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复方中药对运动后大鼠骨骼肌的影响

2013-05-23 14:23 来源:体育 人参与在线咨询

实验对象与方法

1.实验对象与分组

健康雄性2月龄SD(Sprague-Dawley)大鼠56只,体质量220g±10g,购于山东中医药大学动物中心(实验动物质量合格证号:SCXK鲁20090008)。分笼饲养,每笼4只;普通鼠全价颗粒饲料Ⅱ号,自由饮食、饮水,室温22℃±2℃,相对湿度40%~60%。按照本实验要求将实验动物随机分为:安静对照组(S组,n=8)、运动对照组(E组,n=24)、中药运动组(CE组,n=24)。最后一次力竭运动后又将E组和CE组分别随机分为运动后即刻组(E0组,n=8、CE0组,n=8),恢复期12h组(E1组,n=8、CE1组,n=8),恢复期24h组(E2组,n=8、CE2组,n=8)。

2.实验方法

1)运动方案

S组不施加任何干扰因素,给食给水,置于笼中自然生长。E组和CE组按照制定的运动方案进行跑台训练。运动速度、时间根据Bedford理论[7]设计,大鼠体质量/摄氧量回归方程所建立的递增速度和时间的运动训练方式。参考国内学者[8-9]使用过的运动疲劳模型,并根据本实验的实际情况略加修改,取材前最后一次运动至力竭。具体运动速度和时间安排如表1所示。

2)给药方案

复方中药制备:由肉桂3g,人参、白术、茯苓、甘草、当归、川芎、白芍药、熟地、补骨脂各9g组成,药物购自山东中医药大学附属医院,水煎过滤浓缩为1g/mL,置于4℃冰箱保存备用。CE组给予复方中药水溶剂1mL/100g灌胃,S组和E组灌服1mL/100g生理盐水(0.9%),每次运动前3h灌胃。

3)动物取材

最后一次力竭运动后,S组、E0组、CE0组立即腹腔注射10%水合氯醛糖浆(0.3mL/100g)麻醉,打开腹腔腹主动脉取血5mL置于试管中,37℃水浴30min后3500r/min转速离心15min取上层血清,待测血清肌酸激酶(CK)、尿素氮(BUN)、睾酮(T)。迅速剥离取出后肢股四头肌,置于冰冷生理盐水中洗净血渍,用滤纸吸干,置于EP管内,放于–80℃超低温冰箱内冷冻待匀浆后测骨骼肌丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性。E1组、CE1组和E2组、CE2组分别于运动后12h和24h做上述同样取材。

4)骨骼肌组织匀浆制备

称取洗净血渍并用滤纸吸干的股四头肌0.3g,剪碎倒入玻璃匀浆管中,加入2.7mL冰冷的生理盐水,充分研碎,使组织匀浆化。将制备好的10%骨骼肌匀浆液用低温离心机2000r/min转速离心15min后取上清液,待测骨骼肌匀浆液蛋白浓度及MDA含量和SOD活性。

5)测试方法及仪器

用ECOM-F6124半自动生化分析仪(德国产)测CK(速率法)和BUN(酶偶联速率法);用ACCESS全自动微粒子化学发光免疫分析系统(美国和法国合产)测T(化学发光法);用722s可见分光光度计(中国产)测骨骼肌MDA(TBA法)、SOD(黄嘌呤氧化酶法),具体操作方法严格按照试剂盒说明书进行。

6)数据统计与处理

对数据的统计和分析采用SPSS17.0软件系统,结果数据均以均值±标准差(x±SD)表示。对大鼠运动时间采用独立样本t检验分析;对S组、E组、CE组不同时相之间MDA和SOD采用单因素方差分析(One-WayANOVA)分析,在方差分析前对样本进行齐次性检验,当样本所在总体方差不齐性时,应采用Tamhane方法进行后续检验的多重比较(PostHocMultipleComparisons);总体方差齐性,采用LSD方法进行后续检验的多重比较。显著性差异水平为P﹤0.05,极显著性差异水平P﹤0.01。

结果

1.运动对照组大鼠血清CK、BUN、睾酮与安静对照组比较结果:S组、E0组、E1组、E2四组之间血清CK、BUN、T指标数据进行单因素方差分析,结果如表2所示。上表显示,血清CK,E0组显著性高于S组(P﹤0.05);E1组显著性高于E0组(P﹤0.05);E1组、E2组显著性高于S组(P﹤0.01)。血清BUN,E0组显著性高于S组(P﹤0.05);E1组显著性低于E0组(P﹤0.05),E2组显著性低于E0组(P﹤0.01)。血清T,E0组显著性低于S组(P﹤0.01)。

2.运动对照组疲劳及恢复期不同时相骨骼肌MDA和SOD变化结果:S组、E0组、E1组、E2四组之间骨骼肌MDA含量和SOD活性进行单因素方差分析,结果如表3所示。

3.中药运动组疲劳及恢复期不同时相骨骼肌MDA和SOD变化结果:S组、CE0组、CE1组、CE2四组之间骨骼肌MDA含量和SOD活性进行单因素方差分析,结果如表4所示。上表显示,大鼠骨骼肌MDA,CE0组显著高于S组(P﹤0.01),CE1组、CE2组显著低于CE0组(P﹤0.01)且与S组没有统计学差异。骨骼肌SOD,CE1组、CE2组显著高于CE0组(P﹤0.01),CE2组显著高于S组(P﹤0.05)。

4.各组相同时相MDA含量比较结果:对S组、E组、CE组在运动后即刻、恢复期12h、恢复期24h的MDA含量分别进行单因素方差分析,结果统计如下图所示。图1显示,运动后即刻,运动对照(E0)组和中药运动(CE0)组骨骼肌MDA都显著高于安静对照(S)组(P﹤0.01),中药运动组显著低于运动对照组(P﹤0.01)。恢复期12h,运动对照(E1)组显著高于安静对照(S)组(P﹤0.01),中药运动(CE1)组显著低于运动对照(E1)组(P﹤0.01)且与安静对照(S)组没有统计学差异。恢复期24h,各组之间没有统计学差异。

5.各组相同时相SOD活性比较结果:对S组、E组、CE组在运动后即刻、恢复期12h、恢复期24h的SOD活性分别进行单因素方差分析,结果统计如下图所示。图2显示,运动后即刻,运动对照(E0)组和中药运动(CE0)组骨骼肌SOD活性都下降,但无统计学差异。恢复期12h,运动对照(E1)组骨骼肌SOD活性显著低于安静对照(S)组(P﹤0.05),中药运动(CE1)组显著高于运动对照(E1)组(P﹤0.01)。恢复期24h,中药运动(CE2)组显著高于安静对照(S)组和运动对照(E2)组(P﹤0.05)。

6.各组大鼠跑台运动力竭时间:运动对照组(E组)和中药运动组(CE组)大鼠最后一次以38m/min的速度运动至力竭,运动力竭时间如表5所示。上表显示出,运动对照组跑台运动力竭时间为66.78min±3.53min,而中药运动组力竭时间为82.09min±5.19min,显著高于运动对照组(P﹤0.01),平均延长比率为23.2%。

分析与讨论

1.运动疲劳模型本实验运动疲劳模型:采用大鼠7周大强度递增负荷跑台运动方式,运动方案根据Bedford大鼠体质量/摄氧量回归方程所建立的递增速度或时间的运动训练方式设计[7]。第1周运动速度15m/min、时间20min,小于60%O2max;第2~6周运动速度22~35m/min、时间20~30min,属于70~95%O2max;第7周运动速度38m/min、时间30min,属大于95%O2max;取材前最后一次运动至力竭(运动速度38m/min,运动时间50~60min,根据Bedford理论推断属于100%O2max)。大量研究表明,力竭运动后血清BUN显著性高于安静对照组(P﹤0.05)、血清T显著性低于安静对照组(P﹤0.05)、MDA显著性高于安静对照组(P﹤0.05)、SOD低于安静对照组(P﹤0.05)[9-12]。本实验大鼠经过7周大强度递增负荷跑台训练后,测得大鼠血清及骨骼肌相关指标如表2、表3显示,运动后即刻血清BUN、MDA明显高于对照组(P﹤0.05)、血清T明显低于对照组(P﹤0.05)、SOD低于对照组。该结果完全符合前人相关研究的结论,表明本实验中使用的7周大强度递增负荷跑台训练疲劳模型已成功建立。

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