补肾疏肝汤对大鼠抗疲劳的作用机制研究※
2015-03-17牛占忠张喜平周红军
牛占忠 张喜平 周红军 王 慧
(沧州医学高等专科学校针推教研室,河北 沧州 061000)
补肾疏肝汤对大鼠抗疲劳的作用机制研究※
牛占忠 张喜平1周红军 王 慧
(沧州医学高等专科学校针推教研室,河北 沧州 061000)
目的 观察补肾疏肝汤对疲劳大鼠血红蛋白、肝糖原及肌糖原含量的影响,探讨其抗疲劳的作用机制。方法 将50只雄性健康SD大鼠随机分为5组,即空白对照组、模型对照组及补肾疏肝汤低、中、高剂量组,每组各10只。除空白对照组外,其余4组大鼠采用力竭游泳加剥夺睡眠法制备疲劳大鼠模型,同时予相应药液40 mL/(kg·d)灌胃。14 d后取各组大鼠主动脉血,检测大鼠血红蛋白、肝糖原和肌糖原水平,进行比较。结果 与模型对照组比较,补肾疏肝汤低、中、高剂量组血红蛋白、肝糖原及肌糖水平均升高(P<0.05,P<0.01),其中补肾疏肝汤中剂量组血红蛋白水平高于补肾疏肝汤低、高剂量组(P<0.05),补肾疏肝汤高、中剂量组肝糖原、肌糖原水平高于补肾疏肝汤低剂量组(P<0.05)。结论 补肾疏肝汤能通过提高疲劳大鼠血红蛋白、肝糖原和肌糖原水平而发挥抗疲劳作用。
疲劳综合征,慢性;疾病模型,动物;大鼠;补肾;疏肝;血红蛋白;肝糖原
慢性疲劳综合征(chronic fatigue syndrome,CFS)是以持续或反复发作6个月或6个月以上的慢性疲劳为特征,并伴有短期记忆力或注意力下降、咽痛、头痛、睡眠障碍等多种精神、神经症状的一组症候群[1]。随着现代社会生活方式的改变及工作压力的增大,CFS患病率逐年增高,世界卫生组织(WHO)于20年前将其确认为一种疾病,美国疾病控制与预防中心预测,CFS将成为21世纪影响人类健康的主要公共卫生问题之一[2]。目前,我国关于CFS的研究略滞后[3]。近年来,我们在临床上运用补肾疏肝汤治疗CFS取得了良好效果。本研究通过动物实验,探讨补肾疏肝汤的抗疲劳机制,结果如下。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 实验动物 成年雄性健康SD大鼠50只,清洁级,体质量230~260 g,由北京维通利华实验动物技术有限公司提供,动物合格证号 SCXK(京)201120001。饲养环境:实验室清洁饲养,温度21~26 ℃,湿度50%左右,噪声60 dB,工作照明明暗各半。
1.1.2 实验药品及试剂 补肾疏肝汤,药物组成:熟地黄20 g,淫羊藿10 g,枸杞子15 g,生地黄20 g,玄参15 g,麦门冬15 g,当归12 g,川芎10 g,柴胡10 g,枳壳10 g,黄芩12 g,黄连6 g,甘草6 g。以上药物按比例加重蒸水浸泡1 h后,武火煎开,文火煎煮20 min后滤取药液,药渣再加重蒸水煎煮20 min后滤取药液。合并2次药液,浓缩至含生药2 g/mL药液,灭菌密封备用。肌糖原及肝糖原测定试剂盒,均由南京建成生物工程研究所提供。
1.1.3 主要仪器 大鼠实验泳缸(自制);剥夺睡眠用加铁丝网的塑料盆;Sysmex KX-21N血细胞分析仪,日本东亚公司;电子天平,ES461型,上海花潮电器有限公司;秒表等。
1.2 实验方法
1.2.1 动物分组 将50只雄性SD大鼠随机分为5组,即空白对照组、模型对照组、补肾疏肝汤低剂量组、补肾疏肝汤中剂量组及补肾疏肝汤高剂量组,每组各10只。
1.2.2 模型制备 各组大鼠适应性饲养1周后,除空白对照组外,其余4组大鼠采用力竭游泳加剥夺睡眠20 h方法[4]制备疲劳大鼠模型。具体方法:每日9:00,大鼠在水深50 cm,水温(25±1) ℃的玻璃游泳缸(60 cm×40 cm×100 cm)中,尾根部绑缚体质量5%的铅皮,行1次力竭游泳,并记录力竭游泳时间(力竭标准:大鼠肢体游泳动作特别失调、慌张,泳缸内游泳范围逐渐缩小,基本不会大范围游动,仅在泳缸一处勉强维持浮于水面。鼻尖部频繁在水面上下浮动,头部完全没入水面下 10 s 不能浮出)[4]。然后从水中将大鼠捞出,热风机将皮毛吹干,放回笼中正常饲养。13:00放入水深1.5 cm塑料盒(用铁丝网盖住,大鼠不能逃脱且可以自由进食饮水)内,予足够饮食和水。每日1次,连续14 d。
1.2.3 给药方法 在模型制备同时,补肾疏肝汤低、中、高剂量组大鼠分别予相应浓度补肾疏肝汤40 mL/(kg·d) [分别含生药17.28 g/(kg·d)、34.56 g/(kg·d)、69.12g(/kg·d),分别相当于人体用量的1、2、4倍]灌胃给药。空白对照组及模型对照组予等容积0.9%氯化钠注射液灌胃。
1.2.4 检测指标及方法 在造模第14 d,大鼠末次力竭游泳后禁食24 h,0.03%水合氯醛腹腔麻醉后腹主动脉取血,血细胞分析仪检测各组大鼠血红蛋白。取大鼠肝脏及后腿肌肉,分别测定肝糖原和肌糖原(用蒽酮法),操作方法严格按试剂盒说明书进行。
2 结 果
5组大鼠血红蛋白、肝糖原及肌糖原水平比较见表1。
表1 5组大鼠血红蛋白、肝糖原及肌糖原水平比较 ±s
与空白对照组比较,*P<0.05;与模型对照组比较,△P<0.05;与补肾疏肝汤中剂量组比较,#P<0.05;与补肾疏肝汤低剂量组比较,○P<0.05
由表1可见,与空白对照组比较,模型对照组血红蛋白、肝糖原及肌糖原水平均明显下降(P<0.05)。与模型对照组比较,补肾疏肝汤低、中、高剂量组血红蛋白、肝糖原及肌糖水平均升高(P<0.05)。补肾疏肝汤中剂量组血红蛋白水平高于补肾疏肝汤低、高剂量组(P<0.05);补肾疏肝汤高、中剂量组肝糖原、肌糖原水平高于补肾疏肝汤低剂量组(P<0.05)。
3 讨 论
CFS的病因及发病机制至今尚未被完全阐明,常见的学说主要有病毒感染、体内免疫功能失调、神经内分泌系统异常、营养代谢障碍、心理社会因素及遗传因素等。从中医学角度来看,CFS相当于“虚劳”范畴,其病因病机主要为外邪、情志、饮食、劳累及体质等诸因素,引起脏腑(肺、心、肝、脾、肾)阴阳气血功能失调,使脏腑生理功能低下,持续日久,导致脏腑气血不足,气血运行迟滞,经络痹阻,病久则气血渐衰,导致肾精渐亏,肾气渐虚,形成“虚劳”。诸多病因中,情志变化是重要的因素之一。情志不遂,肝失疏泄,肝气郁滞,气机不畅,运行肾气乏力,则肾气渐衰,形成肝郁肾虚的病理状态,久则便成虚劳。所以,肝郁肾虚是虚劳形成的主要病机之一。针对这一病机,我们拟补肾疏肝汤,方中以熟地黄、淫羊藿、枸杞子平补肾阳;以生地黄、玄参、麦门冬滋肾阴;以柴胡、枳壳疏肝理气;以当归、川芎行血;以黄芩、黄连清内郁之肝火;以少量甘草调和诸药。全方药味精简,配伍合理,共同起到补肾、疏肝、活血作用。
血红蛋白是机体内运输氧、二氧化碳等的载体,能从肺携带氧经由动脉血运送给组织,又能携带组织代谢所产生的二氧化碳经静脉血送到肺,再排出体外。血红蛋白在机体中一般保持在恒定范围之内。在剧烈运动、缺氧的状态下,血红蛋白可应激性增高,从而满足机体供氧。如果机体体质差,在应激状态不能生成更多的血红蛋白应激,消耗增多,则机体出现血红蛋白减少。所以,在长时间高强度运动后,血红蛋白含量可以反映机体氧和二氧化碳的交换能力,进而反映机体抗疲劳的能力,可以作为抗疲劳的指标。本研究结果显示,相对于模型对照组,补肾疏肝汤高、中、低剂量都可以提高机体血红蛋白含量,中剂量更为明显。
机体活动需要能量,而供能最重要、快速的能源物质是糖,它是满足肌肉运动最主要的能源物质。糖原是主要的能源储备物质,糖和糖原在体内可以相互转化。在机体调节下,血糖浓度高时,糖可以转化为糖原储存;血糖浓度低时,糖原又可以转化为糖释放到血液中,以维持血糖浓度。所以,糖原储备的多少直接影响运动能力的强弱[5]。在机体剧烈运动时,肝糖原可以转化为糖进入血液而供能;肌糖原通过无氧酵解,直接为肌肉供能,以延长运动时间[6]。因此,能量储备物质肝糖原和肌糖原可以作为机体抗疲劳指标。本实验结果显示,与模型对照组相比,补肾疏肝汤高、中、低剂量组均可以提高大鼠肝糖原和肌糖原含量,尤其是中、高剂量组效果更明显(P<0.05)。所以,补肾疏肝汤可以通过提高机体糖原含量而使机体具有明显的抗疲劳作用。
综上所述,补肾疏肝汤可通过提高疲劳大鼠机体血红蛋白及肌糖原、肝糖原的含量发挥其抗疲劳作用,其他具体机制还有待进一步研究。
[1] 刘爱霞,王雅娟,丁梅,等.健脾解郁消疲膏治疗青年慢性疲劳综合征40例临床观察[J].河北中医,2014,36(11):1625-1626.
[2] Hyland ME,Sodergren SC,Lewith GT.Chronic Fatigue Syndrome:The Role of Positivity to illness in Chronic Fatigue Syndrome Patients[J].J Health Psychol,2006,11(5):731-741.
[3] 夏杰琼,黄金.慢性疲劳综合征中西医治疗的研究进展[J].现代中西医结合杂志,2010,19(21):2720-2722.
[4] 郑娟娟,赵毅,姚斐.慢性疲劳综合征的动物造模方法研究概况[J].时珍国医国药,2009,20(9):2289-2291.
[5] Nakatani A,Han DH,Hansen PA,et al.Effect of endurance exercise training on muscle glycogensupercompensation in rats[J].J Appl Physiol,1997,82(2):711-715.
[6] 李良鸣,魏源,王步标.补气活血中药和力竭游泳对大鼠不同类型肌纤维LDH及其同功酶的影响[J].湖北三峡学院学报,1999,21(2):67-70.
(本文编辑:曹志娟)
Investigation of anti-fatigue effect of Bushen-shugan decoction in rats and its mechanism
NIUZhanzhong*,ZHANGXiping,ZHOUHongjun,etal.
*TeachingandResearchSectionofAcupunctureandMassage,CangzhouSeniorMediccalSchool,Hebei,Cangzhou061000
Objective To investigate the effect of Bushen-shugan decoction on the contents of hemoglobin,hepatic glycogen and muscle glycogen in fatigued rats,and its mechanism of anti-fatigue.Methods 50 healthy male SD rats were randomly divided into five groups that blank control group,model control group,Bushen-shugan decoction low dose,middle dose and high dose group,10 rats in each group.Except the blank control group,the fatigued rat models were induced by exhaustive swimming and sleep deprivation in other four groups,and received corresponding medicine 40 mL/(kg·d)by gavage.The aortic blood was collected after 14 days in all groups,and the contents of hemoglobin,hepatic glycogen and muscle glycogen were detected and compared.Results As compared with model control group,the contents of hemoglobin,hepatic glycogen and muscle glycogen in Bushen-shugan decoction low dose,middle dose and high dose groups were increased (P<0.05),and the hemoglobin content in Bushen-shugan decoction middle dose group was higher than that in Bushen-shugan decoction low dose and high dose group (P< 0.05),the contents of hepatic glycogen and muscle glycogen in Bushen-shugan decoction middle dose and high dose group were higher than those in Bushen-shugan decoction low dose group (P< 0.05).Conclusion Bushen-shugan decoction can increase the contents of hemoglobin,hepatic glycogen and muscle glycogen in fatigued rats,thus play the anti-fatigue role.
Fatigue syndrome; Chronic; Disease model; Animals;Rats; Tonifying kidney; Soothing the liver; Hemoglobin; Hepatic glycogen
10.3969/j.issn.1002-2619.2015.09.029
※ 项目来源:河北省沧州市科技局2011年沧州市科学技术研究与发展指导计划(编号:1123079ZD)
R872.7;R285.5
A
1002-2619(2015)09-1363-03
2014-03-03)
1 沧州医学高等专科学校基础护理教研室,河北 沧州 061000作者简介:牛占忠(1970—),男,副主任医师,硕士。研究方向:中医药防治亚健康状态。