败酱草多糖对运动疲劳大鼠的肝组织保护作用

李爱臣，房磊（.吉林化工学院，吉林吉林32022；2.吉林农业科技学院，吉林吉林320）

败酱草多糖对运动疲劳大鼠的肝组织保护作用

李爱臣1，房磊2，*
（1.吉林化工学院，吉林吉林132022；2.吉林农业科技学院，吉林吉林132101）

研究败酱草多糖（HPP）对肝脏保护、增强运动力、抗疲劳以及提高疲劳恢复能力。大鼠力竭后，一氧化氮合酶（NOS）活性和NO含量明显下降，线粒体活性下降，休息后，各生化指标恢复效果差。食用败酱草多糖大鼠力竭后，同力竭组比较，肝脏抗氧化力、NOS活性以及NO含量、线粒体指标都显著增大；经过休息，各指标和运动前几乎相同。食用败酱草多糖能够有效地提高一氧化氮合酶活性，可提高NO含量，增强运动能力，延缓疲劳并增强疲劳恢复能力，促进运动后机体功能恢复。

败酱草多糖；保护肝脏；抗疲劳

败酱草（Herba Patriniae），又称泽败、苦菜等，隶属于败酱科多年生草本植物，作为我国重要的中药材，被广泛应用，具有解毒的功能[1-3]。有学者研究得出，败酱草中具有大量的多糖、黄酮等具有生理活性的物质，败酱草提取物有抗疲劳、抑菌以及抗肿瘤的作用[4-6]。还有学者指出，败酱草内部含有大量的营养物质，如氨基酸、矿物质等，由此可知，败酱草不仅作为药材应用，还可食用。多糖是重要的高分子化合物，活性多糖为有特殊作用的化合物，具有降血糖、降血脂以及抗氧化等多重功能[7-8]。运动医学提出，进行强度过大的运动后会产生大量的自由基损坏机体，造成机体组织和细胞功能下降[9-10]，引起机体功能发生障碍，线粒体等强度下降，呼吸变慢，从而加速疲劳，使得机体过早地产生疲劳感，如果不清除这些自由基，会导致运动能力降低，影响健康[11-12]。本文主要研究服用败酱草多糖后对运动机体的影响，测定其对大鼠肝脏组织抗氧化效果，线粒体活性以及一氧化氮酶活性等。进一步分析败酱草多糖对运动机体的影响，对抗疲劳、抗氧化等效果，为经常运动的机体活动作参考。

1　材料与方法

1.1动物、材料与试剂

健康Wistar雄性大鼠50只，质量为160 g～200 g，取自吉林大学动物中心。败酱草：安国市健仁药材有限公司；超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）试剂盒、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）试剂盒、巯基（mercapto group，-SH）试剂盒、丙二醛（malondialdehyde，MDA）试剂盒、一氧化氮合酶（nitricoxide synthase，NOS）试剂盒、一氧化氮（nitric oxide，NO）试剂盒、Na+/K+-ATPase试剂盒、Ca2+/Mg2+-ATPase试剂盒：南京建成生物工程研究所。

1.2仪器与设备

RE-2002旋转蒸发仪：上海圣科仪器有限公司；722N型分光光度计：上海上天精密仪器有限公司；80-1型离心机：金坛市三和仪器有限公司；GM-33A型真空抽滤泵：厦门森态仪器仪表有限公司；TL96-2型超声波粉碎机：江苏天翎仪器有限公司；HH-4型恒温水浴锅：常州市鸿科仪器厂。

1.3方法

1.3.1HPP的制备

取一定量的洗净烘干后的败酱草皮，进行粉碎，再加入95%的乙醇浸泡20 min，对滤渣进行水提，2 h，提取温度为80℃，过滤后，采用Sevag法除蛋白质，进行透析24 h，用丙酮进行洗涤，冷冻干燥后得HPP。

1.3.2动物分组

Wistar雄性大鼠正常饲养。将大鼠随机分成5组，每组10只：运动模型组（A组）、力竭组（B组）、运动后休息组（C组）、HPP力竭组（D组）、HPP运动后休息组（E组）。HPP组每天灌胃多糖水溶液100 mg/（kg·d），采用高效液相色谱对HPP进行组成分析，得出HPP是一种含蛋白质的多糖，蛋白质含量为13.26%，单糖主要由D-甘露糖、L-鼠李糖、D-半乳糖醛酸、D-葡萄糖、D-半乳糖、L-阿拉伯糖组成，其物质的量比0.53∶0.35∶3.18∶1∶2.72∶1.27；A、B、C组分别灌胃生理盐水，持续30 d，末次灌胃30 min后进行测定相应指标。

1.3.3运动模型的建立

保持全部大鼠同时进行30 d的跑台运动训练，运动方案应用Bedford等[15]的跑台运动训练模型，见表1。

表1　大鼠运动方案Table 1　Exercise protocols of experimentalrats

持续运动30 d，每天运动时以15 m/min的速率做5 min左右的适应性运动后正式运动。取规定量的HPP于生理盐水中混匀，于每天运动后进行灌胃，剂量为2 mL。D、E组灌胃HPP，A、B、C 3组灌胃等量生理盐水。在第30 d时，A组不运动，安静时处死，作为持续运动的对照组；B、D组大鼠运动至力竭，并立即处死；C、E组大鼠运动至力竭后休息24 h后处死[13-15]。

1.3.4取材及样品制备

大鼠在处理前需要禁食10 h，处理后应及时地进行指标检测，包括肝脏线粒体以及浆液的制取。大鼠断头处死后，及时取出肝脏，用冷却的液体（含250 mmol/L蔗糖、1 mmol/L EDTA、10 mmol/L Tris-HCl （pH 7.5））洗净血液，除去多余部分，用滤纸吸去表面水分，取肝组织于烧杯中，将其剪碎，制作成肝匀浆，4℃、2 000 r/min离心15 min，去除沉淀，继续将上清液以10 000 r/min的速度继续离心15 min，本次沉淀即是肝脏线粒体。利用超声波将肝脏线粒体破碎，备用。1.3.5指标测定方法

力竭时间测定：B、C、D、E组大鼠按照最后5 d强度运动至力竭，记录力竭需要时间。大鼠运动力竭判断标准：运动时大鼠不能达到规定速度，臀部置于笼体后壁，后肢体随皮带自然转到达到30 s，采用相应刺激手段进行驱赶没有效果，即可判断为力竭。具体表现为呼吸加速、精神困倦、低头、刺激后不动。-SH、MDA、NO含量及SOD、GSH-Px、NOS、Na+/K+-ATPase、Ca2+/Mg2+-ATPase活力等指标测定均严格按照试剂盒说明书方法进行。

1.4数据处理

数据用SPSS 16.0软件进行数据分析，组间比较采用t检验，试验数据用x±s表示。

2　结果与分析

2.1败酱草多糖对大鼠力竭和休息24 h后肝组织抗氧化能力的影响

败酱草多糖对大鼠力竭和休息24 h后肝组织抗氧化能力的影响见表2。

SOD及GSH-Px作为非常重要的两大抗氧化酶类，能够去除自由基等。-SH能够保证体内基本功能，能够防止自由基对机体的伤害。MDA量的大小能够表示体内氧化程度。根据表2能够得出，运动力竭后，B组动物肝脏中GSH-Px活力、SOD和-SH含量明显比A组低（P＜0.05），MDA值要比A组高（P＜0.05）。C组动物肝脏中GSH-Px活力、SOD和-SH含量要比A组低（P＜0.05），MDA含量比A组高（P＜0.05）。通过D组动物实验能够看出，与B组相比，有明显恢复，但相应指标要比对照组差，E组动物肝脏GSH-Px活力、SOD 和-SH含量要比B、C组高（P＜0.05），MDA含量比B、C、D组低（P＜0.05）。故根据实验结果可知，败酱草多糖能够缓解运动造成的过氧化，并能加快运动伤害后的恢复。

表2　各组大鼠肝组织抗氧化能力的比较（x±s，n＝10）Table 2　Comparison ofantioxidant capacity of rats liver tissues in each group（x±s，n=10）

2.2败酱草多糖对耐力训练大鼠肝组织NO-NOS体系和肝线粒体ATPase活性的影响

败酱草多糖对耐力训练大鼠肝组织NO-NOS体系和肝线粒体ATPase活性的影响见表3。

表3　各组大鼠肝组织NO-NOS和肝线粒体ATPase活性的比较（x±s，n＝10）Table 3　Comparison of NO-NOS ofrats liver tissue and ATPase activity ofrats liver mitochondria in each group（x±s，n=10）

NO能够增强血管的舒张力，改良体内组织循环和代谢，能够增强代谢物质的运输能力。根据表3能够得出，运动大鼠力竭后，肝脏NOS活力及NO含量、肝线粒体Na+/K+-ATPase、Ca2+/Mg2+-ATPase活力明显降低（P＜0.05或P＜0.01）；休息24 h，肝脏中NOS活力及NO含量、肝线粒体Na+/K+-ATPase、Ca2+/Mg2+-ATPase活力加强，但没有达到最佳状态（P＜0.05）。食用败酱草多糖大鼠运动力竭后，肝脏中NOS活力及NO含量、线粒体Na+/K+-ATPase、Ca2+/Mg2+-ATPase活力要比A组低（P＜0.05），比B组高（P＜0.05）；休息24 h后，肝脏中NOS活力、NO含量和线粒体指标几乎与A组相当，和B组相比要升高（P＜0.01），和C、D组相比显著升高（P＜0.05）。根据结果可知，食用败酱草多糖能够促进体内代谢物质的平衡，促进生理性恢复。防止自由基对肝脏细胞的作用。

2.3败酱草多糖对耐力训练大鼠跑台运动力竭时间的影响

败酱草多糖对耐力训练大鼠跑台运动力竭时间的影响见表4。

根据表4能够得出，多糖力竭组（D）食用败酱草多糖大鼠力竭时间明显比运动力竭组（B）要长，而且时间上延长22.52%，具有统计学意义（P＜0.05）。根据实验可知，给大鼠服用多糖后起到了很大的作用，力竭时间显著延长，故败酱草多糖能够延缓运动疲劳，能够延长运动时间。

表4　大鼠运动力竭时间比较（x±s，n＝10）Table 4　Comparison ofexhaustive exercise time（x±s，n=10）

3　结论

根据试验结果，大鼠食用败酱草多糖后，GSH-Px活力、SOD和-SH含量要比普通组高（P＜0.05），MDA含量比普通组低（P＜0.05）。故根据实验结果可知，败酱草多糖能够缓解运动造成的过氧化，并能加快运动伤害后的恢复。肝脏中NOS活力及NO含量、线粒体活力要比A组低（P＜0.05），比B组高（P＜0.05）；休息24 h后，肝脏中NOS活力、NO含量和线粒体指标几乎与A组相当，和B组相比要升高（P＜0.01），和C、D组相比显著升高（P＜0.05），食用败酱草多糖能够促进体内代谢物质的平衡，促进生理性恢复。防止自由基对肝脏细胞的作用。多糖力竭组（D）食用败酱草多糖大鼠运动后力竭时间明显比运动力竭组（B）要长，而且时间上延长22.52%，根据实验可知，给大鼠服用多糖后对肝组织起到了较显著的保护作用，力竭时间显著延长，同时败酱草多糖能够延缓运动疲劳，能够延长运动时间。

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The Protective Effect of Herba Patriniae Polysaccharide on Fatigue Rats Liver Tissue

LIAi-chen1，FANG Lei2，*
（1.Jilin Institute of Chemical Technology，Jilin 132022，Jilin，China；2.Jilin Agriculture Science and Technology College，Jilin 132101，Jilin，China）

Liver protection，enhancementofmoving force，anti-fatigue and improving the fatigue recovery capability of Herba patriniae polysaccharide（HPP）were researched.After exhaustion，the activity ofnitric oxide synthase（NOS）and the contentofNO decreased obviously，and the activity ofmitochondria decreased，and all the biochemical parameters were poor recovery after rest.Compared with the exhausted group，the antioxidant capacity of liver，the content of NO，and the mitochondria index increased significantly after eating HPP.And after a break，all the indicators were nearly the same as before exercise.Eating HPP could effectively increase the activity of NOS as well as the content of NO，enhance exercise ability，delay fatigue，improve fatigue resilience，and promote body's functionalrecovery after doing exercise.

Herba patriniae polysaccharide；liver protection；anti-fatigue

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.12.041

李爱臣（1983—），男（汉），讲师，硕士，研究方向：运动营养保健。

房磊（1983—）男，讲师，硕士，研究方向：运动产品开发。

2016-03-28