人參糖肽結合耐力運動對高脂血癥大鼠血脂和抗氧化功能的影響

劉雪梅，陳文學，楊 銘，于德偉，楊 明,*

人參糖肽結合耐力運動對高脂血癥大鼠血脂和抗氧化功能的影響

劉雪梅1，陳文學2，楊 銘2，于德偉2，楊 明2,*

（1.長春中醫藥大學體育教學部，吉林 長春 130117；2.吉林省中醫藥科學院，吉林 長春 130012）

目的：觀察人參糖肽（ginseng glycopeptide，GGP）結合耐力運動對高脂血癥大鼠降血脂和抗氧化的作用。方法：采用高脂飼料喂養8 周，建立高脂血癥大鼠模型。將高脂大鼠按TC含量隨機分為高脂模型對照組（F組），耐力運動組（E組），GGP 80 mg/（kg·d）組（G組），GGP 80 mg/（kg·d）+耐力運動組（GE組），將同批未經上述處理的大鼠作為正常對照組（N組），每組10 只大鼠，E組與GE組進行8周的中小強度的跑步訓練，期間G組與GE組按80 mg/（kg·d）皮下注射給藥，正常對照組與模型對照組皮下注射同體積生理鹽水，每天1 次，連續8 周。實驗結束時，檢測高脂血癥大鼠血清中甘油三酯（triglyceride，TG）、總膽固醇（total cholesterol，TC）、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterin，LDL-C）、載脂蛋白A1（apolipoprotein A1，ApoA1）、載脂蛋白B（apolipoprotein B，ApoB）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）及谷胱甘肽（glutathione，GSH）水平。結果：F組大鼠TG、TC、LDL-C、ApoB、MDA水平明顯高于N組（P＜0.01或P＜0.001），HDL-C、ApoA1、SOD水平明顯低于N組（P＜0.01或P＜0.001）。與F組比較，E組、G組及GE組大鼠TG、TC、LDL-C、ApoB、MDA水平明顯降低（P＜0.05或P＜0.01或P＜0.001），HDL-C、ApoA1、SOD明顯升高（P＜0.05或P＜0.001）。與E組比較，G組TC水平明顯降低（P＜0.05），SOD水平明顯升高（P＜0.05），對其他指標無明顯差異（P＞0.05）；GE組TG、TC、LDL-C、ApoB及MDA水平明顯低于E組（P＜0.05或P＜0.01），HDL-C、SOD和GSH水平明顯高于E組（P＜0.05）。與G組比較，GE組TG、LDL-C、ApoB及MDA水平明顯降低（P＜0.05），SOD、GSH水平明顯升高（P＜0.05），對其他指標無明顯影響（P＞0.05）。結論：單純注射GGP與單純耐力運動可降低高脂血癥大鼠的血脂水平，對機體脂質代謝紊亂具有較好的調節作用。GGP結合耐力運動對高脂血癥大鼠的降脂作用優于單純給予GGP和單純耐力運動。

人參糖肽；耐力運動；高脂血癥；降血脂；抗氧化

隨著人們生活水平和質量的不斷提高，高蛋白高脂肪的飲食越來越多，加上運動量普遍減少，機體代謝緩慢，導致了高脂血癥患者日漸增多[1]。高脂血癥是冠心病、高血壓和心腦血管疾病的重要誘因。降低血脂是防止由心腦血管等疾病引起死亡的重要手段。人參含有多種化學成分，如多糖類、皂苷類、多肽類、氨基酸、脂肪酸等，具有多種藥理學活性。近年來，有學者研究證實了人參蛋白和人參皂苷具有較好的降血脂作用[2-3]，本實驗前期的研究表明，從人參根中提取的人參糖肽具有較好的降血糖活性[4-9]，在研究過程中發現人參糖肽（ginseng glycopeptide，GGP）對GK大鼠降血脂效果十分明顯。同時亦有文獻報道運動可引起血脂的變化，低強度、長時間的有氧運動，可明顯改善機體脂質代謝紊亂[10]。目前人參糖肽配合膳食與有氧運動對糖尿病和高脂血癥的影響未見報道，實驗采用高脂飼料喂養8 周的方法，建立高脂血癥大鼠模型，探討GGP結合耐力運動對高脂模型大鼠的降脂及抗氧化作用。

1 材料與方法

1.1 動物、材料與試劑

Wistar大鼠，體質量130～150 g，雄性，動物質量合格證編號：SCXK-（吉）2008-0005；高脂飼料（均為質量分數）：膽固醇4%、豬油10%、丙基硫氧嘧啶0.2%，其余為基礎飼料，以上均由吉林大學動物中心提供。

GGP由吉林省中醫藥科學院提供，實驗時用生理鹽水配成所需濃度。

總膽固醇（total cholesterol，TC）試劑盒、甘油三酯（triglyceride，TG）試劑盒、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）試劑盒、低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterin，LDL-C）試劑盒、載脂蛋白A1（apolipoprotein A1，ApoA1）試劑盒、載脂蛋白B（apolipoprotein B，ApoB）試劑盒 長春匯力生物技術有限公司。

1.2 儀器與設備

T6紫外-可見分光光度計 北京普析通用儀器有限責任公司；ST-360酶標儀 上?？迫A實驗系統有限公司；FT-200動物跑步機 成都泰盟科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 運動訓練方法

選用跑臺，速度為15 m/min，坡度為5°，強度相當于50%最大攝氧量，每次訓練60 min，每周訓練5 次，持續8 周[8-9]。

1.3.2 動物分組及給藥

取雄性Wistar大鼠60 只，適應性喂養7 d后，隨機分為正常對照組（N組）10 只，造模組50 只。正常對照組給予普通飼料喂養，造模組給予高脂飼料喂養。喂養8 周后，各組大鼠禁食不禁水12 h，采尾血，3 000 r/min離心15 min，取血清，測TC含量，高脂大鼠根據TC含量平均分為模型對照組（F組），耐力運動組（E組），GGP 80 mg/（kg·d）組（G組），GGP 80 mg/（kg·d）+耐力運動組（GE組），每組10 只大鼠。E組與GE組進行8 周的中小強度的跑步訓練，期間G組與GE組每天按80 mg/kg體質量皮下注射給藥，正常對照組與模型對照組皮下注射同體積生理鹽水，每天1 次，連續8 周。給藥期間，造模組大鼠均繼續喂以高脂飼料。末次訓練和給藥結束后，禁食12 h，乙醚麻醉，腹主動脈取血，分離血清，檢測TG、TC、HDL-C、LDL-C、ApoA1、ApoB、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）及谷胱甘肽（glutathione，GSH）水平。

1.4 統計學處理

統計分析采用PASW Statistics 17.0版統計分析軟件，多組之間采用單因素方差分析比較，組間比較采用t檢驗，結果以±s表示。

2 結果與分析

2.1 GGP結合耐力運動對高脂模型大鼠TG、TC、LDL-C及HDL-C水平的影響

表1 GGP結合耐力運動對高血脂大鼠TG、TC、HDL-C、LDL-C水平的影響（x±s, n=10）Table 1 Effect of GGP combined with exercise on TG, TC, HDL-C and LDL-C in hyperlipemia rats (x±s, n=10)

由表1可知，與N組比較，F組大鼠TG、TC及LDL-C水平明顯升高（P＜0.001），HDL-C水平明顯降低（P＜0.01），表明高脂模型成立。與F組比較，E組TG、TC、LDL-C水平明顯降低（P＜0.05或P＜0.01），HDL-C水平明顯升高（P＜0.05）；G組TG、TC、LDL-C水平明顯降低（P＜0.05或P＜0.01或P＜0.001），HDL-C水平明顯升高（P＜0.05）；GE組大鼠TG、TC、LDL-C水平明顯低于F組（P＜0.001），HDL-C水平明顯升高（P＜0.001）。與E組比較，G組TC水平明顯降低（P＜0.05），對TG、TC、HDL-C及LDL-C無明顯差異（P＞0.05）；GE組TG、TC、LDL-C水平明顯低于E組（P＜0.05或P＜0.01），HDL-C水平明顯高于E組（P＜0.05）。與G組比較，GE組TG、LDL-C水平明顯降低（P＜0.05），TC及HDL-C無明顯影響（P＞0.05）。

2.2 GGP結合耐力運動對高脂模型大鼠ApoA1及ApoB水平的影響

表2 GGP結合耐力運動對高血脂大鼠ApoA1、ApoB水平的影響( x±s, n=10）Table 2 Effect of GGP combined with exercise on ApoA1 and ApoB in hyperlipemia rats (x±s, n=10)

由表2可知，與N組比較，F組大鼠ApoB水平明顯高于N組（P＜0.01），ApoA1水平明顯低于N組（P＜0.001）。與F組比較，E組、G組、GE組ApoB水平均明顯降低（P＜0.05或P＜0.01），ApoA1水平均明顯升高（P＜0.05或P＜0.001）。與E組比較，G組ApoA1水平高于E組，ApoB水平低于E組，但均無明顯差異（P＞0.0 5）；G E組A p o B水平明顯低于E組（P＜0.05），ApoA1高于E組，無統計學差異（P＞0.05）。與G組比較，GE組ApoB水平明顯降低（P＜0.05），ApoA1水平高于G組，但無明顯差異（P＞0.05）。

2.3 GGP結合耐力運動對高脂模型大鼠SOD、GSH活性及MDA含量的影響

表3 GGP結合耐力運動對高血脂大鼠SOD、GSH 活性及MDA含量的影響（x±s, n=10）Table 3 Effect of GGP combined with exercise on SOD, MDA and GSH in hyperlipemia rats (x±s, n=10)

由表3可知，與N組比較，F組大鼠MDA含量明顯升高（P＜0.001），SOD活力明顯降低（P＜0.001），GSH活力低于N組，但無明顯差異（P＞0.05）。與F組比較，E組、G組SOD活力明顯升高（P＜0.05或P＜0.001），MDA含量明顯下降（P＜0.05），但GSH活力無明顯差異（P＞0.05）；GE組大鼠MDA含量明顯降低（P＜0.001），SOD及GSH活力明顯升高（P＜0.001）。與E組比較，G組SOD活力明顯升高（P＜0.05），MDA含量低于E組，GSH活力高于E組，但均無明顯差異（P＞0.05）；GE組SOD和GSH活力明顯高于E組（P＜0.05），MDA含量明顯低于E組（P＜0.05）。與G組比較，GE組SOD、GSH活力明顯升高（P＜0.05），MDA含量明顯降低（P＜0.05）。

3 討 論

隨著人們生活水平日益提高，高脂血癥發病率在逐年上升，大量研究表明，高脂血癥是高血壓、糖尿病、脂肪肝等疾病重要的危險因素[11]。有研究表明，經常運動可以減少機體脂肪、降低血壓和膽固醇，升高HDL-C水平，使LDL-C減少，從而改善機體脂質代謝[12]。運動還可以通過減少血小板聚集，增強纖溶蛋白的溶解活性，抑制血栓的形成和冠心病的發展[13]。運動已成為有效預防高血脂的措施之一。但是在日常生活中，許多人常常忙于工作事務，而忽略了運動的時間和強度，并且長期運動很難堅持。長期服用降血脂藥物會帶來副作用，而中藥具有療效穩定、副作用小等優點，是目前常用的方法。本實驗將人參糖肽與耐力運動相結合，用來治療高脂血癥大鼠，研究發現人參糖肽結合耐力運動對高脂血癥大鼠血脂水平具有很好的調節作用。

血清中TC、TG、HDL-C、LDL-C水平是反映機體脂質代謝的重要指標[14]。高脂血癥的形成與血漿中LDL-C呈正相關，與HDL-C呈負相關，HDL-C可抑制細胞對LDL-C的攝取，阻礙膽固醇在細胞內堆積，把過多的膽固醇以酯的形式轉運出來，從而阻止動脈硬化的發生[15]。本研究中，高脂飲食組大鼠血清TG、TC及LDL-C較正常對照組明顯升高，產生高脂血癥，造成脂質代謝紊亂。高脂飲食運動組大鼠進行有氧運動后，血清TG、TC及LDL-C較高脂飲食組顯著降低，HDL-C顯著升高，說明有氧運動可以有效預防高脂飲食造成的脂質代謝紊亂。TC水平下降可能與運動促進膽固醇逆向轉運有關，運動提高肝脂酶活性，促進外周組織的膽固醇向HDL-C轉移。LDL-C主要依賴肝臟LDL-C受體清除。有研究證實，高脂飲食引起大鼠肝臟LDL-C受體活性下降，而有氧運動顯著增強高脂血癥大鼠肝臟LDL-C受體mRNA表達。本研究表明，GGP結合耐力運動組大鼠TC、TG及LDL-C水平均明顯低于單純運動，而HDL-C水平則明顯高于單純耐力運動，提示耐力運動結合GGP可改善高脂血癥大鼠脂代謝紊亂，減緩高脂飲食造成的血脂紊亂，其作用優于單純耐力運動或單純注射GGP，對于調節脂類代謝具有積極作用。

ApoA1是HDL-C的主要載脂蛋白，具有結合轉運脂質，穩定脂蛋白結構的功能，同時可促進主動脈細胞及纖維細胞中游離膽固醇的清除，還可與HDL-C從外圍組織攝取膽固醇轉移到肝臟內代謝[16]。因此，提高ApoA1水平，可使高脂血癥患者的脂質清除功能增強，從而增加TC的清除速度。ApoB是LDL-C的主要的載脂蛋白（占95%以上），它可刺激動脈平滑肌的增殖，并能加速巨噬細胞內膽固醇的酯化作用，促進泡沫細胞的形成，是發生動脈硬化的危險因素[17-18]。本結果顯示，F組大鼠ApoA1水平明顯低于N組，ApoB明顯高于N組，表明高脂大鼠體內載脂蛋白水平存在異常。單純耐力運動與單純注射GGP均可升高ApoA1含量，降低ApoB含量，該結果提示，注射GGP與耐力運動可調節載脂蛋白（作為配體與相應受體結合）參與脂蛋白的代謝。GGP結合耐力運動更能升高ApoA1水平，降低ApoB水平，其作用優于單純耐力運動或單純注射GGP，對機體脂質代謝紊亂具有較好的調節作用。

高脂飲食可導致機體血清抗氧化酶活性下降，增加機體脂質過氧化的程度。高脂飲食導致的脂代謝紊亂可能與機體抗氧化酶能力下降有關[19-20]。SOD是體內重要的抗氧化酶和氧自由基清除劑，對機體的氧化與抗氧化平衡具有至關重要的作用，其活性的高低可間接反映機體對氧自由基的清除能力；MDA是脂質過氧化的終產物，它能使細胞膜的流動性和通透性發生障礙，引起細胞功能失調甚至破裂和死亡，是反映機體脂質過氧化物水平的靈敏指標[21-23]。GSH也能清除自由基，防止氧化損傷，并能結合毒物，加速代謝[24]。本實驗結果顯示，與N組比較，F組SOD及GSH明顯降低，MDA水平明顯升高，說明高脂大鼠體內產生大量的脂質過氧化反應；運動組大鼠SOD明顯升高，MDA明顯下降，這可能是機體借助抗氧化系統進行自我保護的表現，對防止細胞免受自由基損害，保護線粒體能夠進行正常的呼吸功能具有重要意義。與高脂模型組比較，注射GGP可明顯升高SOD、GSH水平，明顯降低MDA水平，證明GGP可有效提高高脂飲食大鼠抗氧化能力，并且具有清除自由基的作用。GGP結合耐力運動較單純耐力運動或單純注射GGP更能降低MDA含量，升高SOD及GSH水平，其作用優于單純耐力運動或單純注射GGP，說明其能更有效的抵抗由自由基，及代謝產物引起的脂質過氧化損傷，提高了機體抗氧化酶活性和清除自由基的能力，降低了機體脂質過氧化的程度。

綜上所述，耐力運動對高脂大鼠脂質代謝與抗氧化具有一定的調節作用，但配合藥物GGP可更有效地調節高脂大鼠的脂質代謝與抗氧化能力，提示在治療過程中，GGP配合耐力運動，降脂效果會更佳。

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Effect of Ginseng Glycopeptide Combined with Endurance Exercise on Blood Lipids and Antioxidative Capacity in Hyperlipemia Rats

LIU Xue-mei1, CHEN Wen-xue2, YANG Ming2, YU De-wei2, YANG Ming2,*
(1. College of Physical Education, Changchun University of Chinese Medicine, Changchun 130117, China; 2. Jilin Academy of Traditional Chinese Medicine, Changchun 130012, China)

Objective: To investigate the effect of endurance exercise combined with ginseng glycopeptide on blood lipids and antioxidative capacity in hyperlipemia rats. Methods: A rat model of hyperlipidemia was induced by highfat diet feeding for 8 weeks. The rats not fed with high-fat diet were selected as the normal control group (group N), and the hyperlipidemia rats were randomly divided into four groups by total cholesterol, i.e., model control group (group F), 80 mg/(kg d) GGP group (group G), endurance exercise group (group E), 80 mg/(kg d) GGP coupled with endurance exercise group (group GE). Group E and group GE were subjected to small and medium-intensity running training for 8 weeks. GGP preparation in normal saline was subcutaneously injected to the rats from group G and group GE at a dose of 80 mg/(kg d). The model rats were subjected to subcutaneous injection with normal saline for 8 weeks. At the end of the experiment, total cholesterol (TC), triglyceride (TG), high density lipoprotein cholesterol (HDL-C), low density lipoprotein cholesterol (LDL-C), apolipoproteins A1 (ApoA1) and B (ApoB), superoxide dismutase(SOD), malondialdehyde (MDA), and glutathione (GSH) were determined. Results: Compared with group N, group F showed significantly increased levels of TG, TC, LDL-C, ApoB and MDA (P ＜ 0.01 or P ＜ 0.001), but significantly lowered levels of HDL-C, ApoA1 and SOD (P ＜ 0.01 or P ＜ 0.001). Compared with group F, the levels of TG, TC, LDL-C, ApoB and MDA were increased significantly (P ＜ 0.05 or P ＜ 0.01 or P ＜ 0.001), while HDL-C, ApoA1 and SOD were significantly lower than in group E, group G and group GE (P ＜ 0.05 or P ＜ 0.001). Compared with group E, TC level was significantly lower in group G (P ＜ 0.05), while SOD was increased significantly in group GE (P ＜ 0.05). However, other indices decreased but no statistical difference was found (P ＞ 0.05). The levels of TC, TG, LDL-C and ApoB were significantly lower in group GE (P ＜ 0.05 or P ＜ 0.01), and HDL-C, SOD and GSH were increased significantly in group GE than in group E (P ＜ 0.05). Compared with group G, the levels of TG, LDL-C and ApoB were significantly lower in group GE (P ＜ 0.05), while SOD and GSH were increased significantly in group GE (P ＜ 0.05). Similarly, other indices exhibited a reduction, but no statistical difference was observed. Conclusion: Blood lipid levels in hyperlipidemia rats are reduced in response to GGP injection combined with endurance exercise. This combination exerts a better lipid-lowering effect than either alone.

ginseng glycopeptide; endurance exercise; hyperlipidemia; hypolipidemic; antioxidation

R285.5

A

1002-6630（2014）17-0255-05

10.7506/spkx1002-6630-201417049

2013-11-21

劉雪梅（1964—），女，副教授，學士，研究方向為運動藥理學。E-mail：yming9918@sina.com

*通信作者：楊明（1964—），男，研究員，學士，研究方向為中藥藥理學及新藥開發。E-mail：yming9918@sina.com