Icariin对急性力竭小鼠骨骼肌氧化性损伤的影响

研究目的:过去三年的新冠肺炎疫情让人们都更加注重身体健康。随着疫情的结束,人们更加注重提高自身免疫力,社区居民参与体育活动的人数及活动类型大幅增加。科学合理的体育活动可以提高身体机能,但急性大负荷、高强度的运动以及日常生活中盲目挑战自身极限的健身运动都会引起机体损伤,尤其是对于没有运动经验的初次训练者。国内外均有研究表明急Others抑制剂性损伤后的组织器官的氧化应激对机体健康有着深远影响。骨骼肌损伤是运动医学领域最常见的损伤之一,若得不到及时治疗会对运动员运动表现构成极大威胁。急性的力竭运动对机体是一种超强的刺激,力竭运动过程中,骨骼肌受到强烈的机械牵拉,肌肉活性氧(ROS)产生增多。由于肌肉内抗氧化酶数量和活力有限,氧自由基在机体内发生堆积将会引起氧化应激,甚至导致炎症反应,造成肌肉损伤。如何预防和控制急性运动后机体的应激反应、减少肌肉损伤一直是生理学和运动医学领域一个亟待解决的问题。血清中肌酸激酶(CK)、尿素氮(BUN)、乳酸脱氢酶(LDH)以及血乳酸(LD)水平是肌肉损伤和疲劳的重要指标,在肌肉受损时释放入血,其血液水平与损伤程度密切相关。丙二醛(MDA)是脂质过氧化反应的终产物,可以反映机体脂质过氧化速率和强度,也能间接反映组织过氧化损伤程度。超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)是机体内源性抗氧化系统的关键酶,是机体抵御自由基损伤的第一道防线。我国传统的中药具有多作用靶点,低副作用的特点,逐渐成为当今研究新型抗肌肉损伤药物的重要方向。Icariin是一种黄酮苷类化合物,是从植物仙灵草(淫羊藿)的干燥茎叶中提取的单体。作为一种天然植物提取物,Icariin具有抗氧化、抗炎、调节脂代谢、抗疲劳等多种药理学作用。因此,本研究旨在探究Icariin是否可以作为一种潜在补剂,提高体内抗氧化酶的活性,增强肌肉的抗氧化能力,保护机体免受急性力竭运动导致的骨骼肌氧化性损伤。同时,为运动员膳食补充剂的研发HBeAg hepatitis B e antigen和生产提供新的思路和方法。研selleck HPLC究方法:选取30只8周龄C57BL/6J雄性小鼠(体重21.4±0.1g),在郑州大学实验室SPF级环境下适应性饲养一周,提供充足的水和食物,保证其随意进食。环境温度控制在22±2℃,湿度控制在45%-60%,保持正常的昼夜节律(8:00-20:00为光周期,20:00-8:00为暗周期)。一周后,将30只小鼠随机分为3组,每组10只,分别为对照组CON,低剂量组ICA-L(25mg/kg/day),高剂量组ICA-H(50mg/kg/day),Icariin溶解于0.5%羧甲基纤维素钠溶液中,对照组灌胃等体积0.5%羧甲基纤维素钠溶液,继续饲喂普通标准饲料,保证小鼠随意进食和饮水。在正式的力竭实验之前,各组小鼠进行为期3天的适应性训练,每日一次,每次10 min,运动速度为10m/min。药物干预结束后,在实验当天用渐进式跑步方式进行力竭运动。初始速度设为10m/min,持续8分钟,然后增加到15m/mim持续10分钟,然后每1.5min增加1m/min,达到22m/min的速度持续10分钟后直至力竭。力竭标准为运动末期小鼠整体状态表现无力、瘫软,无法坚持原跑速,外界人为刺激驱赶无效时,记录小鼠力竭时间。力竭实验结束2小时后,对小鼠进行腹腔注射深度麻醉,眼眦静脉取血后脱颈处死,血液静置15min后,将小鼠全血在4℃3000 r/min条件下离心10 min,取上清液置于-80℃冰箱保存待测。取小鼠腓肠肌,在预冷的生理盐水中洗净,滤纸吸干水分,迅速置于-80℃冰箱保存待测。比色法检测小鼠血清中肌酸激酶(CK)、脲酶法测血尿素氮(BUN)、乳酸脱氢酶(LDH)、乳酸(LD)水平。TBA法测定腓肠肌中丙二醛(MDA)水平、WST-1法检测超氧化物歧化酶(SOD)、钼酸铵法测定过氧化氢酶(CAT)以及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性。实验数据使用SPSS 21.0进行统计学分析,采用单因素方差分析(one-way ANOVA)分析,p<0.05表示差异具有统计学意义。研究结果:(1)与对照组相比,高剂量组小鼠力竭时间显著增加(p<0.05)。(2)低剂量组血清肌酸激酶(CK)水平显著低于对照组(p<0.05),与对照组相比高剂量组CK水平明显较低但无统计学意义;药物干预组的血清BUN水平均显著低于对照组(p<0.05,p<0.001);对照组血乳酸水平显著高于高剂量药物干预组(p<0.05),但与低剂量组相比并无显著差异;药物干预组LDH水平均低于对照组但无统计学意义。(3)两个药物干预组肌肉中过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH)活性均显著高于对照组,高剂量组SOD水平显著高于对照组(p<0.05),低剂量组肌肉SOD水平高于对照组但无统计学意义;两个药物干预组肌肉丙二醛(MDA)水平均显著低于对照组(p<0.001,p<0.05)。研究结论:(1)急性力竭运动造成了小鼠的骨骼肌损伤,血清中损伤标志物及肌肉组织中丙二醛(MDA)水平明显升高。(2)Icariin能改善骨骼肌抗氧化能力,增加抗氧化酶的活性,降低血清和肌肉中损伤标志物的水平。(3)Icariin可以有效减轻急性力竭运动造成的骨骼肌损伤,起到保护肌肉组织的作用。