蝉拟青霉多糖抗疲劳活性研究

刘　芸，黄　锴

（1.铜仁职业技术学院 药学院，贵州 铜仁 554300；2.贵州理工学院 干部科，贵州 贵阳 550003 ）

蝉拟青霉多糖抗疲劳活性研究

刘芸1，黄锴2

（1.铜仁职业技术学院 药学院，贵州 铜仁 554300；2.贵州理工学院 干部科，贵州 贵阳 550003 ）

为探明蝉拟青霉多糖抗疲劳的活性，将小鼠随机分为空白对照组、阳性对照组、低剂量、中剂量和高剂量组。选择测定小鼠负重游泳时间、血乳酸、血尿素氮和肝糖元四个指标来确定蝉拟青霉多糖的抗疲劳效果。结果显示：蝉拟青霉多糖，能延长小鼠游泳时间，降低小鼠运动后血清尿素氮的水平，缓解血乳酸的增量，增加肝糖原的储备量；活性基本跟剂量的大小相关。可见，蝉拟青霉多糖具一定的抗疲劳功效。

蝉拟青霉；多糖；抗疲劳

1.引言

预防和消除疲劳的措施可以是多方面的，如自觉疲劳时应停止运动尽快恢复；平时应加强锻炼，加强体内的代谢，增强对疲劳耐力和调整；此外也可加强心理意志的锻炼，尽量减轻或消除神经系统疲劳［1］。抗疲劳的更重要手段是补充能源和调节机体内环境（特别是体液系统的不平衡）。许多中药，如人参［2］、刺五加［3］、葛根［4］、黄芪［5］、枸杞［6］等，已经被证明具有显著的抗疲劳作用。

在研究药物抗疲劳活性方面，很多指标能反应抗疲劳的能力。剧烈运动后一般可以肝糖原、血乳酸、血尿素氮（BUN）水平反映机体的疲劳程度。糖原的含量能说明疲劳发生的快慢或程度。血乳酸作为肌肉活动的主要代谢产物，是评价机体疲劳的重要标志物；BUN与机体机能、疲劳程度以及负荷量的大小呈密切正相关，它可反映体内蛋白质分解情况［7］。

游泳或者负重游泳试验是将小鼠放入水中强迫进行游泳挣扎，直到体力消耗殆尽、下沉10 s不起为止。计算自落水开始至鼻孔沉入水中的死亡时间即为小鼠游泳时间。负重游泳试验运动耐力的提高是抗疲劳能力加强最为有力的宏观表现，游泳时间的长短能直接反应动物运动疲劳的程度。可用于功能评价的生化指标有肌乳酸、血乳酸、血糖、肝糖原、肌糖原、乳酸脱氢同工酶活力、血清尿素氮、血清尿酸和血红蛋白等［8］。

2.材料与仪器

血尿素氮（BUN）测试盒（20100207南京建成生物工程研究所）；肝糖原测定试剂盒（20100106南京建成生物工程研究所）；乳酸测定试剂盒（20100110南京建成生物工程研究所）；蒸馏水（哇哈哈纯净水）；经过纯化后的多糖样品（由本实验室提取保存）。试验动物（健康雄性昆明种小白鼠 50只，购于贵阳医学院实验动物中心，体重18 g～22g，统一条件饲养）。TU-1901双光束紫外可见分光光度计（北京普析通用有限责任公司）；低速离心机（Eppendorf）；电子分析天平（奥豪斯（上海）公司）。

3.试验与方法

3.1.一般性指标观测

每天观察各组实验小鼠的日常状况，内容包括：食欲，饮水，活动，被毛，粪便，尿液等。

3.2.动物分组

健康昆明种小白鼠50只，雄性，由贵阳医学院实验动物中心提供，体重为20±2g。在实验室条件下适应饲养一周，饲养环境温度保持在 25℃±1，室内湿度控制在50 %，保持室内自由通风。随机分为空白对照组、蝉拟青霉I组（200mg/kg）、蝉拟青霉Ⅱ组（400mg/kg）、蝉拟青霉Ⅲ组（800mg/kg），分别为人体推荐剂量的10倍、20倍、40倍。阳性对照组（抗疲劳保健食品）。每小组设计实验动物10只，连续饲养给药20天。

3.3.负重游泳

末次给予试验用样品 30min后，每只鼠尾根部负荷5%体质量铅皮，置于水深（30±1）cm，直径为10cm，水温（25±1）℃游泳箱中游泳，不时搅动水，使小鼠四肢保持运动，记录自游泳开始至沉入水下10 s不能浮出水面时间。游泳时间的长短可以反应动物运动疲劳的程度［1］。

3.4.采血方法

小鼠负重游泳30min，眼眶采血。

3.5.血乳酸测定

表1　血乳酸测定操作步骤

血清乳酸含量为：

式中：ODU表示测定管吸光值；ODB表示空白管吸光值；ODS表示标准管吸光值；CS表示标准浓度；

3.6.血尿素氮测定

表2　血尿素氮测定操作步骤

尿素氮含量（mmol/L）为：

式中：ODU表示测试管吸光值；ODS表示标准管吸光值；ODB表示空白管吸光值；C表示标准品浓度；N 为稀释倍数。

3.7.肝糖元测定

取新鲜肝脏样本，用生理盐水漂洗后，滤纸吸干，取100mg称重，与300uL体积的碱液一起加入试管中，沸水浴煮20min，流水冷却。为将糖原水解液进一步变成糖原检测液，加入9.6mL的蒸馏水。按表3测定吸光值。混匀后置沸水中煮5min，冷却后于620nm波长，1cm光径，空白管调零，测定各管OD值。

表3　肝糖元测定操作步骤

糖元含量（mg/g）为：

式中：ODU表示测试管吸光值；ODS表示标准管吸光值；M表示标准管含量；N表示样本测试前稀释倍数；Y表示测试过程中稀释倍数；1.11表示葡萄糖换算成糖元含量的系数，用 100ug糖元显色相当于111ug葡萄糖显色。

3.8.小鼠免疫器官相对重量（脏体比值）测定

于末次给药30 min 后，将小鼠脱颈处死，开腹，分别取出胸腺和脾脏。分析天平称重，胸腺和脾脏与体重的比值，以 mg/g 表示。

3.9.试验数据处理

试验数据以均数±标准差显示（X ± S），用SPSS11.5 进行方差分析统计组间差异。

4.结果与讨论

4.1.小鼠数量

实验纳入小鼠数量为50只，实验中无意外死亡、丢失及补充，进入结果分析小鼠数量为50只。

4.2.体质量变化

在小鼠游泳时间、血乳酸、血尿素氮及肝糖原含量等指标测定的4个实验中，不同剂量组的体质量与对照组比较，结果显示：蝉拟青霉多糖对各项实验的小鼠体质量有一定影响，但不影响实验数据的统计。

4.3.负重游泳

由表4可知：P＜0.05，运动耐力的提高是抗疲劳能力加强的直接体现，游泳实验显示，蝉拟青霉多糖不同浓度的低、中、高剂量组均能延长小鼠的负重游泳时间，并呈剂量正反应关系。游泳时间的长短可以反应动物运动疲劳的程度［9］。蝉拟青霉多糖可以延长小鼠游泳时间，起到一定的抗疲劳功效。

表4　小鼠游泳时间比较（X ± S，n=5）

4.4.血乳酸检测

由表5可知：P＜0.01，说明血乳酸含量在处理组和对照组之间有显著性差异，蝉拟青霉多糖一定程度上缓解血乳酸的增加水平。

4.5.尿素氮检测

由表6可知：P＜0.01，血尿素氮的变化在处理组和对照组之间有显著性差异。随着蝉拟青霉多糖剂量的增加，血尿素氮的水平降低。

表5　血乳酸含量比较（X ± S，n=5）

表6　血尿素氮含量比较（X ± S，n=5）

4.6.肝糖原检测

由表7可知：P＜0.01，肝糖元的变化在处理组和对照组之间有显著性差异。

表7　肝糖原含量比较（X ± S，n=5）

4.7.胸腺和脾脏重量与体重比值

表8　胸腺和脾脏重量与体重比值的比较（X ± S，n=5）

P＜0.05，蝉拟青霉多糖对胸腺和脾脏重量与体重比值有显著的影响。

综上所述，由表5、表6和表7可知：蝉拟青霉多糖在一定剂量下具有明显的抗疲劳效果和作用。小鼠肝糖原水平的回升，体内蛋白质分解量的减少，游泳后尿素氮水平的上升幅度减小，表明蝉拟青霉多糖分子具有提高游泳动物肌糖原水平、减少体内蛋白质分解的功效，从而有效地延缓疲劳的发生和发展。小鼠的脾脏与体重比值和胸腺脏与体重比值均有不同程度的增加，且跟剂量基本成正比，说明蝉拟青霉多糖能显著增加小鼠免疫器官的重量。目前认为，物质代谢因素导致疲劳产生的机制，有能量物质耗竭、代谢产物堆积和内环境平衡失调三种学说。乳酸的增加使肌肉中H+浓度上升、pH值下降，进而引起一系列生化反应，是导致疲劳重要原因［10］。血清尿素氮是机体对运动适应能力的重要指标之一，研究结果表明血清尿素氮含量随劳动及其运动负荷的增加而增加；机体对负荷适应能力越差，血清尿素氮的增加越明显［11］。BUN 是体内蛋白质分解代谢的产物，其含量的高低直接反映体内代谢情况。体内蛋白质的分解代谢加速，可导致BUN含量明显增高。测定血液BUN可作为疲劳监测的重要依据，运动后的BUN恢复的程度也常作为评价运动能力和疲劳恢复的主要参考指标之一［12］。

本实验中各种浓度的蝉拟青霉多糖，均能延长小鼠游泳时间，降低小鼠运动后血清尿素氮的水平，缓解血乳酸的增量，增加肝糖原的储备量；并且活性效果基本跟剂量的大小相关。其机制可能与提高游泳动物血糖与肌糖原水平、改善能量代谢有关［13］。综合 4种指标，小鼠在服用蝉拟青霉多糖后抗疲劳效果显著，这可为开发蝉拟青霉多糖功能性食品和药物提供参考。

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Anti-fatigue Activity of Paecilomyce Cicadae

LIU Yun1，HUANG Kai2
（1. College of Pharmacy，Tongren Polytechnic College，Tongren，Guizhou 554300，China，2. Department of cadres，Guizhou Institute of Technology，Guiyang，Guizhou 550003，China ）

To prove the anti-fatigue function of Paecilomyces cicadae polysaccharide，the mice were allocated randomly into Blank control group，positive dosage group，low dosage group，medium dosage group and high dosage group，with selective determination of mice swimming time，blood lactic acid，blood urea nitrogen and liver glycogen four indicators to determine the fatigue effect to Paecilomyces cicadae polysaccharide. The results showed that Paecilomyces cicadae polysaccharide could prolong the swimming time of mice，decrease the level of serum urea nitrogen in mice after exercise，incremental ease of blood lactic acid，increase theamount of hepatic glycogen reserves. Therefore，there was anti fatigue effect of certain in Paecilomyces cicadae polysaccharide.

paecilomyces cicadae，polysaccharide，anti-fatigue

R392

A

1673-9639 （2015） 04-0015-04

（责任编辑 徐松金）（责任校对 毛志）（英文编辑 田兴斌）

2014-09-11

本文系铜仁职业技术学院院级科研基金项目“蝉拟青霉活性物质的提取和活性研究”（Tzky-2011年-zk-03）成果。

刘芸（1985-），女，贵州贵阳人，讲师，硕士，研究方向：天然药物提取。