的時間明顯延長。說明中藥的灌服對提高運動能力具有積極意義。本實驗的研究結(jié)果顯示，對照組大鼠力竭時間顯著小于運動組而極顯著小于運動服藥組，這說明運動訓(xùn)練和復(fù)方中藥制劑都能延長大鼠力竭運動時間。而運動服藥組力竭時間極顯著長于運動組，說明運動訓(xùn)練和復(fù)方中藥制劑具有協(xié)同作用。

運動訓(xùn)練能降低大鼠心肌內(nèi)MDA含量，抑制脂質(zhì)過氧化，提高大鼠心肌內(nèi)SOD活性和GSH含量，增強機體的抗氧化能力。壯陽復(fù)方中藥制劑能夠提高大鼠心肌內(nèi)SOD活性、GSH含量，降低MDA含量，提示壯陽復(fù)方中藥制劑可有效抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，提高機體在不同功能狀態(tài)下的抗氧化能力。壯陽復(fù)方中藥制劑能夠協(xié)同運動訓(xùn)練延長大鼠運動時間，提高運動能力，推遲疲勞的發(fā)生。

［1］ Yamada K，Yamamiya I，Utsumi H.In vivo detection of free radicals induced by diethylnitrosamine in rat liver tissue［J］.Free Radic Biol Med，2006，40（11）：2040-2046.

［2］ 楊 波，任曉麗，李 翔.槲皮素對力竭運動疲勞大鼠血清自由基代謝的影響［J］.解放軍預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志，2011，29（1）：19-21.

［3］ 魯 政，胡 楊，田 野，等.低氧運動對血清MDA、SOD、GSH的影響及電解質(zhì)飲料干預(yù)效果的研究［J］.北京體育大學(xué)學(xué)報，2007，30（2）：198-202.

［4］ 張 琳.白藜蘆醇對耐力訓(xùn)練大鼠血液及不同組織某些生化指標(biāo)影響的實驗研究［D］.陜西：陜西師范大學(xué)，2003.

［5］ 刑三麗，振 華，晉 浩，等.補陽還五湯的抗氧化作用［J］.解剖學(xué)雜志，2005，28（5）：529-532.