罗汉果叶黄酮对力竭性运动大鼠心肌线粒体的影响

谢一锋

摘 要：力竭性运动使运动的机体耗氧过多，局部组织缺氧、代谢产物堆积，对线粒体的氧化功能产生影响。罗汉果叶片中的黄酮物质具有活血化瘀的药理作用，并有较强的抗氧化性，其抗氧化性优于化学制剂，能有效清除运动导致机体内产生的过量自由基。本研究拟构建力竭运动动物模型，通过离体实验测试来探索研究罗汉果叶黄酮对运动大鼠心肌线粒体的影响。

关键词：罗汉果叶黄酮 力竭运动 心肌线粒体 影响

中图分类号：G807 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）04（c）-0227-02

近些年来，黄酮类化合物备受关注，国内外已经发现数千种黄酮类化合物，广泛应用于医药。对于罗汉果的重要成分黄酮类物质，已有的研究表明，黄酮类物质具有健胃、保肝利胆、降血脂血压、降低毛细血管渗透性、抗炎、抗菌、抗病毒、利尿、治疗心血管疾病、类肾上腺素等药理作用。罗汉果作为一种纯天然的中药材，其毒副作用小，具有很高的安全性。从罗汉果研究部位来看，主要是对罗汉果果实的研究，罗汉果的叶片方面的研究相对较少，种仁、根块、花朵方面的研究其次。罗汉果叶片中的黄酮提取物与运动相结合的研究可谓是凤毛翎角，故本研究将罗汉果叶黄酮对力竭性运动进行药物干预，系统的探索和分析叶黄酮对运动后的心肌线粒体的影响，力图能为罗汉果叶黄酮的药理作用研究提供实验支持和理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验对象

由医学院实验动物中心提供健康清洁级（SPF级）六周龄SD雄性大鼠50只，体重为129～170g。分笼饲养，每笼5只，饲养笼为钢丝制品，并配用不锈钢罩、塑料吸水瓶，自由饮水，饲养温度控制在（26±4）℃，医学院实验动物中心提供标准龃齿类混合饲料。

1.2 实验分组与方案

适应性喂养一周后将SD大鼠随机分为5组，安静组、一次力竭运动组、一次力竭药物组、多次力竭运动组、多次力竭性药物组，每组10只。运动模型参照Tanaka等的方法制备，采用急性力竭运动制备运动性心肌损伤模型，运动方式为跑步。运动中采用声音、光刺激或者毛刷刺激老鼠尾部，极少数情况下，对偷懒老鼠采取电刺激。

1.3 实验数据处理

所有实验数据采用SPSS Statistics 17.0统计学软件进行分析，用Excel软件进行绘图。分析出来的数据用平均值±标准差（x±S）表示，组间差异和组内差异采用单因素方差分析和多重比较。显著性差异的水平为P<0.05，极显著差异水平为P<0.01。

2 大鼠心肌线粒体指标测试结果

如表1所示的测试结果：与多次力竭运动组相比多次力竭药物组SOD活性提高，差异非常显著（P<0.01）。与多次力竭运动组相比，多次力竭药物组活性下降非常显著（P<0.01）。与安静组相比，其他组CAT活性只有多次力竭运动组有非常显著性差异（P<0.01），与多次力竭运动组相比，CAT活性安静组活性升高有非常显著性差异（P<0.01），一次力竭药物组和多次力竭药物组有显著性差异（P<0.05）。与安静组相比，多次力竭运动组和多次力竭药物组，GSH活力均下降显著（P<0.01）；与多次力竭运动组相比，其他组GSH活性均有所上升，安静组有非常显著性差异（P<0.01），一次力竭运动组和一次力竭药物组活力提高显著（P<0.05）。与安静组相比，CA2+含量，多次力竭运动组有非常显著性差异（P<0.01），与多次力竭运动组相比，CA2+含量，安静组含量降低非常显著（P<0.01），一次力竭运动组与一次力竭药物组有显著差异（P<0.05）。

2.1 力竭性运动对大鼠心肌线粒体SOD的作用

SOD力属于酶系统，它们可以抑制自由基的生成，防止自由基给机体带来的损害。如表1所示，与安静组相比，一次力竭运动组、一次性力竭药物组和多次力竭药物组SOD活性下降，但无显著性差异，说明一次力竭运动以及长期力竭运动会使体内产生自由基。多次力竭运动组SOD活性下降相对明显，但无显著性差异，说明一次性力竭运动后，机体自身对自由基有一定的清除作用，机体的损伤得到一定的修复；与多次力竭运动组相比，多次力竭药物组SOD活性显著提高，并且高于其他组，一次力竭药物组SOD活性也高于一次力竭运动组，可能机制是罗汉果具有抗氧化性，能有效清除自由基，可以提高SOD为主的抗氧化酶活性，减轻力竭运动中引起的自由基增多带来的损伤，维持细胞的正常功能。

2.2 力竭性运动对大鼠心肌线粒体MDA的作用

MDA是脂质过氧化物之一，它可以反映体内脂质过氧化的情况。通过研究发现，长时间的力竭运动，可使心肌线粒体中MDA大量增加，引发疲劳，引起心肌损伤。如表1所示，与安静组相比，一次力竭运动组、一次力竭药物组与多次力竭运动组MDA活性升高，力竭药物组MDA活性最高，说明力竭运动会引起线粒体中的MDA含量增加，尤其是多次力竭运动组将使疲劳累积，心肌发生损伤。脂质过氧化产物MDA可造成膜内蛋白质发生链式的聚合作用，并会引起膜蛋白分子内和分子间的交联，对线粒体膜蛋白功能造成损伤，从而增加了线粒体渗透性转运通道打开的可能性，对细胞具有严重的损伤作用[1]。与多次力竭运动组相比，多次力竭药物组活性下降，差异非常显著（P<0.01），说明罗汉果叶黄酮可以缓解运动引发的机体疲劳，从一定程度上保护心肌线粒体。

2.3 力竭性运动对大鼠心肌线粒体CAT、GSH的作用

研究發现，长时间大强度力竭运动可导致心肌线粒体抗氧化酶Mn-SOD、GSH-PX和CAT活性显著降低。如表1所示，与安静组相比，其他组CAT活性、GSH活性均有所下降，尤其是多次力竭运动组，活性下降均非常显著（P<0.01），说明力竭运动会引起自由基的产生大于其自身的清除速度，引起自由基堆积；与多次力竭运动组相比，其他组CAT活性、GSH活性均有所提高，安静组活性升高有非常显著性差异（P<0.01），一次力竭运动组，没有显著性差异，一次力竭药物组和多次力竭药物组有显著性差异（P<0.05），提示罗汉果叶黄酮可能可以清除运动引起的自由基增多。

2.4 力竭性运动对大鼠心肌线粒体CA2+的作用

大量生物学和医学实验表明，细胞代谢异常是引起肌肉结构和机能变化从而导致疲劳产生的重要因素之一[2]。已有研究表明[3]：力竭运动后，大鼠心肌线粒体CA2+内外浓度产生差异，引起线粒体内膜通透性改变，导致线粒体转运CA2+发生明显变化。如表1所示，与安静组相比，其他组CA2+含量都有所上升，尤其是多次力竭运动组，有非常显著性差异（P<0.01），联系GSH数据，当GSH活力上升时，CA2+含量就下降，说明力竭运动会引起机体疲劳，与相关文献一致。与多次力竭运动组相比，多次力竭药物组数据也有所降低，但是没有显著性差异。可能机制是罗汉果叶黄酮可以从一定程度上缓解机体疲劳，对提高运动能力有帮助。

3 结语

一次性力竭运动及多次力竭运动会降低SOD、CAT、GSH-PX活性，提高MDA、CA2+含量，罗汉果叶黄酮可以提高抗氧化酶活性，有效清除力竭运动引起的自由基过多，阻止脂质过氧化，对心肌线粒体的保护作用比较明显。

参考文献

[1] 陆燕玲.耐力运动训练对大鼠心功能及心肌线粒体能量代谢的影响[D].广西师范大学，2011.

[2] 丁树哲，王文信.力竭游泳对大鼠心肌线粒体钙运输的影响[J].生物化学杂志，1995，11（3）：366-367.

[3] Bernardi P，S.Vassanelli，P.V eroness et al. Modulation of the mitochondrial permeability pore.Effect ofprotons and divanlentcations[J].Bio l.chem，1992，267：2934-2939.