遼東楤木對過度訓練大鼠腎自由基代謝的影響

李麗，常波

（1.嘉應學院體育學院，廣東 梅州 514015；2.沈陽體育學院 運動人體科學系，遼寧 沈陽 100102）

長期過度訓練引起持續大量蛋白尿，因其具有腎毒性而可能會導致腎臟慢性進行性損傷。這不僅會影響訓練和比賽，還會影響運動員的健康，由此成為過度疲勞發生發展的一個影響因素。運動引起腎功能氧化損傷的主要恢復手段之一是服用抗氧化劑，如維生素E、枸杞等單味藥，或復方中藥［1，2］。楤木屬（Aralia L.）是最接近人參屬（Panax L.）的一群植物，遼東楤木是其中的一種。其根皮有祛風除濕、活血止痛、補氣安神、強精滋腎等功能［3］。國外研究發現楤木根皮提取物可提高糖尿病大鼠腎臟的抗氧化能力［4］，而運動引起的腎損傷也與自由基代謝關系密切。本文通過6周遞增負荷游泳訓練建立大鼠過度訓練模型，并試圖從中藥抗自由基損傷的角度來研究遼東楤木對過度訓練大鼠運動性腎氧化損傷的預防作用，為探討運動性腎損傷的中藥防治提供實驗依據。

1 實驗材料與方法

1.1 實驗對象

實驗用Wistar雄性大鼠45只，體重200g左右，由沈陽市雙義實驗動物研究所提供，在嚴格控制實驗條件下分籠飼養。

1.2 藥物

楤木根皮提取物，深棕色顆粒，主要有效成分為黃酮類、皂甙類化合物，由沈陽藥科大學植化教研室提供。

1.3 實驗設計

根據隨機設計原則，將實驗大鼠按體重隨機分為三組，分組情況如下：

給藥前用蒸餾水配制成等臨床劑量的楤木藥液，按18.75mg楤木/kg體重進行給藥［5］；NC、EC組每天灌服蒸餾水；灌胃量均為1ml/100g體重。EC、AE組按朱全等［6］建立的超負荷訓練大鼠游泳模型略加改進進行訓練（見表1）。水池100cm×60cm×70cm，水溫34±2℃，水深50cm,每只大鼠游泳面積＞300cm2。

1.4 實驗方法

1.4.1 取尿樣最后一次訓練結束后，隨機剔出多余大鼠，使每組大鼠均為8只。24h后結扎大鼠的外尿道口，并用準備好的蒸餾水進行灌胃，水的體積總量（ml）為體重（g）的2%［7］。灌胃1h［8］后處死，用一次性注射器穿刺膀胱取尿，并分裝保存。

1.4.2 指標的測定采用分光光度法、免疫比濁法、放射免疫法分別測定運動后尿TP，mAlb 和β2-MG；腎組織SOD、GSH和MDA。

1.5 統計學處理

實驗數據用SPSS10.0軟件包進行統計處理，均采用均數±標準差（）表示，顯著性水平在P＜0.05和P＜0.01。

2 結果

2.1 過度訓練模型的建立

2.1.1 形態學觀察 經過6周的遞增負荷運動，運動組大鼠表現為毛發脫落，毛色晦暗，目光呆滯、易受驚嚇；運動能力下降，運動期間需多次休息，游至力竭的時間縮短，游后精疲力竭、喘息不止，運動后恢復很慢。

2.1.2 生化指標的測定與NC組相比較：EC組血睪酮（T）、血睪酮/皮質酮（T/C）、血紅蛋白（Hb）水平均顯著下降，P＜0.01。皮質酮（C）、血尿素氮（BUN）水平均顯著升高，P＜0.01。根據朱全、浦鈞宗提出的判斷過度訓練的標準［6］，運動組大鼠已處于過度訓練狀態（見表2）。

表2 the changes of T, C, T/C in serum of rats after swimming for six weeks（）

表2 the changes of T, C, T/C in serum of rats after swimming for six weeks（）

注：compared with NC: △△ P＜0.01

Group T(ng/ml)C(ng/ml)T/CBUN(mg/L)Hb(g/L)NC 1.877±0.71724.18±3.880.0806±0.0331103.72±20.18148.38±3.74 EC 0.488±0.104△△47.81±7.31△△0.0105±0.0029△△214.90±20.59△△118. 50±3.59△△

2.2 各組大鼠腎組織SOD、GSH、MDA的變化

與NC組相比較，EC組MDA水平顯著上升，P＜0.01；SOD、GSH水平顯著下降，P＜0.01。

與EC組相比較，AE組MDA水平顯著下降，P＜0.01，SOD、GSH 水平明顯上升，P＜0.05（見表3）。

表3 the changes of NO, iNOS in kidney of rats after swimming for six weeks（）

表3 the changes of NO, iNOS in kidney of rats after swimming for six weeks（）

注：compared with NC: △△ P＜0.01 compared with EC: ? P＜0.05; ?? P＜0.01

groupSOD (U/mgpro)GSH (U/mgprot)MDA(nmol/mgprot)NC108.25±12.868.6092±0.92681.1716±0.1278 EC96.61±13.77△△7.1352±0.6956△△1.4179±0.0866△△AE102.93±13.51?8.3485±1.1175?1.2411±0.1002??

3 討論

3.1 過度訓練對大鼠腎自由基代謝的影響

過度訓練可導致機體多器官功能紊亂，其中腎臟也會受到不同程度的影響。有學者報道，大鼠長時間運動或遞增負荷力竭性運動后，腎組織氧自由基（O-2·）信號強度明顯增強，超氧化物歧化酶（SOD）活性顯著下降，腎組織超微結構發生變化等［9，10］。本實驗結果顯示運動24h后運動組大鼠腎MDA水平顯著上升，SOD、GSH水平顯著下降，Tb含量仍顯著增加，推測6周的過度訓練引起大鼠腎臟自由基代謝顯著增強，因而引起運動性腎損傷，產生運動性蛋白尿。

3.2 遼東楤木對過度訓練大鼠腎自由基代謝的影響

遼東楤木〔Aralia elata (Miq.) Seem〕，又稱刺龍牙，其根味辛，性平，歸肝、胃、腎經，有小毒［3］。有祛風除濕、活血止痛、補氣安神、強精滋腎等功能。且與人參相似，具有“適應原樣”作用。其根皮提取物的主要有效成分是皂甙類和黃酮類化合物。皂甙類化合物因其具有異環二烯結構而具有較強的抗炎的作用［11］，另外，皂甙類中的齊墩果酸還可清除自由基，減緩自由基對機體的損傷［12］。黃酮類化合物也是一類很強的自由基捕捉劑和淬滅劑，其結構中的2，3雙鍵和4位羰基以及3或5位羥基易于氧化，可清除體內的自由基，對抗脂質過氧化［13］。

本實驗結果顯示楤木組大鼠腎SOD和GSH活性明顯提高。提示遼東楤木可提高SOD和GSH活性，減少自由基對腎臟的損傷。有學者報道黃酮類化合物有鈣離子拮抗作用［13］，并可以促進SOD和GSHmRNA表達上調，使SOD和GSH活性增強［14，15］。推測遼東楤木提取物可能是通過減少細胞內Ca2+內流，防止鈣超載（因過度訓練導致腎多次相對缺血/再灌注而引起鈣超載），進而減少鈣超載引起的前列腺素G2前列腺素H2（兩者屬于過氧化物，具有活性氧的性質和作用）等物質的生成［16］，及促進SOD和GSHmRNA表達上調和直接淬滅O-2·［12，13］，來提高SOD和GSH的活性。國外學者研究了黃柏與遼東楤木（1 : 1）混合物的水提取物對糖尿病大鼠腎臟脂質過氧化的影響，結果表明其抑制糖尿病大鼠腎氧化損傷［4］。本實驗結果表明楤木組大鼠腎MDA含量顯著下降、尿TP顯著下降。提示遼東楤木可減少過度訓練引起的腎脂質過氧化，保護腎臟結構及功能，進而對運動性腎自由基損傷起到預防作用。

4 結論

遼東楤木可通過提高抗氧化酶活性，減少自由基的生成，減緩過度訓練后腎臟脂質過氧化水平，對過度訓練后大鼠腎臟的氧化損傷具有一定的預防作用。

［1］李旭如. VE對運動性蛋白尿抑制作用的研究［J］.體育學刊, 1996, (4): 27-28.

［2］張曉東,李驍君,鄭鑫,等.關于應用口服復方中藥消除CBA聯賽運動員運動性疲勞的研究［J］.山東體育學院學報, 2004, 20(2): 48-49.

［3］劉勇,肖培根. 楤木屬中草藥的整理研究［J］.中草藥, 2001, 32 (9): 847-850.

［4］Lee YM, Kim H, Hong EK, et al. Water extract of 1:1mixture of Phellodendron cortex and Aralia cortex has inhibitory effects on oxidative stress in kidney of diabetic rats［J］. J Ethnopharmacol,2000, 73 (3): 429-436.

［5］喬玉成.體育生物科學研究方法與技術［M］.北京:中國科學文化出版社, 2002: 149-150.

［6］朱全,浦鈞宗,張 敏.游泳方法建立大鼠模擬過度訓練模型［J］.中國運動醫學雜志,1997, 20(2): 137-140.

［7］周永平,王鍵,萬平,等.力竭運動誘發大鼠腎組織自由基損傷與運動性蛋白尿的實驗研究［J］.中國運動醫學雜志, 1993, 12 (4): 218-223.

［8］田振軍.過度訓練對大鼠機體及腎功能的影響［J］.陜西師范大學學報(自然科學版), 1999,27 (4): 60-64.

［9］Semin I, Kayatekin BM, Gonenc S, et al. Lipid peroxidation and antioxidant enzyme levels of intestinal renal and muscle tissues after a 60minutes exercise in trainedmice［J］. Indian J Physiol Pharmacol, 2000, 44 (4): 419-427.

［10］李暉,辛東,李靜先,等.遞增負荷運動至力竭大鼠腎臟自由基產生及氧化抗氧化能力的研究［J］.中國運動醫學雜志, 1999, 18 (1):31-33.

［11］田麗婷,馬龍堵,年生.齊墩果酸的藥理作用研究概況［J］.中國中藥雜志, 2002, 27 (12):884-886, 901.

［12］孔令義.三萜皂甙的藥理研究進展［J］.國外醫藥:植物藥分冊, 1990, 5 (1): 19.

［13］王瑋,王琳.黃酮類化合物的研究進展［J］.沈陽醫學院學報, 2002, 4 (2): 115-119.

［14］Kameoka S, Leavitt P, Chang C, et al .Expression of antioxidant proteins in human intestinal Caco-2 cells treated with dietary flavonoids［J］.Cancer Lett, 1999, 146 (2): 161.

［15］Han KH,Sekikawam, Shimada K, et al.Anthocyanin-rich purple potato flake extract has antioxidant capacity and improves antioxidant potential in rats［J］. Br J Nutr, 2006, 96 (6):1125-1133.

［16］許豪文.運動生物化學概論［M］.北京:高等教育出版社, 2001: 339-340.