疲劳是人们日常生活中经常发生的一种生理现象,通常经过休息后可恢复。然而随着人们工作时间和工作强度不断增大,疲劳现象经常得不到及时有效缓解,可能诱发高血压、心绞痛、神经衰弱等病症,损害人们健康。目前抗疲劳药物品类较多,但疗效并不理想且作用有限,开发一种新的药物对于缓解人体疲劳,保护人体健康有重要意义。人参(Panax ginseng C.A.Meyer)是五加科、人参属多年生草本植物,具有调整血压、恢复心脏功能、抗神经衰弱及抗疲劳等功效。中华人民共和国国家标准《野山参鉴定及分等质量》(GB/T 18765-2015)中,将人工播种在野生山林,自然生长15年以上的人参称为“野山参”。本论文研究对象为在山林下自然生长16年的林下山参(下称野山参),其在总皂苷及某些单体皂苷上与园参有所差别。超微粉具有免煎煮、易服用、原生态等多种优势。将生晒野山参粉碎成直径小于45μm的超微粉,即野山参超微粉(Wild ginseng superfine powder,WGSP)。研究目的:本实验研究目的为观察野山参超微粉对小鼠的抗体力疲劳的作用及其机制。研究方法:1.野山参超微粉抗小鼠体力疲劳作用的研究1.1爬杆实验将40只小鼠按体重随机分为空白对照(Control)组和WGSP 100、200、400 mg/kg组,每组10只。Control组小鼠灌胃(ig)给予0.5%CMC-Na 20m L/kg,其余各组小鼠分别ig给予相应剂量药物20 m L/kg,1次/天,连续给药30天。每天给药前记录小鼠体重及摄食量;第28-29天开始进行爬杆训练,第30天药后1 h,进行小鼠爬杆测试,记录小鼠10 min内在杆上的时间记为爬杆时间。爬杆结束后取心、肺、肝及双后肢小腿骨骼肌,称重并计算脏器系Appropriate antibiotic use数。1.2游泳力竭实验分组及给药方法同1.1。第29天药后1 h进行游泳预适应,将小鼠分别单独放入水深25 cm,水温为25-30℃的游泳缸(长′宽′高=23′8′28 cm)中,无负重游泳10 min;第30天药后1 h,将小鼠尾部负重为自身体重6%的铅块,进行游泳力竭实验,判断小鼠力竭以小鼠头部沉入水中10 s未浮出水面为标准,记录游泳力竭时间。1.3跑步机实验分组及给药方法同1.1。第27-29天药后1 h,开始对小鼠进行跑步训练。第30天给药1 h后,对小鼠进行跑步测试,跑步速度以14 m/min开始,跑步速度以2 m/min增加,当速度达到34 m/min时不再增加,当小鼠在距电击网一个身体长度的“疲劳区”停留5 s以上,判断为小鼠疲劳,记录小鼠开始跑步到力竭的时间和跑步距离。1.4血乳酸含量、肌糖原及肝糖原含量测定分组及给药方法同1.1。第30天药后1 h,将小鼠尾部负重自身体重5%的铅块,游泳10 min,游泳结束后擦干水分,将小鼠放回原饲养笼中休息20 min,分别于游泳前、游泳10min后及休息20 min后取静脉血,检测小鼠乳酸(Lactic acid,LA)含量并计算乳酸变化曲线下面积;采集肝及左后肢小腿骨骼肌,生化试剂盒检测肌糖原及肝糖原含量。1.5血清尿素氮含量测定分组及给药方法同1.1。第30天药后1 h,将小鼠分别单独放入水深25 cm,水温为25-30℃的游泳桶(r=12 cm)中,无负重游泳90 min,游泳结束后擦干水分,将小鼠放回原饲养笼中休息60 min后,眼球取血,生化试剂盒检测血清中血清尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)含量。2.野山参超微粉抗体力疲劳的作用机制研究2.1氧化应激损伤相关指标检测分组及给药方法同1.1。第30天药后1 h,进行小鼠负重游泳实验,将小鼠放入水深25 cm,水温为25-30℃的游泳缸(长′宽′高=23′8′28 cm)中,尾部负重自身体重5%的铅块,游泳10 min,游泳结束后眼球取血及小鼠左后肢骨骼肌。生化试剂盒检测血清中乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase,LDH)和肌酸激酶(AY-22989 IC50Creatine kinase,CK)活性,肌肉组织中总超氧化物歧化酶(Total superoxide dismutase,T-SOD)活性及丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量。2.2肝脏、骨骼肌ATP酶活性及ATP含量检测取2.1实验小鼠的肝组织及右后肢小腿骨骼肌,生化试剂盒检测肌肉和肝组织中Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATP酶、Na~+-K~+-ATP酶活性及肌肉组织ATP含量。2.3骨骼肌线粒体氧化呼吸链相关蛋白m RNA表达水平取1.2实验小鼠的右后肢小腿骨骼肌,q RT-PCR检测线粒体氧化呼吸链复合体I-V表达水平。2.4骨骼肌线粒体mt DNA拷贝数检测取1.2实验小鼠的右后肢小腿骨骼肌,q RT-PCR检测线粒体mt DNA拷贝数。2.5骨骼肌AMPK/PGC-1α信号通路相关蛋白检测取1.2实验小鼠的右后肢小腿骨骼肌,Western Blot检测骨骼肌组织AMPK/PGC-1α信号通路相关蛋白表达水平。研究结果:1.野山参超微粉抗小鼠体力疲劳的作用研究1.1与Control组比较,WGSP 100、200和400 mg/kg组小鼠每天摄食量、每周平均体重及心、肺、肝、骨骼肌脏器系数均无明显改变(P>0.05),WGSP200和400 mg/kg可使小鼠爬杆时间明显延长(P<0.05);1.2与ConLGX818价格trol组比较,WGSP 200和400 mg/kg可使小鼠游泳力竭时间明显延长(P<0.05或P<0.01);1.3与Control组比较,WGSP 200和400 mg/kg可使小鼠跑步时间及跑步距离明显增加(P<0.05或P<0.01);1.4与Control组比较,WGSP 100、200和400 mg/kg组小鼠乳酸变化曲线下面积明显缩小,肌糖原含量明显减少,肝糖原含量明显增加(P<0.05或P<0.01);1.5与Control组比较,WGSP 100、200和400 mg/kg组小鼠BUN含量明显降低(P<0.01)。2.野山参超微粉抗体力疲劳的作用机制研究2.1与Control组比较,WGSP 200和400 mg/kg组小鼠骨骼肌T-SOD活性明显增加,MDA含量明显减少(P<0.05或P<0.01);与Control组比较,WGSP100、200和400 mg/kg组小鼠血清LDH活性明显降低(P<0.05或P<0.01),WGSP 200和400 mg/kg组小鼠血清CK活性明显降低(P<0.05或P<0.01);2.2与Control组比较,WGSP 100、200和400 mg/kg组小鼠肝脏组织中Na~+-K~+-ATP酶和Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATP酶活性无明显改变(P>0.05),肌肉组织中Na~+-K~+-ATP酶和Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATP酶活性明显升高(P<0.05或P<0.01),WGSP 200和400mg/kg组小鼠骨骼肌ATP含量明显增加(P<0.01);2.3与Control组比较,WGSP 100、200和400 mg/kg组小鼠骨骼肌中MT-CO1、MT-CO2和MT-CO3 m RNA水平明显增加(P<0.01),WGSP 200和400mg/kg组小鼠骨骼肌中COX4il、ATP5a1 m RNA水平明显增加(P<0.01);2.4与Control组比较,WGSP 200和400 mg/kg组小鼠骨骼肌中线粒体DNA标志基因D-loop表达明显增加(P<0.01);2.5与Control组比较,WGSP 100、200和400 mg/kg组小鼠骨骼肌p-AMPK、PGC-1α、NRF1和TFAM蛋白表达明显增加(P<0.05或P<0.01)。研究结论:本研究结果显示,WGSP能明显增加小鼠游泳力竭时间、爬杆时间、跑步时间和跑步距离,减少LA和BUN含量,增加线粒体数量并增强骨骼肌线粒体功能,减轻运动损伤,其作用可能与活化AMPK/PGC-1α信号通路有关。