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中链三酰甘油对力竭游泳小鼠抗疲劳的作用研究

作　者: 齐阳
导　师: 蔡东联
学　校: 第二军医大学
专　业: 营养与食品卫生学
关键词: 运动性疲劳中链三酰甘油力竭游泳时间 AMPK-α PGC-1α PPAR-α
分类号: R965
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

一、研究背景现代社会人们生活节奏加快，工作压力越来越大。疲劳作为一种慢性疾病，在逐渐侵蚀着人们的健康。疲劳是一种主观不适感觉，但客观上会在同等条件下，失去其原来从事正常活动或工作的能力。如运动员运动能力下降，一般人工作效率降低或在工作中容易犯错。因而如何延缓运动性疲劳的发生和促进疲劳的恢复成为航天医学、军事医学及运动医学等学科的研究重点。疲劳产生的原因很多，主要是能源物质耗竭，代谢产物积累，神经递质失衡和自由基产生加剧等。脑力和体力疲劳发生的同时也会伴随诸多生理生化指标的改变。运动性疲劳恢复需要快速修复体内发生的损伤或促进运动中积累的代谢产物清除。目前营养添加剂在耐力运动中的积极作用已被广泛认可。中链三酰甘油(MCT)是含有6-10个碳原子的三酰甘油，不同于长链三酰甘油，因水溶性高可在小肠内快速水解和吸收。后通过门静脉转运到肝，因对激素敏感性脂肪酶不敏感，不会在脂肪组织中贮存。据以上特性，MCT现已广泛用于对运动训练和健康影响的实验研究。但关于其可能作为运动中能量来源通过增加脂肪酸供应，减少运动员肝糖原耗竭，进而延长耐力时间的研究却鲜见报道。实验研究证明中链三酰甘油对小鼠运动性疲劳的作用。但将中链三酰甘油作为日常食物油脂长期摄入，其缓解运动性疲劳效果仍有争议，且就其缓解运动性疲劳的有效剂量也缺乏可靠的科学依据。本课题基于对运动性疲劳研究进展，采用动物实验的方法，通过在小鼠饲料中混合添加中链三酰甘油，取代饲料中猪油组成比例。3周后利用小鼠负重游泳力竭实验和运动后30min小鼠模型，观察中链三酰甘油对改善血清LDH和CK活性，调节血糖、肝脏和腓肠肌糖脂代谢，降低肝脏氧化压力的作用。用实时荧光定量PCR技术，探讨中链三酰甘油对小鼠腓肠肌PPAR-α和PGC-1α表达的调控作用。利用Westernblot技术，分析中链三酰甘油对肝PPAR-α和腓肠肌AMPK-α蛋白表达的影响。以上研究为中链三酰甘油缓解运动性疲劳作用的研究提供新的实验依据和理论支持。二、研究内容（一）目的1.观察评价中链三酰甘油对运动性疲劳的缓解作用；2.研究中链三酰甘油缓解运动性疲劳的作用机制；3.为中链甘油三酯和运动性疲劳的研究提供科学依据。（二）方法1.实验动物和分组健康雄性ICR小鼠72只，体重(18±4)g,由第二军医大学实验动物中心提供。实验前适应性喂养1w。随机分配到12笼中，每笼6只。每笼小鼠称体重，用苦味酸标记为1~6号。分组如下：空白对照组g11和g12、游泳对照组g21和g22、MCT6%组g31和g32、MCT18%组g41和g42、MCT30%组g51和g52、MCT44.4%组g61和g62。饲料量4.5g/（只·天），自由饮水。同时每周1、3、5进行无负重游泳训练，每间隔2次训练后游泳训练时间延长10min，训练时间依次为20min，30min，40min。实验期为21d。空白对照组和游泳对照组：喂养D12450B饲料（蛋白质供能比为20%，碳水化合物供能占70%，脂肪供能占10%），不含MCT。平时进行游泳训练，实验时空白对照组作为空白游泳组的运动前状态。MCT各实验组饲喂添加不同剂量MCT后制成的D12450B鼠粮。在D12450B饲料基础上，用MCT取代部分猪油，其MCT含量分别占总脂肪量的6%、18%、30%、44.4%。实验时与游泳对照组做对照。2.负重游泳力竭实验5个游泳组各选取6只小鼠进行负重游泳力竭实验。在小鼠尾根部各负荷其体重4%的螺帽作为重物，放入385mm×380mm×387mm的游泳箱内，水深35cm，水温（30±1）℃，保证小鼠在水中不能用尾巴接触箱底。每箱放入3只。当小鼠头部沉入水中，10s内不能浮出水面自由呼吸做为力竭标准。3.样本收集各组小鼠放入385mm×380mm×387mm的游泳箱内，水温（30±1）℃。空白对照组水深4cm，其他各游泳组水深35cm。游泳30min后，取出将其吹干，摘眼球取血，血清在4℃3000r/min离心20min。迅速解剖，取小鼠肝脏组织在冰冷的生理盐水中冲净血渍，放入冻存管后投入液氮罐中保存待测；取小鼠腓肠肌放入冻存管中再投入液氮罐中保存待测。4.指标测定(1)生化指标检测：利用日立HITACHI7600-120全自动生化分析仪进行血清乳酸脱氢酶（LDH）、肌酸激酶（CK）、血糖（GLU）和乳酸（LAC）含量检测。肝糖原和肌糖原含量以及非酯化脂肪酸含量按照试剂盒方法测定。(2)肝脏组织抗氧化水平检测：按试剂盒操作方法检测GSH-Px、MDA和SOD活性。(3)基因表达调控检测：采用实时荧光定量PCR技术，探讨中链三酰甘油对小鼠腓肠肌PPAR-α和PGC-1α表达的调控作用。(4)蛋白表达的检测利用Western blot技术：分析中链三酰甘油对肝脏PPAR-α和腓肠肌AMPK-α蛋白表达的影响。5.数据处理统计分析采用SPSS16.0统计软件计算，实验所得的所有数据均以X±S表示。组间差异用单因素方差分析(one-wayANOVA)和最小显著差异（LSD-t）进行多重比较。以P<0.05，表示差异显著。三、结果1.中链三酰甘油在6%和18%剂量下可以显著提高小鼠游泳力竭时间（P<0.01），但在44.4%剂量下游泳力竭时间显著下降（P<0.01）。2.中链三酰甘油18%剂量组血清LDH和CK活性显著下降（P<0.05），血糖和肝糖原、肌糖原含量显著升高（P<0.01），肝脏NEFA含量显著下降（P<0.05），腓肠肌NEFA含量显著升高（P<0.05）。结果提示：中链三酰甘油可以调节运动过程中的糖脂代谢，降低肌肉损伤。3.中链三酰甘油6%和18%剂量组可以显著升高肝脏GSH-Px和SOD活性（P<0.05）,降低MDA水平（P<0.05）,增强肝脏抗氧化能力。4.中链三酰甘油在6%和18%剂量下可以显著增强肝脏PPAR-α蛋白表达（P<0.05）；同时骨骼肌代谢调节因子AMPK蛋白表达增加（P<0.05），PGC-1α和PPAR-α mRNA基因表达增强（P<0.05）。四、结论1.中链三酰甘油在低剂量下可以抵抗运动疲劳。2.在运动中，中链三酰甘油有增加脂肪酸氧化供能，调节糖脂代谢，节余糖原，降低肝脏氧化压力的作用。3.中链三酰甘油可以通过增加骨骼肌代谢调节因子（AMPK，PPAR-α和PGC-1α）的基因和蛋白表达，促进线粒体生物合成，从而提高运动耐力。

中链三酰甘油对力竭游泳小鼠抗疲劳的作用研究

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