山药对老龄小鼠游泳耐力和免疫器官形态结构的影响

【摘要】 　　目的 研究山药水煎液对亚急性衰老小鼠游泳耐力和免疫器官形态结构的影响。方法 30只小鼠随机分为空白对照组（A）、衰老模型组（B）和衰老用药组（C）。B、C组腹腔注射D半乳糖（50 mg·kg-1·d-1），连续60 d，建立衰老模型；A组腹腔注射生理盐水（50 mg·kg-1·d-1）。第46天C组灌胃山药水煎液（50 mg·kg-1·d-1），A、B组灌胃等体积蒸馏水，连续15 d。第61天进行力竭游泳试验，观察并记录力竭游泳时间，后断头采血，测定血尿素氮（BUN）、血乳酸（BLA）、血红蛋白（Hb）含量，剖取胸腺、脾脏称其重量，计算相关脏器指数，常规石蜡切片，HE染色。结果 与B组比较，C组小鼠力竭游泳时间显著延长（P<0.05）、BUN、BLA含量显著降低（P<0.01），胸腺、脾脏指数上升（P<0.05），胸腺皮质/髓质、脾脏白髓/红髓比例升高。结论 山药水煎液可以改善老龄小鼠的游泳耐力，并在一定程度上延缓免疫器官的衰老。

【关键词】 山药；游泳耐力；胸腺；脾

　　山药具有健脾补肺、固肾益精和降血脂、抗衰老等诸多功效〔1〕。研究发现随着年龄的增长，机体的抗氧化功能逐渐降低〔2〕，运动时随着自由基的堆积，机体脂质过氧化反应会相应增强〔3〕，脂质过氧化增强会造成免疫损伤，破坏细胞结构，肌细胞的耐疲劳性减弱，使机体的运动能力减低〔4，5〕。研究表明山药具有较强的抗氧化活性和清除自由基的功能〔6，7〕，基于山药的强抗氧化性和清除自由基功能，本试验探讨山药对老龄小鼠游泳耐力和免疫器官形态结构的影响。

　　1 材料与方法

　　1.1 动物分组

　　Km雄性小白鼠30只，5周龄，体重（25±5）g，购自华北煤炭医学院动物养殖中心，动物合格证号：SCXK（京）20050013。小鼠预饲养7 d，随机分为3组，分别为空白对照组（A）、衰老模型组（B）、衰老用药组（C），均以基础饲料喂养。

　　1.2 药品和试剂

　　D半乳糖购于北京三博远志生物技术有限责任公司，Sigma公司生产。血尿素氮（BUN）试剂盒（北京北化康泰临床试剂有限公司，批号:20061206），血乳酸（BLA）试剂盒（南京建成生物工程研究所）。怀山药：购于北京同仁堂唐山分店。

　　1.3 方法

　　1.3.1 山药水煎液的制备

　　称取山药片100 g，粉碎后按1∶8比例加水，60～80℃热水提取4 h，收集提取液，浓缩至100 ml。试验时用生理盐水配成所需浓度。

　　1.3.2 衰老模型制备和给药方法

　　A组腹腔注射生理盐水(50 mg·kg-1·d-1)，B、C组腹腔注射D半乳糖（50 mg·kg-1·d-1），连续60 d。第46天，A、B组灌胃蒸馏水（50 mg·kg-1·d-1），C组腹腔注射D半乳糖的同时灌胃山药水煎液（50 mg·kg-1·d-1），连续给药15 d。每天记录小鼠体重变化，以调整给药剂量。

　　1.3.3 力竭游泳试验

　　第61天进行力竭游泳试验，将同组小鼠分别放入恒温水槽（水深>30 cm）、水温（25±1）℃，进行力竭游泳试验，当鼠头沉入水下5 s不能抬起并不能完成翻正反射计时停止，为力竭游泳时间。

　　1.3.4 生理指标测定和统计

　　1.3.4.1 小鼠体重、胸腺重量、脾脏重量、胸腺指数、脾指数及体重增重率统计

　　A、B、C三组小鼠每3天称重一次，取每组平均值记录。试验结束将剖取的胸腺、脾脏用澳豪斯AdventurerTM天平称湿重并计算其指数。脏器指数=脏器重量/体重（mg/10 g）。增重率=（试验后体重-试验前体重）/试验前体重×100%。
1.3.4.2 BUN、血红蛋白（Hb）含量的测定 将采得的血液迅速用TGL16G冷冻离心机（上海安亭科学仪器厂）离心5 min（3 000 r/min），取上清液，用BUN试剂盒和722S可见分光光度计（上海棱光技术有限公司）测定BUN、Hb含量（可见光比色法）。

　　1.3.4.3 切片制备

　　称重后的小鼠胸腺、脾脏迅速固定，常规石蜡切片，HE染色。光镜下观察三组小鼠胸腺、脾脏组织结构，显微拍照。

　　1.4 统计学方法

　　所有数据采用统计软件SPSS11.5进行方差分析和多重比较（LSD），数据以x±s表示。

　　2 结 果

　　2.1 山药对小鼠体重增重率和力竭游泳时间的影响

　　A、B、C三组小鼠的体重增重率分别为（14.88±3.39）%，（12.88±6.9）%，（13.87±5.51）%；组间比较无显著性差异（P>0.05）。力竭游泳时间B组最短〔（96.28±9.63）min〕，与A组〔（135.05±12.73）min〕差异显著（P<0.05）；C组〔（116.83±15.94）min〕与A组差异无统计学意义，与B组比较，有显著性差异（P<0.05）。灌胃山药水煎液的C组力竭游泳时间显著长于B组。

　　2.2 山药对小鼠胸腺、脾组织结构的影响

　　光镜下观察胸腺的皮质与髓质，发现B组小鼠皮质/髓质的比例明显小于A组和C组，灌胃了山药水煎液的C组小鼠胸腺小叶明显，皮质/髓质比例与A组较为接近。从白髓和红髓的分布和比例方面比较三组小鼠，发现A、C组较一致，白髓较多，红白髓间界限清晰；而B组小鼠的白髓与红髓界限不清，边缘区不甚明显，表现出衰老的组织学特征。

　　2.3 山药对小鼠胸腺指数、脾指数的影响

　　A、C组小鼠的胸腺指数、脾脏指数均高于B组。B与A组比较具有极显著差异(P<0.01)，B组小鼠的胸腺、脾脏都出现了不同程度的萎缩；C与B组比较有显著差异（P<0.05），提示山药延缓了老龄小鼠免疫器官的退行性变化。见表1。表1 山药对小鼠胸腺指数和脾指数的影响(略)表2 山药对小鼠Hb、BLA和BUN含量的影响(略)

　　2.4 山药对小鼠Hb、BLA和BUN含量的影响

　　如表2所示，B组小鼠BLA、BUN含量极显著升高（P<0.01），C组变化不明显；与B组比较，C组小鼠的BLA含量显著减低（P<0.05），BUN含量极显著减低（P<0.01）；Hb含量三组小鼠间的差异无统计学意义。

　　3 讨 论

　　试验结果显示，B组小鼠运动时间最短，BUN、BLA含量最高。机体BUN和BLA含量随运动负荷的增加而增加，身体对负荷的适应性越差，则产生的BUN、BLA越多〔8〕。随着年龄增长，机体抗氧化能力和清除自由基的能力逐渐减低，对负荷的适应性逐渐下降；B组小鼠利用氧和糖原氧化供能的能力减低，较早的动用了蛋白质供能，故BLA、BUN含量最高。与B组比较，C组小鼠运动时间明显延长，BUN、BLA含量显著下降，这与山药多糖的强抗氧化活性，促进血糖利用，延缓疲劳产生相一致〔9，10〕。

　　胸腺的形状和大小有明显的年龄变化，青春期后胸腺逐渐退化萎缩〔11〕。本试验结果与杜博雨等研究基本一致〔12〕，提示山药延缓了胸腺组织结构的增龄性退化。脾脏组织结构也与年龄密切相关，有报道指出，大于22月龄的小鼠脾脏生发中心数量及其内的细胞数量减少65%～95%，白髓红髓界限不清〔13〕，C组小鼠脾脏结构与A组较为一致，说明灌胃山药水煎液对D半乳糖致衰老小鼠脾脏组织结构的衰退起到了一定的抑制作用。运动能力的提高一般与免疫机能强弱呈正相关〔14〕。

　　本试验结果显示山药可改善与运动机能相关的一些生理指标，提高老龄小鼠的游泳耐力，延缓胸腺和脾脏组织结构的衰老。

参考文献

　　1 聂桂华，董秀华.山药的研究概况〔J〕.中草药，1983；24(3):159.

　　2 王桂杰，白 晶.雌性大鼠抗氧化系统的增龄性变化及肉桂抗衰老作用的实验研究〔J〕.中国老年学杂志，1998；18(4):1467.

　　3 黄丽英，林文弢.冷刺激和力竭运动对小鼠LPO及抗氧化能力的影响〔J〕.西安体育学院学报，2002；19(2):523.

　　4 由文华，刘青云，熊正英.自由基与运动性疲劳关系的研究进展〔J〕.陕西师范大学继续教育学报，2007；24(2):1258.

　　5 Brotto MA，Nosek TM，Kolbeck RC.Influence of ageing on the fatigability of isolated mouse skeletal muscles from mature and aged mice〔J〕.Exp Physiol，2008；87(1):7782.

　　6 冉 靓，杨小生，王伯初，等.抗氧化剂多糖的研究进展〔J〕.时珍国医国药，2006；17(4):4946.

　　7 王林丽，孟德胜.山药及其制剂的临床应用进展〔J〕.中国药业，2005；14(5):778.

　　8 曾 明，李守汉，郭层城，等.松针提取液对运动能力的影响〔J〕.天津体育学院学报，2005；20(2):6971.

　　9 宋 刚，郑红英，杨永亮.中药抗运动性疲劳的作用及机理〔J〕.辽宁体育科技，2006；28(3):323.

　　10 袁书林.山药的化学成分和生物活性作用研究进展〔J〕.食品研究与开发，2008；29(3)：1769.

　　11 周美娟，段相林.人体组织学与解剖学〔M〕.第3版.北京:高等教育出版社，2000:11920.

　　12 杜博雨，姚振江，李 蓉.胸腺增龄性萎缩的机理及其逆转〔J〕.中国免疫学杂志，2002；18(2):1435.

　　13 唐孝礼，颜光美，许实波.海蛾提取物对小鼠免疫器官重量和抗应激能力的影响〔J〕.中药材，1999；22(6)：3002.

　　14 陈艳珍.酸奶对老年雌性小鼠免疫功能和游泳耐力的影响〔J〕.营养学报，2007；29(3):2989.