普莱特康胶囊抗疲劳作用实验研究
苏 畅1，李建宇2，高文扬1，高 洁3，李灵芝2,4
（1.武警后勤学院研究生大队30 队，天津 300309；2.武警后勤学院救援医学系**化学与**分析教研室，天津 300309；3.武警后勤学院科研部，天津 300309；4.天津市职业与环境危害防制重点实验室，天津 300309）
摘 要：【目的】研究普莱特康胶囊的抗疲劳作用。【方法】将90 只昆明种小鼠随机分为正常对照组、疲劳模型组、普莱特康高、中、低剂量组及诺迪康胶囊对照组。采用转棒疲劳实验，测定小鼠在棒时间。采用负重游泳实验，测定小鼠负重游泳力竭时间；同时检测给药后全血乳酸、血清尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）、血液超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性及丙二醛（malondialdehyde，MDA）、体内肝糖原和肌糖原含量。【结果】普莱特康胶囊可显著延长小鼠在棒时间和游泳力竭时间，降低小鼠全血乳酸、血清尿素氮水平，抑制肝糖原和肌糖原分解，提高SOD 活性，降低血清MDA 含量。【结论】普莱特康胶囊具有显著的抗小鼠运动性疲劳作用，其作用机理可能涉及抑制肝糖原和肌糖原分解，增加能源物质储备，促进葡萄糖的有氧分解，降低葡萄糖的无氧酵解，提高产能效率；提高机体抗氧化能力，减轻疲劳应激损伤。
近年来，随着我国**形势的日益严峻及高原地区地质灾害的频发，武警官兵维稳处突和抢险救灾任务日益加重，运动性疲劳对官兵**作业能力的影响和身体健康的危害凸显，抗疲劳食品、保健品的研究也越来越受到重视。前期研究发现蕨麻具有抗疲劳［1］、抗缺血［2，3］、缺氧［4，5］及抗氧化活性［6，7］，在此基础上课题组研制了以蕨麻提取物为主要成分的胶囊制剂-普莱特康胶囊。本实验旨在研究普莱特康胶囊的抗疲劳作用，为临床应用提供依据。
1 材料与方法
1.1 一般材料
1.1.1 药品与试剂 普莱特康胶囊为本实验室自制； 诺迪康胶囊为西藏诺迪康药业产品（批号140104）； 多聚甲醛、尿素氮试剂盒、全血乳酸试剂盒、肝/肌糖原测定试剂盒、丙二醛试剂盒、超氧化物歧化酶试剂盒，均购自南京建成生物工程公司。
1.1.2 药品及仪器设备 普莱特康胶 囊（批 号201502）；5417R 高速低温离心机（德国Eppendorf）； Bio-Rad 680 酶标仪（美国Bio-Rad）；鼠转棒式疲劳仪（北京智鼠多宝生物科技）；电热恒温水浴锅（天津欧诺）。
1.2 方 法
1.2.1 动物与分组 将90 只昆明种雄性小鼠称重、排序、编号，用随机分组数据表分为6 组：溶媒对照组（C 组）、疲劳模型组（M 组）、普莱特康高（H 组）、中（I 组）、低（L 组）剂量组、诺迪康对照组（N，诺迪康胶囊），每组15 只。饲养温度控制在（23±2）℃，饮水充足。小鼠适应环境3 d后开始灌胃，每天早晨8：00撤去饲料，15：00 进行灌胃，连续灌胃7 d。高剂量组、中剂量组和低剂量组每只小鼠每天摄入普莱特康的剂量依次为：750 、375、187.5 mg·（kg·d）-1，诺迪康组摄入诺迪康的剂量为375 mg·（kg·d）-1，溶媒对照组和疲劳模型组给予等体积的生理盐水。
1.2.2 转棒疲劳实验 各组小鼠每天灌胃后进行转棒练习30 min，让每只小鼠学习转棒方法。在末次给药60 min 后进行小鼠转棒疲劳实验，记录每只小鼠的在棒时间。
1.2.3 负重游泳实验 转棒疲劳实验12 h 后，在小鼠尾部负荷10%体质量的铅条，置于游泳箱中，水深为40 cm，水温为（37±3）℃游泳，直至小鼠力竭，记录小鼠自游泳开始到力竭的时间，判断力竭的标准为小鼠连续3 次不间断沉底。负重游泳后立即用电吹风吹干小鼠，而后摘小鼠眼球取血备用；取肝脏、股四头肌，用生理盐水漂洗后，滤纸吸干，称重备用。
小鼠全血乳酸测定 取小鼠全血100 μl，加入蛋白沉淀剂600 μl，混匀，3 500 r/min，离心10 min，取上清液按照试剂盒说明书方法检测各组小鼠全血乳酸含量。小鼠血清 SOD 活性、BUN 及 MDA 含量 取全血3 000 r/min 离心15 min，取上层血清，按照试剂盒说明书方法检测各组小鼠血清超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD） 活 性 、 血 清 尿 素 氮（blood urea nitrogen，BUN）及脂质过氧化物丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量。
1.2.4 小鼠肝糖元、肌糖原测定 取小鼠肝脏、股四头肌，按样本重量（mg）:碱液体积（μ l）=1:3，一起加入试管中，沸水浴煮20 min，流水冷却，按照试剂盒说明书方法检测各组小鼠肝糖原和肌糖原含量。
1.2.5 数据处理 用 Graphpad 软件对所得数据进行图表处理，用SPSS 软件进行分析处理。数据以（x± s）表示，数据分析采用单因素方差分析，多重比较采用LSD 法，以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 普莱特康胶囊对小鼠在棒时间的影响
如图1 所示，与疲劳模型组相比，中剂量组小鼠在棒时间显著增长（P<0.05），差异具有统计学意义，高剂量组和低剂量组以及诺迪康组均无统计学差异（P>0.05）。
2.2 普莱特康胶囊对小鼠负重游泳力竭时间的影响
如图2 所示，与疲劳模型组相比，普莱特康胶囊高剂量组小鼠负重游泳力竭时间显著延长（P< 0.01）；中、低剂量组小鼠负重游泳力竭时间比疲劳模型组显著延长（P<0.05）；诺迪康组小鼠与疲劳模型组小鼠相比，负重游泳时间基本无变化，差异无统计学意义（P>0.05）。
2.3 普莱特康胶囊对小鼠血清SOD 活力和MDA、BUN 含量的影响
如表1 所示，与溶媒对照组相比，疲劳模型组小鼠血清 SOD 活力显著降低（P＜0.05），MDA 和 BUN含量显著升高（P＜0.05）；给予**处理后，普莱特康高、中、低剂量均能显著提高小鼠血清SOD 活力（P＜0.05），并且降低MDA 含量（P＜0.05），高、中剂量组小鼠血清尿素氮水平显著下降（P＜0.05），低剂量组与疲劳模型组相比差异无统计学意义（P＞ 0.05）。
2.4 普莱特康胶囊对小鼠全血乳酸含量的影响
如图3 所示，与溶媒对照组相比，疲劳模型组小鼠全血乳酸含量显著升高（P＜0.05）；给予**处理后，普莱特康高、中、低剂量组小鼠全血乳酸含量均显著降低（P＜0.05）。诺迪康组与疲劳模型组比无统计学差异（P>0.05）。
2.5 普莱特康胶囊对小鼠肝糖原和肌糖原的影响
如表2 所示，与正常组相比，疲劳模型组小鼠肝糖原和肌糖原含量均显著降低（P＜0.05）；给予**处理后，普莱特康高、中、低剂量组及诺迪康组小鼠肝糖原和肌糖原含量均显著升高（P＜0.05）。诺迪康组与疲劳模型组比无统计学差异（P>0.05）。
3 讨论
疲劳是机体的体力和脑力活动达到一定程度后，一种会必然发生的正常生理现象，它与多种生理生化因素相关。因此，疲劳实际上是机体的一种保护性机制，同时也是机体发展成为病理状态的前兆[8]。第5 届国际运动生物化学会议上给“运动性疲劳”作出明确定义：“机体生理不能保持其机能在一特定水平上和/或不能维持预定的运动强度”[9]。
抗疲劳保健品研发要求动物实验的项目有：动物负重游泳实验、全血乳酸含量、血清尿素氮含量、肝糖原及肌糖原含量；判定标准为：动物负重游泳实验结果为阳性，血乳酸含量、血清尿素氮含量、肝糖原及肌糖原含量任2 项指标为阳性。本研究先使小鼠在匀速转动的转棒上行走直至力竭后掉落，通过“跌落光电自动记录系统”记录小鼠的在棒时间， 小鼠在棒时间越长，说明其耐疲劳能力越强。结果表明，普莱特康中剂量组小鼠在棒时间与疲劳模型组相比显著延长，但高、低剂量组与疲劳模型组相比差异没有统计学意义，分析原因可能是由于小鼠在棒时间不仅受小鼠体力的影响，还受小鼠智力、肢体协调性及体质量等诸多因素影响，故小鼠个体差异性对结果影响较大。进一步采用游泳运动动物疲劳模型，通过小鼠负重游泳力竭时间来反映机体对疲劳的耐受能力[10]，结果表明，普莱特康胶囊能显著延长小鼠负重游泳力竭时间，提高小鼠抗疲劳能力。另外，本研究还通过检测小鼠血清中 SOD、MDA、BUN 和全血乳酸含量等生化指标，排除由于小鼠智力、肢体协调性及体质量等个体差异因素对小鼠在棒时间及负重游泳力竭时间的影响。
运动疲劳会导致机体氧化应激反应[11]，引起机体自由基产量增加，同时脂质过氧化水平也随之提高，引发脂质过氧化作用，此时，SOD 等抗氧化酶被大量消耗，脂质过氧化产物MDA 大量生成，因此， SOD 和MDA 水平变化可反映机体内自由基生成情况及脂质过氧化程度，进而间接反映机体疲劳损伤程度[12]。本研究结果表明，普莱特康胶囊能显著提高负重游泳小鼠血清SOD 活性，降低MDA 含量，提示普莱特康胶囊能够通过**自由基，抑制脂质过氧化作用，提高小鼠抗疲劳能力。
糖是机体运动所需能量的主要来源，它在肝脏和肌肉等组织中以糖原形式储存，运动时肌肉和肝脏中糖原被大量消耗[13]，当能量供应不上时，无氧酵解就会增加，引起血乳酸及BUN 快速升高[12]，因此，肌肉及肝脏组织中糖原含量的变化及血中乳酸和BUN 含量的变化可反映出机体运动后的疲劳程度。本实验研究结果表明普莱特康能显著提高小鼠肝糖原和肌糖原含量，增加运动时的能量供给， 减少血乳酸和BUN 的产生，从而提高产能效率，发挥抗疲劳作用。
综上所述，普莱特康胶囊具有显著的抗小鼠运动性疲劳作用，其作用机理可能是一方面通过抑制小鼠肝糖原和肌糖原分解，增加能源物质储备，降低葡萄糖的无氧酵解，减少血乳酸和BUN 的产生， 提高产能效率，另一方面通过**自由基，抑制脂质过氧化作用，减少疲劳应激损伤。