含藍(lán)莓花色苷的谷物發(fā)酵物抗疲勞作用討論論文
含藍(lán)莓花色苷的谷物發(fā)酵物( fermented graincontainingblueberry anthocyanins，LH，藍(lán)禾) 采用復(fù)合酶發(fā)酵工藝，含有多種活性成分。國內(nèi)外研究報(bào)道，藍(lán)莓花色苷具有抗氧化、抗炎、預(yù)防慢性病、提高學(xué)習(xí)記憶力、改善血管功能及視力等多種生物學(xué)功能。但有關(guān)其抗疲勞作用的研究未見報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)觀察藍(lán)禾對小鼠運(yùn)動(dòng)性疲勞的作用，為開發(fā)具有抗疲勞功效的保健食品提供理論基礎(chǔ)。
1 材料與方法
1. 1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及處理
雄性、6 ～ 7 周齡、清潔級昆明小鼠80 只，體質(zhì)量18 ～ 22 g( 軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所動(dòng)物中心) 。實(shí)驗(yàn)小鼠分2 批進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
( 1) 第1 批實(shí)驗(yàn):昆明小鼠隨機(jī)分為4 組，即對照組( CN，灌胃蒸餾水17. 5 ml /kg 體質(zhì)量) 、低( L-LH 8. 75 ml /kg) 、中( MLH17. 5 ml /kg) 、高( H-LH 35. 08 ml /kg) 劑量LH干預(yù)組，每組10 只。連續(xù)灌胃28 d，測定小鼠負(fù)重游泳時(shí)間。
( 2) 第2 批實(shí)驗(yàn): 根據(jù)第1 批實(shí)驗(yàn)結(jié)果，昆明小鼠隨機(jī)分2 組，即對照組( CN，灌胃蒸餾水35. 08 ml /kg) 、高劑量藍(lán)禾干預(yù)組( H-LH 35. 08 ml /kg) ，每組20 只。連續(xù)灌胃28 d，每組隨機(jī)抽出10只小鼠測定血乳酸( LA) ; 其余小鼠測定血清尿素氮( BUN) 、肝糖原的含量。各指標(biāo)具體測定方法參照《保健食品檢驗(yàn)及評價(jià)技術(shù)規(guī)范》。兩批實(shí)驗(yàn)期間，灌胃1 次/d，每3 d 測小鼠體質(zhì)量1 次，期間動(dòng)物自由攝食和飲水。
1. 2 受試物
LH 以藍(lán)莓、黑米、江米、黍米等9 種谷物為原料，采用復(fù)合酶生物發(fā)酵工藝制成，170 ml /罐。藍(lán)禾主要營養(yǎng)成分含量( /L) : 能量4950 kJ，蛋白質(zhì)19. 4 g，碳水化合物170 g，藍(lán)莓花色苷400 mg，谷氨酸792. 54 mg /門冬氨酸218. 35 mg、丙氨酸103. 1 mg等17 種氨基酸共1. 67 g，鎂140 mg，鈣10. 7 mg，鐵3. 57 mg，鋅3. 15 mg，銅0. 26 mg，硒6. 1 μg。
1. 3 主要儀器及試劑
超級酶標(biāo)儀( uQuant，美國) ，高速臺(tái)式離心機(jī)( 上海安亭科學(xué)儀器廠) ，電子天平( 天津天馬衡基儀器有限公司) ，血清尿素氮測定試劑盒、血乳酸測定試劑盒、肝糖原測定試劑盒( 南京建成工程公司) 。
1. 4 方法
1. 4. 1 負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn)?zāi)┐谓o藥30 min 后，將尾根部負(fù)荷5%體質(zhì)量鉛皮的小鼠置于水深40 cm、水溫( 25 ± 1) ℃的游泳缸中游泳，不停攪動(dòng)水保證小鼠四肢不停地運(yùn)動(dòng)，記錄小鼠自游泳開始至力竭( 下沉10 s 不上浮) 的時(shí)間。
1. 4. 2 LA 含量測定末次給藥30 min 后，從內(nèi)眥靜脈叢采血，然后不負(fù)重于水深40 cm，水溫30℃的游泳缸中游泳。不停攪動(dòng)水，保證小鼠四肢不停地運(yùn)動(dòng)。游泳10 min 后取出。于停止游泳后0、20 min，內(nèi)眥靜脈叢采血。按照LA 測定試劑盒要求檢測LA 含量。
1. 4. 3 血清BUN 及肝糖原含量測定末次給藥30 min 后，不負(fù)重于水深40 cm、水溫30℃的游泳缸中游泳。不停攪動(dòng)水以保證小鼠四肢不停地運(yùn)動(dòng)。游泳90 min 取出，休息60 min 后摘眼球取血�；顨⑿∈�，取肝臟，經(jīng)生理鹽水清洗后用濾紙吸干，精確稱取肝臟100 mg。按照血清BUN、肝糖原測定試劑盒要求測定血清BUN、肝糖原的含量。
1. 5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS21. 0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，結(jié)果以珋x ± s 表示。多組計(jì)量資料方差齊性采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD 檢驗(yàn)。兩組比較采用成組設(shè)計(jì)一元定量資料的t 檢驗(yàn)。組內(nèi)比較采用重復(fù)測量資料的方差分析。
2 結(jié)果
2. 1 藍(lán)禾對小鼠體質(zhì)量變化的影響
在實(shí)驗(yàn)期間，各組小鼠體質(zhì)量均呈現(xiàn)增長的趨勢，且組間無明顯差異( P > 0. 05) ，提示LH 干預(yù)不影響小鼠的正常生長發(fā)育。
2. 2 藍(lán)禾對小鼠LA 含量的影響
與游泳前比較，對照組小鼠游泳后LA 含量顯著升高( P < 0. 001) ，游泳后20 min 對照組小鼠LA含量較游泳后0 min 顯著降低( P < 0. 001) ，提示游泳可造成小鼠LA 含量的升高，但隨著時(shí)間的延長，自身修復(fù)機(jī)制發(fā)揮作用，可下調(diào)LA 含量。與對照組比較，H-LH 干預(yù)組小鼠游泳后20 min LA 含量呈下降趨勢，但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義( P > 0. 05) ，提示LH 可促進(jìn)游泳后LA 的清除。
3 討論
疲勞是機(jī)體體力活動(dòng)達(dá)到一定程度后產(chǎn)生的一種自我保護(hù)的生理現(xiàn)象。在氧充足條件下，肝糖原分解為葡萄糖進(jìn)入到血液中提供能量; 而在大強(qiáng)度活動(dòng)時(shí)，機(jī)體處于相對低氧的狀態(tài)，此時(shí)靠無氧糖酵解來提供能量并產(chǎn)生LA。當(dāng)長時(shí)間運(yùn)動(dòng)后，蛋白質(zhì)、氨基酸及其他含氮化合物會(huì)被降解，脫下的氨基形成尿素，故機(jī)體BUN 含量隨運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的增加而增加�？梢姼翁窃�、LA、BUN 生化指標(biāo)可反映機(jī)體的疲勞程度。黃誠胤等研究發(fā)現(xiàn)，與對照組比較，小鼠腹腔注射表沒食子兒茶素沒食子酸酯( EGCG) 28 d 可升高肝糖原的含量，降低血清中LA、BUN 的含量等發(fā)揮抗疲勞作用。裴素萍等采用參杞制劑進(jìn)行抗疲勞實(shí)驗(yàn)得到相同的結(jié)論。本研究結(jié)果顯示，LH 可提高小鼠的運(yùn)動(dòng)耐力( 負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn)) ，增加小鼠的肝糖原儲(chǔ)備，減少小鼠運(yùn)動(dòng)后體內(nèi)BUN 的含量，提示LH 具有明確的抗疲勞作用。
疲勞的產(chǎn)生是由于能源物質(zhì)消耗、代謝產(chǎn)物堆積、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定性失調(diào)、自由基影響等原因。自由基的生成是導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)性疲勞的一個(gè)重要因素。機(jī)體劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，體內(nèi)氧自由基大量堆積，發(fā)生強(qiáng)烈的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，破壞生物膜功能，攻擊線粒體，使ATP 的生成量和供給量減少，最終導(dǎo)致疲勞。LH 含有多種清除自由基、抗氧化的活性成分。藍(lán)莓花色苷的.分子結(jié)構(gòu)上含有多個(gè)酚羥基，可自身氧化釋放電子，直接清除自由基; 另外，其可升高細(xì)胞內(nèi)超氧化物歧化酶和谷胱甘肽轉(zhuǎn)換酶的活性，減輕氧化應(yīng)激損傷。李早慧等研究發(fā)現(xiàn)藍(lán)莓復(fù)方咀嚼片可提高小鼠的抗疲勞及耐低氧能力。鋅是多種金屬酶的組成成分或酶的激活劑，如超氧化物歧化酶、蘋果酸脫氫酶、乳酸脫氫酶等，這些酶在抗氧化過程中發(fā)揮重要作用; 當(dāng)細(xì)胞產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化損傷時(shí)，膜內(nèi)巰基被氧化成二硫鍵，而鋅與硫穩(wěn)定的硫醇鹽可防氧化，從而增強(qiáng)膜的穩(wěn)定性和抗自由基的能力。硒可直接清除自由基; 另一方面，其是谷胱甘肽過氧化物酶( GSH-PX) 的組成成分，GSH-PX 可清除體內(nèi)脂質(zhì)過氧化物，阻斷活性氧和自由基對機(jī)體的損傷作用。此外，硒以某種特定形式與細(xì)胞膜結(jié)合構(gòu)成膜結(jié)合硒而發(fā)揮抗氧化作用。有研究表明，鋅及富含硒的食物具有明顯的抗疲勞效應(yīng)。LH 可能通過此類活性成分，發(fā)揮抗疲勞作用，但其作用機(jī)制還有待進(jìn)一步探討。
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