三康胶囊抗疲劳作用与糖代谢的关系

              作者：涂宏海　张汝学 贾正平 李茂星 王娟　张旭   

【摘要】  　　目的 探讨三康胶囊抗疲劳作用与糖代谢的关系。方法 灌胃给予高、低剂量的三康胶囊(SKC, 1.5、0.5 g/kg)，采用小鼠负重游泳实验评价药物的抗疲劳效果。同时，观察疲劳状态下小鼠肝糖原、肌糖原和血糖水平的变化。结果 与空白对照组相比，三康胶囊有延长小鼠负重游泳时间的趋势；与疲劳模型组相比，三康胶囊有提高疲劳状态下小鼠肝糖原含量和血糖水平的趋势。结论 三康胶囊具有抗疲劳的作用。其机制可能与提高肝糖原的储备，维持疲劳状态下机体的血糖水平有关。

【关键词】  三康胶囊　抗疲劳　机制　　小鼠

　　【Abstract】    Objective   To study the anti-fatigue effect of Sankang Capsule (SKC) and its relationship with glucose metabolism.Methods The test of weight-loaded swimming and climbing pole on mice was conducted to evaluate the effect of anti-fatigue of SKC which was orally administered to BALB/C mice at the dose of 0.5 g/kg and 1.5 g/kg.Meanwhile,hepatic glycogen, muscle glycogen, LDH activity,lactic acid,BUN and glucose level in plasma were measured to study its mechanism.Results The time of weight-loaded swimming and climbing pole on mice in SKC (1.5 g/kg) treated group was longer than that of blank control group. The activities of LDH, the content of hepatic glycogen and the plasma glucose level in SKC treated groups were increased compared with model group. On the other hand,the content of plasma lactic acid and BUN were decreased compared with that of model group. In addition,SKC increased the number of RBC and hemoglobin content compared with blank control group.Conclusion   SKC has anti-fatigue effect,which may be related to the increase of the plasma glucose level,the LDH activity, the content of hepatic glycogen and hemoglobin and the decreasing of the content of lactic acid and BUN in plasma after the violent motion.

    【Key words】    Sankang Capsule;Anti-fatigue;Mechanism;Mice

    疲劳是指“机体生理过程不能持续在某一特定的水平或不能维持预定的运动强度”，是人体脑力或体力持续活动到一定阶段时必然出现的一种正常的生理现象。所谓抗疲劳，就是延缓疲劳的产生或加速疲劳的消除[1]。随着社会节奏的加快，社会竞争日益激烈，常使人们的工作、学习处于紧张状态，精力和体力长期透支。尤其是部队官兵在平时训练和野战环境下，受各种复合因素的影响，机体长时间处于高负荷状态，极易出现疲劳而影响和降低战斗力。因此，开展疲劳与抗疲劳研究具有重要意义。

    抗疲劳的一个重要措施就是应用一些安全有效、能够预防和消除疲劳、提高作业效率的药品和食品。中医药在消除疲劳和增强体力方面有其独特的优势。现已证实，中医中药不仅可以增加运动者体内的能量物质，而且有调节神经内分泌系统、加强代谢等作用，并可刺激体内激素的分泌与释放，增强心血管系统、造血系统以及运动系统等功能，延缓疲劳的产生[2]。三康胶囊主要由黄芪、人参、丹参、鹿茸、三七、枸杞等中药组成，具有扶正固本、滋阴补肾、补气生血、活血止血等功能，我们前期的研究表明其具有抗缺氧和抗疲劳作用[3-5]，并可调节全血细胞，促进骨髓造血，对再生障碍性贫血及肿瘤放化疗后血象降低有明显的恢复作用。本文旨在研究三康胶囊对小鼠的抗疲劳作用与糖代谢，为其进一步推广应用提供理论依据。

    1    材料与方法

    1.1    实验动物    清洁级BALB/C小白鼠，雌、雄兼用，体重(20±2)g，由兰州生物制品研究所实验动物中心提供，饲养于兰州军区兰州总实验动物科，以基础饲料喂养，自由进水，室温18℃～25℃。

    1.2    实验器材    Vitalab 21半自动生化分析仪，荷兰Vital Scientific公司；BP 210 S天平，赛多利斯有限公司；HP-8453紫外分光光度计，美国惠普公司；IEC Micromax离心机，美国Thermo Electron公司；YQ-3电动匀浆机，江苏金坛市医疗器械厂；血液生化分析仪，COULTER.AC.Tdiff2，美国贝克曼公司。

    1.3    药品与试剂    三康胶囊为兰州军区兰州总医院、新疆军区药检所联合研制应用多年的医院制剂，批号为：兰联制字(2005)FP00011号，根据实验要求用蒸馏水配制成不同浓度使用；红景天胶囊（军药准字Z2006001）购自西藏军区红景天研制中心（批号061205）；血糖试剂盒购自四川迈克科技责任有限公司（批号为20060711）；蒽酮购自北京金龙化学试剂公司（批号为980818），其余试剂均为国产分析纯。

    1.4    方法  

    1.4.1    三康胶囊对小鼠负重游泳时间的影响    根据方法加以改进[6]，小鼠40只，雌、雄兼用，按体重随机分为4组：空白对照组，SKC高、低剂量（分别为1.5 g/kg，0.5 g/kg）组和红景天胶囊组0.5 g/kg。红景天胶囊组和SKC组连续灌胃给药10 d，1次/d，空白对照组则给予等体积的蒸馏水。于末次给药后1 h，每只小鼠称重后，将鼠尾根部负小鼠体重11％的保险丝，固定松紧度适宜，放入水温为27℃±1℃、水深35 cm的游泳箱中。每只水箱1次放入5只小鼠，用木板隔开并保持水温恒定。用秒表记录自小鼠落水到头部全部沉入水中持续8 s不能浮出水面为止的时间，该时间为小鼠的游泳时间。

    1.4.2     三康胶囊对疲劳小鼠血糖、肝糖原和肌糖原含量的影响[7]   小鼠50只，雌、雄兼用，按体重随机分为5组:正常对照组、疲劳模型组、疲劳+SKC高、低剂量（分别为1.5 g/kg，0.5 g/kg）组和红景天胶囊组（0.5 g/kg）。红景天胶囊组和SKC组连续灌胃给药10 d，1次/d，正常对照和模型组则给予等体积的蒸馏水。于末次给药后1 h，将小鼠放入水温30℃、水深35 cm的游泳箱中不负重游泳90 min。正常对照组不游泳，置于游泳箱旁边。游泳结束后，立即摘除各组小鼠眼球取血，分离血浆用于各生化指标的检测，另取肝脏和骨骼肌测定其糖原含量。

    1.4.3    肝糖原含量测定    按文献方法进行[8]：取10％三氯乙酸肝匀浆液1 ml，置10 ml刻度试管中，加入10 mol·L-1KOH 1 ml，置沸水浴煮沸1 h。取出冷却后，加入0.5 ml冰醋酸中和过量的碱，加水至10 ml。同时用10 ml容量瓶配制不同浓度的葡萄糖标准液（倍比稀释）。各取上述溶液1 ml置试管中，移入冰水浴内，各加入蒽酮试剂2 ml，摇匀，待冷至室温后，移至沸水浴中。6 min后取出，放入冰水浴中冷却。在分光光度计650 nm波长处记录吸收度，根据此数值绘出葡萄糖标准曲线，根据标准曲线得回归方程，糖原含量。

    1.4.4    肌糖原含量测定    按加以改进[9]：取大腿处同一部位的骨骼肌加入3倍体积的30％的KOH中，沸水浴1 h后以3 500 r/min离心15 min，然后取上清1 ml加入4 ml 95％的乙醇中，充分摇匀后静置过夜。第2天以3 000 r/min离心15 min后，倒掉上清后将试管倒置10 min滤干，即得糖原。再加入1 ml蒸馏水充分溶解糖原，同时用10 ml容量瓶配制不同浓度的葡萄糖标准液（倍比稀释）。各取上述溶液1 ml置试管中，移入冰水浴内，各加入蒽酮试剂2 ml，摇匀，待冷至室温后，移至沸水浴中。6 min后取出，放入冰水浴中冷却。在分光光度计650 nm波长处记录吸收度，糖原含量方法同1.4.3项。

    1.5    统计学处理    各组实验数据均用均数±标准差(x±s)表示，组间差异的显著性用t检验方法进行统计学处理，P<0.05表示两组间有显著性差异。

    2    结果

    2.1    三康胶囊对小鼠负重游泳时间的影响（表1） 

    由表1可见，三康胶囊有延长小鼠负重游泳时间的趋势，其中高剂量组的游泳时间增加了46.62％，阳性对照药物红景天胶囊也有同样的作用，增加了33.29％，但均未见显著性差异。

    由表2结果可见，与正常对照组相比，疲劳模型组的血糖含量显著降低(P<0.05)；与疲劳模型组比较，三康胶囊有升高疲劳小鼠血糖含量的趋势，其中SKC高剂量组与模型组比较升高了12.2％(P<0.05)，红景天胶囊也有同样的作用。

    由表3结果可见，与正常对照组相比，疲劳模型组的肝糖原含量显著降低(P<0.01)，而预先给予三康胶囊可提高小鼠肝糖原含量，并在高剂量时有显著性差异(P<0.05)，与阳性对照药物红景天胶囊的效果相当(P<0.05)。而各组的肌糖原含量未见显著性差异。

    3   讨论

    疲劳是由运动引起的机体一系列生化改变而导致的肌肉力量的降低。疲劳的宏观表现主要是运动时能量体系输出最大功率的降低和肌肉力量的下降，因此，测定机体持续运动到力竭的时间可以反映机体的耐力。用小鼠进行这项实验时，造成疲劳的最理想方式是采用跑台功率计，它可以准确记录运动的负荷量。但是由于该设备价格较高，又不能同时对多只动物进行测定，因此目前更多的是采用小鼠负重游泳实验。在负重游泳实验中，小鼠落水后由本能驱使挣扎使其鼻孔露出水面呼吸，直至体力不支而下沉溺毙。记录自小鼠落水到头部全部沉入水中持续8 s不能浮出水面为止的时间为小鼠的游泳时间。本次实验结果表明，与对照组相比，三康胶囊低剂量组和高剂量组均能延长小鼠负重游泳时间，延长率分别为2.12％和46.62％，其中高剂量组甚至超过了阳性药红景天胶囊(33.29％)。同时，我们还发现如果按照文献所述给小鼠负体重5％的重物后，大部分小鼠的游泳时间都很长，甚至有超过8 h都不下沉的，即使是负体重10％的重物后，也有相当部分小鼠的游泳时间超过1 h，而负体重12％的重物后小鼠将很快沉入水底，因此我们在实验中给小鼠负体重11％的重物以期望减小数据的标准差，但是所得结果各组之间仍没有统计学上的显著性差异，原因可能是本实验受动物行为的影响比较大。有研究证实[10]，动物当其生存受到威胁时将采取两种应付方式：主动应付和被动应付。前者反抗性和攻击性增强，而后者没有攻击行为，主要表现为无望或顺从。例如在本实验中就发现，将小鼠放到水里，某些小鼠在水里先是游泳后是挣扎，以保护自己免于沉溺，这是主动应付的行为。而被动应付的小鼠则既不游泳也不挣扎，任其漂浮，从而引起数据的标准差较大。

    糖与运动有密切关系，机体的糖原储备和血糖水平直接影响运动耐力。如果肌糖原储备充足，肌肉依靠自身能量储备所维持的运动时间就越长，也就有助于维持血糖水平并延缓疲劳的发生。而当肌糖原被大量消耗血糖水平降低时，肝糖原则加速分解葡萄糖进入血液以维持血糖恒定，如果肝糖原储备充足，也能长时间维持血糖水平并延缓疲劳的发生[11]。本实验结果表明，与正常对照组相比，疲劳模型组小鼠的血糖水平和肝糖原含量显著降低(P<0.05)。预先用三康胶囊处理的小鼠,其血糖水平和肝糖原含量比模型组均有所升高,其中高剂量组和模型组相比差异显著(P<0.05)，说明三康胶囊可通过增加肝糖原储备以维持血糖水平达到抗疲劳的作用。而肌糖原含量只是在红景天组有升高的趋势，但未见统计学差异。

    总之，三康胶囊灌胃给药能延长小鼠负重游泳时间的趋势，提高小鼠抗疲劳的能力，这种作用可能与提高肝糖原的储备，维持疲劳状态下机体的血糖水平有关。

【参考文献】
  　　1 Yamaguchi,Magoichi,Nichikiori,et al.Effect of long-term corn peptide ingestion on alcohol metabolism in stroke-prone sponta neously hypertensive rats with alcohol loading.J.Nutr.Sci.Vitaminol,1996,42(6):567-580

2 陈玉凤,彭长锦,陆晨.中医药防治运动性疲劳的探讨.