普萊特康膠囊抗疲勞作用實(shí)驗(yàn)研究
蘇 暢1，李建宇2，高文揚(yáng)1，高 潔3，李靈芝2,4
（1.武警后勤學(xué)院研究生大隊(duì)30 隊(duì)，天津 300309；2.武警后勤學(xué)院救援醫(yī)學(xué)系**化學(xué)與**分析教研室，天津 300309；3.武警后勤學(xué)院科研部，天津 300309；4.天津市職業(yè)與環(huán)境危害防制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300309）
摘 要：【目的】研究普萊特康膠囊的抗疲勞作用?！痉椒ā繉?0 只昆明種小鼠隨機(jī)分為正常對(duì)照組、疲勞模型組、普萊特康高、中、低劑量組及諾迪康膠囊對(duì)照組。采用轉(zhuǎn)棒疲勞實(shí)驗(yàn)，測(cè)定小鼠在棒時(shí)間。采用負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn)，測(cè)定小鼠負(fù)重游泳力竭時(shí)間；同時(shí)檢測(cè)給藥后全血乳酸、血清尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）、血液超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性及丙二醛（malondialdehyde，MDA）、體內(nèi)肝糖原和肌糖原含量?！窘Y(jié)果】普萊特康膠囊可顯著延長(zhǎng)小鼠在棒時(shí)間和游泳力竭時(shí)間，降低小鼠全血乳酸、血清尿素氮水平，抑制肝糖原和肌糖原分解，提高SOD 活性，降低血清MDA 含量?！窘Y(jié)論】普萊特康膠囊具有顯著的抗小鼠運(yùn)動(dòng)性疲勞作用，其作用機(jī)理可能涉及抑制肝糖原和肌糖原分解，增加能源物質(zhì)儲(chǔ)備，促進(jìn)葡萄糖的有氧分解，降低葡萄糖的無(wú)氧酵解，提高產(chǎn)能效率；提高機(jī)體抗氧化能力，減輕疲勞應(yīng)激損傷。
關(guān)鍵詞：普萊特康；抗疲勞；負(fù)重游泳；乳酸；糖原
近年來(lái)，隨著我國(guó)**形勢(shì)的日益嚴(yán)峻及高原地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的頻發(fā)，武警官兵維穩(wěn)處突和搶險(xiǎn)救災(zāi)任務(wù)日益加重，運(yùn)動(dòng)性疲勞對(duì)官兵**作業(yè)能力的影響和身體健康的危害凸顯，抗疲勞食品、保健品的研究也越來(lái)越受到重視。前期研究發(fā)現(xiàn)蕨麻具有抗疲勞［1］、抗缺血［2，3］、缺氧［4，5］及抗氧化活性［6，7］，在此基礎(chǔ)上課題組研制了以蕨麻提取物為主要成分的膠囊制劑-普萊特康膠囊。本實(shí)驗(yàn)旨在研究普萊特康膠囊的抗疲勞作用，為臨床應(yīng)用提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 一般材料
1.1.1 藥品與試劑 普萊特康膠囊為本實(shí)驗(yàn)室自制； 諾迪康膠囊為西藏諾迪康藥業(yè)產(chǎn)品（批號(hào)140104）； 多聚甲醛、尿素氮試劑盒、全血乳酸試劑盒、肝/肌糖原測(cè)定試劑盒、丙二醛試劑盒、超氧化物歧化酶試劑盒，均購(gòu)自南京建成生物工程公司。
1.1.2 藥品及儀器設(shè)備 普萊特康膠 囊（批 號(hào)201502）；5417R 高速低溫離心機(jī)（德國(guó)Eppendorf）； Bio-Rad 680 酶標(biāo)儀（美國(guó)Bio-Rad）；鼠轉(zhuǎn)棒式疲勞儀（北京智鼠多寶生物科技）；電熱恒溫水浴鍋（天津歐諾）。
1.2 方 法
1.2.1 動(dòng)物與分組 將90 只昆明種雄性小鼠稱(chēng)重、排序、編號(hào)，用隨機(jī)分組數(shù)據(jù)表分為6 組：溶媒對(duì)照組（C 組）、疲勞模型組（M 組）、普萊特康高（H 組）、中（I 組）、低（L 組）劑量組、諾迪康對(duì)照組（N，諾迪康膠囊），每組15 只。飼養(yǎng)溫度控制在（23±2）℃，飲水充足。小鼠適應(yīng)環(huán)境3 d后開(kāi)始灌胃，每天早晨8：00撤去飼料，15：00 進(jìn)行灌胃，連續(xù)灌胃7 d。高劑量組、中劑量組和低劑量組每只小鼠每天攝入普萊特康的劑量依次為：750 、375、187.5 mg·（kg·d）-1，諾迪康組攝入諾迪康的劑量為375 mg·（kg·d）-1，溶媒對(duì)照組和疲勞模型組給予等體積的生理鹽水。
1.2.2 轉(zhuǎn)棒疲勞實(shí)驗(yàn) 各組小鼠每天灌胃后進(jìn)行轉(zhuǎn)棒練習(xí)30 min，讓每只小鼠學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)棒方法。在末次給藥60 min 后進(jìn)行小鼠轉(zhuǎn)棒疲勞實(shí)驗(yàn)，記錄每只小鼠的在棒時(shí)間。
1.2.3 負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn) 轉(zhuǎn)棒疲勞實(shí)驗(yàn)12 h 后，在小鼠尾部負(fù)荷10%體質(zhì)量的鉛條，置于游泳箱中，水深為40 cm，水溫為（37±3）℃游泳，直至小鼠力竭，記錄小鼠自游泳開(kāi)始到力竭的時(shí)間，判斷力竭的標(biāo)準(zhǔn)為小鼠連續(xù)3 次不間斷沉底。負(fù)重游泳后立即用電吹風(fēng)吹干小鼠，而后摘小鼠眼球取血備用；取肝臟、股四頭肌，用生理鹽水漂洗后，濾紙吸干，稱(chēng)重備用。
1.2.4 小鼠全血乳酸測(cè)定 取小鼠全血100 μl，加入蛋白沉淀劑600 μl，混勻，3 500 r/min，離心10 min，取上清液按照試劑盒說(shuō)明書(shū)方法檢測(cè)各組小鼠全血乳酸含量。
1.2.5 小鼠血清 SOD 活性、BUN 及 MDA 含量 取全血3 000 r/min 離心15 min，取上層血清，按照試劑盒說(shuō)明書(shū)方法檢測(cè)各組小鼠血清超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD） 活 性 、 血 清 尿 素 氮（blood urea nitrogen，BUN）及脂質(zhì)過(guò)氧化物丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量。
1.2.6 小鼠肝糖元、肌糖原測(cè)定 取小鼠肝臟、股四頭肌，按樣本重量（mg）:堿液體積（μ l）=1:3，一起加入試管中，沸水浴煮20 min，流水冷卻，按照試劑盒說(shuō)明書(shū)方法檢測(cè)各組小鼠肝糖原和肌糖原含量。
1.2.7 
數(shù)據(jù)處理 用 Graphpad 軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行圖表處理，用SPSS 軟件進(jìn)行分析處理。數(shù)據(jù)以（x± s）表示數(shù)據(jù)分析采用單因素方差分析，多重比較采用LSD 法，以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié) 果
2.1 普萊特康膠囊對(duì)小鼠在棒時(shí)間的影響
如圖1 所示，與疲勞模型組相比，中劑量組小鼠在棒時(shí)間顯著增長(zhǎng)（P<0.05），差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，高劑量組和低劑量組以及諾迪康組均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05）。
2.2 普萊特康膠囊對(duì)小鼠負(fù)重游泳力竭時(shí)間的影響
如圖2 所示，與疲勞模型組相比，普萊特康膠囊高劑量組小鼠負(fù)重游泳力竭時(shí)間顯著延長(zhǎng)（P< 0.01）；中、低劑量組小鼠負(fù)重游泳力竭時(shí)間比疲勞模型組顯著延長(zhǎng)（P<0.05）；諾迪康組小鼠與疲勞模型組小鼠相比，負(fù)重游泳時(shí)間基本無(wú)變化，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。
2.3普萊特康膠囊對(duì)小鼠血清SOD 活力和MDA、BUN 含量的影響
如表1 所示，與溶媒對(duì)照組相比，疲勞模型組小鼠血清 SOD 活力顯著降低（P＜0.05），MDA 和 BUN含量顯著升高（P＜0.05）；給予**處理后，普萊特康高、中、低劑量均能顯著提高小鼠血清SOD 活力（P＜0.05），并且降低MDA 含量（P＜0.05），高、中劑量組小鼠血清尿素氮水平顯著下降（P＜0.05），低劑量組與疲勞模型組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞ 0.05）。
2.4普萊特康膠囊對(duì)小鼠全血乳酸含量的影響
如圖3 所示，與溶媒對(duì)照組相比，疲勞模型組小鼠全血乳酸含量顯著升高（P＜0.05）；給予**處理后，普萊特康高、中、低劑量組小鼠全血乳酸含量均顯著降低（P＜0.05）。諾迪康組與疲勞模型組比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05）。
3討 論
疲勞是機(jī)體的體力和腦力活動(dòng)達(dá)到一定程度后，一種會(huì)必然發(fā)生的正常生理現(xiàn)象，它與多種生理生化因素相關(guān)。因此，疲勞實(shí)際上是機(jī)體的一種保護(hù)性機(jī)制，同時(shí)也是機(jī)體發(fā)展成為病理狀態(tài)的前兆[8]。第5 屆國(guó)際運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)會(huì)議上給“運(yùn)動(dòng)性疲勞”作出明確定義：“機(jī)體生理不能保持其機(jī)能在一特定水平上和/或不能維持預(yù)定的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度”[9]。
抗疲勞保健品研發(fā)要求動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目有：動(dòng)物負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn)、全血乳酸含量、血清尿素氮含量、肝糖原及肌糖原含量；判定標(biāo)準(zhǔn)為：動(dòng)物負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn)結(jié)果為陽(yáng)性，血乳酸含量、血清尿素氮含量、肝糖原及肌糖原含量任2 項(xiàng)指標(biāo)為陽(yáng)性。本研究先使小鼠在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)棒上行走直至力竭后掉落，通過(guò)“跌落光電自動(dòng)記錄系統(tǒng)”記錄小鼠的在棒時(shí)間， 小鼠在棒時(shí)間越長(zhǎng)，說(shuō)明其耐疲勞能力越強(qiáng)。結(jié)果表明，普萊特康中劑量組小鼠在棒時(shí)間與疲勞模型組相比顯著延長(zhǎng)，但高、低劑量組與疲勞模型組相比差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，分析原因可能是由于小鼠在棒時(shí)間不僅受小鼠體力的影響，還受小鼠智力、肢體協(xié)調(diào)性及體質(zhì)量等諸多因素影響，故小鼠個(gè)體差異性對(duì)結(jié)果影響較大。進(jìn)一步采用游泳運(yùn)動(dòng)動(dòng)物疲勞模型，通過(guò)小鼠負(fù)重游泳力竭時(shí)間來(lái)反映機(jī)體對(duì)疲勞的耐受能力[10]，結(jié)果表明，普萊特康膠囊能顯著延長(zhǎng)小鼠負(fù)重游泳力竭時(shí)間，提高小鼠抗疲勞能力。另外，本研究還通過(guò)檢測(cè)小鼠血清中 SOD、MDA、BUN 和全血乳酸含量等生化指標(biāo)，排除由于小鼠智力、肢體協(xié)調(diào)性及體質(zhì)量等個(gè)體差異因素對(duì)
小鼠在棒時(shí)間及負(fù)重游泳力竭時(shí)間的影響。
運(yùn)動(dòng)疲勞會(huì)導(dǎo)致機(jī)體氧化應(yīng)激反應(yīng)[11]，引起機(jī)體自由基產(chǎn)量增加，同時(shí)脂質(zhì)過(guò)氧化水平也隨之提高，引發(fā)脂質(zhì)過(guò)氧化作用，此時(shí)，SOD 等抗氧化酶被大量消耗，脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物MDA 大量生成，因此， SOD 和MDA 水平變化可反映機(jī)體內(nèi)自由基生成情況及脂質(zhì)過(guò)氧化程度，進(jìn)而間接反映機(jī)體疲勞損傷程度[12]。本研究結(jié)果表明，普萊特康膠囊能顯著提高負(fù)重游泳小鼠血清SOD 活性，降低MDA 含量，提示普萊特康膠囊能夠通過(guò)**自由基，抑制脂質(zhì)過(guò)氧化作用，提高小鼠抗疲勞能力。
糖是機(jī)體運(yùn)動(dòng)所需能量的主要來(lái)源，它在肝臟和肌肉等組織中以糖原形式儲(chǔ)存，運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉和肝臟中糖原被大量消耗[13]，當(dāng)能量供應(yīng)不上時(shí)，無(wú)氧酵解就會(huì)增加，引起血乳酸及BUN 快速升高[12]，因此，肌肉及肝臟組織中糖原含量的變化及血中乳酸和BUN 含量的變化可反映出機(jī)體運(yùn)動(dòng)后的疲勞程度。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明普萊特康能顯著提高小鼠肝糖原和肌糖原含量，增加運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量供給， 減少血乳酸和BUN 的產(chǎn)生，從而提高產(chǎn)能效率，發(fā)揮抗疲勞作用。
綜上所述，普萊特康膠囊具有顯著的抗小鼠運(yùn)動(dòng)性疲勞作用，其作用機(jī)理可能是一方面通過(guò)抑制小鼠肝糖原和肌糖原分解，增加能源物質(zhì)儲(chǔ)備，降低葡萄糖的無(wú)氧酵解，減少血乳酸和BUN 的產(chǎn)生， 提高產(chǎn)能效率，另一方面通過(guò)**自由基，抑制脂質(zhì)過(guò)氧化作用，減少疲勞應(yīng)激損傷。