全 文 ：红景天复方和乙酰唑胺对进驻高原官兵睡眠剥夺
及力竭运动后自由基代谢的影响
张西洲　崔建华　王引虎　马　勇　王　伟
张素萍　谢印芝①　张东祥①
(解放军第十八医院 ,新疆叶城 ,844900)
　　摘要　目的:　研究驻高原部队官兵睡眠剥夺及力竭运动后对自由基代谢的影响及药物
的效应。方法:在海拔 3 700 m对已习服的某部 24名男性士兵随机分为 3组 ,每组8人 。清晨空
腹采静脉血检测丙二醛(MDA)、红细胞超氧化物岐化酶(RBC -SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶
(GHS-PX)。24 h睡眠剥夺后坐位踏车运动直至力竭 ,静息 5 min后采静脉血重复上述检测 ,然
后给 3组受试者分别口服三普红景天 、乙酰唑 胺和炒面胶囊 ,连服 20 d 。再作第二次实验 ,方法
和时间与第一次相同。。结果:实验前和第一次力竭运动后(服药前)三组之间 RBC-SOD 、MDA 、
GHS-PX均无显著性差异(P>0.05);服药后(第二次力竭运动后)红景天组较乙酰唑胺组和对
照组 RBC-SOD增高 ,MDA降低 ,均相差非常显著(P <0.01),红景天组和乙酰唑胺组GHS-PX
较对照组增高 ,相差非常显著(P<0.01)。服药前三组青年 RBC-SOD和 GHS-PX较实验前降
低 ,MDA较实验前增高 ,均相差非常显著(P<0.01);服药后与服药前比较 ,乙酰唑胺组和对照组
RBC-SOD降低 ,红景天组和乙酰唑胺组MDA 降低 ,均相差非常显著(P <0.01),红景天组GHS
-PX增高 ,相差显著(P<0.05),其它均无显著差异。结论:三普红景天和乙酰唑胺均有改善机
体自由基代谢的作用 ,但三普红景天显著优于乙酰唑胺。
　　　　　关键词:　高原 , 　红景天 , 　乙酰唑胺 , 　自由基代谢 ,睡眠剥夺 , 　力竭运动
　　　　　中图分类号:R135.6　　文献标识码:A　　文章编号:1001-5284(2001)04-0266-03
　　高原低氧环境对人体自由基代谢的影响已有报
道〔1 ,2〕 。但部队官兵进驻高原 , 睡眠剥夺及力竭运
动后对自由基代谢的影响以及药物的效应国内尚未
见所道 ,我们于 1999年 4 ～ 6 月 ,在喀喇昆仑山腹
地 ,海拔 3 700 m处进行了这方面的现场研究 ,旨在
探讨低氧环境睡眠剥夺的力竭运动后自由基代谢的
变化及药物的作用 ,现将结果报告如下 。
1　对象和方法
1.1　对象　实验对象系自平原(海拔 1 400 m)进驻
海拔 3 700 m 、30 d已习服的某施工部队 24名 19 ～
21岁男性士兵 ,平原出生 ,进驻高原前体检确认健
康。依据随机数字表〔3〕将受试对象分为红景天组 、
乙酰唑胺组和对照组 ,每组 8人 。
　①　军事医学科学院卫生学环境医学研究所
1.2　方法　受试对象清晨空腹肘部静脉抽血 3 ml ,
检测丙二醛(MDA)、红细胞超氧化物岐化酶(RBC-
SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GHS-PX)含量或活
性 。24 h 睡眠剥夺后并于当天 10 ～ 13 时用岳阳产
EGM-Ⅱ型踏车式心脏功量机做坐位踏车运动 。初
始负荷为25 w ,每 3 min递增25 w ,直至力竭 。踏车
运动终止 ,静息 5 min 后采肘部静脉血重复上述检
测 。第一次睡眠剥夺及踏车运动实验结束 ,给 3组
受试者分别口服三普红景天(青海三普药业公司提
供 ,批号 970815)、乙酰唑胺(上海信谊制药厂提供 ,
批号 970803)和炒面胶囊(自制),每次 2粒(乙酰唑
胺每粒 250 mg),每天早晚各服 1次 ,连服 20 d。然
后作第二次睡眠剥夺及踏车运动实验并采静脉血 ,
方法和时间与第一次相同 。MDA 、SOD和 GHS-PX
试剂盒购自南京建成生物研究所 ,检测仪器用上海
产 721型分光光度计 ,由专人完成操作。统计学方
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DOI :10.13704/j.cnki.jyyx.2001.04.011
法采用组间与组内比较 ,双因素方差分析。
2　结果
2.1　实验前及服药后三组青年 RBC-SOD活性的
变化 　见表 1。实验前和服药前三组之间 RBC -
SOD活性无显著性差异(P >0.05)。服药后红景天
组较乙酰唑胺组和对照组 RBC-SOD活性升高 ,相
差非常显著(P <0.01)。服药前三组青年 RBC -
SOD活性较实验前降低 ,相差非常显著(P <0.01)。
服药后红景天组和乙酰唑胺组 RBC-SOD活性较实
验前降低 ,相差非常显著(P <0.01)。,对照组与之
比较无统计学意义(P >0.05)。服药后乙酰唑胺组
和对照组 RBC-SOD活性较服药前降低 ,相差非常
显著(P <0.01),红景天组与之比较没有显著性差
异(P>0.05)。
2.2　实验前及服药前后三组青年 MDA含量的变化
　见表 2。实验前和服药前三组之间 MDA 含量均
无显著性差异(P>0.05)。服药后红景天组较乙酰
唑胺组和对照组 MDA降低 ,相差都非常显著(P <
0.01),对照组较乙酰唑胺组增高 ,相差非常显著(P
<0.01)。服药前三组青年MDA含量均较实验前增
高 ,相差非常显著(P <0.01),服药后乙酰唑胺组和
对照组较实验前增高 ,相差非常显著(P <0.01),红
景天组与之比较无显著性差异(P>0.05)。服药后
与服药前比较 ,红景天组和乙酰唑胺组 MDA含量心
低 ,相差非常显著(P <0.01),对照组与之比较无统
计学意义(P>0.05)。
2.3　实验前及服药前后三组青年 GHS-PX活性的
变化　见表 3。实验前和服药前三组之间 GHS-PX
活性均无显著性差异(P >0.05)。服药后对照组
GHS-PX的活性低于红景天组 ,相差非常显著(P<
0.01),乙酰唑胺组与红景天组比较无统计学意义
表1　三组受试者血中红细胞超氧化物岐化酶服药前后比较( x ±s)
组　别　　 n 红细胞超氧化物岐化酶(U·g Hb
-1)
实验前 服药前 服药后
红景天组 8 13 772±1 096 13 052±523△ 12 719±241△
乙酰唑胺组 8 12 511±1 108 11 977±762△ 11 445±660＊△★
对照组 8 12 474±305 12 068±110△ 11 130±626＊★
　注:与红景天组比较 , ＊P<0.01 ,与实验组比较 , △P<0.01 ,与服药前比较 , ★P<0.01
表 2　三组受试者血中丙二醛服药前后比较( x ±s)
组　别　　 n 丙二醛(μmol·L
-1)
实验前 服药前 服药后
红景天组 8 3.79±0.40 4.56±0.36△ 4.02±0.07★
乙酰唑胺组 8 3.96±0.29 4.57±0.38△ 4.29±0.15＊△★
对照组 8 3.79±0.40 4.47±0.32△ 4.57±0.20■＊★
　注:与红景天组比较 , ＊P<0.01 ,与乙酰唑胺组比较 , ■P<0.01 ,与实验前比较 , △P<0.01 ,与服药前比较 , ★P<0.01
表 3　三组受试者血中谷胱甘肽过氧化物酶服药前后比较( x±s)
组　别　　 n 谷胱甘肽过氧化物酶(U)实验前 服药前 服药后
红景天组 8 211.83±26.31 188.33±8.42△△ 202.91±3.20★
乙酰唑胺组 8 211.83±22.03 191.81±4.60△△ 197.16±7.91＊■△
对照组 8 204.80±11.21 186.19±5.54△△ 180.97±4.74＊△△
　注:与红景天组比较 , ＊P<0.01 ,与对照组比较 , ■P<0.01 ,与实验前比较 ,
△　P<0.01 , △△P<0.01 ,与服药前比较 ,★P<0.05
·267·解放军预防医学杂志　2001 年 8 月第 19卷第 4 期　J Prev Med Chin PLA　August 2001　Vol.19 No.4
(P>0.05),但是均较对照组增高 ,二者相差非常显
著(P <0.01)。服药前三组青年 GHS -PX 活性较
实验前降低 ,相差非常显著(P<0.01),服药后的乙
酰唑胺组和对照组均较实验前降低 ,相差显著(P <
0.05)和相差非常显著(P <0.01)。服药后红景天
组较服药前增高(P<0.01)。
3讨论
　　高原低氧环境下 ,MDA 明显高于平原 ,且海拔
高度的升高而增高 ,随高原居住时间的延长而降低 ,
SOD活性随进驻高原时间的延长 、拔高度的升高而
减低 。SOD 降低说明高原人体内氧自由基含量增
多 、脂质过氧化反应增强。所以高原人体内存在一
定程度的氧自由基代谢失衡 ,导致生物膜 、蛋白质
(酶)及遗传结构的损害。
近年来研究发现 ,剧烈运动可以引起机体抗氧
化酶活性降低 ,自由基产生增加 ,进而导致肌细胞膜
破坏和骨骼肌疲劳〔4〕 。在高原低氧环境 ,睡眠剥夺
后再进行力竭运动只会增加自由基对细胞膜的损伤
程度。有氧代谢训练和补充抗氧化剂 ,可以提高自
由基防御系统 ,减少自由基的产生 。曹兆丰等将大
鼠负重游泳至力竭 ,观察到肝脏线粒体脂质过氧化
物(LPO)水平升高 24%;心肌磷脂含量下降 21%;细
胞色素C氧化酶活性下降 25%,认为在力竭运动 ,
机体内源性自由基的产生是运动损伤和疲劳的原因
之一〔5〕 。Lovlin 等认为 ,机体自由基损伤与运动强
度有关 。当运动强度达到 100%VO2 max 时 ,血浆中
MDA增加 26%,运动强度<70%VO2 max 时可抑制
自由基的产生和 LPO反应〔6〕 。本文是海拔 3 700 m
中度低环境下做的实验 ,力竭运动前进行了 24 h 的
睡眠剥夺 , RBC-SOD和GHS-PX活性较实验前显
著降低 ,MDA显著增高 ,与文献报道结论一致。
本文所采用的红景天为景天科红景天属植物狭
叶红景天 。红景天有精神兴奋作用和适应原样作
用 ,其有效成份主要为红景天甙。理化试验结果 ,红
景天含有Ca、Mg 、P 、Zn 、Fe等 21种微量元素 ,还有人
体需要的 17种氨基酸。红景天制剂具有抗衰老 、抗
疲劳 、抗病毒 、抗缺氧 、抗微波辐射作用 。据临床介
绍 ,服用红景天制剂可提高工作效率和增强记忆力 ,
可恢复其正常的生活秩序 ,对特殊环境中从事工作
的人 ,能明显增强机体的适能力 。
中 、藏药三普红景天的处方组成为红景天 、沙
棘 、枸杞 。有文献指出〔7〕 ,红景天既能降低氧耗速
度 ,又有增加氧供的作用 ,可显著提高机体的抗缺氧
能力。枸杞具有降低血压 ,减缓心率 ,兴奋肠道等拟
胆碱作用 ,使组织氧耗量降低。沙棘含有多种人体
所需的矿物质及丰富的多种维生素 ,并具有抗疲劳 、
抗辐射 、增强体力活动 ,降低胆固醇等功用 ,同时也
具有抗缺氧的作用 ,张鑫生等研究认为〔8〕 ,在高原 ,
红景天 、沙棘 、枸杞复方有增强机体清除氧自由基的
能力和减轻细胞的脂质过氧化反应 ,本文研究与之
相同 。在高原口服乙酰唑胺可增加肺通气量 ,提高
血氧饱和度和睡眠质量 。乙酰唑胺是一种碳酸酐酶
抑制剂 ,在防治急性高原反应方面有一定的作用。
本文研究发现乙酰唑胺具有一定的抗氧化作用 ,其
机制未见报道 ,可能与乙酰唑胺提高血氧饱和度和
改善睡眠质量有关 。本文研究结果表明 ,三普红景
天对高原习服青年 24 h睡眠剥夺及踏车运动力竭
后体内自由基代谢的保护作用显著优于乙酰唑胺。
至于两种药物服用几天后即可看到效果 ,停药几天
后仍能保持药效 ,有待于进一步研究 。
参考文献
　1　张西洲 , 何富文 ,康学文 等.高海拔居住及返回平原后
RBC-SOD 和 GSH-PX 的改变〔J〕.中华内科杂志 ,
1994 , 33(7):448
　2　张西洲 , 何富文 ,陈占诗 等.高原肺水肿与自由基损伤
〔J〕.西北国防医学杂志 , 1997 , 18(3):181
　3　黄震 , 刘代焰主编.医学科研与临床工作者必备手册.
第 1 版 ,成都〔M〕.成都科技大学出版社 1990 , 40～ 47
　4　奚金宝.运动对机体自由基的影响及某些营养素的保
护作用〔J〕.解放军预防医学杂志 , 1996 , 14(3):231
　5　曹兆丰 , 程伯基 , 林克椿.运动性内源自由基对大鼠肝
线粒体的影响〔J〕中国应用生理学杂志 , 1993 , 9(1):25
　6　Lovlin R, Cottle W , Phke I , et al.Are indices of free radicale
damage related to exercise intensity〔J〕.Euy J Appl Physiol ,
1987 , 56:313
　7　张鑫生 , 何芝清 ,宋国忠 等.红景天 、枸杞 、沙棘对小白
鼠缺氧耐力的影响〔J〕.高原医学杂志 , 1992 , 2(1):17
　8　张鑫生 , 籍元放 ,刘丽萍 等.平原人进入高原后体内自
由基代谢变化和药物干预作用的研究〔J〕.高原医学杂
志 , 1996 , 6(4):6
(收稿:2000-08-14　修回:2000-12-21)
·268· 解放军预防医学杂志　2001年 8 月第 19 卷第 4期　J Prev Med Chin PLA　August 2001　Vol.19 No.4