人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒緩解小鼠運動性疲勞的實驗研究

◎ 高業成，王志芳，李曉敏，劉洋銓，毛新亮,

（1.廣東完美生命健康科技研究院有限公司，廣東 中山 528400；2.完美（廣東）日用品有限公司，廣東 中山 528400）

近幾年來，我國經濟得到了快速的發展，生活節奏也逐漸加快，人們過度的精力支出加上缺少充足的休息，形成亞健康疲勞，表現為注意力分散、活力衰減、反應遲鈍等[1]。短期疲勞是勞動和運動等肌肉活動過程中產生的一種正常生理狀態，經過適當休息可以快速恢復，但如果疲勞人群長期持續地高強度工作，容易演變成慢性疲勞綜合征，并有可能會導致更嚴重的失眠、食欲減退、免疫力減弱、精神萎靡、關節僵硬和肌肉酸痛，誘發嚴重的健康問題[2]。疲勞的產生不可避免，如何緩解疲勞是營養學家、運動學家的重要研究課題。前期研究顯示牛磺酸[3]、咖啡因[4]、支鏈氨基酸[5]等營養素都能在一定程度上緩解疲勞。近年來人參、淫羊藿、茶葉等植物提取物也被證實具有緩解疲勞的功效，傳統中草藥在緩解疲勞方面具有很大的潛力[6]。

人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒的主要原料是人參、淫羊藿、瑪咖、麥冬、枸杞和大棗，輔以異麥芽酮糖醇等制備而成的一種顆粒劑。《神農本草經》中描述人參能夠補元氣、安撫情緒、舒緩心情、減少驚嚇、益智[7]。大量的研究認為人參具有廣泛的藥理作用，能調節中樞神經系統興奮和機體平衡，具有提高免疫力、抗疲勞和耐缺氧等多方面的作用[8]。《本草經集注》認為淫羊藿能夠提高機體活力、增強精神活力、有利于排尿，并能治療男性不舉、陽痿等癥狀[9]。多項研究表明，淫羊藿具有抗疲勞、提高耐力、抗缺氧、加強心臟射血能力[10]和抗衰老等[11]作用。傳統中醫藥研究認為，人參大補元氣，補脾益肺，淫羊藿溫補腎陽，兩藥同為方中君藥。麥冬、瑪咖同為臣藥，麥冬的性質甘微苦微寒，質地滋潤，既能養肺胃之陰而生津潤燥[12]，又能中和減輕淫羊藿和人參的溫燥藥性；瑪咖溫補腎陽[13]，能助人參、淫羊藿溫補之力。枸杞子滋補肝腎，養血補精[14]；大棗甘溫益氣養血，緩和藥性[15]，二藥同為方中佐使之品。諸藥合用，全方預期具有益氣補虛、溫腎助陽、緩解疲勞的功效。本研究構建了小鼠體力疲勞的模型，并灌胃了不同劑量的人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒，研究受試樣品緩解體力疲勞的效果，并探討相關作用機制。

1 材料與方法

1.1 樣品

人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒，批號為20180420，袋裝（11 g/袋），為棕黃色小顆粒，由完美（廣東）日用品有限公司生產，灌胃前用無菌蒸餾水配制成對應濃度備用。

1.2 實驗動物及飼養

雄性ICR 小鼠200 只（SPF 級），平均體重20.0 g，體重范圍為18.0 ～22.0 g，斯萊克景達實驗動物有限公司，動物質量合格證為No.43004700 045145；動物飼料，北京科澳協力飼料有限公司，動物飼料合格證為No.11002900035786、No.11002900038267，動物飼料生產許可證為SCXK(京)2014-0010。實驗動物使用許可證為SYXK(湘)2015-0016。

1.3 儀器與試劑

PL2002 電子天平（梅特勒，編號：171）；Spectra Max i3x 型多功能酶標儀（美谷分子儀器有限公司，編號：525）；Lactate scout 型便攜式乳酸鹽分析儀（德國思普特，編號：561），HHS 型水浴鍋（上海宜昌儀器，編號：327）；LABOSPECT003 型自動生化分析儀（日本日立，編號：001）；TDZ5-WS 型離心機（平凡儀器儀表，編號：218）。

濃硫酸（國藥集團，批號：20140227）；肝/肌糖原試劑盒（南京建成生物工程研究所，批號：201804）；血乳酸試紙條（德國思普特，批號：1904804274）。

1.4 實驗方法

1.4.1 組別設計

1.4.2 負重游泳時間測定

第Ⅰ組小鼠在完成最后一次灌胃30 min 后，開展小鼠負重游泳實驗，將鉛皮纏繞到小鼠尾部，鉛皮重量為小鼠體重5%，然后將小鼠置于游泳箱中，水溫（25.0±1.0）℃，水深35 cm，讓小鼠負重游泳，從開始入水到小鼠溺亡的時間為負重游泳時間。為了減少實驗誤差，在實驗過程，需要引導小鼠四肢持續運動，避免小鼠扒拉在水箱四壁或浮在水面上休息，如果發現小鼠浮在水面上但它的四肢并不運動，需要用木棒在周邊攪動，引導小鼠四肢運動。

1.4.3 血清尿素測定

第Ⅱ組小鼠在完成最后一次灌胃30 min 后，按在（30±1.0）℃水中游泳90 min、休息60 min 的流程處理小鼠，然后采血檢測血清尿素含量。

1.4.4 肝糖原測定

第Ⅲ組小鼠在完成最后一次灌胃30 min 后，脫頸椎處死小鼠，取肝臟測定肝糖原含量。

1.4.5 血乳酸測定第Ⅳ組小鼠在完成最后一次灌胃30 min 后，在游泳前采集小鼠尾血并用便攜式血乳酸儀即時檢測乳酸含量，然后讓小鼠在30 ℃的水中不負重游泳10 min，撈出小鼠采集小鼠尾血并用同樣方法檢測乳酸含量；將小鼠放回籠盒休息20 min 后，采集小鼠尾血并用同樣方法檢測乳酸含量。

1.5 統計學方法

本實驗的數據采用SPSS 16.0 進行統計分析，統計學意義的水平設定為具有顯著性差異P＜0.05，具有極顯著性差異P＜0.01。計量數據以“平均值±標準差”表示，如果數據符合正態性且方差齊或者經過轉換后方差齊采用單因素方差分析。如果數據經過轉換后方差依然不齊，則采用秩和檢驗。

2 結果

2.1 人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒對小鼠負重游泳時間的影響

如表1 所示，經過30 d 的灌胃，人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒實驗組和空白對照組的小鼠體重并無顯著性差異（P＞0.05），說明樣品對小鼠無不良安全性影響。在小鼠負重游泳實驗中，高、中、低3 個劑量的樣品組的小鼠負重游泳的時間都比空白對照組更長久，其中中劑量組的小鼠負重游泳時間與對照組相比差異具有顯著性（P＜0.05），兩組游泳時間平均值的相對偏差為38%。

有關部門應按照國家所出臺各項監測標準與政策，借鑒國際先進產品質量監督管理經驗，對農產品市場銷售、產地環境以及產品加工等環節展開嚴格管控，要積極推行、改進農產品溯源機制以及市場準入制。要對市場交易環節實施動態化管理，及時處理不合格產品，同時還要通過溯源制度，將產品生產信息透明化，確保整條生產鏈生產情況可以直觀呈現出來，以便及時對相關責任人進行追責，并保證消費者知情權，確保其可以真正參與到產品監督之中，從而有效提高農產品質量監督管理力度。

表1 人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒對小鼠體重的影響-負重游泳實驗結果表

2.2 人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒對小鼠血乳酸含量的影響

如表2 所示，人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒3 個劑量組的小鼠體重與空白對照組相比無顯著性差異（P＞0.05）。如表3 所示，人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒的低、中劑量組與空白對照組相比，游泳后的血乳酸曲線下面積極顯著下降（P＜0.01）；人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒的高劑量組與空白對照組相比，游泳后的血乳酸曲線下面積下降，差異具有顯著性（P＜0.05）。

表2 人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒對小鼠體重的影響-血乳酸實驗結果表

表3 人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒對小鼠血乳酸含量的影響表

2.3 人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒對小鼠肝糖原含量的影響

如表4 所示，人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒3 個劑量組的小鼠體重與空白對照組相比無顯著性差異（P＞0.05）。人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒3 個劑量組的肝糖原含量均與空白對照組相比，都有升高的趨勢，但差異沒有顯著性（P＞0.05）。

表4 人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒對小鼠體重的影響-肝糖原實驗結果表

2.4 人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒對小鼠血清尿素氮含量的影響

如表5 所示，小鼠的體重在人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒3 個劑量組與空白對照組之間無顯著性差異（P＞0.05）。人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒各劑量組血清尿素氮含量相比于空白對照組分別下降了19%、22%和21%，且差異極顯著（P＜0.01）。

表5 人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒對小鼠體重的影響-血清尿素氮實驗結果表

3 結論與討論

疲勞是人體因為大量的運動或長時間集中注意力思考，在缺乏休息的情況下出現的肌肉力量不足、精神狀態不佳、注意力分散等不良狀態，目前臨床按其發生性質分為病理性疲勞和生理性疲勞[16]。生理性疲勞一般是因為體力勞動者勞動時間太長或者勞動強度太大造成的肌肉所需能量物質和氧氣不足；腦力勞動者長時間高強度專注于思考造成神經持續緊張、大腦供氧不足等。同時運動或思考過程伴隨著大量能量物質的消耗，能量代謝產生的乳酸、尿素氮等代謝產物無法及時清除導致累積，并引起肌肉酸痛、神經疼痛、注意力難以集中等的疲勞感[17]。病理性疲勞則是由于帕金森病、營養性貧血、中風等疾病引起的營養不足、呼吸不暢、肌肉無力等癥狀[18]。

當前關于生理性疲勞的理論機制分為4 種，包括疲憊理論、自由基理論、阻塞理論和穩態干擾理論[19]，這些機制學說都涉及氧化應激損傷、細胞能量的耗竭、細胞代謝物的積累[20]。機體的氧化應激和能量代謝可以激活腺苷酸并提高蛋白激酶活性，誘導氧化物激活γ 激活因子并促進肌纖維向I 型和IIa 型轉化；加強有氧代謝，提高運動耐力；誘導丙酮酸脫氫酶激酶4的表達，抑制丙酮酸脫氫酶的酶活，促進脂肪酸的氧化和糖原的合成[20]；誘導調控核因子E2 相關因子2和血紅素加氧酶的活性，促進抗氧化酶的表達，抑制細胞的氧化應激和提高脂肪酸氧化[21]。因此，提高機體肝糖原能量儲備、加快乳酸等代謝產物的轉化、提高抗氧化能力是緩解疲勞的關鍵。

疲勞的表現主要是肌肉力量的下降和精神的萎靡，小鼠負重游泳的時間直觀地反映運動耐力和抗疲勞能力。在本實驗中，人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒的中劑量組小鼠負重游泳時間顯著延長（P＜0.05），說明受試樣品能夠緩解小鼠的運動疲勞。運動首先消耗的是糖原物質，肝糖原是最直接的能量儲備物質，直接影響運動耐力。在本實驗中，人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒的3 個劑量組小鼠的肝糖原與空白對照組相比有所增加，但差異無顯著性。小鼠游泳過程中，糖原可以快速氧化為機體提供能量，隨著運動的加劇，肌肉細胞開始糖原的無氧酵解并產生乳酸堆積在細胞中，引起機體的疲憊感[22]。在本實驗中，人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒的3 個劑量組小鼠運動后的乳酸曲線下面積都顯著下降（P＜0.01 或P＜0.05），說明受試樣品能夠加強糖原的氧化減少無氧酵解并加快乳酸的代謝。機體短時間運動主要消耗碳水化合物，而長時間運動糖原供應不及就會啟動脂肪和蛋白質的消耗，蛋白質和氨基酸在體內經過能量轉化代謝后產生尿素氮，是誘發疲勞的主要因素之一。在本實驗中，90 min 的游泳屬于長時間運動，機體已經開始消耗蛋白質并代謝產生尿素氮，人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒的3 個劑量組的血清尿素氮含量都極顯著下降（P＜0.01），說明受試樣品能夠很好地緩解長時間運動帶來的疲勞。

綜上所述，本研究樣品人參淫羊藿麥冬瑪咖顆粒通過加強糖原的氧化減少無氧酵解并加快乳酸和血清尿素氮的代謝，起到緩解體力疲勞、增強運動耐力的作用。