甘南州沙棘耐缺氧功能性評價

宋禮，羅麗，李順成，董青云

1.甘南牦牛乳研究院（合作 747000）；2.合作市質量技術監督檢測所（合作 747000）

我國是沙棘屬植物分布區面積最大、種類最多的國家。在山西、陜西、內蒙古、河北、甘肅、寧夏、遼寧、青海、四川、云南、貴州、新疆、西藏等19個省和自治區都有分布，總面積達1 800萬畝（1畝=666.67 m2）[1-2]。甘肅沙棘林總面積200.154 7萬畝，分布于張掖、武威、蘭州、臨夏、定西、平涼、慶陽、天水、甘南等9個地（州、市）、50個縣（市、區），在東經97°20′～108°35北緯33°10～39°45′。其中，天然林168.459 2萬畝，占84.16%，人工林31.695 5萬畝，占15.84%。甘南藏族自治州沙棘主要以天然林沙棘為主，約占甘肅省天然沙棘林總面積的44.14%，沙棘品種主要以中國沙棘和西藏沙棘為主[3]。

沙棘作為一種藥食同源的植物，其種子、籽、葉、果實、果油等具有豐富的營養物質和生物活性成分。其中，黃酮具有降血脂、降血壓、降血糖作用，類胡蘿卜素具有增強免疫、抗癌、預防心血管疾病等作用，維生素C具有清除自由基、抗氧化、降血脂等作用[4]。沙棘中的多種生物活性物質具有良好的抗氧化能力，如黃酮類化合物、維生素C、類胡蘿卜素、維生素E等，這些生物活性物質主要通過清除自由基、抑制脂肪過氧化反應和激活抗氧化系統等方面實現[5]。

甘南藏族自治州地處青藏高原東北邊緣與黃土高原西部過度地段，海拔2 960 m，生態環境薄弱，沙棘資源開發利用度不高。試驗利用沙棘為原料，開展耐缺氧試驗研究，對開發耐缺氧配方食品提供科技支撐，同時耐缺氧產品對緩解高原缺氧條件下引起的高原反應癥狀，改善高原地區的居民身體健康狀況，也具有積極的社會民生意義。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

沙棘凍干粉（甘肅華羚乳品股份有限公司），沙棘凍干粉粉樣品性狀為乳黃色粉末，人體推薦劑量為每日20 g/（60 kg·Bw）。用無菌水配制成不同劑量的沙棘凍干粉，供試驗用。

小鼠（北京華阜康生物科技股份有限公司），許可證號SCXK（京）[2019-0008]，繁殖的16～20 g昆明種健康清潔級雌性小鼠，試驗動物質量合格證No.110322210102340351。試驗動物飼養于北京聯合大學應用文理學院保健食品功能檢測中心SPF級動物室。試驗動物使用許可證號SYXK（京）2017-0038。維持飼料由北京華阜康生物科技股份有限公司{許可證號SCXK（京）[2019-0008]}生產。

250 mL磨口廣口瓶；1 mL注射器；電子秒表；T1000電子天平，余姚市金諾天平儀器有限公司；BS2202S電子天平，賽多利斯；凡士林純度98%、鈉石灰純度90%、亞硝酸鈉純度98.5%，天津大茂化學試劑廠。

1.2 試驗方法

1.2.1 分組試驗與設置劑量

小鼠經過動物適應飼養觀察后，共分為3批進行試驗，第1批60只，第2批60只，第3批60只，每批按體重隨機分為4組。其中：試驗1批進行常壓耐缺氧試驗；試驗2批進行亞硝酸鈉中毒存活試驗；試驗3批進行急性腦缺血性缺氧試驗。

沙棘凍干粉的推薦劑量為每日20 g/（60 kg·Bw）。試驗設人體推薦量的5，10和20倍，即每日1.67，3.33和6.67 g/（kg·Bw）為低、中、高劑量組。高劑量沙棘凍干粉：稱取13.34 g樣品，加無菌水至20.0 mL。中劑量沙棘凍干粉：稱取6.66 g樣品，加無菌水至20.0 mL。低劑量沙棘凍干粉：稱取3.34 g樣品，加無菌水至20.0 mL。沙棘凍干粉每日一次經口給予，連續灌胃30 d后，測各項指標。小鼠灌胃體積為10 g/（kg·Bw）。同時設一空白對照組[0 g/（kg·Bw）]，用無菌水代替沙棘凍干粉，每日灌胃體積與各沙棘凍干粉組相同。各劑量組均給予維持飼料。

1.2.2 常壓耐缺氧試驗

末次給予試驗用沙棘凍干粉后1 h，將小鼠分別放入盛有5.0 g鈉石灰的250 mL磨口廣口瓶中（每瓶一只小鼠）。用凡士林涂抹瓶口，蓋嚴，使之不漏氣。立即記錄時間，以呼吸停止為標準，記錄小鼠因缺氧而死亡的時間。受試樣品組小鼠的常壓耐缺氧存活時間顯著長于對照組，并具有統計學意義，即可判定沙棘凍干粉的該項指標試驗結果陽性。

1.2.3 亞硝酸鈉中毒存活試驗

末次給予試驗用沙棘凍干粉后1 h，各組小鼠均腹腔注射亞硝酸鈉溶液240 mg（kg·Bw）[注射量為0.1 mL/（10 g·Bw）]，立即計時，記錄小鼠存活時間。受試樣品組小鼠的亞硝酸鈉中毒缺氧存活時間顯著長于對照組，并具有統計學意義，即可判定該項指標結果陽性。

1.2.4 急性腦缺血缺氧試驗

末次給予試驗用沙棘凍干粉后1 h，將小鼠自頸部逐只斷頭，立即記錄小鼠斷頭后至張口喘氣停止時間。受試樣品組小鼠的張口喘氣時間顯著長于對照組，并具有統計學意義，即可判定該項指標結果陽性。

1.3 數據處理

用SPSS軟件進行數據處理。采用方差分析，但需按方差分析的程序先進行方差齊性檢驗，方差齊，計算F值，F值＜F0.05，各組均數間差異無顯著性；F值≥F0.05，P≤0.05，用多個試驗組和1個對照組間均數的兩兩比較方法進行統計；對非正態或方差不齊的數據進行適當的變量轉換，待滿足正態或方差齊要求后，用轉換后的數據進行統計；若變量轉換后仍未達到正態或方差齊的目的，改用秩和檢驗進行統計。

參照《允許保健食品聲稱的保健功能目錄 非營養補充》（2020版）（征求意見稿）中耐缺氧試驗方法：常壓耐缺氧試驗、亞硝酸鈉中毒試驗、急性腦缺血性缺氧試驗3項試驗中任二項試驗結果陽性，可判定該受試樣品具有耐缺氧的作用。

2 結果與分析

2.1 沙棘凍干粉對小鼠體重的影響

由表1可見，小鼠的初始體重在3批試驗動物各劑量組與0 g/（kg·Bw）組間比較，差異均無顯著性。

表1 各組小鼠的初始體重（±SD）

由表2可見，經口給予小鼠不同劑量的沙棘凍干粉30 d后，小鼠的體重在3批各劑量組與0 g/（kg·Bw）組間比較，差異均無顯著性。

表2 給予不同劑量沙棘凍干粉對小鼠體重的影響（±SD）

2.2 沙棘凍干粉對小鼠常壓耐缺氧存活時間的影響

由表3可見，經口給予小鼠不同劑量的沙棘凍干粉30 d后，與0 g/（kg·Bw）組比較，6.67 g/（kg·Bw）組小鼠常壓耐缺氧存活時間延長，有顯著差異。

表3 給予不同劑量沙棘凍干粉對小鼠常壓耐缺氧存活時間的影響（±SD）

2.3 沙棘凍干粉對小鼠亞硝酸鈉中毒存活時間的影響

由表4可見，經口給予小鼠不同劑量的沙棘凍干粉30 d后，與0 g/（kg·Bw）組比較，6.67 g/（kg·Bw）組小鼠亞硝酸鈉中毒存活時間延長，有顯著差異。

表4 給予不同劑量沙棘凍干粉對小鼠亞硝酸鈉中毒存活時間的影響（±SD）

2.4 沙棘凍干粉對小鼠急性腦缺血性缺氧試驗的影響

由表5可見，經口給予小鼠不同劑量的沙棘凍干粉30 d后，各劑量組小鼠急性腦缺血性缺氧試驗張口喘氣時間與0 g/（kg·Bw）組比較，差異均無顯著性。

表5 給予不同劑量沙棘凍干粉對小鼠急性腦缺血性缺氧試驗的影響（±SD）

3 結論

與空白對照相比，經口給予小鼠不同劑量的沙棘凍干粉30 d后，沙棘凍干粉對小鼠體重增長無不良影響。與0 g/（kg·Bw）組比較，6.67 g/（kg·Bw）組能延長小鼠常壓耐缺氧存活時間（P＜0.05），能延長小鼠亞硝酸鈉中毒存活時間（P＜0.05），沙棘凍干粉能提高小鼠的耐缺氧能力。試驗數據可為沙棘的應用開發研究提供理論參考。