雙孢蘑菇子實體氨基酸對運動性肌肉酸痛的保護作用*

楊 靜，白 波

（1.內蒙古農業大學體育教學部，內蒙古 呼和浩特 010018；2.內蒙古大學體育學院，內蒙古 呼和浩特 010021）

雙孢蘑菇（Agaricus bisporus） 是一種被世界各國消費者廣泛熟知的食用菌[1]，其肉質肥厚、營養豐富，并含有大量蛋白質和氨基酸，能夠增強人體免疫力、滋補強身[2]。人們常在健身運動后產生疲勞，且長時間或過量的運動會使肌肉產生酸痛，影響第二天的工作生活，這實際是肌肉細胞輕微受損的表現[3]。已有研究表明，氨基酸是促進人體肌肉合成和生長的重要物質[4]。除了可以通過按摩、拉伸、休息等方式減輕酸痛癥狀外，更重要的是需要給肌肉補充營養，特別是補充氨基酸類物質[5]，以加速人體代謝促進乳酸排出，修復肌肉細胞，緩解酸痛。科學合理的營養補給是緩解肌肉酸痛的重要方法。通過研究雙孢蘑菇子實體氨基酸對運動性肌肉酸痛的保護作用，探討雙孢蘑菇氨基酸的功效。

1 材料與方法

1.1 藥品與試劑

新鮮雙孢蘑菇，購自莘縣七盛菌業有限公司。特級菇，菌蓋直徑在 3.0 cm～5.0 cm，菌蓋厚度≥3.0 cm，開傘度≤7，水分≤85%，雜質≤0.2%，殘缺菇≤1.0%。

試驗選用健康雄性SPF級小鼠，由長沙市天勤生物技術有限公司提供，生產許可證號：SCXK（湘） 2019-0014。體重（20±3） g，按標準小動物飼養方式對小鼠進行分籠適應性飼養1周。

二水乙酸鋰（AR）、氫氧化鋰（AR），湖北鑫潤德化工有限公司；冰乙酸，濟南英出化工科技有限公司；鹽酸（AR）、氫氧化鈉（AR），河南東科化工產品銷售有限公司；苯酚，山東聚富鑫旺化工有限公司；二甲基亞砜（AR），無錫市晶科化工有限公司；水合茚三酮、還原茚三酮，合肥博美生物科技有限責任公司；高純氮氣，唐山錮泰煜氣體銷售有限公司；T-SOD試劑盒，上海研謹生物科技有限公司。

1.2 儀器設備

PX124ZH/E電子天平，成都川弘科生物技術有限公司；新恩FSD-100A植物粉碎機，吉林省鼎立機械設備有限公司；DHG-9240型電熱恒溫鼓風干燥箱，成都瑞派斯科技有限公司；SHA-B雙功能型水浴恒溫振蕩器，常州金壇良友儀器有限公司；NAI-WHC2Z型超聲波微波組合反應系統，上海那艾精密實驗儀器設備；LBA800氨基酸分析儀，天津市蘭博實驗儀器設備有限公司；756PC紫外可見分光光度計，上海醫用激光儀器廠；QG2015030310型動物實驗跑臺，上海企戈實業有限公司；BK-200全自動生化分析儀，江陰市飛揚器械有限公司。

2 試驗方法

2.1 總抗氧化能力試驗

通過鐵離子還原法對雙孢蘑菇氨基酸的體外總抗氧化能力進行測定。分別配置30 mg·L-1、20 mg·L-1和10 mg·L-13種濃度的雙孢蘑菇氨基酸溶液，加入三吡啶吖嗪測試液，混勻后35℃水浴15 min。取出后在595 nm處測量吸光度，并根據標準曲線計算出樣品中總鐵的濃度。重復3次，比較不同濃度的雙孢蘑菇氨基酸溶液的總抗氧化能力。

2.2 雙孢蘑菇氨基酸溶液制備

采用超聲波輔助方法進行雙孢蘑菇氨基酸的提取。雙孢蘑菇清洗干凈后經切片、烘干、制粉、過篩，再以1∶30的料液比加水混勻。放入恒溫水浴振蕩器水浴24 h，振蕩器溫度參數設置為35℃，振蕩次數200 r·min-1。取出后再放入超聲微波組合反應系統中進行提取，超聲波功率參數設置為350 W、超聲處理時間3 min，過濾后即得雙孢蘑菇氨基酸溶液。

2.3 雙孢蘑菇氨基酸含量測定

2.3.1 基本原理

使用氨基酸分析儀，采用茚三酮（NIN）柱后衍生法進行雙孢蘑菇氨基酸含量測定，根據氨基酸經陽離子交換色譜柱分離后，與茚三酮反應，測量生成的紫色化合物的吸光度。

2.3.2 茚三酮衍生試劑的配制

1） 乙酸鋰溶液配制

稱取氫氧化鋰168 g，加入冰乙酸279 mL，用水稀釋至1 000 mL，再用濃鹽酸或50%的氫氧化鈉溶液調pH至5.2。

2）衍生試劑的配制

取二甲基亞砜150 mL和乙酸鋰溶液50 mL，加入水合茚三酮4.00 g和還原茚三酮0.12 g，攪拌至完全溶解。用 0.22 μm～0.45 μm 的微濾膜過濾配好的衍生試劑，放置在棕色瓶中充氮進行保護，以防止氧化。

2.3.3 雙孢蘑菇測試液的配制

稱取上述制備的雙孢蘑菇氨基酸溶液100 mL，加 6 mol·L-1的鹽酸 10 mL～15 mL，加 2 滴～3 滴新蒸餾的苯酚。冷凍抽真空，充高純氮氣，重復抽真空充氮3次，封管。將水解管放于恒溫干燥箱，105℃～110℃水解24 h，取出后冷卻，打開水解管，過濾水解液，洗滌水解管。將水解液轉至50 mL容量瓶定容。吸取濾液1 mL于5 mL容量瓶內，真空干燥器40℃～50℃水浴蒸干。殘留物用1 mL～2 mL水溶解，再干燥，重復2次后蒸干。用1 mL的pH 2.2的緩沖液溶解，供氨基酸分析儀進行測定。

2.4 小鼠運動性肌肉酸痛試驗

適應性飼養后，按體重將小鼠分成4組（每組10只）開展試驗。采用動物跑臺建立小鼠肌肉酸痛模型，每天讓小鼠在跑臺上進行2次跑步訓練直至力竭。在訓練期間，按高劑量組3.0 g·kg-1、中劑量組 2.0 g·kg-1、低劑量組 1.0 g·kg-1，每天經口灌胃制備好的雙孢蘑菇氨基酸溶液1次，對照組灌胃同等劑量的純凈水，連續30 d。

最后1次小鼠訓練結束后，采用頜下靜脈取血法采集小鼠血樣，用全自動生化儀操作規程進行血液指標檢測，主要比較血尿素氮（BUN）和血清肌酸激酶（CK） 水平。

2.5 T-SOD測定

對采集的血樣嚴格按照T-SOD試劑盒操作規程測定各組小鼠的T-SOD活性。

2.6 試驗數據統計分析

試驗所有數據采用統計學分析，比較高劑量組、中劑量組、低劑量組與對照組的差異，P＜0.05表示差異具顯著性。

3 試驗結果

3.1 總抗氧化能力

3種不同濃度的雙孢蘑菇氨基酸溶液的總抗氧化活性測定結果見表1。

表1 雙孢蘑菇氨基酸溶液總抗氧化比較Tab.1 Comparison of total antioxidation of amino acid solution of Agaricus bisporus

由表1可知，30 mg·mL-1的雙孢蘑菇氨基酸溶液還原力最強，隨著濃度的下降還原能力逐步降低。高濃度的雙孢蘑菇氨基酸溶液的總抗氧化能力最強，與低濃度組相比具有顯著差異性（P＜0.05）。

3.2 雙孢蘑菇氨基酸含量

經分析儀測定，雙孢菇18種氨基酸含量見表2。

表2 雙孢菇氨基酸含量Tab.2 Amino acid content of Agaricus bisporus

3.3 對BUN、CK水平的影響

小鼠血液中血尿素氮（BUN）和血清肌酸激酶（CK） 水平檢測結果見表3。

表3 血液BUN、CK水平比較Tab.3 Comparison of BUN and CK levels

由表3可以看出，與對照組相比，高劑量組、中劑量組的BUN和CK水平均具有顯著差異性（P＜0.05），但低劑量組沒有統計學意義上的差異性。說明灌胃高劑量組、中劑量的雙孢蘑菇氨基酸溶液，BUN顯著上升而CK則顯著降低，而低劑量的效果不明顯。

3.4 T-SOD試驗結果

不同劑量組小鼠血液中T-SOD活性檢測結果，如表4所示。

表4 血液T-SOD活性比較Tab.4 Comparison of blood T-SOD activity in mice

由表4可以看出，與對照組相比，高劑量組、中劑量組小鼠的T-SOD的活力均呈現顯著增長趨勢（P＜0.05）；而低劑量組小鼠沒有統計學意義上的顯著性。說明高劑量組、中劑量組的雙孢蘑菇氨基酸溶液抗氧化能力更強，而低劑量組沒有明顯的抗氧化性。

4 討論

抗氧化能力的提高對緩解運動后肌肉酸痛具有重要的作用[7]。總抗氧化能力是抗氧化自由基能力的總體評價，該指標反映的是抑制自由基的氧化反應的能力。運動時產生過量的羥自由基，是對機體損害性較大的一種自由基。而雙孢蘑菇中的氨基酸分子因含有氫離子，可以與羥基自由基結合而使羥基自由基還原，從而增強機體的抗氧化能力，減少肌肉酸痛現象的產生。

肌肉酸痛產生的機理可能與肌肉細胞結構紊亂、肌節結構蛋白的損失和肌纖維損傷等有關[8]。肌肉酸痛導致骨骼肌纖維結構受損，誘發肌肉力量下降，炎癥發生，在生理指標上就表現為肌肉特異性蛋白質（如CK）的血液水平升高，導致肌肉酸痛。本次試驗中建立的小鼠肌肉酸痛模型也發生了肌細胞的部分損傷，CK流入血液引起升高。CK升高的作用機理可能是肌纖維膜通透性增加，或者是肌肉內酶合成的增加導致的CK滲出。但由于試驗組灌胃了雙孢蘑菇氨基酸，高劑量組、中劑量組血清的CK含量明顯下降。分析其原因是雙孢蘑菇氨基酸對受損肌細胞有一定的修復作用，即氨基酸對肌細胞膜的修復作用，再加上氨基酸本身為細胞提供了充足的蛋白質合成物，促進了肌細胞的合成。從而減少了肌肉酸痛。

本次試驗中BUN水平的升高，并非是肌肉細胞受損所致。而是因為攝入蛋白質氨基酸過量而導致的，蛋白質氨基酸在運動時進行過量的代謝分解，產生了大量的BUN。

T-SOD是一種蛋白酶，其主要作用是催化過氧陰離子發生歧化反應的性質，是體內天然存在的清除自由基的物質。在運動過程中會產生大量的自由基，清除時需要消耗更多的T-SOD，沒有外來營養時，體內的T-SOD會減少。而灌胃了雙孢菇氨基酸增加了SOD的合成速度，更多的SOD可以將自由基分解為無毒的水，從而阻斷了自由基對機體的傷害；同時，雙孢菇氨基酸也是修復受損細胞、促進細胞組織再生的重要物質，從提高機體的抵抗能力和自我修復能力的方面，讓因運動而酸痛的肌肉細胞得到有效修復，阻斷自由基的傷害。T-SOD水平的高低也表明了身體的抗氧化能力的強弱。試驗結果也顯示，更高劑量的雙孢蘑菇氨基酸溶液能夠顯著地增加T-SOD的活力。

5 結論

綜上所述，雙孢蘑菇氨基酸由于其強抗氧化性和對肌細胞的修復作用，減少了肌肉細胞受損機率；而且能夠修復受損肌細胞，從而減少了肌肉酸痛現象的產生。對運動性肌肉酸痛有一定的緩解和保護。