枸杞多糖的生物學效應及其在運動中的應用

摘 要：枸杞多糖（LBP）是枸杞發揮生物學作用的主要有效成分。闡述了枸杞多糖的多種生物學效應及其與提高運動能力之間的關系，探討了其提高運動能力的生物學機制，并展望了其作為運動營養補劑的發展前景。

關鍵詞： 枸杞多糖；運動能力；運動營養補劑

中圖分類號： G804.7 文章編號：1009-783X(2007)03-0038-03 文獻標識碼： A

Abstract：LBP is the main active ingredient of Chinese wolfberry in its biological effect.This paper describes a variety of the biological effects of LBP and its relationship with the improvement of the athletic capacity.In addition，the biological mechanism of LBP to increase athletic ability is explored and its future prospect as nutritional supplements is studied.

Key words：LBP；Athletic ability；Sports nutrition supplements

枸杞（lyciumbarbarum）是茄科落葉小灌木的成熟果實，是我國傳統的名貴中藥材，也是民間常見的食品配料，具有滋補強壯、益精氣、祛風、壯陽、堅筋骨等功效^[1]。枸杞自古便被用作強壯滋補品，我國衛生部食品衛生監督檢驗所在1988年認定：枸杞子“既是藥品，又是食品”^[2]。枸杞多糖(lyciumbarbarumpolysac-harides，LBP)是枸杞的干燥成熟果實經脫脂、水提、反復醇沉所得，它由阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、鼠李糖和木糖等6種單糖組成，并含有多種微量元素和氨基酸^[3]。LBP是一種易溶于熱水或稀酸、稀堿溶液，能被乙醇、丙酮等有機溶劑析出的蛋白多糖，干燥后為白色纖維狀疏松固體?，F代醫學臨床研究認為，從枸杞中提取的LBP是枸杞生物學作用的主要有效成份之一，它已成為保健食品的一種重要功能性添加劑^[4]。

本文從運動醫學角度出發探討枸杞多糖與運動能力的關系，對枸杞多糖作為運動補劑在運動醫學中的運用前景作一展望。

1 枸杞多糖的生物學效應的研究進展

枸杞多糖的主要生物學功能有：

1）延緩衰老，抗氧化作用：LBP在體外可直接清除羥自由基，并能抑制自發或由羥自由基引發的脂質過氧化反應。灌胃LBP能提高D-半乳糖所致衰老小鼠體內谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)和超氧化物歧化酶(SOD)活性，從而可以清除過量的自由基，降低MDA和脂褐素含量，起到延緩衰老的作用。有研究表明，LBP對培養心肌細胞黃嘌呤(XOD)引發的自由基損傷有保護作用，LBP灌胃與腹腔注射均可明顯增加小鼠腹腔靜止巨噬細胞的一氧化氮誘生量及胞內溶菌酶與SOD的活性，LBP灌胃還可使巨噬細胞的上述檢測值進一步升高。一般認為，LBP在體內可增強處于不同狀態的巨噬細胞的功能，對巨噬細胞的效應可能既有整體的間接作用，也存在局部的直接刺激作用。枸杞提取物可明顯降低果蠅唾液腺細胞脂褐素及過氧化脂質(LPO)含量，表明其具有抗衰延壽作用。

2）抗腫瘤，促進腫瘤細胞凋亡：第一，LBP具有明顯的抗誘變作用。既可預防、減少體細胞的癌變，又可保障人類生殖細胞和胚胎細胞的正常生長，減少遺傳性疾病和器官畸形的發生。第二，控制癌灶發展，抑制腫瘤生長。LBP能顯著改善荷瘤小鼠的狀況，使腹腔積液型荷瘤小鼠的生命延長41%～85%，并顯著地抑制這兩種實體瘤的生長，抑制率達81%和72.9%。體外實驗提示，LBP能顯著的抑制人宮頸瘤Hela細胞和人胃腺癌MGC-803細胞的生長和繁殖，抑制癌細胞克隆的形成。第三，對腫瘤的放射治療有明顯增敏和防護作用。具體如下：①增敏作用：使用C57BL純系小鼠及可移植性Lewis肺癌模型實驗發現，LBP結合放射治療顯示出明顯的放射增敏作用，劑量修飾因子平均為2.05；對急性乏氧性腫瘤細胞也有一定的放射增敏作用，且對機體無明顯毒性作用。臨床對61例不能手術的原發性肺癌進行隨機對照實驗表明，LBP加放療和單純放療的完全緩解率分別為50%、26.9%，總緩解率分別為92.3%、57.7%，且LBP還能提高和保護放療患者的免疫功能。②防護作用：有人對60例腫瘤患者采用LBP加放療和單純放療隨機分組研究，結果表明LBP是一種良好的輻射保護劑。第四，與化療聯用，增效減毒。LBP與卡氮芥合用對腦荷瘤小鼠進行治療，發現合用不僅能延長60Co頭部照射小鼠的生存期，對改善小鼠的細胞免疫功能亦有明顯的作用。LBP在體內、外對LAK細胞抗腫瘤活性均具有調節作用。LBP注射老齡小鼠可顯著促進脾細胞增殖，LAK活性可提高120%～200%，體外白介素-2(IL-2)用量可降低75%以上。LBP在體內不但可以提高常規LAK細胞活性，也可提高快速LAK細胞活性。用LBP聯合LAK/IL-2臨床試驗治療惡性黑色素瘤、腎癌、直結腸癌、肺癌、惡性胸腔積液和鼻咽癌，75例可評估資料分析提示，LBP聯合LAK/IL-2療法的總緩解率和緩解時間均優于單用LAK/IL-2療法，聯合療法治療前后外周血淋巴細胞(PBL)的K殺傷細胞、LAK細胞活性增高程度均顯著大于單用LAK/IL-2療法，這說明LBP能夠提高LAK/IL-2療法對晚期腫瘤的治療效果。LBP-X對人白血病HL-60細胞生長亦有抑制作用，LBP-X與HL-60細胞培養后，LBP-X抑制HL-60細胞增殖呈劑量依賴性關系，且可降低HL-60細胞的膜流動性，誘導HL-60細胞凋亡是LBP-X抗腫瘤的重要機制。

3）降低血糖：LBP有較好的降血糖作用。研究LBP對正常小鼠的血糖和糖耐量的影響以及對四氧嘧啶致高血糖小鼠的保護作用表明，分別給正常小鼠灌胃LBP 50mg/kg或100mg/kg可使血糖明顯降低，給四氧嘧啶中毒小鼠LBPl00mg/kg每日1次灌胃，血糖水平亦明顯降低，預防給藥50mg/kg～100mg/kg，可使四氧嘧啶中毒小鼠的血糖接近正常或維持在較低水平。糖耐量實驗表明，LBP100mg/kg，可明顯對抗正常小鼠給予5mg/kg葡萄糖引起的血糖升高。以上結果提示，LBP對正常及糖尿病模型動物均有降血糖作用。LBP能明顯降低鏈佐星致高血糖小鼠血糖，并對鏈佐星引起的胰島損傷具有保護作用，其降血糖作用不是通過促進胰島β細胞釋放胰島素而產生。

4）免疫調節作用：LBP是植物多糖中少有的含蛋白質多糖，有六種己碳糖（鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖）組成的多糖側鏈和18種氨基酸組成的蛋白主鏈，這種糖蛋白具有生物活性，是一種高強度的免疫增強劑。

5）保肝作用：近年的實驗研究表明，LBP可使四氯化碳所致的小鼠丙氨酸氨基轉移酶(ALT)升高值明顯降低，使老齡小鼠的肝細胞脂質過氧化作用降低，從而對實驗性肝損傷具有保護作用。LBP還可使長期受電擊加低劑量γ射線照射的5月齡小鼠脾和腦勻漿總脂水平與空白對照組接近，同時使脾勻漿脂質過氧化物(MAD)含量顯著降低。實驗結果表明，LBP通過阻止內質網的損傷，促進蛋白質合成，恢復肝細胞的功能，促進肝細胞再生從而對四氯化碳引起的肝損傷具有良好的修復作用。吉林枸杞粗多糖可降低肝組織中的丙二醛含量，使四氯化碳肝損傷小鼠肝糖元含量顯著升高，提高機體的能量儲備。肝臟是乙醇代謝的主要場所，長期攝入乙醇可引起酒精性肝炎，其病理學形態有脂肪肝、酒精性肝炎、肝纖維化或肝硬化。有研究者采用乙醇飲料(乙醇濃度5%～40%，終濃度40%，共29周)復制酒精性肝病模型，25周時將大鼠隨機分為模型組及兩個劑量的LBP防治組(250mg/kg和1000mg/kg)，在光鏡和電鏡下觀察形態學改變，與模型組相比，LBP組形態學明顯改善，大劑量組(1000mg/kg)效果更優，LBP可改善大鼠酒精性肝病模型線粒體的形態、減輕肝細胞的脂肪變性和炎癥壞死程度。通過測定家兔血清ALT活性的結果表明，枸杞子具有明顯抑制乙醇所致ALT升高的作用，對大劑量飲酒造成的肝損傷具有保護作用。

6）降血脂：枸杞子、LBP的動物及臨床實驗均表現出良好的降血脂作用。LBP對高脂血癥兔的血脂有明顯影響，能顯著降低血清膽固醇(TC)及三酰甘油(TG)含量，降脂有效率達100%。不同劑量的枸杞子均有降低血及肝內TC、TG作用，且存在著明顯的量效關系，即適當增大枸杞的劑量可增強對實驗性高脂血大鼠血脂及肝脂的降脂作用，但對血細胞、肝功能及腎功能無不良影響。枸杞子對老年男性高脂血癥伴有性激素代謝障礙患者的治療亦表明其有較好的降脂和降低雌二醇作用。以LBP及其純化組分LBP-X對實驗性高血脂兔的血脂研究表明，用藥后血脂下降，TC平均值為3.39mmol/L，TG為2.77mmol/L，4只LBP-X灌胃的高血脂癥兔的血脂水平亦下降，TC平均值為4.27mmol/L，TG為3.05mmol/L，均達序貫試驗降脂的有效水平，降脂率100%。近年的研究還發現，枸杞子可顯著阻止灌飼膽固醇、豬油家兔血清TC的增高。

7）其他作用：LBP還有抗應激、抗疲勞、保護生殖系統及降血壓等作用。

2 枸杞多糖與運動能力

2.1 枸杞多糖與抗缺氧、抗疲勞作用

李國莉等學者研究表明^[5]：LBP能提高小鼠運動耐力。彭曉東^[6]采用脈沖式電流直接刺激蟾蜍離體腓腸肌作為疲勞模型，結果提示，LBP對在電刺激條件下引發的離體蟾蜍腓腸肌收縮疲勞有促進作用。李曉莉^[7]通過實驗研究發現，LBP可提高小鼠機體組織對Ｏ2的利用。同時通過耐缺氧效應研究認為LBP50～900ｍｇ/kg.d，可顯著延長小鼠的存活時間，其中以700ｍｇ/( kg.d)劑量效果最佳，存活時間比對照組延長52.1%^[8]。羅瓊等^[9]動物實驗證明:枸杞多糖能顯著增加小鼠肝糖原、肌糖原的儲備量，提高運動前和運動后的乳酸脫氫酶的總活力，減低劇烈運動后血尿素氮增量，加快小鼠運動后血尿素氮的清除速率。

2.2 枸杞多糖對運動時自由基的抑制作用

自由基是人體代謝過程中產生的一種垃圾物質，隨著運動量的增加，脂質過氧化水平不斷加強，同時運動增加了骨骼肌中的丙二醛的含量，提示自由基反應加強。研究表明:在劇烈運動時，由于人體耗氧量增加，機體產生的氧應激可使體內自由基增加到平時的2—3倍，而引起細胞膜的損傷。其表現為:運動性貧血、力竭運動后溶血作用增強、血乳酸和肌紅蛋白含量升高和肌肉疲勞時的延遲性肌肉酸痛等。因而，補充營養以增加機體的抗氧化能力十分必要。

朱彩平等^[10]研究表明，LBP可顯著降低肝組織的脂質過氧化程度，顯著提高肝組織中SOD的活性，維持機體氧化及抗氧化系統的動態平衡。余江等^[11]研究表明：LBP具有防止膜脂質過氧化的作用，從而維持膜的流動性，減輕線粒體膨脹和減少紅細胞溶血的發生，維護正常的生物學功能。LBP還可以抑制由羥基自由基所導致的過氧化現象的發生，保護膜系統免受損傷。許多試驗結果都表明，LBP對自由基有清除作用，且與LBP濃度成正相關性^[12，13]。李國莉等的實驗結果顯示^[14]：LBP能明顯延長小鼠耗竭游泳時間，提示，LBP可提高運動小鼠的耐力并具有抗疲勞的作用；同時發現，LBP可以明顯提高運動訓練小鼠血漿、肌組織、肝組織SOD活性及肝組織GSH-PX的活性，從而有利于活性氧的清除，延緩運動性疲勞及運動損傷的發生。

2.3 枸杞多糖與增加運動免疫

流行病學調查顯示，長時間或大強度運動可能會造成運動員對疾病的易感性增加，并且在疾病潛伏期訓練或比賽還會加重發病癥狀。大量的資料表明：大強度運動使機體免疫力受損。因而，探討改善或調節運動員免疫功能的干預措施有重要的現實意義。中藥多糖有廣泛的免疫調節作用，將中藥多糖用于改善或提高疾病狀態下免疫功能的研究報道較多，但將中藥多糖用于預防或調節運動性免疫低下的研究的報道很少^[15]。

汪積慧等^[16]通過研究發現，LBP能明顯提高吞噬細胞的吞噬功能，提高Ｔ淋巴細胞的增殖能力，增加血清IgA含量，增強補體活性等。劉彥平等^[17]報道LBP能使免疫功能低下小鼠的TH細胞數明顯增加，ＴＨ/ＴＳ比值升高，同時淋巴細胞轉化率提高。宋毅等^[18]經過實驗研究證實得出，LBP能增強機體非特異性免疫功能，還能增強ConA誘導的淋巴細胞增殖，增加血清溶血素含量。孫艷等^[19]報道，LBP能增加荷瘤小鼠的脾重，增加脾有核細胞的數量;拮抗荷瘤小鼠ＮＫ細胞的降低，提高細胞因子IL-2的產生，提示LBP的抑瘤作用可能主要通過機體免疫系統發揮。故此，服用茯苓多糖以改善或提高疾病狀態下運動機體的免疫功能將有實踐意義。

2.4 枸杞多糖與運動神經系統

機體在做大強度運動時，由于消耗了大量的ATP，機體的各組成細胞的ATP含量減少，直接影響到神經元的機能活動，使神經元的工作能力降低，信息傳遞速度減慢，致使判斷力、反應能力下降，表現出運動能力下降、注意力不集中、動作質量降低等。新近的研究發現，枸杞多糖可明顯改善腦缺血再灌注小鼠的行為障礙及卒中癥狀，可顯著提高腦缺血再灌流小鼠學習、記憶能力、并促進其學習、記憶能力的恢復^[20]。對神經內分泌網絡起調節作用^[21]，使肝臟去甲腎上腺素含量下降至正常值的40%～50%，下丘腦的去甲腎上腺素、多巴胺及5-羥吲哚乙酸升高，血漿皮質酮水平降低。枸杞多糖對缺血性腦損傷有明顯的保護作用，可減輕腦水腫，改善大腦功能狀態^[22]。所以在運動訓練前服用枸杞多糖，可以延緩疲勞的產生，增強神經興奮性，注意力集中，有利于動作概念的理解和掌握，特別是有利于完成技巧性較高的運動項目(滑冰、跳水、體操)動作完成，避免發生危險。由于枸杞多糖能提高反應能力，所以對短跑運動員的起跑也有幫助，結果能提高運動成績。

3 小結及展望

枸杞是藥食同源的植物，其所含的多糖作為一種天然植物多糖，既具有豐富的生物活性，又無毒副作用，在運動醫學領域，從理論上來說，其提高運動能力的功能對運動員體育成績的提高有重要的作用，所以枸杞多糖作為運動補劑的開發有很大的前景，但與運動實踐的結合還需進行大量的研究工作?？傊S著對枸杞多糖生物學功能的深入研究會使我們認識到LBP對運動人體的重要性，相信LBP的應用開發在運動醫學領域也將有一個蓬勃發展的階段，為人類體育事業做出貢獻。

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