香菇膳食纖維改善運(yùn)動(dòng)中腸道功能的作用分析*

韋雅青，黃宗峰

（河池學(xué)院體育學(xué)院，廣西 河池 546300）

便秘是一種常見(jiàn)的腸道功能紊亂現(xiàn)象，一般指的是大便次數(shù)過(guò)少或者大便干燥難解，如果兩天以上沒(méi)有排便就可以認(rèn)為存在便秘的可能[1]。適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)對(duì)便秘幫助很大，久坐少運(yùn)動(dòng)很容易導(dǎo)致便秘。但要注意在合理的運(yùn)動(dòng)量范圍內(nèi)，過(guò)量的運(yùn)動(dòng)反而更容易導(dǎo)致便秘。運(yùn)動(dòng)員特別是專業(yè)運(yùn)動(dòng)員由于日常運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練量過(guò)大，消耗了大量的體液、汗液，導(dǎo)致體內(nèi)水分不足，出現(xiàn)便秘的癥狀。雖然在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)有補(bǔ)水，但由于運(yùn)動(dòng)量過(guò)大，水分不能及時(shí)補(bǔ)充，再加上出汗也易傷津耗氣，中醫(yī)認(rèn)為氣隨汗出、氣陰兩傷，也容易導(dǎo)致便秘。特別是女性運(yùn)動(dòng)員，由于生理的問(wèn)題，在月經(jīng)過(guò)后更容易出現(xiàn)便秘。這些腸道問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因就是運(yùn)動(dòng)中腸道功能不足。

膳食纖維是一種多糖類物質(zhì)和木質(zhì)素類化合物，由于不能被人體消化吸收，很長(zhǎng)一段時(shí)間被人們認(rèn)為是“垃圾食物”[2]。后來(lái)科學(xué)研究揭示了膳食纖維實(shí)際上在消化系統(tǒng)中充當(dāng)著十分重要的角色。許多食用菌中膳食纖維的含量都較高，例如每100克干香菇中膳食纖維的含量就達(dá)31.6 g[3]，香菇中豐富的膳食纖維可以促進(jìn)腸胃的蠕動(dòng)，潤(rùn)腸通便、預(yù)防排便不暢等便秘癥狀的發(fā)生，對(duì)便秘的治療十分有益。通過(guò)對(duì)香菇膳食纖維對(duì)運(yùn)動(dòng)中腸道功能的調(diào)節(jié)作用進(jìn)行研究，探討香菇膳食纖維在改善便秘等運(yùn)動(dòng)中腸道功能不足方面的功效。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

干香菇購(gòu)自廣西壯族自治區(qū)柳州市融水苗族自治縣農(nóng)貿(mào)批發(fā)市場(chǎng)，帶柄，菌蓋直徑3 cm～4 cm，菌蓋厚度0.5 cm～0.8 cm，開(kāi)傘度6分以下，雜質(zhì)含量≤1.0%。

硫酸（分析純），仙桃市成明化工有限公司；氫氧化鈉（分析純），武漢瑞勝誠(chéng)化工有限公司；復(fù)方地芬諾酯片，廣西河豐藥業(yè)有限責(zé)任公司（批準(zhǔn)文號(hào)：國(guó)藥準(zhǔn)字H45020028）。

1.2 儀器與設(shè)備

FSJ-II型錘片式粉碎機(jī)，鄭州中谷機(jī)械設(shè)備有限公司；HS704-0型電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱（惠州市鑫福盛實(shí)業(yè)有限公司）；HH系列-1型數(shù)顯恒溫水浴鍋，青島聚創(chuàng)環(huán)保集團(tuán)有限公司；JIDI-20D臺(tái)式多用途高速離心機(jī)，廣州吉迪儀器有限公司；DB030型動(dòng)物實(shí)驗(yàn)跑臺(tái)，北京智鼠多寶科技有限責(zé)任公司；F-P2000型高能行星式球磨儀，湖南弗卡斯實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；PVC彩棒（直徑1.5 cm），深圳市大唐新材料有限公司；柔性灌胃針，北京銘泰佳信科技有限公司；QH-100A萬(wàn)分之一水分測(cè)定儀，上海群弘儀器設(shè)備有限公司；SY-LAB微生物快速檢測(cè)儀，奧地利Sy-lab公司。

1.3 香菇膳食纖維制備

將干香菇洗凈、干燥后粉碎，過(guò)80目篩。將香菇粉末用純凈水洗滌2次去除灰塵等雜質(zhì)，按料液比1∶20加入2%的硫酸酸性溶液，混合均勻，放入水浴鍋中90℃溫度下水浴酸解反應(yīng)30 min，自然冷卻至常溫，用純凈水洗滌2次去除酸液。再按料液比1∶20加入20%的氫氧化鈉堿性溶液，混合均勻，放入水浴鍋中90℃溫度下水浴堿解反應(yīng)60 min，自然降至常溫后用純凈水再洗滌2次去除堿液，70℃烘箱烘干30 min即得香菇膳食纖維粗提物。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 小鼠便秘模型的建立

試驗(yàn)選用廣西梧州制藥（集團(tuán)）股份有限公司提供的SPF級(jí)小鼠（試驗(yàn)動(dòng)物許可證號(hào)：SCXK桂2018-0002），體重（20±2） g。試驗(yàn)前適應(yīng)性喂養(yǎng)分籠飼養(yǎng)1周，每籠8只，按標(biāo)準(zhǔn)飼養(yǎng)方法飼養(yǎng)，自由進(jìn)食飲水。模擬運(yùn)動(dòng)員每天的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，適應(yīng)性喂養(yǎng)期間每天進(jìn)行2次小鼠力竭式跑步訓(xùn)練，將DB030型動(dòng)物試驗(yàn)跑臺(tái)傾角設(shè)置為-15°、速度設(shè)置為15 m·min-1，每次小鼠跑步到力竭停止訓(xùn)練，力竭的判斷以小鼠在跑道上匍匐，腹部著地不動(dòng)。剔除力竭訓(xùn)練異常的小鼠（如不能正常跑步、身體出現(xiàn)異常等），末次訓(xùn)練結(jié)束后開(kāi)始建立小鼠便秘模型。

將復(fù)方地芬諾酯片粉碎，用純凈水配置成濃度為2.0 mg·mL-1的混懸液備用；限制小鼠的飲水但不禁食，12 h后給小鼠灌胃10 mL·kg-1體重的復(fù)方地芬諾酯混懸液，每天1次，連續(xù)7 d，期間正常飲食飲水。觀察小鼠排便，發(fā)現(xiàn)糞便質(zhì)地變干、顆粒變硬，證明便秘模型建立成功。

1.4.2 腸道推進(jìn)試驗(yàn)方法

小鼠便秘模型建立后，隨機(jī)將小鼠分成4組，每組10只。低劑量組，每日定時(shí)經(jīng)口按2 g·kg-1劑量灌胃小鼠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的香菇膳食纖維粗提物；中劑量組，每日定時(shí)經(jīng)口按2 g·kg-1劑量灌胃小鼠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的香菇膳食纖維粗提物；高劑量組，每日定時(shí)經(jīng)口按2 g·kg-1劑量灌胃小鼠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的香菇膳食纖維粗提物。對(duì)照組，每日1次定時(shí)經(jīng)口灌胃同等劑量的純凈水，連續(xù)灌胃3天。取PVC彩棒剪成約2 mm小段，在球磨儀中研磨10 min得0.8 mm左右的球型顆粒備用。最后1次灌胃1 h后，用柔性灌胃針給每只小鼠灌胃10粒塑料球。觀察并記錄每只小鼠的首次排便時(shí)間；6 h后無(wú)菌收集每只小鼠的糞便，觀察糞便性狀（外觀形態(tài)和軟硬程度）；同時(shí)測(cè)定小鼠糞便的含水率（E，%），計(jì)算公式為：

式中：M1為濕糞便重量（g）；M2為干糞便重量（g）。

清洗并找出排出的塑料球計(jì)數(shù)。試驗(yàn)期間正常飲食自由飲水。

1.4.3 糞便乳酸桿菌群檢測(cè)

首次灌胃前，無(wú)菌采集各組小鼠30 min內(nèi)的新鮮糞便，加入培養(yǎng)基中，放入微生物快速檢測(cè)儀中檢測(cè)乳酸桿菌群數(shù)量；末次灌胃6 h后，采用同樣方法再次采集小鼠糞便檢測(cè)乳酸桿菌群數(shù)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 香菇膳食纖維對(duì)腸道推進(jìn)功能的影響

復(fù)方地芬諾酯構(gòu)建的小鼠便秘模型，在灌胃香菇膳食纖維后，腸道推進(jìn)試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 香菇膳食纖維對(duì)小鼠腸道推進(jìn)功能的影響Tab.1 Effect of Lentinus edodes dietary fiber on intestinal propulsion in mice

由表1可知，與空白對(duì)照組相比，灌胃了香菇膳食纖維的3個(gè)劑量組均可以明顯縮短小鼠的首次排便時(shí)間（P＜0.01）；6 h后糞便含水率明顯上升（P＜0.05）；而且高劑量組、中劑量組、低劑量組都可以明顯促進(jìn)小鼠排出塑料顆粒（P＜0.01），各組數(shù)據(jù)的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。而且首次排便時(shí)間、含水率和平均排出塑料顆粒的數(shù)量與香菇膳食纖維灌胃的濃度有一定的量?jī)r(jià)關(guān)系。

觀察小鼠糞便性狀，對(duì)照組小鼠糞便干硬，多呈半球狀；灌胃了香菇膳食纖維的各劑量組小鼠糞便干硬程度減少，多呈球狀；高劑量組糞便濕軟，已經(jīng)與正常小鼠糞便差別不大。說(shuō)明小鼠便秘并模擬運(yùn)動(dòng)員每天進(jìn)行力竭跑步運(yùn)動(dòng)，在灌胃了香菇膳食纖維后，能夠?qū)π∈竽c道推進(jìn)功能有顯著的促進(jìn)作用，改善了小鼠的便秘現(xiàn)象。香菇膳食纖維具有提高小鼠腸道的運(yùn)動(dòng)能力、加速運(yùn)動(dòng)中的腸道代謝等作用。

2.2 香菇膳食纖維對(duì)小鼠糞便乳酸桿菌數(shù)量的影響

試驗(yàn)前后小鼠糞便中乳酸桿菌群數(shù)量變化結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 香菇膳食纖維對(duì)小鼠糞便乳酸桿菌數(shù)量的影響Tab.2 Effect of Lentinus edodes dietary fiber on quantity of lactic acid bacteria in mice

由表2可知，在試驗(yàn)前，各組小鼠的糞便乳酸桿菌數(shù)量差別不大，處于同一水平。試驗(yàn)6 h后再次測(cè)量發(fā)現(xiàn)，與空白對(duì)照組相比，3個(gè)劑量組的小鼠在灌胃香菇膳食纖維后，乳酸桿菌群數(shù)量均明顯增加（P＜0.01）。其中低劑量組較空白對(duì)照組乳酸桿菌數(shù)量高出了近一個(gè)數(shù)量級(jí)；中劑量組較空白對(duì)照組乳酸桿菌數(shù)量也高出了2個(gè)數(shù)量級(jí)以上；高劑量組更是高出了3個(gè)數(shù)量級(jí)還多。說(shuō)明香菇膳食纖維可以有效促進(jìn)小鼠腸道內(nèi)乳酸桿菌的繁殖，維持腸道內(nèi)菌群的平衡，促進(jìn)小鼠腸道營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收，改善了便秘小鼠運(yùn)動(dòng)中的腸道代謝功能。

3 討論

香菇膳食纖維的功效有：1）促進(jìn)消化，預(yù)防肥胖。香菇膳食纖維的高持水性和縛水后體積的膨脹性，使得胃腸道內(nèi)產(chǎn)生容積作用，容易產(chǎn)生飽腹感從而減少其它食物的攝入。2）調(diào)節(jié)血糖。香菇膳食纖維可以延緩和降低餐后血糖和血清胰島素水平，維持血糖穩(wěn)定防治糖尿病的產(chǎn)生。3）預(yù)防高血壓、心臟病和動(dòng)脈硬化[4]。由于香菇膳食纖維對(duì)陽(yáng)離子有吸附作用，因此使得無(wú)機(jī)鹽在腸道中被吸收，并隨著糞便排出體外，從而起到降低血壓的作用。已有臨床資料證明，血清膽固醇含量的升高會(huì)導(dǎo)致冠心病，而香菇的膳食纖維可降低膽固醇水平，從而起到預(yù)防心臟病和動(dòng)脈硬化的作用[5]。因此高血壓等患者應(yīng)多食用香菇。

而香菇膳食纖維對(duì)改善運(yùn)動(dòng)中腸道功能的作用主要體現(xiàn)在潤(rùn)腸通便的機(jī)理上。香菇中的膳食纖維不能被人體吸收和消化，又兼具很強(qiáng)的吸水性?？墒勾蟊闼绍浀耐瑫r(shí)促進(jìn)腸道蠕動(dòng)，減少大便在腸道內(nèi)停留時(shí)間，從而緩解便秘的產(chǎn)生。

對(duì)比小鼠在試驗(yàn)前后糞便中乳酸桿菌群數(shù)量發(fā)現(xiàn)，香菇膳食纖維也能減少各種有毒代謝產(chǎn)物和有害成分與腸道的接觸和吸收，避免了腸道病變的發(fā)生。腸道內(nèi)的膳食纖維能部分地、選擇性地被腸道細(xì)菌發(fā)酵，改變腸道微生物菌群的構(gòu)成，誘導(dǎo)腸道益生菌的繁殖。試驗(yàn)結(jié)果也驗(yàn)證了這一點(diǎn)，乳酸桿菌群數(shù)量成倍增長(zhǎng)，乳酸桿菌是腸道中的有益共生菌之一，可以抑制腸道內(nèi)的腐敗菌、致病菌等有害微生物和細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖，維持腸道內(nèi)菌群微生物生態(tài)平衡。而且乳酸桿菌的增加，可以使腸道內(nèi)的微生物生存環(huán)境呈現(xiàn)一定的酸性，防止了便秘的產(chǎn)生，對(duì)腸道起到一定的保護(hù)作用。

綜上所述，通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析，香菇膳食纖維對(duì)改善運(yùn)動(dòng)中腸道代謝功能有明顯的促進(jìn)作用。但對(duì)于消化功能比較弱者的人來(lái)說(shuō)，過(guò)多的膳食纖維難以消化，雖然有助于腸胃蠕動(dòng)和改善便秘，但卻會(huì)加重腸胃負(fù)擔(dān)。香菇膳食纖維的服用劑量要控制合理的范圍內(nèi)，才能有效改善運(yùn)動(dòng)中腸道功能。