鱼腥草水提液对大强度游泳训练小鼠氧化应激的影响

◎ 杨亚军，曲 静，陈祖学

（兴义民族师范学院 体育学院，贵州 兴义 562400）

大强度训练是一种常见的运动训练手段，大强度训练后，机体组织、细胞处于缺氧状态，血清超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase，SOD）活性下降，丙二醛（Malonaldehyde，MDA）含量增加[1]，引发氧化应激损伤，而氧化应激损伤导致小鼠肝细胞糖代谢紊乱，肝糖原含量下降[2]。鱼腥草作为一种药食同源植物，其提取物具有抗氧化[3]、抗炎[4]、抗衰老[5-6]以及抗肿瘤[7]等作用。在以秀丽线虫为动物模型的抗衰老研究中发现，鱼腥草提取物可显著降低突变型线虫活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS），增强应激抵抗，延长其寿命，鱼腥草能有效降低苯并（a）芘诱导的肺癌细胞内ROS的生成，保护细胞免受苯并（a）芘诱导的DNA损伤和炎症[8]。而鱼腥草水提液对由长期大强度训练小鼠氧化应激所导致糖原合成异常的研究相对较少。本研究通过对血清抗氧化酶活性、肝脏和股四头肌糖原、糖原合成酶激酶（Glycogen Synthetase Kinase，GSK）、葡萄糖转运体4（Glucose Transporter 4，GLUT4）含量的检测，评价鱼腥草水提液在改善大强度训练小鼠氧化应激水平及糖原合成方面的作用。

1 材料和方法

1.1 实验对象

6周龄C57BL/6J雄性小鼠24只，购于贵州医科大学动物实验中心（许可证证号：SCXK（黔）2012-0001）。每组8只随机，设置正常对照组（Control，C组）、训练组（Exercise，E组）、训练+鱼腥草组（Exercise+Houttuynia cordata，E+H组），普通饲料喂养（101007，购于江苏协同医药生物工程），自由饮食饮水。

1.2 训练方案

E组、E+H组进行为期6周的递增负荷游泳运动，每周训练6 d，每天训练2次，第1周每次25 min，各周每次递增5 min，至第2周、第3周、第4周、第5周和第6周每次训练时间分别为30 min、35 min、40 min、45 min和50 min。

1.3 鱼腥草水提液配制及给药方案

晒干的鱼腥草购于贵州兴义康健大药房，研磨成粉，称取50 g，加1 L ddH2O，加热提取3次，过滤3次，制成浓度为0.5 g·mL-1的浓缩样鱼腥草运动饮料，放置4 ℃冰箱保存，灌服前10 min取出，稀释成相应浓度，备用。H组、E+H组每天训练前30 min以120 mg·kg-1体重灌胃服用。

1.4 指标检测

6周大强度训练结束12 h，腹腔注射水合氯醛麻醉，腹主动脉取血，抗凝管离心取血浆采用试剂盒（南京建成生物工程研究所，货号：A001-3）WST-1法测血清SOD、总抗氧化能力（Total Antioxidant Capacity，T-AOC）、MDA活性；同时取小鼠肝脏、股四头肌，用生理盐水清洗后，保存于-20 ℃，24 h后用可见光光度计（620 nm）检测糖原含量，酶联免疫吸附测定方法（Enzyme-Linked Immunosorbnent Assay，ELISA）检测肝脏、股四头肌GSK、GLUT4水平。

1.5 统计学方法

SPSS 21.0统计分析数据，以平均数±标准差（mean±SD）表示，均采用单因素方差分析，LSD事后检验比较组间差异，以P＜0.05代表组间的显著性差异。

2 结果与分析

2.1 鱼腥草水提液对大强度训练小鼠血清氧化酶活性的影响

表1数据显示，与C组相比，E组血清MDA含量极显著升高（P＜0.01）；与E组相比，H组、E+H组血清MDA含量极显著下降（P＜0.01）；与H组相比，E+H组血清MDA含量无显著变化，提示长时间大强度训练小鼠血清MDA含量升高，鱼腥草水提液能够降低长时间大强度训练小鼠MDA含量。与C组相比，E组、E+H组血清SOD含量极显著下降（P＜0.01）；与E组相比较，H组、E+H组血清SOD含量极显著升高（P＜0.01），与H组相比，E+H组血清SOD极显著下降（P＜0.01）。与C组相比，E组血清T-AOC含量极显著下降（P＜0.01）；与E组相比，H、E+H组血清T-AOC含量极显著升高（P＜0.01）；与H组相比，E+H组无显著差异（P＞0.01），提示长时间大强度训练小鼠血清SOD、T-AOC含量降低，鱼腥草水提液能够提高大强度训练小鼠浆SOD、T-AOC含量。

表1 鱼腥草水提液对大强度训练小鼠血清氧化酶活性的影响表（均值±标准差）

2.2 鱼腥草水提液对大强度训练小鼠糖原含量的影响

表2测试数据显示，与C组相比，E组肝糖原、肌糖原含量极显著降低（P＜0.01），H组、E+H组肝糖原、肌糖原极显著升高（P＜0.01）；与E组相比，H组、E+H组肝糖原、肌糖原含量极显著升高（P＜0.01）；与H组相比，E+H组肝糖原、肌糖原含量无显著差异（P＞0.01），说明长时间大强度训练小鼠糖原含量降低，鱼腥草水提液能够改善由大强度训练导致的小鼠糖原含量的下降。

表2 鱼腥草水提液对大强度训练小鼠糖原的影响表（均值±标准差）

2.3 鱼腥草水提液对大强度训练小鼠股四头肌GULT4和GSK含量影响

通过表3数据表明，与C组相比，E组、E+H组股四头肌GlUT4含量显著下降（P＜0.01，P＜0.05），与E组相比，H组、E+H组显著升高（P＜0.05、P＜0.01），而与E+H组相比，H组极显著升高（P＜0.01）。而与C组相比较，E组股四头肌GSK含量极显著下降（P＜0.01），H组显著升高（P＜0.05），与E组相比，H组、E+H组平极显著升高（P＜0.01），与E+H组相比较，H组显著升高。说明长期大强度训练小鼠股四头肌GLUT4、GSK含量下降，而鱼腥草水提液在一定程度上可缓解由大强度训练导致的小鼠股四头肌GLUT4、GSK含量的下降。

表3 鱼腥草水提液对小鼠股四头肌GLUT4、GSK含量影响表（均值±标准差）

2.4 鱼腥草水提液对大强度训练小鼠肝脏GULT4和GSK含量影响

通过表4对小鼠肝脏GlUT4、GSK水平的测试发现，与C组相比较，E组肝脏GLUT4水平极显著下降（P＜0.01），与E组相比，H组、E+H组肝脏GLUT4水平极显著升高（P＜0.01），与E组相比，E+H组显著下降（P＜0.05）。与C组相比，肝脏GSK水平E组极显著下降，与E组相比，H组、E+H组极显著下降，与H组相比，E+H组显著下降。说明长期大强度训练小鼠肝脏GLUT4、GSK含量下降，而鱼腥草水提液在一定程度上可缓解由大强度训练导致的小鼠肝脏GLUT4、GSK含量的下降。

表4 鱼腥草水提液对小鼠肝脏GLUT4、GSK含量影响表（均值±标准差）

3 结论与讨论

机体保持低浓度的自由基如超氧阴离子O2-、羟自由基·OH、ON、H2O2作为第2信使，调节细胞信号转导通路。机体依赖抗氧化系统产生SOD、过氧化氢酶（Catalase，CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione Peroxidase，GSH-Px）和谷胱甘肽还原酶（Glutathione Reductase，GR），清除过量自由基，保持稳态，平衡状态下的氧化应激参与细胞信号转导，过量氧化应激产生自由基，攻击组织细胞，引起细胞和组织内的病理变化。氧化系统和抗氧化系统失衡，导致自由基形成超过清除，过量存在自由基，如活性氮（Reactive Nitrogen Species，RNS），极具破坏性，造成组织细胞过氧化，引起细胞和组织内的病理变化[9]。

大强度训练导致机体氧化应激损伤并伴有组织细胞凋亡。已有研究发现，6周大强度训练大鼠血清T-AOC含量下降、MDA浓度增加，心肌组织细胞凋亡[10]，另为期6周的大强度跑台训练，大鼠血清SOD含量下降、MDA含量升高，腓肠肌氧化应激损伤、过度凋亡。本研究同样发现，与C组比较，E组小鼠血清SOD、T-AOC含量增加，MDA含量减少，同时与C组相比，E组小鼠糖原、GSK、GLUT4含量减少，说明大强度训练导致小鼠糖代谢异常。

鱼腥草药食两用，鱼腥草富含多种抗氧化活性，细胞实验发现鱼腥草水提物黄酮能够提高小鼠成肌C2C12细胞SOD活性，逆转由肿瘤坏死因子（Tumor Necrosis Factor-α，TNF-α）诱导的细胞活力下降[11]。有学者实验发现，高剂量（160 mg·kg-1体重）鱼腥草黄酮灌胃能显著提高由四氧嘧啶诱导的Ⅰ型糖尿病小鼠血清SOD含量，改善其糖耐量[12]。另外，有实验发现，HCT挥发油能够显著升高去卵巢骨质疏松小鼠血清SOD活性，显著降低血清MDA含量，并呈剂量依赖性[13]。本实验同样发现，与E组相比较，E+H组血清MDA含量减少，SOD、T-AOC含量增加，说明鱼腥草水提液可缓解大强度训练小鼠氧化应激水平，与此同时，与E组相比，E+H组糖原、GSK、GULT4含量增加，说明鱼腥草能够通过GSK、GLUT4促进大强度训练小鼠糖原合成，而氧化应激损伤会导致小鼠肝糖代谢紊乱，影响细胞葡萄糖摄取[14]。为此，有理由相信鱼腥草水提液能够缓解大强度训练小鼠氧化应激水平进而调节其糖原合成。