“鲜人参膏”缓解小鼠运动疲劳作用的初步探究

刘 伟 ，林向辉 ，刘喜峰 ，林晓熙 ，李健豪 ，任 珅 ，李 伟 *

（1.吉林农业大学中药材学院，长春130118；2.辽宁熙峰药业集团有限公司，桓仁117000）

随着生活节奏以及社会压力的加大，人们常出现四肢乏力，腿脚酸软，气力不足等现象[1]，这通常是由于过度疲劳所导致的。其中，运动性疲劳是现代生活中最为常见的一种状态，运动疲劳一般是指在运动过程中，出现机体的机能或工作效率下降等症状，不能维持在特定水平上或不能维持特定的运动强度的生理过程[2]。运动性疲劳是由运动而引起的一种常见的生理现象，可根据体内组织、器官的机能水平和运动能力来评定的疲劳程度[3]。其主要的生理本质是与体内的乳酸、肝糖原、氮的代谢产物和自由基等代谢产物含量有关[4]。因此，缓解疲劳是维持身体正常运行的重要保证。中医理论认为，疲劳现象多与脾胃、肺、肾等五脏失调有关[5]。而中药能根据性味归经可有效调节五脏，保障身体正常的生理活动。

人参（Panax ginseng C.A.Mey）为多年生草本植物，是我国传统特色中草药，性微温，微苦，归脾、肾经，具有复脉固脱，增强体质，补气安神等强大药理作用[6，7]。其主要活性成分为人参皂苷，还含有多糖、黄酮类、氨基酸等其他物质[8]。随着人参的多重功效被逐渐证实，为了更好地开发利用人参的药用价值，人们对人参进行深加工[9]，对其所含皂苷类等成分进行深入研究，并开发了一系列的人参加工制品。

膏剂，是中医的传统剂型之一，可根据人的不同体质及临床表现确定用量，将中药用水或其他方法浓缩成膏状[10]，采用通补兼施，动静结合的方法，更易于人体吸收，并兼具治疗和滋补的特点，是应用于人参加工制成开发保健食品的首选剂型。鲜人参膏（Fresh Ginseng Paste，FGP）精选自然生长于深山密林5年生优质人参，配以优质红枣精华，利用独有的专利技术[11]，科学加工，转化稀有活性物质，成功富集出以Rg3、Rk1、Rg5为代表的16种稀有皂苷组分群以及精氨酸双糖苷AFG、氨基酸、多糖、人参蛋白等18种活性物质，最大限度的保留了人参中的营养物质[12]。其稀有皂苷含量可高达480mg/100g。人参加工品由于其富含人参皂苷等物质而具有显著的生理活性。本研究通过小鼠负重游泳实验，探讨“鲜人参膏”缓解运动性疲劳的作用。

1 材料与方法

1.1 样品与试剂

鲜人参膏（Fresh Ginseng Paste,FGP），辽宁熙峰药业集团有限公司生产，合格证号：SC10721052200667；尿素氮 (BUN)ELISA检测试剂盒，购自合肥莱尔生物科技有限公司；肝糖原测试盒、全血乳酸测试盒，购自南京建成生物工程研究所。甲醇、乙醇为分析纯，购自北京化工厂；乙腈为色谱纯（MERCK，德国），购自于南京娇子藤科学器材有限公司；娃哈哈纯净水，购自于杭州娃哈哈集团有限公司。

1.2 实验仪器

ZL-4系列 电子分析天平，购自于上海赞维衡器有限公司；DS-671电子秤，购自于上海仁沃实业发展有限公司；恒温游泳箱，购自于上海艾研生物科技有限公司；超声清洗机，购自于温州百亚超声设备有限公司；HH-S电热数显恒温水浴锅，购自于常州市国旺仪器制造有限公司；高速冷冻离心机 3K 15，购自于成贯仪器有限公司（中国上海）；SPECTRO starNano全波长扫描式酶标仪 （BMG Labtech公司，德国）；AU400全自动生化仪（奥林巴斯，日本）；旋转蒸发仪N-1300（EYELA 东京理化，日本）；Agilent 1260 高效液相色谱仪（Agilent公司，美国）；色谱柱 Agilent HCC18（250×4.6mm，5μm）（Agilent公司，美国）

1.3 实验动物分组及给药

两批雄性ICR小鼠，SPF级，5～6周龄，体质量均20～22g，购自长春市亿斯实验动物技术有限责任公司（合格证号：SCXK(吉)2016-0003），所有小鼠在标准条件下 （12h光照/黑暗循环，25±2℃，相对湿度60%±5%），遵循吉林农业大学实验动物伦理委员会规定，所有实验均严格按照“动物实验管理条例”执行（中国科学技术部，2006年）。

两批小鼠适应性饲养1周后，将每批所有小鼠随机分成5组，FGP置于羧甲基纤维素钠（CMC-Na）溶液混悬，根据FGP成年人日服10g换算并结合预实验， 确定FGP低 （100mg/kg）、 中 （200mg/kg） 和高（400mg/kg）3个剂量组，正常对照组和模型组给予同样剂量的CMC-Na。第一批小鼠在每天给药前均称量小鼠体重，采用灌胃方式给药受试药物14天。

1.4 负重游泳实验

第一批末次给药受试样品30min后，小鼠尾根部负重，负重量为体质量的5%。小鼠放于水深30cm、水温（25±0.5）°C的游泳箱中，记录自游泳开始至头部全部沉入水中不能浮出水面（死亡）的时间（s）作为其负重游泳时间。

1.5 运动后血清尿素氮及血乳酸含量测定

第2批末次给予受试样品30min后，小鼠眶静脉取血20μL测游泳前乳酸浓度。然后将小鼠放于水温为30°C、水深35cm的游泳箱中游泳90min后停止，立即摘眼球采血，取20μL测定游泳后血乳酸水平，剩余血样放置4°C冰箱3h，3500r/min离心 10min；分离血清后，用全自动生化分析测定血清尿素氮。

1.6 肝糖原含量测定

动物取血后立即处死，取肝脏经生理盐水漂洗后用滤纸吸干，剪碎后称取肝脏(90～100 mg)，按试剂盒的操作步骤，加入碱液沸水浴20 min，取一定量的检测液加入显色剂，沸水浴5 min，620 nm波长，经酶标仪测定吸光度，计算肝糖原含量。

1.7 统计学方法

2 结果与讨论

2.1 小鼠给药过程中体质量的变化

第一批小鼠适应性饲养一周后，开始连续灌胃给药14天，并每天灌胃前观察体重变化。从实验开始，第7天和第14天实验结束时进行统计各组小鼠的体质量，结果如表1所示，由体重变化可知，小鼠无论初始体质量、中期体质量还是最终体质量，各组之间差异无显著性（P＞0.05），说明本实验对小鼠体质量无影响。

表1 第一批实验前后各种小鼠体质量变化（±s，g，n=10）

表1 第一批实验前后各种小鼠体质量变化（±s，g，n=10）

组别 实验开始体重 7天体质量 14天体质量空白对照组 24.8±1.2 29.8±1.8 36.0±2.2模型负重组 24.6±1.0 29.6±1.9 36.2±2.3低剂量组 24.5±1.4 30.0±1.6 35.9±2.3中剂量组 25.0±1.3 29.7±1.5 36.2±2.5高剂量组 25.0±1.1 29.8±1.6 36.0±2.1

2.2 FGP对小鼠负重游泳时间的影响

第一批末次给药受试样品30min后，小鼠尾根部负重，负重量为体质量的5%。小鼠放于水深30cm、水温（25±0.5）°C的游泳箱中，记录自游泳开始至头部全部沉入水中不能浮出水面（死亡）的时间（s）作为其负重游泳时间。由表2可见，与模型负重组比较，FGP高、中和低剂量组小鼠的负重游泳时间得到不同程度的延长 (P＜0．01)，呈明显的剂量依赖性。

表2 对小鼠负重游泳时间、血清尿素氮浓度和肝糖原含量的影响（±s，n=8）

表2 对小鼠负重游泳时间、血清尿素氮浓度和肝糖原含量的影响（±s，n=8）

注：与模型负重组比较 *P＜0.05，**P＜0.01，***P＜0.001

组别 剂量（m g/k g）游泳时间（m i n）血清尿素氮（m m o l/L）肝糖原（m g/g）空白对照组 - 2 4.8±4.2 8.5 0±1.5 2 3.4 8±0.9 8模型负重组 - 1 3.4±6.5* 1 2.8±1.4 6 1.3 4±1.2 1低剂量组 1 0 0 1 8.7±4.6***1 0.5±1.5 8**2.3 5±1.2 9***中剂量组 2 0 0 2 0.9±4.8***9.8 2±1.6 0**2.7 4±1.3 4**高剂量组 4 0 0 2 2.8±4.6***9.0 3±1.7 4***3.1 0±1.2 8***

2.3 FGP对小鼠运动后血清尿素含量的影响

第二批末次给予受试样品30min后，将小鼠放于水温为30°C、水深35cm的游泳箱中游泳90min后停止，立即摘眼球采血，取20μL测定小鼠游泳后，血清中尿素氮的含量，由表2可见，与模型负重组比较，FGP各剂量组均能不同程度的降低小鼠游泳后的血清尿素氮含量(P＜0.001)，其中，中、高剂量组作用较为明显。表明FGP可有效抑制运动后疲劳小鼠血清尿素氮的产生。

2.4 FGP对小鼠肝糖原含量的影响

第二批小鼠负重游泳90min后，立即眼球取血后处死，取肝脏经生理盐水漂洗后用滤纸吸干，精确称取肝脏100mg，用试剂盒（蒽酮法）测定肝糖原水平。由表2可见，与模型负重组比较，FGP各剂量组均能不同程度的提高小鼠的肝糖原含量(P＜0.01)。表明FGP能够明显促进游泳运动后疲劳小鼠的肝糖原储备。

2.5 FGP对小鼠血乳酸曲线下面积的影响

第二批末次给予受试样品30min后，小鼠眶静脉取血20μL测游泳前乳酸浓度。然后将小鼠放于水温为30°C、水深35cm的游泳箱中游泳90min后停止，立即摘眼球采血，取20μL测定游泳后血乳酸水平。由表3可见，与模型负重组比较，FGP各剂量组小鼠游泳前血乳酸值无明显差别；中、高剂量组可明显降低小鼠游泳90min后的血乳酸值(P＜0.01)；高剂量组小鼠血乳酸曲线下面积显著降低 (P＜0.001)。表明FGP具有减少运动疲劳小鼠乳酸生成的作用。

表3 FGP对小鼠血乳酸值及曲线下面积的影响

3 讨论

运动性疲劳又称体力疲劳，是疲劳状态下最为常见的一种形式。通常是由于机体经大量体力劳动以及大运动量过后所导致的，伴随着肌肉过度紧张，生物能源消耗过多等生理现象[4]。运动疲劳最为直接的表现就是运动能力下降，负重游泳充分体现了运动后的疲劳状态，也充分体现运动耐力的重要指标[2]。本研究通过小鼠长时间负重游泳实验以及灌胃给药FGP后，小鼠游泳时间以及小鼠游泳后血清中尿素氮、乳酸含量变化以及肝糖原的消耗情况，来说明FGP的抗疲劳作用。

经长时间运动后，体内的蛋白质和含氮化学物质的分解代谢加强，从而导致体内尿素氮含量增加，机体对运动负荷能力降低。尿素氮是哺乳动物经蛋白质分解后的代谢终产物，随着运动的进行，体内氨基酸的代谢增强，血清尿素氮含量也充分体现了机体对运动后代谢产物的分解能力[13]。本实验通过给药高、中、低3个剂量组观察小鼠负重游泳后血清尿素氮含量，结果表明，FGP可不同程度降低其含量，且高剂量组效果最为明显（P＜0.001）。表明鲜人参膏能够加速机体代谢产物的清除，加速疲劳的消解。同时，在剧烈运动后，体内会分解大量的血糖，随之肌糖原分解供能，从而在一定程度上维持血糖含量。体内肝糖原的储备量是反映抗疲劳程度的敏感指标[14]。实验结果表明，FGP不同剂量组可明显提高体内肝糖原含量（P＜0.01），呈一定的剂量依赖性。说明FGP可以为机体提供较好的能量储备，延缓疲劳的产生，增强运动能力。

人参是我国珍贵的滋补中药，红枣更具有“天然维生素”的美誉，FGP经两者科学加工而成，是一种新型的人参加工品，兼具营养和药用多重价值。富含的16种稀有皂苷及多种活性物质为其强大的药理活性提供物质保证[15]。人参中发挥抗疲劳作用的是人参皂苷[16]，其中稀有皂苷(R)-Rg3效果最为明显[17]，人参皂苷所具有的抗氧化和清除自由基的作用，能有效提高体内肝糖原的含量，降低血乳酸浓度，从而缓解运动性疲劳的产生。

综上所述，本研究通过建立小鼠负重游泳实验模型，对FGP的药理活性进行深入探究，结果表明，FGP能明显延长小鼠负重游泳时间，并有效降低小鼠运动后血清中尿素氮及乳酸含量，并能明显增加肝糖原的储备，初步揭示了FGP对运动性疲劳具有明显的缓解作用，为人参及相关产品的深度开发提供物质和理论参考。