五味子根莖葉果木脂素對D-半乳糖致衰老小鼠運動耐力的影響

劉佳樂，方佳慧，陳紅旭，李 賀

(1.吉林市中心醫院神經內科，吉林 吉林 132000；2.北華大學藥學院藥理教研室，吉林 吉林 132013)

隨著社會高速發展，加之我國正處于人口老齡化的高峰期，現代人面臨更多壓力，“疲勞”已成為現代社會的一種常見現象[1]，長期疲勞給身心健康帶來了嚴重壓力。衰老是指機體隨著年齡增加,逐漸出現退行性變化，人口老齡化問題的日益嚴峻,衰老引發的疲勞嚴重影響老年生活[2]，衰老及衰老引發的多種疾病成為全球關注的醫學問題和社會問題。五味子傳統入藥部位為干燥成熟的果實，具有鎮靜、保肝、抗疲勞等活性[3]。研究表明，五味子多糖、木脂素具有明顯的抗衰老及延長運動耐力的作用[4-5]，但在五味子采收時，為保證果實的產率與質量，大量根、莖、葉非藥用部位被修剪，造成資源浪費。為了開發應用五味子非藥用部位，其藤莖、葉及根等非藥用部位的活性成分及功效被廣泛關注[6-9]，課題組前期研究發現，藤莖、葉及根多糖具有較好的抗疲勞作用[5]，但關于其非藥用部位來源木脂素延長運動耐力作用尚無報道。本研究建立D-半乳糖小鼠亞急性衰老模型，觀察在D-半乳糖致小鼠衰老的狀態下，五味子根、莖、葉及果木脂素對其運動耐力的影響，為五味子非藥用部位開發提供實驗依據。

1 材料與方法

1.1實驗動物：雄性ICR小鼠60只(長春億斯實驗動物技術有限公司)，體重19～21 g，合格證號：SCXK(吉) 2020-0001。自由攝食飲水，分籠喂養，飼養溫度：21～24℃，濕度：40%～60%，適應環境7 d后進行實驗。本實驗通過北華大學實驗動物倫理委員會批準。

1.2藥物和試劑：五味子根、莖、葉及果木脂素由吉林省五味子開發及產業化研究中心提供，提取率分別為6.3%、2.06%、11.7%、9.3%(五味子醇甲含量計)；D-半乳糖(批號7331010220)由Genview公司提供。

1.3儀器：YLS-13A型大小鼠抓力測定儀，由成都泰盟軟件有限公司提供；YLS-4C型小鼠疲勞轉棒儀，由上海軟隆科技發展有限公司提供。

1.4實驗方法

1.4.1動物分組及給藥：將60只雄性ICR小鼠隨機平均分為空白組、模型組、五味子根木脂素組、五味子莖木脂素組、五味子葉木脂素組及五味子果木脂素組。空白組、模型組給予蒸餾水灌胃，五味子根、莖、葉及果木脂素組分別給予根123 mg/kg，莖150 mg/kg，葉675 mg/kg，果100 mg/kg劑量灌胃，灌胃體積0.1 ml/10 g。給藥30 min后，除空白組皮下注射生理鹽水外，各組均皮下注射300 mg/kg D-半乳糖溶液。每日1次，給藥6 w后進行行為學實驗。

1.4.2小鼠疲勞轉棒實驗：疲勞轉棒儀轉速設定為30 r/min，進行3次適應性訓練后進行正式實驗，記錄各組小鼠在轉棒上掉落的時間[9]。

1.4.3小鼠前肢握力實驗：使用前肢握力測試儀，使小鼠抓住握把上拉桿，僅將前爪穩定地向后拉，至失去對金屬桿的抓握，將測得的最大張力作為其前肢握力[10]。

1.4.4小鼠負重游泳實驗：小鼠尾部系10%自身重量鉛塊，將其放于25 ℃恒溫水池中開始計時，記錄小鼠力竭游泳時間[11]。

1.5統計學方法：使用SPSS19.0軟件進行單因素方差分析。

2 結果

2.1五味子根、莖、葉及果木脂素對小鼠疲勞轉棒時間的影響：結果如圖1所示，與空白組相比，模型組小鼠轉棒停留時間顯著縮短，差異有統計學意義(P<0.01)，與模型組相比，五味子根、莖及果木脂素組小鼠轉棒時間均顯著增加，差異有統計學意義(P<0.01或P<0.05)，五味子葉木脂素組轉棒時間差異無統計學意義(P>0.05)；各給藥組間比較，五味子莖及根木脂素組較五味子果及葉木脂素組小鼠轉棒時間顯著延長(P<0.01或P<0.05)。

注：1～6：空白組，模型組，五味子根木脂素組，五味子莖木脂素組，五味子葉木脂素組，五味子果木脂素組；與空白組比較，①P<0.01;與模型組比較，②P<0.05，③P<0.01

2.2五味子根、莖、葉及果木脂素對小鼠前肢握力的影響：結果如圖2所示，與空白組相比，模型組小鼠前肢握力顯著縮短，差異有統計學意義(P<0.01)，與模型組相比，五味子根、莖及果木脂素組小鼠前肢握力顯著增加，差異有統計學意義(P<0.01)；五味子葉木脂素組前肢握力差異無統計學意義(P>0.05)；各給藥組間比較，五味子莖及根木脂素組較五味子果及葉木脂素組小鼠前肢握力顯著增加，差異有統計學意義(P<0.01或P<0.05)。

注：1～6：空白組，模型組，五味子根木脂素組，五味子莖木脂素組，五味子葉木脂素組，五味子果木脂素組；與空白組比較，①P<0.01;與模型組比較，②P<0.05，③P<0.01

2.3五味子根、莖、葉及果木脂素對小鼠負重游泳時間的影響：結果如圖3所示，與空白組相比，模型組小鼠負重游泳時間顯著縮短，差異有統計學意義(P<0.01)，與模型組相比，五味子根、莖、葉及果木脂素組小鼠負重游泳時間顯著延長，差異有統計學意義(P<0.01)；各給藥組間比較，五味子莖及根木脂素組較五味子果及葉木脂素組小鼠負重游泳時間顯著延長，差異有統計學意義(P<0.01或P<0.05)。

注：1～6：空白組，模型組，五味子根木脂素組，五味子莖木脂素組，五味子葉木脂素組，五味子果木脂素組；與空白組比較，①P<0.01;與模型組比較，②P<0.05，③P<0.01

3 討論

衰老引起的疲勞已成為當下熱點話題。D-半乳糖致小鼠衰老的模型方法簡便，價格低廉且結果穩定,在抗衰老藥物或保健品等的篩選實驗研究被廣泛使用[12]。轉棒時間和負重游泳時間可反映小鼠運動能力，是檢測小鼠運動耐力的關鍵指標[13-14]，前肢握力是評估動物體力和疲勞程度的重要標志[15]，本研究在連續皮下注射D-半乳糖后，模型組小鼠疲勞轉棒及負重游泳時間均顯著降低，前肢握力顯著減小，呈現出疲勞狀態，這與其他報道一致[10,15]，說明疲勞模型成立。經過五味子根、莖、葉及果木脂素預處理后，小鼠各項運動能力均顯著升高，提示五味子根、莖、葉及果木脂素能夠提高小鼠的運動耐力。綜上，在D-半乳糖致小鼠衰老的狀態下，五味子根、莖、葉及果木脂素對其運動耐力有延長作用。且莖木脂素作用較強，根木脂素與果木脂素相似，葉木脂素作用不顯著。但本研究以一個劑量的根莖葉果木脂素進行實驗，仍存在不足之處。本研究將為后續五味子非藥用部位開發提供依據。