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灵芝三萜对运动员体能恢复的促进作用*

2020-11-09唐长青

中国食用菌 2020年7期
关键词:三萜灵芝乳酸

唐长青

(湖南环境生物职业技术学院,湖南 衡阳 421000)

灵芝(Ganoderma lucidum Karst)是我国的一种传统药材,其活性成分以多糖类、三萜类、生物碱、多肽核苷类、无机微量元素等为主[1]。已有多项研究显示,灵芝有提升免疫能力、调节机体物质代谢、改善疲劳等作用[1-2]。灵芝三萜(Ganoderma lucidum triterpenoids,GLTs) 是灵芝体内的次生代谢产物,是灵芝的重要成分之一,具有抗炎、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化、抗衰老、免疫调节、抑菌、护肝清肺等多种作用,优异的药用潜力巨大[3]。而灵芝三萜的抗疲劳作用,目前尚缺少相关的文献报道。研究的目的是探讨服用含有灵芝三萜的胶囊对运动员大负荷运动后体能恢复的作用,为运动员科学有效的膳食营养摄入提供理论参考。

1 试验对象与试验方法

1.1 灵芝三萜的提取与胶囊的制备

参照华正根等[4]的方法,以1.5 kg灵芝孢子粉(北京万世堂中医科学研究院,批准文号:国食健字G20110430,卫生许可证号:鲁卫食证字(2007) 第370000-000350号)为原料,采用常温高压超临界CO2提取法提取灵芝三萜。在50℃下,采用50 MPa压力提取4 h,获得灵芝三萜粗提取物,待放冷干燥后,于20℃下以4 000 r·min-1离心10 min后获得上清液。此后对上清液进行硅胶柱层析分离纯化,先后用配比分别为90∶10和20∶1的CHCl3/CH3OH进行洗脱,获得提纯后的灵芝三萜。与湖南华联康生物科技有限公司实验室合作,完成灵芝三萜胶囊的制作,规格为每粒胶囊含灵芝三萜75 mg。同时完成了安慰剂胶囊(成分为淀粉)的制作,其外形与灵芝三萜胶囊相同。

1.2 试验对象分组

所有研究对象均为湖南省大学生体育运动队的运动员,共选取48人,训练年限3年~4年,均自愿参与试验,试验前进行体格检查、十二导联心电图等排除基础器质性病变。以上人员随机分为2组,其中对照组(CK) 24人(男性15人,女性9人),平均年龄 (22.36±1.27) 岁;平均体重 (61.96±2.31)kg;试验组共24人(男性17人,女性7人),平均年龄 (22.89±1.56) 岁,平均体重 (62.25±2.41)kg。2组对象在性别、平均年龄、平均体重、训练内容、运动强度、日常作息时间等方面均无显著性差异(P>0.05),具有良好的可对比性。

1.3 试验方案

2组运动员进行为期30 d的日常训练,在训练期间,每日清晨试验组服用灵芝三萜胶囊1粒,对照组则服用相同剂量的安慰剂。30 d后,在当天训练前30 min测定心率、抽取肘静脉血,当天训练结束后30 min再测定心率、抽取肘静脉血,分别测量2组运动员运动前后反映身体机能的相关指标。

血细胞、血清乳酸、尿素氮、谷草转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD)水平检测,测定以上指标的试剂盒均购自深圳子科生物科技有限公司,按照说明书严格操作,ELISA法测定。

心率水平测定:采用9026-ZK10型惠普监护仪,美国惠普公司。运动前后分别测量3次,取平均值作为测量结果。

1.4 统计学处理

数据采用SPSS 25.0统计学软件进行统计学分析,所有资料用样本均数±标准差(±s) 表示,计量资料如符合正态分布,采用t检验,计数资料用百分比表示,采用Wilcoxon秩和检验进行比较,检验水平α为0.05。

2 试验结果

2.1 2组运动员运动前、运动后红系细胞水平检测结果

不同组别运动员运动前、运动后红细胞(RBC)、网织红细胞(RC)、血红蛋白(Hb) 水平比较结构见表1。

表1 不同组别运动员运动前、运动后红系细胞水平比较(±s)Tab.1 Comparison of erythroid cells levels between athletes of different groups before and after exercise(±s)

表1 不同组别运动员运动前、运动后红系细胞水平比较(±s)Tab.1 Comparison of erythroid cells levels between athletes of different groups before and after exercise(±s)

注:*表示与对照组相比差异显著,P<0.05;#表示与对照组相比差异极显著,P<0.01。Note:*The difference was significant compared with the control group,P<0.05,#the difference was extremely significant compared with the control group,P<0.01.

血红蛋白/(g·L-1)组别 红细胞/(×1012L-1) 网织红细胞/%运动前 运动后 运动前试验组 4.63±0.20 4.61±0.21# 1.04±0.23* 1.04±0.22# 162.31±10.03 157.53±8.66*运动后 运动前 运动后对照组 (CK) 4.55±0.23 4.31±0.19 0.87±0.270.84±0.24 160.47±8.79 150.68±9.58

由表1可知,在运动后,各组的红细胞计数、网织红细胞比例、血红蛋白含量等指标的绝对值均较运动前有所下降。试验组在运动前的网织红细胞比例(1.04±0.23)%显著高于对照组,而红细胞计数、血红蛋白含量等指标未见明显差异。在运动后,试验组的血红蛋白含量(157.53±8.66) g·L-1显著高于对照组,而试验组的红细胞计数(4.61±0.21)×1012L-1、网织红细胞比例(1.04±0.22)%均更显著高于对照组。

2.2 2组运动员运动前、运动后心率、血清乳酸、尿素氮水平检测结果

不同组别运动员心率、血清乳酸、尿素氮水平比较情况见表2。

表2 不同组别运动员心率、血清乳酸、尿素氮水平比较(±s)Tab.2 Comparison of heart rate,serum lactic acid and urea nitrogen cells levels between athletes of different groups before and after exercise(±s)

表2 不同组别运动员心率、血清乳酸、尿素氮水平比较(±s)Tab.2 Comparison of heart rate,serum lactic acid and urea nitrogen cells levels between athletes of different groups before and after exercise(±s)

注:*表示与对照组相比差异显著,P<0.05;#表示与对照组相比差异极显著,P<0.01。Note:*The difference was significant compared with the control group,P<0.05,#the difference was extremely significant compared with the control group,P<0.01.

尿素氮/(mmol·L-1)组别心率/(次/分)血清乳酸/(mmol·L-1)运动后 运动前 运动后运动前 运动后 运动前试验组 61.8±2.21 115.4±3.45# 1.06±0.19 13.68±1.76# 3.77±0.69 9.83±1.95*对照组 (CK) 63.2±1.65 131.5±3.21 1.13±0.2716.43±1.98 4.13±0.88 11.07±1.73

由表2可知,在运动后,各组运动员运动后的心率次数、血清乳酸、尿素氮水平均较静息状态下正常值显著升高。试验组运动后的平均心率(115.4±3.45)次/分和乳酸水平 (13.68±1.76) mmol·L-1均显著低于对照组,运动前两组心率水平无显著性差异。试验组的运动后的尿素氮水平 (9.83±1.95) mmol·L-1显著低于对照组,两组运动前尿素氮水平无显著性差异。

2.3 2组运动员运动前、后血清谷草转氨酶、乳酸脱氢酶、超氧化物歧化酶水平检测结果

不同组别运动员运动前、运动后血清谷草转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD) 水平比较结果见表3。

表3 不同组别运动员运动前、运动后血清谷草转氨酶、乳酸脱氢酶、超氧化物歧化酶水平比较(±s)Tab.3 Comparison of AST、LDH、SOD levels between athletes of different groups before and after exercise(±s)

表3 不同组别运动员运动前、运动后血清谷草转氨酶、乳酸脱氢酶、超氧化物歧化酶水平比较(±s)Tab.3 Comparison of AST、LDH、SOD levels between athletes of different groups before and after exercise(±s)

注:*表示与对照组相比差异显著,P<0.05;#表示与对照组相比差异极显著,P<0.01。Note:*The difference was significant compared with the control group,P<0.05,#the difference was extremely significant compared with the control group,P<0.01.

超氧化物歧化酶/(U·L-1)组别谷草转氨酶/(U·L-1)乳酸脱氢酶/(U·L-1)运动后 运动前 运动后运动前 运动后 运动前试验组 29.0±2.51 59.7±7.82* 128.45±15.53* 149.36±15.69* 266.1±15.93# 332.3±16.58#对照组 (CK) 28.3±2.89 65.3±9.67 137.28±14.67161.13±17.34 253.7±15.44 281.5±17.23

由表3可知,2组运动员运动后的AST、LDH、SOD水平较运动前均明显升高。试验组在运动后的AST水平为 (29.0±2.51) U·L-1,LDH 水平运动后为(149.36±15.69) U·L-1的均显著低于对照组;而试验组运动前 (266.1±15.93) U·L-1、后 (332.3±16.58) U·L-1的SOD水平均显著高于对照组,试验组运动前的AST水平较对照组无显著性差异。

3 讨论

在体育训练期间,运动员常处于高强度、高体能消耗的状态下,机体会出现各项机能下降。其产生受到多种机制调节,目前认为主要是ATP和磷酸肌酸等能源物质的消耗、血清乳酸、尿素氮等中间代谢产物的堆积、自由基水平过高、氧化应激加剧等影响因素对肌肉、中枢神经系统等产生消极作用,从而导致运动员身体机能下降,甚至导致疾病的产生[5]。在大负荷运动后迅速恢复体能是当前研究的热点话题。

在机体内,红细胞承载向组织细胞运输氧气、进行气体交换和物质代谢的功能[6],体育运动中,红细胞活性对运动员的水平发挥有着关键作用。红细胞活性的调节不仅可以改善最大耗氧量等反映运动强度的指标,对心血管系统也有一定作用,可以调节静息心率,保护心肌与血管壁。在长期运动训练中,人体中的各种维生素和微量元素等容易出现缺乏,导致血红蛋白合成减少,进而造成“运动性贫血”的发生[7]。试验中,2组运动员运动后的红细胞计数、织红细胞比例、血红蛋白含量等指标的绝对值均较运动前有所下降,而试验组运动后的上述指标低于对照组,差异具有显著性。提示灵芝三萜对机体红细胞水平及活性有一定的促进作用,其作用机制可能与灵芝三萜促进网织红细胞的成熟和内源性红细胞生成素(EPO) 的生成作用有关[8]。

试验结果显示,当大量的运动训练后,运动员的心率较静息状态下明显升高[9]。当心率过快时,心脏的收缩和舒张周期均明显缩短,导致射血分数下降,心脏泵血减少;影响血液流动和组织物质代谢交换,导致组织缺氧,机体代谢产物堆积[10]。试验中,试验组运动后的平均心率、代谢产物水平显著低于对照组,说明灵芝三萜可以有效降低心率、减少机体代谢产物。已文献报道,灵芝三萜可以调控游离脂肪酸进入线粒体的数量,促进脂肪酸的氧化代谢,保证氧化功能,促进合成糖原,减少中间代谢产物的生成[11]。

肝脏是人体内的重要脏器,是体内物质代谢的主要场所之一;肝脏还原性谷胱甘肽对抗氧化应激、减少体内氧自由基和抑制脂质过氧化反应有重要的意义;肝糖原反映体内能量储备水平,直接影响机体的持续运动能力[12]。在大量运动后,体内自由基的产生和清除失衡,会加速肝细胞凋亡和坏死。同时,运动性疲劳会导致肝脏中脂肪和氨基酸代谢加快,导致肝脏受损[13]。大量研究表明,灵芝三萜可以有效清除自由基,是良好的抗氧化剂[14]。谷草转氨酶、乳酸脱氢酶、超氧化物歧化酶等是反映肝脏功能和抗氧化能力的重要指标,在试验中,运动员运动后的谷草转氨酶、乳酸脱氢酶水平较运动前明显升高,提示肝脏功能存在一定损伤,超氧化物歧化酶水平升高,可能是机体对运动的应激反应。试验组运动后的谷草转氨酶、乳酸脱氢酶水平显著低于对照组,而超氧化物歧化酶活性在运动前、运动后都更显著地高于对照组。提示灵芝三萜对肝脏具有保护作用,其机制可能是通过增强机体抗氧化应激能力,提升超氧化物歧化酶活性,从而减轻了肝脏损伤,增强机体运动后的恢复能力。

4 结论

系统测定反映运动员身体机能的相关生理指标。在试验中,2组运动员在运动后的红系细胞较运动前均明显下降,而其余指标则明显升高。运动后试验组的红系细胞水平、血清超氧化物歧化酶水平显著高于对照组;试验组的平均心率、血清乳酸、尿素氮等代谢产物水平、血清谷草转氨酶、乳酸脱氢酶水平均显著低于对照组。而试验组的网织红细胞、超氧化物歧化酶水平在运动前也显著高于对照组。综合上述分析,灵芝三萜可以有效减轻氧化应激、清除代谢产物、保护脏器功能,对大负荷运动后的体能恢复具有明确的促进作用,可为体育运动员膳食营养的搭配和相关保健食品的研究提供新的思路。

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