補(bǔ)充牛蒡?qū)α哌\(yùn)動(dòng)小鼠免疫及抗氧化功能的影響

張建偉

（唐山師范學(xué)院 體育系，河北 唐山 063000）

補(bǔ)充牛蒡?qū)α哌\(yùn)動(dòng)小鼠免疫及抗氧化功能的影響

張建偉

（唐山師范學(xué)院 體育系，河北 唐山 063000）

探討牛蒡?qū)α哂斡具\(yùn)動(dòng)小鼠免疫及抗氧化功能的影響。小鼠游泳訓(xùn)練4周后進(jìn)行力竭游泳記錄力竭時(shí)間，并測(cè)定小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬能力、胸腺及脾臟指數(shù)、血清超氧化物歧化酶（SOD）及丙二醛（MDA）含量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，灌胃牛蒡后小鼠力竭運(yùn)動(dòng)時(shí)間延長，腹腔巨噬細(xì)胞吞噬能力增強(qiáng)，脾臟及胸腺指數(shù)顯著增加；小鼠血清超氧化物歧化酶（SOD）活性升高，血清丙二醛（MDA）含量降低，說明牛蒡具有提高力竭小鼠免疫力和抗氧化功能作用。

牛蒡；小鼠；力竭游泳運(yùn)動(dòng)；免疫；抗氧化

長時(shí)間高強(qiáng)度訓(xùn)練會(huì)對(duì)機(jī)體的免疫功能造成不良影響，從而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)能力下降，最終影響運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)水平發(fā)揮和成績的提高[1]。因此，尋找具有免疫調(diào)節(jié)功能的運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)補(bǔ)給一直是運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)具有重要意義的研究課題之一[2]。牛蒡別名東洋蘿卜，據(jù)科學(xué)檢測(cè)，牛蒡富含蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、多種維生素及礦物質(zhì)鈣、鉀、鎂及鐵等[3,4]。另外，牛蒡中含有叫“菊糖”的成分，有助于提高免疫力，增強(qiáng)體力及有助于筋骨發(fā)達(dá)[5]。牛蒡以其豐富的營養(yǎng)而風(fēng)靡世界。隨著人們對(duì)牛蒡研究的深入，在運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的作用也開始被人們所重視。本研究通過雄性昆明系小鼠游泳訓(xùn)練的方法建立疲勞模型，以探討牛蒡?qū)\(yùn)動(dòng)小鼠免疫及抗氧化功能的影響。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與藥品

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

雄性SPF級(jí)昆明系小鼠4周齡，適應(yīng)性游泳3 d，選出體重接近的30只小鼠，平均體重22±2 g（北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司）。隨機(jī)分為3組，每組10只，分別為：安靜對(duì)照組，運(yùn)動(dòng)組，運(yùn)動(dòng)+牛蒡組。

1.1.2 飼養(yǎng)與管理

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物每籠5只，在清潔級(jí)動(dòng)物房進(jìn)行飼養(yǎng)和訓(xùn)練，溫度20±3°C，自然光照，相對(duì)濕度50±10%，自由進(jìn)水和進(jìn)食。

1.1.3 藥品

牛蒡粉購自徐州康健食品有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物恒溫游泳缸（上海艾研生物科技有限公司），超凈工作臺(tái)（北京東聯(lián)哈爾儀器公司），恒溫水浴鍋（北京市長風(fēng)儀器儀表公司）。

1.3 方法

1.3.1 游泳訓(xùn)練方案

運(yùn)動(dòng)及牛蒡組小鼠在游泳池中先進(jìn)行4周的無負(fù)重的游泳運(yùn)動(dòng)。水流動(dòng)速度為3.0 r/min，水深40 cm。水溫32±2℃，每天游泳訓(xùn)練1次，時(shí)間為16：00，每周連續(xù)游6 d，休息1 d。第一周每天游泳30 min，第二周每天游60 min，第三周每天游90 min，第四周每天游120 min。第四周末進(jìn)行力竭性游泳，記錄力竭時(shí)間。力竭標(biāo)準(zhǔn)為小鼠沉入水中超過10 s，且小鼠在平面上無法完成翻正動(dòng)作。

1.3.2 給藥方案

每天灌胃2次，分別為9:00和14:00，牛蒡組每次灌胃牛蒡汁350 mg/kg·BW，安靜組和運(yùn)動(dòng)組灌胃雙蒸水350 mL/Kg·BW。

1.4 指標(biāo)測(cè)定

1.4.1 腹腔巨噬細(xì)胞吞噬功能的測(cè)定

1.4.1.1 制備雞紅細(xì)胞

雞翅膀下抽4 mL靜脈血，以肝素抗凝，2 500 r/min離心6 min。再以0.9%NaCl進(jìn)行洗滌，再次離心，棄上清，重復(fù)3次洗滌。

1.4.1.2 制備Hanks液

甲液： 0.7 g CaCl2以雙蒸水定容至25 mL，40 g NaCl，0.5 g MgSO4·7H2O，0.5 g MgCl2·6H2O以雙蒸水定容至225 mL；將兩種溶液混合后加入氯仿0.5 mL。

乙液：0.1 g酚紅，0.5 g葡萄糖，0.3 g KH2PO4，0.76 g NaHPO4·12H2O，以雙蒸水定容至250 mL，加氯仿0.5 mL。

應(yīng)用液（貯存液）：甲液:乙液:雙蒸水=1:1:18，95℃無菌10 min，使用前用3%的NaHCO3緩沖液調(diào)節(jié)pH至7.5。

1.4.1.3 腹腔巨噬細(xì)胞吞噬功能的測(cè)定

力竭運(yùn)動(dòng)即刻腹腔注射5%可溶性淀粉，1.5 mL/只，3 d后腹腔注射5%雞紅細(xì)胞懸液1.5 mL/只，3 h后取材，取材時(shí)先腹腔注射Hanks液，1.5 mL/只，反復(fù)輕柔腹部，5 min后再取腹腔內(nèi)液至于試管中，于37℃水浴孵育30 min。再從每個(gè)試管里取1滴置于載玻片，推平成為膜狀并晾干，以Wights 染色5 min，用水漂洗，再次晾干并于生物顯微鏡（×1 000）下觀察。每一張載玻片觀察100個(gè)巨噬細(xì)胞，并計(jì)算吞噬雞紅細(xì)胞的巨噬細(xì)胞數(shù)及被吞噬的雞紅細(xì)胞個(gè)數(shù)，并以吞噬百分率表示：

吞噬百分率=吞噬雞紅細(xì)胞的巨噬細(xì)胞數(shù)/100個(gè)巨噬細(xì)胞×100%。

1.4.2 胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)

小鼠稱重并處死，處死后取胸腺和脾臟分別稱重，計(jì)算胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)：

脾臟指數(shù)(mg/g)=脾臟重量/體重；

胸腺指數(shù)(mg/g)=胸腺重量/體重。

1.4.3 血清超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）的測(cè)定

測(cè)定試劑盒由南京建成生物工程研究所提供，嚴(yán)格按照試劑盒說明書操作。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)輸入SPSS13.0軟件，采用獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)進(jìn)行分析，結(jié)果均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，P＜0.05及P＜0.001表示有顯著性及極顯著性差異。

2 結(jié)果

2.1 牛蒡?qū)π∈笃⑴K指數(shù)、胸腺指數(shù)、腹腔巨噬細(xì)胞吞噬率的影響

表1 牛蒡?qū)π∈笃⑴K指數(shù)、胸腺指數(shù)及腹腔巨噬細(xì)胞吞噬率的影響（n=10）

表1顯示脾臟指數(shù)牛蒡組與運(yùn)動(dòng)組比較顯著增加（P＜0.05），與對(duì)照組比較無顯著差異（P＞0.05）；胸腺指數(shù)牛蒡組與運(yùn)動(dòng)組比較顯著增加（P＜0.05），與對(duì)照組比較無顯著差異（P＞0.05）；腹腔巨噬細(xì)胞吞噬率牛蒡組與運(yùn)動(dòng)組比較顯著增加（P＞0.05），與對(duì)照組比較無顯著差異（P＞0.05）。

2.2 牛蒡?qū)ρ宄趸锲缁福⊿OD）、丙二醛（MDA）及力竭運(yùn)動(dòng)時(shí)間的影響牛蒡組血清超氧化物歧化酶（SOD）活性與運(yùn)動(dòng)組比較顯著增加（P＜0.05），與對(duì)照組比較無顯著差異（P＞0.05）；牛蒡組丙二醛（MDA）含量與運(yùn)動(dòng)組比較顯著減少（P＜0.05），與對(duì)照組比較無顯著差異（P＞0.05）；牛蒡組力竭游泳時(shí)間與運(yùn)動(dòng)組和對(duì)照組比較都有顯著差異（P＞0.05)。

表2 牛蒡?qū)ρ宄趸锲缁福⊿OD）、丙二醛（MDA）及力竭運(yùn)動(dòng)時(shí)間的影響（n=10）

3 討論

大量研究表明，運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)體免疫系統(tǒng)的影響與運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度有關(guān)[6]。中等強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)可以激活免疫系統(tǒng)增強(qiáng)機(jī)體免疫力，而大負(fù)荷高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)則會(huì)引起免疫抑制，降低機(jī)體免疫功能[7,8]。在這一免疫功能的抑制期各種致病因子很容易進(jìn)入體內(nèi)，引起機(jī)體感染。而在這一特殊時(shí)期往往使氧自由基生成增多，造成運(yùn)動(dòng)疲勞[9,10]。預(yù)防免疫機(jī)能下降是運(yùn)動(dòng)性疲勞研究中亟待解決的問題之一。本實(shí)驗(yàn)參考矯瑋[6,p195]并結(jié)合預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果構(gòu)建了小鼠疲勞性訓(xùn)練模型，觀察疲勞小鼠免疫功能的變化和牛蒡?qū)π∈竺庖吖δ艿挠绊憽?/p>

胸腺和脾臟是機(jī)體重要的免疫器官，脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)通常作為反映機(jī)體免疫功能的重要指標(biāo)[11,12]。本研究結(jié)果表明，牛蒡組與對(duì)照組比較，脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)無顯著性差異，而牛蒡組與運(yùn)動(dòng)組比較，顯著提高了脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)，說明牛蒡具有增進(jìn)機(jī)體免疫機(jī)能的作用。

巨噬細(xì)胞吞噬功能是機(jī)體非特異免疫的重要組成部分[13]。本實(shí)驗(yàn)對(duì)小鼠運(yùn)動(dòng)后腹腔巨噬細(xì)胞吞噬率的影響研究結(jié)果表明，牛蒡能夠提高免疫抑制小鼠巨噬細(xì)胞吞噬率，增強(qiáng)免疫功能。

長時(shí)間高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后，會(huì)伴隨體內(nèi)的氧自由基增多，抗氧化能力降低，這也是導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)性疲勞的原因之一[14]。SOD是體內(nèi)清除氧自由基的關(guān)鍵酶，其活性高低可反映機(jī)體自由基清除能力[15]。MDA是氧自由基作用于機(jī)體組織的產(chǎn)物，其生成多少可反映組織的受損程度[16]。本實(shí)驗(yàn)對(duì)血清SOD活性和MDA含量的測(cè)定結(jié)果表明，牛蒡可以提高小鼠血清SOD活性，降低MDA水平，因而能加快自由基清除，增強(qiáng)抗氧化能力。牛蒡組小鼠的力竭游泳時(shí)間比其他兩組明顯延長，提示牛蒡能通過延緩疲勞，起到提高小鼠力竭運(yùn)動(dòng)能力的作用。

本研究表明，牛蒡可以機(jī)體免疫能力，并可以增強(qiáng)機(jī)體抗氧化能力實(shí)現(xiàn)抗疲勞效應(yīng)。因此，牛蒡有望作為一種良好的免疫調(diào)節(jié)作用的營養(yǎng)補(bǔ)給應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，其作用效果和機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。

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（責(zé)任編輯、校對(duì)：趙永才）

The Effect of Burdock on Immune and Antioxidative Functions of Exhausted Mice of Swimming

ZHANG Jian-wei
(Department of Physical Education, Tangshan Normal University, Tangshan 063000, China)

The effects of burdock on immune and antioxidative functions of exhausted mice of swimming were discussed. The phagocytic activity of the macrophages, the thymus and spleen index, the activity of SOD and the concentration of MDA were detected. Results indicated the duration of exhaustive swimming were lengthened, the ability of engulfing of abdominal cavity's macrophages were increased, the spleen index, thymus index were improved, the activity of SOD was increased, the concentration of MDA was decreased. Burdock can improve the immune and antioxidative functions of exhausted mice of swimming.

burdock; mice; exhausted swimming; immune function; antioxidative function

G804.7

A

1009-9115(2016)02-0088-03

10.3969/j.issn.1009-9115.2016.02.026

唐山市科技計(jì)劃項(xiàng)目（14130254B）

2015-05-01

張建偉（1978-），男，山西晉中人，碩士，講師，研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)營養(yǎng)學(xué)與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)。