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罗汉果叶黄酮对力竭大鼠组织细胞膜保护作用研究



全 文 :第 31卷 第 2期
2013年 6月     
广西师范大学学报:自然科学版
Journa l o f Guangx i No rmal Univ ersity: Na tural Science Edition
       Vol. 31 No. 2
Jun. 2013
收稿日期: 2012-12-15
基金项目:广西科学研究与技术开发计划项目 (桂科转 11107022-3) ;广西药用资源化学与药物分子工程重点实验室 /
教育部重点实验室开放课题 ( CM EM R2012-B04) ;广西医药产业人才小高地项目 ( 1109)
通信联系人: 江凤 ( 1974— ) ,女 ,广西桂林人 ,广西师范大学讲师。 E-mail: 476561499@ qq. com
罗汉果叶黄酮对力竭大鼠组织细胞膜保护作用研究
江 凤 1, 2, 3 ,邓启烈 1 ,陈 梅 1, 2 ,莫伟彬 1, 2 ,杨永亮1
( 1.广西师范大学 体育学院 ,广西桂林 541004; 2.广西师范大学 药用资源化学与药物分子工程教育部重点实验室 ,
广西桂林 541004; 3.广西师范大学 漓江学院 ,广西桂林 541006)
摘 要: 为研究罗汉果叶黄酮提取物抗氧化损伤的保护作用 ,为罗汉果叶资源的开发利用提供理论依据 ,选用
健康雄性 SD大鼠 40只 , 2~ 3月龄 ,体质量 180~ 220 g ,随机分成 5组 ,每组 8只 ,即:安静对照组、安静力竭
组、给药力竭组、训练力竭组、训练给药力竭组。 给药量以生理盐水配成含罗汉果叶黄酮提取物 20 g / L的溶
液 ,给药组按 10. 0 mL /( kg· d- 1 )灌胃给药 ,对照组灌服同等剂量的生理盐水。在递增负荷游泳训练 28 d后 ,
各组进行 3%的负重力竭性游泳训练 ,准确记录力竭时间后即刻断头取血 (安静对照组同时取血 ) ,测定血浆、
心脏、肝脏和股四头肌的 GO T、 GPT和 CK指标 ,并且在光学显微镜下观察心脏、肝脏和股四头肌病理组织学
变化。结果表明 ,灌注罗汉果叶黄酮提取物可分别提高游泳至力竭后大鼠心肌、肝脏及股四头肌细胞特异酶
GOT、 GPT、 CK的活性 ,降低血浆中相应酶的活性 ;通过光学显微镜对组织切片观察 ,发现服用罗汉果叶黄酮
提取物的大鼠心肌、肝脏及股四头肌细胞膜均比未服药的对照组完整 ,发生破裂、变形的比例大大降低 ,说明
罗汉果叶黄酮提取物对心肌、肝脏及股四头肌细胞膜具有较好的保护作用 ,在一定程度上保证了细胞膜的完
整性及流动性。
关键词: 罗汉果叶 ;黄酮提取物 ;力竭运动 ;抗氧化损伤
中图分类号: G804. 2   文献标识码: A   文章编号: 1001-6600( 2013) 02-0140-08
运动应激过程中 ,产生大量的线粒体活性氧 ( ROS)和随后引起的细胞氧化损伤 ,可直接引起线粒体结
构和功能下降 ,并引发氧化应激与线粒体功能丧失的恶性循环 ,最终导致机体疲劳 ,其细胞氧化损伤与自
由基和脂质过氧化水平密切相关 [1 ]。 罗汉果为广西桂北地区的传统特产 ,是著名的八大桂药之一 ,广泛用
于医药、饮料和调味品中。罗汉果果实中的甜甙、多糖、黄酮 ,块根中的淀粉及其种仁油等已有文献报
道 [2-4 ]。近年来研究人员发现 ,罗汉果叶中的黄酮具有提高机体免疫力 [5 ]、活血化瘀 [4 ]、抗氧化 [ 6-7 ]和降糖及
降血脂 [8 ]等药理作用。但罗汉果叶黄酮对运动氧化应激的损伤保护作用还鲜有报道 [9 ]。本研究通过建立大
强度耐力训练及一次性力竭游泳运动损伤大鼠模型 ,测定大鼠心肌、肝脏及股四头肌组织中各标志性酶的
活性及其在血浆中活性的变化 ,同时与各组大鼠心肌、肝脏及股四头肌切片标本进行相互印证 ,以探讨罗
汉果叶黄酮提取物对大鼠力竭运动过程各脏器细胞膜的保护作用。
1 实验部分
1. 1 材料
1. 1. 1 动物
健康雄性 SD大鼠 40只 , 2~ 3月龄 ,体质量 180~ 220 g,由桂林医学院实验动物中心提供 ( SPF级 ,许
可证号: SCX K桂 2007-0001)。室温 25~ 28°C,相对湿度 50% ~ 60% ,光照时间随自然变化 ,每笼 4只分
笼适应性饲养 7 d后进行实验。所有大鼠均以标准龃齿类混合饲料喂养 ,自由进水饮食。
1. 1. 2 药物及试剂
实验材料为罗汉果叶黄酮提取物 ,由广西师范大学思特公司提供。总黄酮含量为 57. 8% ,主要成分为
DOI : 10. 16088 /j . i ssn. 1001 -6600. 2013. 02. 013
槲皮素和山奈酚 ,外观为棕黄色粉状固体。 血浆、心脏、肝脏和股四头肌的 GO T(谷草转氨酶 )、 GPT(谷丙
转氨酶 )和 CK(肌酸激酶 )活性测定所用试剂盒均购自南京建成生物工程研究所 ,并严格按照使用说明操
作。
1. 1. 3 实验仪器
DL-46RC低速冷冻离心机 (中科生物医学高科技开发有限公司 ) ; 721型紫外分光光度计 (上海第二
分析仪器厂 ) ; BA400数字显微镜 (厦门麦克奥迪实业集团 ) ; KD-202切片机 (浙江省金华市科迪公司 ) ;
M P200A型电子天平 (上海良平仪器厂 )。
1. 2 方法
1. 2. 1 动物分组
所有动物进入实验室后先适应性饲养 7 d,以适应实验室环境 ,并于适应性饲养期的第 4天上午按体
质量层次将所有大鼠随机分成 5组 ,每组 8只 ,分别为 A(安静对照组 )、 B(安静力竭组 )、 C(安静给药力竭
组 )、 D(训练力竭组 )、 E(训练给药力竭组 ) ,各组动物体质量无显著性差异。
1. 2. 2 动物模型
动物游泳池的规格为直径 60 cm的塑料大桶 ,水深 55 cm ,水温 30~ 32°C。训练组 ( D、 E组 )大鼠于适
应周的第 4~ 6天在游泳池内进行 15 min /d无负重的适应性游泳 ,淘汰个别不适合游泳者 ,第 7天休息 ,
此后进行 28 d的游泳训练。前 3周每周的周一至周六上午进行一次游泳训练 ,周日休息 ,训练由开始的 15
min /d逐渐递增 ,递增率为每 2天增加 15 min,直至 2 h。第 4周每只大鼠尾部负自身体质量 3% [10 ]的铅坠
进行游泳训练 ,以增加运动强度 ,每天训练 60 min。 28 d训练结束后休息 1 d,然后各组进行力竭性游泳试
验 ,力竭组每只大鼠尾部负自身体质量 3%的铅坠游泳至力竭 ,由专人负责 ,准确记录各大鼠游泳至力竭
的时间并尽量避免各大鼠之间的相互影响。
1. 2. 3 动物给药量
给药量以生理盐水配成含罗汉果黄酮提取物 20 g /L的溶液 ,给药组按 10. 0 m L /( kg· d- 1 )灌服给
药 ,对照组灌服同等剂量的生理盐水 ,连续灌服 28 d,直到实验结束。
1. 2. 4 样本的制备
1. 2. 4. 1 血液样本的制备
大鼠力竭后即刻采取断头取血 (安静对照组同时取血 )约 4 mL于已加过肝素的离心管内。断头时为
防止外界因素的干扰 ,未使用任何麻醉剂。 取出的全血以 3 500 r /min的转速离心 15 min,然后将血浆分
装入相应的试管内 ,低温保存备用。
1. 2. 4. 2 组织匀浆的制备
取大鼠心脏、肝脏及右侧股四头肌组织进行匀浆 ,其组织匀浆的制备步骤如下:取下相应组织后 ,于预
冷的生理盐水中漂洗 ,除去血液 ,滤纸拭干 ,然后准确称取各组织 0. 22 g放入 5 mL小烧杯内。用移液器量
取预冷的匀浆介质 ( 8. 6 g /L冷生理盐水 ) 2 mL,把约 2 /3的匀浆介质倒入小烧杯内 ,用眼科小剪尽快剪碎
组织块并倒入玻璃匀浆管内 ,用剩余的 1 /3匀浆介质冲洗残留在烧杯中的碎组织块并倒入匀浆管中 ,把匀
浆管下端插入盛有冰水混合物的器皿 ,将捣杆垂直插入管中 ,上下转动研磨数十次 ,充分研碎使组织匀浆
化。将制备好的匀浆液 3 000 r /min低温离心 10~ 15 min,取上清液置试管内低温保存备用。
1. 2. 4. 3 光镜检测样本的制备
( 1)心脏样本的制备。每组随机取 2只大鼠 ,从心脏相同部位切取大小相等的组织 ,取相应组织用冰生
理盐水漂洗干净并用滤纸吸干 ,放入由硝酸及无水乙醇配制的固定液中固定 1~ 2 d,经浸洗后 ,苏木精染
色液 50°C恒温染色 5 d,再按常规进行浸洗、脱水透明、浸蜡、包埋 ,切片 8 mm、 HE染色 ,在光学显微镜下
观察并拍照。
( 2)肝脏样本的制备。每组随机取 2只大鼠 ,从肝脏相同部位切取大小相等的组织 ,用冰生理盐水漂洗
干净并用滤纸吸干 ,放入 Bouin固定液固定 24 h,取出后按常规制作切片 , HE染色 ,在光学显微镜下观察
并拍照。
( 3)股四头肌样本的制备。每组随机取 2只大鼠 ,从左侧股四头肌相同部位切取大小相等的组织 ,用冰
141第 2期           江 凤等:罗汉果叶黄酮对力竭大鼠组织细胞膜保护作用研究         
生理盐水漂洗干净并用滤纸吸干 ,放入 Zenker氏固定液中固定 12~ 24 h,然后经去汞、浸洗、 40 g /L铁明
矾水溶液媒染、 heidenhain苏木精染色、分色 ,再按常规进行脱水、透明、浸蜡、包埋 ,切片 8 mm、 HE染色 ,
在光学显微镜下观察并拍照。
1. 2. 5 统计方法
所有实验数据均用 Excel2003及 SPSS11. 5软件包进行处理 ,以平均数±标准差 (x± SD)表示 ,对各
组数据采用单因素方差分析和多重比较 ,并进行 t检验 , P < 0. 05为具有显著性差异 , P < 0. 01为具有非
常显著性差异。
2 实验结果
2. 1 罗汉果叶黄酮提取物及游泳训练对力竭大鼠标志性酶活性的影响
2. 1. 1 血浆及心肌 GO T活性
实验结果显示 (表 1) ,大鼠血浆 GO T活性 , B、 C、 D和 E组均高于 A组 ( P < 0. 05或 P < 0. 01) ; C、 D
和 E组显著低于 B组 ( P < 0. 01) ; D组高于 C组 ,但无显著性差异 ( P> 0. 05) , E组低于 D组 ( P < 0. 05) ,
E组低于 C组 ,但无显著性差异 ( P> 0. 05)。大鼠心肌 GO T活性 , B、 C和 D组显著低于 A组 (P < 0. 01) ,
E组低于 A组 ,但无显著性差异 ( P> 0. 05) ; C和 D组均高于 B组 ,差异不显著 ( P> 0. 05) ; E组高于 B、 C
和 D组 ,与 B组有显著性差异 ( P < 0. 05) ,与 C和 D组无显著性差异 (P> 0. 05)。
表 1 罗汉果叶黄酮提取物及游泳训练对力竭大鼠血浆及心肌 GOT活性的影响 1
Tab. 1  Ef fect of flavonoids extracted from Luohanguo leaves and swimming exerc ise to GOT activity in plasma and
heart tissue of exhaust ive rat (n= 8)
组别 血浆 GO T /( U· m L- 1 ) 心肌 GO T /( U· mg- 1 )
A(安静对照组 ) 174. 33± 10. 82 54. 61± 10. 37
B(安静力竭组 ) 278. 5± 16. 29aa 35. 36± 5. 62aa
C(安静给药力竭组 ) 224. 17± 27. 83aabb 38. 91± 8. 49aa
D(训练力竭组 ) 234. 5± 25. 35aabb 40. 27± 9. 28aa
E(训练给药力竭组 ) 201. 17± 17. 88abbd 46. 58± 7. 93b
1. a表示与 A组比较 P < 0. 05; aa表示与 A组比较 P < 0. 01; b表示与 B组比较 P < 0. 05; b b表示与 B组比较 P < 0. 01; d表示与 D组
比较 P < 0. 05。
2. 1. 2 血浆及肝脏 GPT活性
实验结果显示 (表 2) ,大鼠血浆 GPT活性 , B、 C、 D和 E组均高于 A组 , B组与 A组有非常显著性差
异 ( P < 0. 01) , C组与 A组有显著性差异 ( P < 0. 05) , D、 E组与 A组无显著性差异 ( P> 0. 05) ; C、 D和 E
组均低于 B组 (P < 0. 05或 P < 0. 01) ; E组低于 C和 D组 ,但无显著性差异 (P < 0. 05)。大鼠肝脏组织
GPT活性 , B组显著低于 A组 ( P < 0. 01) , C组也低于 A组 ,但无显著性差异 ( P> 0. 05) , D和 E组高于 A
组 , D组与 A组无显著性差异 ( P> 0. 05) , E组与 A组有显著性差异 ( P < 0. 05) ; C组高于 B组 ,无显著性
差异 (P> 0. 05) ; D和 E组显著高于 B组 (P < 0. 01) ; E组高于 D和 C组 ( P < 0. 05或 P < 0. 01)。
表 2 罗汉果叶黄酮提取物及游泳训练对力竭大鼠血浆及肝脏 GPT活性的影响 1
Tab. 2  Ef fect of f lavonoids extracted from Luohanguo leaves and swimming exercise to GPT activity in plasma and
liver tissue of exhaustive rat (n= 8)
组别 血浆 GPT /( U· m L- 1 ) 肝脏 GPT /( U· mg- 1 )
A(安静对照组 ) 32. 83± 1. 94 62. 5± 5. 84
B(安静力竭组 ) 44. 17± 7. 35aa 53. 73± 8. 74aa
C(安静给药力竭组 ) 39. 67± 3. 33ab 58. 65± 5. 73
D(训练力竭组 ) 38. 33± 3. 67bb 64. 31± 5. 11bb
E(训练给药力竭组 ) 33. 0± 3. 74bbcd 72. 34± 6. 16abbccd
1. a表示与 A组比较 P < 0. 05; aa表示与 A组比较 P < 0. 01; b表示与 B组比较 P < 0. 05; bb表示与 B组比较 P < 0. 01; c表示与 C组
比较 P < 0. 05; cc表示与 C组比较 P < 0. 01; d表示与 D组比较 P < 0. 05。
2. 1. 3 血浆及股四头肌 CK活性
142                广西师范大学学报: 自然科学版               第 31卷
实验结果表明 (表 3) ,大鼠血浆 CK活性 , B、 C、 D和 E组高于 A组 , B组与 A组有非常显著性差异 (P
< 0. 01) , C、 D组与 A组有显著性差异 ( P < 0. 05) , E组与 A组无显著性差异 ( P> 0. 05) ; C、 D和 E组均
低于 B组 ( P < 0. 05或 P < 0. 01) ; D组高于 C组 ,无显著性差异 ( P> 0. 05) ; E组低于 C和 D组 ( P <
0. 05)。 大鼠股四头肌 CK活性 , B、 C、 D和 E组低于 A组 ( P < 0. 05或 P < 0. 01) ; C、 D和 E组高于 B组 ,
C、 D组与 B组无显著性差异 ( P> 0. 05) , E组与 B组有非常显著性差异 ( P < 0. 01) ; D组低于 C组 ,无显
著性差异 ( P> 0. 05) ; E组高于 C、 D组 , E组与 C组无显著性差异 ( P> 0. 05) , E组与 D组具有显著性差
异 ( P < 0. 05)。
表 3 罗汉果叶黄酮提取物及游泳训练对力竭大鼠血浆及股四头肌 CK活性的影响 1
Tab. 3  Effect of flavonoids extracted from Luohanguo leaves and swimming exercise to CK activity in plasma and
quadriceps tissue of exhaustive rat (n= 8)
组别 血浆 CK /( U· m L- 1 ) 股四头肌 CK /( U· mg- 1 )
A(安静对照组 ) 339. 83± 59. 26 5 858. 0± 611. 1
B(安静力竭组 ) 556. 83± 96. 36aa 3 480. 0± 444. 5aa
C(安静给药力竭组 ) 448. 17± 77. 65ab 4 355. 0± 638. 8aab
D(训练力竭组 ) 455. 5± 75. 76ab 4 041. 7± 509. 9aa
E(训练给药力竭组 ) 365. 0± 59. 52bbcd 4 956. 6± 726. 4abbd
1. a表示与 A组比较 P < 0. 05; aa表示与 A组比较 P < 0. 01; b表示与 B组比较 P < 0. 05; bb表示与 B组比较 P < 0. 01; c表示与 C组
比较 P < 0. 05; d表示与 D组比较 P < 0. 05。
2. 2 罗汉果叶黄酮提取物及游泳训练对力竭大鼠各组织的形态学影响
2. 2. 1 心肌组织
通过光镜观察发现 (图 1) ,力竭组大鼠心肌细胞出现不同程度的细胞膜破裂和坏死 ,其中以安静力竭
组最为严重 ,大量细胞膜破裂 ,内容物外溢 ;给药力竭组和训练力竭组情况要好一些 ,细胞破裂的比例大大
减少 ,但肿胀变形的细胞还有不少 ;训练给药力竭组心肌细胞排列较为整齐 ,破裂、坏死不明显。
图 1 大鼠心肌组织 HE染色图 (× 400)
Fig . 1  Hear t tissue stained w ith HE o f rat (× 400)
2. 2. 2 肝脏组织
通过光镜观察发现 (图 2) ,力竭组大鼠肝细胞出现不同程度的水肿和变性 ,其中以安静力竭组最为明
显 ,肝索细胞肿大、变形 ;给药力竭组和训练力竭组肝细胞也出现一定程度的肿胀变形 ,不过严重程度比安
静力竭组要轻微得多 ,肝索细胞排列基本清晰可见 ;训练给药力竭组肝细胞的形态结构基本正常 ,肝索细
胞排列整齐 ,边缘清晰。
143第 2期           江 凤等:罗汉果叶黄酮对力竭大鼠组织细胞膜保护作用研究         
图 2 大鼠肝脏组织 HE染色 (× 400)
Fig . 2  Liver tissue stained with HE o f ra t(× 400)
2. 2. 3 股四头肌组织
通过光镜下观察发现 (图 3) ,安静力竭组大鼠股四头肌纤维肿胀、破裂、坏死非常严重 ,给药力竭组和
训练力竭组情况稍好一些 ,坏死和断裂的细胞大为减少 ,训练给药力竭组骨骼肌细胞排列紧密 ,细胞边缘
完整 ,与安静对照组相比无明显差异。
图 3 大鼠股四头肌组织 HE染色 (× 400)
Fig . 3  Quadriceps tissue stained with HE o f ra t(× 400)
3 讨论与结论
谷草转氨酶 ( GO T或者 AST)又名天门冬氨酸氨基转移酶 ,是转氨酶中比较重要的一种 ,它主要存在
于心肌、肝脏、骨骼肌、肾脏的线粒体和细胞质中 ,其中以心肌中含量最多 ,在血浆中此酶活力最低 [ 11]。当
心肌细胞受损时 ,该酶可透过细胞膜进入血液 ,所以测定血清 GO T水平是判断心脏损伤的一个重要指
标。戚世媛等 [12 ]研究发现 ,通过对大强度耐力训练大鼠补充女贞子提取物使大鼠血清 GO T活性低于运动
组 ,并使大鼠运动至力竭的时间明显延长 ,表明补充女贞子提取物可以调节大鼠心肌中 GO T活性 ,对心
144                广西师范大学学报: 自然科学版               第 31卷
肌有很好的保护作用。潘燕等 [13 ]通过对过度训练小鼠研究发现 ,运动组小鼠血清中的 GO T活性显著高于
安静对照组 ,而补充蜂胶黄酮组血清中 GO T活性低于相应的对照组 ,表明蜂胶黄酮可以保护小鼠心肌组
织的作用。本研究结果显示 ,安静力竭组和训练力竭组大鼠血浆 GOT活性均高于安静对照组 (P < 0. 01) ,
而心肌 GOT活性均低于安静对照组 (P < 0. 01) ,说明力竭运动过程中大鼠心肌组织受到自由基的攻击 ,
心肌细胞的完整性受到破坏 ,细胞膜通透性增大 , GO T大量从心肌等处透过细胞膜渗入血液。灌服罗汉果
叶黄酮提取物后 ,安静给药力竭组和训练给药力竭组大鼠血浆 GO T活性虽也高于安静对照组 ,但低于安
静力竭组和训练力竭组 ;安静给药力竭组和训练给药力竭组心肌 GO T活性虽也低于安静对照组 ,但高于
安静力竭组和训练力竭组 ,表明罗汉果叶黄酮提取物可显著降低力竭运动后大鼠血清 GO T活性 ,在一定
程度上提高了力竭运动后大鼠心肌中 GO T活性 ,说明罗汉果叶黄酮提取物可减缓力竭运动对心脏的损
伤作用 ,保护运动中心肌细胞的形态和功能。此外 ,通过对各组大鼠心肌切片的观察也证实了罗汉果叶黄
酮提取物对心肌细胞确有一定的保护作用。
谷丙转氨酶又称丙氨酸氨基转移酶 ( GPT或 ALT) ,是体内活力最强的转氨酶之一 ,可催化 L-丙氨酸
转移氨基进入三羧酸循环氧化供能。 GPT广泛存在于肝、心、肺、肾等脏器 ,一般认为 ,其活性高低直接与
肝脏氨基酸代谢有关 ,各器官所含 GPT的量以肝脏最多 ,血清中活性最低 ,所以当肝细胞受损、肝细胞膜
通透性升高时 ,该酶即从细胞内释放出来进入血液 ,使得血清 GPT活力升高 ,因此 GPT在血液中活性高
低是反映肝细胞损伤程度的一个标志 [14-15]。毕秋芸等 [16 ]研究发现 , 35 d的递增负荷跑台训练后大鼠血清
ALT活性峰值出现在运动后即刻 ,然后逐渐下降 ,表明递增负荷训练引起的骨骼肌细胞内变化与肝细胞
变化具有一致性。 刘宁等 [17 ]研究发现 ,力竭运动导致大鼠血清 ALT活性升高 ,而服用沙苑子总黄酮后大
鼠血清 ALT活性极显著低于运动力竭组 ,表明服用沙苑子总黄酮可保护大鼠重要器官免受运动损伤和
维持运动过程中血红蛋白和血糖水平的稳定 ,提高大鼠运动能力。 本研究结果显示 ,安静力竭组和训练力
竭组大鼠血浆 GPT活性均高于安静对照组 ,但安静力竭组与安静对照组比较有极显著性差异 ( P <
0. 01) ;安静力竭组大鼠肝脏中 GPT活性低于安静对照组 (P < 0. 01) ,训练力竭组大鼠肝脏 GPT活性高
于安静对照组 ,但无显著性差异 ( P> 0. 05) ,提示力竭性运动使大鼠体内代谢产生大量的自由基 ,攻击了
肝细胞膜 ,从而导致 GPT大量渗出进入血液。这表明运动训练使大鼠肝 GPT活性产生了一定程度的适
应 ,使肝 GT P活性升高。灌服罗汉果叶黄酮提取物后 ,安静给药力竭组和训练给药力竭组大鼠血浆 GPT
活性均高于安静对照组 ,安静给药力竭组与安静对照组有显著性差异 ( P < 0. 05) ,训练给药力竭组与安静
对照组并无显著性差异 ( P> 0. 05) ;安静给药力竭组大鼠肝脏组织 GPT活性低于安静对照组 ,但高于安
静力竭组 (P> 0. 05) ,训练给药力竭组大鼠肝脏 GPT活性高于安静对照组、安静力竭组、训练力竭组和安
静给药力竭组 ( P < 0. 05或 P < 0. 01) ,提示罗汉果叶黄酮提取物具有较好的保肝、护肝作用 ,同时可能也
加强了三羧酸循环氧化供能 ,提高了有氧氧化代谢能力。 同时通过对各实验组大鼠肝脏切片的观察 ,也发
现训练给药力竭组大鼠肝细胞基本没有变形 ,肝细胞膜基本保持完整 ,进一步证实了罗汉果叶黄酮提取物
对肝细胞的保护作用。
肌酸激酶又称肌酸磷酸激酶 ( CK) ,是骨骼肌中的代谢酶 ,它参与糖酵解的控制、线粒体呼吸和肌肉收
缩供能 ,大量存在于骨骼肌、心肌、脑、视网膜及精液等处 ,其中约 90%存在于骨骼肌中 ,是机体 ATP-CP
系统代谢的关键酶之一。在运动实践中 ,运动所致肌肉损伤均与血清 CK活性的变化有关 ,一般常用血清
中 CK活性的变化来了解运动性骨骼肌损伤对运动训练的适应程度。张蕴琨等 [18 ]研究表明 ,剧烈运动后 ,
肌膜的结构受到影响 ,有一定程度的损伤 , CK渗出肌膜 ,使血清 CK升高。多数报道表明 [19-21 ] ,剧烈运动后
血清 CK活性显著升高。亚极限强度的运动可使 CK活性增加到 100~ 200 U /L,极限强度的运动 CK活性
可增加到 500~ 1 000 U /L。吴鹤群等 [22 ]通过对过度训练大鼠服用黄柳菇总黄酮可以不同程度地增强骨骼
肌组织 CK的活性 ,表明黄柳菇总黄酮改善骨骼肌组织中的自由基代谢水平和抗氧化酶活性 ,减轻了过度
训练下肌细胞的损伤 ,从而保护骨骼肌组织结构和功能的完整性。 本实验结果显示 ,安静力竭组和训练力
竭组大鼠血浆 CK活性均高于安静对照组 ( P < 0. 05或 P < 0. 01) ;安静力竭组和训练力竭组大鼠股四头
肌 CK活性均低于安静对照组 ( P < 0. 01) ,提示力竭运动使骨骼肌组织中的自由基代谢水平增加 ,使股四
头肌肌细胞膜造成了较大的损伤。灌服罗汉果叶黄酮提取物后 ,安静给药力竭组和训练给药力竭组大鼠血
145第 2期           江 凤等:罗汉果叶黄酮对力竭大鼠组织细胞膜保护作用研究         
浆 CK活性均高于安静对照组 ,但低于安静力竭组 ,而训练给药力竭组大鼠血浆 CK活性低于训练力竭组
( P < 0. 05) ;安静给药力竭组和训练给药力竭组大鼠股四头肌 CK活性均低于安静对照组 (P < 0. 05或 P
< 0. 01) ,而高于安静力竭组 ( P> 0. 05) ,训练给药力竭组大鼠股四头肌 CK活性高于安静给药力竭组和
训练力竭组 ,训练给药力竭组与安静给药力竭组无显著性差异 (P> 0. 05) ,但与训练力竭组有显著性差异
(P < 0. 05)。提示罗汉果叶黄酮提取物对骨骼肌细胞膜有较强的保护作用 ,其机制之一可能是罗汉果叶黄
酮提取物消除了由运动引起的过剩自由基 ,使得这些过剩的自由基对肌细胞膜通透性的负面作用减少 ,从
而达到保护肌细胞膜 ,提高运动能力的作用。通过对各组大鼠股四头肌光镜切片的观察 ,也发现安静给药
力竭组和训练给药力竭组大鼠股四头肌细胞的完整性远高于安静力竭组和训练力竭组。这一研究与日本
科学家上原万里子一致 [23 ] ,这可能是黄酮类化合物存在于液相 (血浆、细胞质 )和脂质相 (生物膜 )的界面
上 ,从而对生物膜表面及血浆脂蛋白的氧化有很强的抑制作用。
总之 ,安静时服用罗汉果叶黄酮提取物和训练时服用罗汉果叶黄酮提取物可分别改善游泳至力竭后
大鼠心肌、肝脏及股四头肌细胞特异酶 GO T、 GPT、 CK的活性 ,降低血浆中相应酶的活性 ,同时通过光学
显微镜对组织切片的观察 ,发现安静时服用罗汉果叶黄酮提取物和训练时服用罗汉果叶黄酮提取物的大
鼠心肌、肝脏及股四头肌细胞膜均比未服药的对照组完整 ,发生破裂、变形的比例大大降低 ,说明罗汉果叶
黄酮提取物对心脏、肝脏及股四头肌细胞膜具有较好的保护作用 ,在一定程度上保证了细胞膜的完整性及
流动性。
参 考 文 献:
[ 1] 乔德才 ,张蕴琨 ,邓树勋 .运动人体科学研究进展与应用 [M ].北京: 人民体育出版社 , 2008: 225-235.
[ 2] 陈全斌 ,杨瑞云 ,义祥辉 ,等 . RP-HPLC法测定罗汉果鲜果及甜甙中总黄酮含量 [ J].食品科学 , 2003, 24( 5): 133-135.
[ 3] 李俊 ,黄锡山 ,陈海燕 ,等 .罗汉果多糖提取工艺及组成分析 [ J].广西师范大学学报: 自然科学版 , 2007, 25( 1): 70-73.
[ 4] 陈全斌 ,沈钟苏 ,韦正波 ,等 .罗汉果黄酮的活血化瘀药理作用研究 [ J].广西科学 , 2005, 12( 4): 316-319.
[ 5] 王勤 ,王冲 ,戴盛明 ,等 .罗汉果甜苷对小鼠细胞免疫功能的调节作用 [ J].中药材 , 2001, 24( 11): 811-812.
[ 6] 陈全斌 ,苏小建 ,沈钟苏 .罗汉果叶黄酮抗氧化能力研究 [ J].食品研究与开发 , 2006, 27( 10): 189-191.
[ 7] 梁英 ,朱志仁 ,潘英明 ,等 .罗汉果叶总黄酮的提取及清除自由基活性研究 [ J].食品科技 , 2010, 35( 11): 211-213.
[ 8 ] 郑楚 ,唐金良 ,杨冬业 ,等 .罗汉果总黄酮对实验性糖尿病大鼠的治疗作用 [ J].中国实验方剂学杂志 , 2011, 17( 22):
194-197.
[ 9 ] 郭艳菊 ,彭峰林 .黄酮对力竭运动大鼠心肌抗氧化与细胞凋亡的影响 [ J].广西师范大学学报: 自然科学版 , 2012, 30
( 2): 143-147.
[10 ]  THOM AS D P, M ARSHALL K I. Effects o f repeated exhaustiv e exercise on myocardia l subcellular membrance
str uctur es [ J]. Int J Spo rts Med, 1988( 9): 257.
[ 11 ] 张霞 ,程富胜 . GPA对小鼠肝损伤血清及肝组织中 GOT、 GPT的影响 [ J].中国兽医医药杂志 , 2011( 4): 17.
[ 12 ] 戚世媛 ,熊正英 .女贞子提取物对大鼠心肌的保护作用及对运动能力的影响 [ J].山东体育学院学报 , 2011, 27( 1): 53-
57.
[ 13 ] 潘燕 ,彭彦铭 .补充蜂胶黄酮对过度训练小鼠心肌能量代谢酶的影响 [ J].武汉体育学院学报 , 2010, 44( 8): 36-38.
[ 14 ] 方允中 ,陈能乾 .医学酶学 [ M ].北京:人民卫生出版社 , 1984: 238.
[ 15 ] 吕圭源 ,陈素红 ,张丽丹 ,等 .铁皮石斛对小鼠慢性酒精性肝损伤模型血清 2种转氨酶及胆固醇的影响 [ J].中国实验
方剂学杂志 , 2010, 16( 6): 192.
[ 16] 毕秋芸 ,彭莉 ,王启荣 .递增负荷训练后大鼠血清 CK及其同工酶、 LDH、 ALT、 AST活性变化 [ J].中国运动医学杂
志 , 2006, 25( 5): 593-595.
[ 17] 刘宁 ,王轲 ,马兰军 ,等 .沙苑子总黄酮对运动训练大鼠血液中某些生化指标影响的实验研究 [ J].青海医学院学报 ,
2006, 27( 2): 81-85.
[ 18 ] 张蕴琨 ,冯伟权 .运动性骨骼损伤时某些生化变化 [ J].体育科学 , 1994, 14( 3): 72.
[ 19 ] 张蕴琨 ,丁锡琴 ,蒋晓玲 .举重训练对血清酶和肌红蛋白水平的影响 [ J].体育科学 , 1991, 11( 4): 55.
[ 20] 崔玉鹏 .补充复方 1, 6-二磷酸果糖及谷氨酰胺对训练大鼠游泳运动能力和运动后骨骼损伤的影响 [ J].中国运动医
146                广西师范大学学报: 自然科学版               第 31卷
学杂志 , 2006, 25( 1): 26.
[ 21 ] 李永峰 ,韩勇 ,郭勇力 ,等 .黄芪注射液对 2种力竭运动大鼠血清肌酸激酶及其同工酶活性的影响 [ J].中国实验方剂
学杂志 , 2010, 16( 8): 224.
[ 22 ] 吴鹤群 ,王勇 .黄柳菇总黄酮对过度运动大鼠骨骼肌组织中自由基代谢水平的影响与机制探讨 [ J].绵阳师范学院学
报 , 2012, 31( 2): 133-136.
[ 23 ] 上原万里子 .类黄酮的抗氧化作用 [ J].日本医学介绍 , 2005, 26( 4): 155.
Protection of Flav onoids Ex tracted f rom Siraitia grosvenorii Leaves to
Different Tissue Membranes in Rats During Exhaus tive Exercise
JIANG Feng1, 2, 3 , DENG Qi-lie1 , CHEN Mei1, 2 ,MOWei-bin1, 2 , YANG Yong-l iang1
( 1. Colleg e of Spo rts Education, Guangxi No rmal Univ e rsity , Guilin Guangxi 541004, China; 2. Guangx i Key Labo ra tor y
fo r the Chemistr y and Molecular Eng ineering o f Medicinal Resources /M inistr y o f Educa tion o f China , Guangxi Normal
Univ ersity, Guilin Guangxi 541004, China; 3. Lijiang Co lleg e, Guangxi No rma l Univ er sity , Guilin Guangxi 541004, China)
Abstract: To provide a theoretic evidence for exploitation and application o f Sirai tia grosvenorii leav es re-
sources, the pro tection ef fect of f lav onoids ex t racted f rom Sirait ia grosvenorii leav es in response to oxida-
tiv e st ress injury was studied. For ty h ealthy male Sprague-Daw ley rats ( body w eigh of 180~ 220 g , ag ed
2~ 3 months) w ere randomized into fiv e groups, each consisting of 8 ra ts: the quiet cont ro l g roup, the
pro-quiet exhaustive g roup, the pro-administra tion exhaustiv e g roup, the pro-training exhaustiv e g roup
and the pro-administ ra tion-training exhaustiv e g roup. Drug-trea ted g roups w ere administ ra ted ( i. g. )
the solution of physiolo gical saline pai red w ith f lav onoids ex t racted f rom Siraitia grosvenori i leaves ( 20
g /L ) a t a do se o f 10. 0 mL /kg body w eight per day; w hi le o ther g roups w ere administ rated of pure physi-
olo gical saline at the same do se. Af ter the incremental swimming t raining of 28 d, rats in exhaustion
g roups w ere bore their ow n w eigh t by 3% and sw am to exhaustion. Ra ts ( including the rats in quiet con-
trol g roup) w ere killed by decapi tation immediately a fter accura tely reco rded the exhaustiv e time. Blood,
heart , liv er and quadriceps ti ssues w ere sampled fo r subsequent analysis o f enzymes activi ties ( GO T,
GPT and CK) , and observ ation o f histopatho logical changes wi th microscope. The results show ed tha t
f lav onoids ex t racted f rom Siraitia grosvenori i leav es can obviously increase the activities of GO T, GPT
and CK in hear t, liv er and quadriceps tissues, decrease these co rresponding enzymes activi ties in plasma.
The cell membranes of hear t, liver and quadriceps tissues in drug-trea ted g roups are much more integ ra t-
ed than that of non drug-treated g roups. The ra tios of rupture and defo rmation a re g reatly reduced in
drug-trea ted g roups. The conclusion indicates tha t f lav onoids ex t racted f rom Siraitia grosvenorii leav es
can help to protect the cell membranes o f hea rt , liv er and quadriceps ti ssues, ensure th e integ ri ty and flu-
idi ty of the membranes.
Key words: Sirait ia grosvenorii leaves; flavonoids; exhaustive exercise; anti-ox ida tiv e st ress injury
(责任编辑 王龙杰 )
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