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编号:10280046
人参二醇组皂甙对游泳训练大鼠血清睾酮水平的影响
http://www.100md.com 《白求恩军医学院学报》 2000年第2期
     作者:杨柯 李扬 李峰 赵丹 赵雪俭 裴海宏 陈燕萍 马兴元

    单位:杨柯 李扬 李峰 赵丹 赵雪俭(基础医学院生殖病生研究室 吉林 长春130021);裴海宏(基础医学院体育教研室);陈燕萍 马兴元(基础医学院天然药物化学研究室)

    关键词:运动;睾酮;人参二醇组皂甙

    〔提 要〕 目的:观察不同剂量人参二醇组皂甙(Panaxadiol Saponins,PDS)对6周递增负荷,流动水游泳训练大鼠血清睾酮和体重的影响。方法:灌服不同剂量PDS的大鼠经游泳训练后,放免法测定其血清睾酮。结果:运动 .PDS各剂量组血清睾酮明显高于运动 .盐水组(P<0.05),运动 .PDS高剂量组增高最为明显(P<0.01)。结论:PDS可以纠正长期递增负荷游泳训练造成的大鼠血清睾酮明显降低,其中高剂量的PDS作用更明显。
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    〔中图分类号〕 R-332 〔文献标识码〕 A

    〔文章编号〕 0253-3707(2000)02-0114-04

    Effects of PDS on exercise-induced low serum testosterone in rats

    Yang Ke Li Yang Li Feng Zhao Dan Zhao Xuejian

    (Dept.of Reproductive Pathophysiology,NBUMS ChangChun,130021)

    Pei Haihong

    (Dept. of Physical Exercise,NBUMS)
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    Chen Yanping Ma Xingyuan

    (Dept. of Natural Medicine,NBUMS)

    〔Abstract〕 Objective:The effect of different doses of PDS on the adjustment of low serum testosterone to prolonged,heavy load swimming and physical performances in rats were observed.Methods:Using radio-immunology,we measured serum testosterone of rats.Results:In PDS groups,especially the high dose group,serum testosterone level was higher than that in control and trained group.Conclusion:PDS,especially the high dose,prevented the appearance of exercise-induced low serum testosterone and body weights.
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    〔Key words〕 exercies;testosterone;panaxadiol saponins (PDS)

    许多研究证明,长时间大运动量训练可以引起过度疲劳,内分泌失调,造成下丘脑-垂体-性腺系统的功能紊乱,主要表现为运动性低睾酮,是机体运动能力下降和恢复期延长的主要因素之一〔1~4〕。迅速消除疲劳,提高运动能力,预防运动性低睾酮的发生,是近年人们关注的热点。有报道提出经测试睾酮显著低下的运动员,可用少量雄激素治疗以纠正低睾酮状态,但必须具备测试激素的手段和医务监督下慎重进行,否则会造成垂体激素水平的失调〔5〕。我们依据人参对于垂体-性腺轴具有促性腺激素样作用,观察其有效组份人参二醇组皂甙(Panaxadiol,Saponins,PDS)对长时间、递增负荷、游泳训练大鼠血清睾酮的影响。

    1 材料与方法

    1.1 实验对象,动物模型的建立,分组及实验方法
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    雄性健康成年Wistar大鼠54只,体重207±16.9 g,由白求恩医科大学实验动物部提供,常规喂养。采用谢敏豪〔6〕报道的流动水游泳水槽,参照朱全〔7〕报道的大鼠模拟过度训练模型和尤同建〔1〕报道的大鼠模拟大运动量训练模型略加改进,训练时间为期6周。按体重随机分为6组,每组9只,在每次开始训练前1 h给药,每周称重一次。A组:安静对照组,生理盐水2.0 ml .-1 .d-1灌胃,安静不参加训练。B组:运动 .生理盐水组,生理盐水2.0 ml .-1 .d-1灌胃。C组:运动 .甲基睾酮组,甲基睾酮水混悬液,2.4 mg .-1 .d-1灌胃。D组:运动 .PDS低剂量组,PDS,25.0 mg .kg-1 .d-1灌胃。E组:运动 .PDS中剂量组,PDS,50.0 mg .kg-1 .d-1灌胃。F组:运动 .PDS高剂量组,PDS,100.0 mg .kg-1 .d-1灌胃。
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    训练方案:训练采取泳泳方式,训练工具为自制的大鼠流动水游泳池。游泳池水深60~70 cm,水温30℃±1℃,根据流量计用阀门调节水泵流量,大鼠克服水流阻力游泳。具体训练负荷和时间如下:运动初始流量为2.0 m3/h,每2周增加1 m3,直至增加到4.0 m3/h;以2/3力竭时间为首次运动时间(25 min),每2周增加5 min,第6周运动时间达到35 min。共训练6周,每周训练6日,每日1次。

    1.2 样品采集和测定

    第6周末训练后第3天上午,安静状态下将大鼠乙醚麻醉,腹主动脉取血后,离心2 500 g×20 min分离血清,置-20℃保存用于睾酮测定,各组交叉进行。

    1.3 主要试剂

    PDS由白求恩医科大学天然药物研究室提供,以生理盐水为溶剂:甲基睾丸素由天津和平制药厂提供;125I-睾酮放免试剂盒由3V公司提供。
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    1.4 检测指标

    1.4.1 血清总睾酮测定 按125I-睾酮放免试剂盒说明书(3V公司)测定,放射免疫分析法测定血清总睾酮(TT),单位nmol/L。

    1.4.2 睾丸重量 用扭力天平(JN-A分度值1 g)测定。

    1.4.3 数据处理 数据结果以均数±标准差表示(±s),组间比较用Student-t检验。

    2 结 果

    2.1 运动训练及PDS对大鼠的一般状态及训练情况的影响

    淘汰和意外死亡的大鼠数量各组如下:A组0只,B组3只,C组2只,D组2只,E组2只,F组1只。同PDS各组(D,E,F组)大鼠相比,运动 .盐水组(B组)大鼠体重增长缓慢,在训练后期多有精疲力竭,萎靡厌动,毛发稀疏等表现。运动 .甲睾组(C组)较运动 .盐水组(B组)状态稍好;运动 .PDS低剂量组(D组),运动 .PDS中剂量组(E组)和运动 .PDS高剂量组(F组)大鼠体重增长较快,但第2周运动 .PDS中剂量组(E组)体重明显降低;运动 .PDS高剂量组(F组)大鼠体重增长最快,全身状态良好,都能完成全程训练。各组体重变化,见附表。
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    Table Comparison of body weight of rats among different groups of pre- and post-training (±s,W/g) Group

    A

    (n=9)

    B

    (n=7)

    C

    (n=7)

    D

    (n=7)

    E
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    (n=7)

    F

    (n=8)

    Pretraining

    209.2±20.3

    199.1±11.9

    210.3±15.0

    209.1±14.2

    211.2±27.2

    210.2±16.2

    1 st weekend

    253.3±24.7
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    219.7±30.5

    213.4±29.2

    241.4±31.2

    233.4±54.9

    232.4±17.9

    2 nd weekend

    297.2±30.4

    222.4±42.6

    241.6±43.0

    249.6±33.6

    210.5±75.8
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    262.2±19.0

    3 rd weekend

    284.8±26.1

    220.4±44.9

    225.4±52.7

    243.0±42.4

    236.5±58.8

    270.1±22.1

    4 th weekend

    330.1±30.1

    251.1±40.9
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    255.1±53.1

    279.5±33.7

    266.4±60.3

    284.2±33.2

    5 th weekend

    349.2±34.9

    248.5±44.2

    278.1±51.7

    301.4±35.7

    285.1±54.9

    303.8±34.6
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    6 th weekend

    367.2±38.1

    263.2±55.8

    293.8±50.5

    302.4±38.3

    295.2±54.01

    326.5±36.5

    P<0.05 All groups compared with group B

    2.2 运动训练及PDS对大鼠血清睾酮水平的影响

    同安静对照组(A组)(2.317±0.231)相比,运动 .盐水组(B组)(2.019±0.517)大鼠安静时血清睾酮明显降低(P<0.01);运动 .PDS低剂量组(D组)(2.87±1.03),运动 .PDS中剂量组(E组)(2.55±0.6)大鼠血清睾酮明显高于运动 .盐水组(B组)(P<0.05),但运动 .PDS高剂量组(F组)(3.28±0.77)增高最为明显(P<0.01),并高于安静对照组(A组)和运动 .甲睾组(C组)(2.69±0.51)(P<0.05),见附图。
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    2.3 运动训练及PDS对大鼠睾丸重量的影响

    同安静对照组(A组)(1.6±0.08 g)相比,运动 .盐水组(B组)(1.23±0.39 g)睾丸重量明显降低(P<0.05);运动 .PDS高剂量组(F组)(1.70±0.09 g)相对于运动 .盐水组(B组)(1.23±0.39 g)睾丸重量明显增加(P<0.05);其他各组间睾丸重量无明显差别(P>0.05)。

    Figure Effects on serum testosterone in rats

    3 讨 论

    运动时内分泌的变化近年来集中于睾酮、皮质醇等激素及其比率等方面,运动时垂体-睾丸轴的变化由运动时间、运动强度、机体适应状态等多种因素决定,报道结果差异较大,但较为肯定的是长时间大运动量训练可以引起安静时血清睾酮明显降低甚至低于正常水平〔8,9〕。长时间大运动量训练血清睾酮变化的机理,目前的假设各有不同,Fellman〔10〕提出长期运动后男子出现的血浆睾酮的下降可能是睾丸分泌直接受抑制所致,因为这时LH代偿性增加也受抑制,T-LH反馈机理在衰竭动物不起作用。Keizer〔11〕提出长时间衰竭性训练,机体持续应激,大量释放睾酮及皮质醇升高,蛋白质同化作用降低,运动员处于长期慢性蛋白质分解状态,肌蛋白破坏因而更易造成疲劳,下丘脑-垂体-肾上腺轴和下丘脑-垂体-性腺轴的激活和抑制交替出现,最后可出现衰竭。以上提示长时间大运动量训练,血清睾酮降低的主要原因可能是各种原因引起的下丘脑-垂体-性腺轴功能障碍。
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    本实验发现:6周大运动量游泳训练造成运动 .盐水组大鼠血清睾酮明显降低;运动 .PDS低剂量组,运动 .PDS中剂量组血清睾酮明显高于运动 .盐水组(P<0.05),运动 .PDS高剂量组增高最为明显(P<0.01),并高于安静对照组和运动 .甲睾组,提示PDS可以纠正大鼠运动性血清睾酮明显降低,并优于甲基睾酮。

    人参作为补脾益气中药广泛应用于抗疲劳、抗衰老和提高性能力等。王本祥〔12〕认为人参无明显的性激素样作用,但对垂体-性腺轴具有促性腺激素样作用,人参根皂甙促性腺激素样作用必须依赖垂体存在,可能通过某种神经体液调节机理使垂体前叶促性腺激素(FSH,LH)释放增加;李新民〔13〕报道离体实验表明:人参二醇组皂甙、三醇组皂甙及其单体Rb1、Rg1,有LRH样作用,可促进垂体性腺激素LH和FSH的分泌;王欣〔14〕等报道给大鼠腹腔注射人参皂甙,垂体促性腺激素细胞内γ-β-LH-mRNA含量均高于对照组,统计学上差别显著,认为人参的调节作用是多层次的,体内的激素水平决定人参的不同作用。根据上述报道,人参有效成分-PDS可能是通过促性腺激素样作用促进垂体分泌性腺激素LH,对下丘脑-垂体-性腺轴功能多层次的调节作用,避免大运动量训练时血浆睾酮明显降低和皮质酮过多分泌而衰竭,从而纠正了训练引起的下丘脑-垂体功能紊乱。但深入探讨起作用机理还需测定脑垂体的γ-β-LH-mRNA表达以进一步印证此结论。
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    本实验对6周大运动量递增负荷游泳训练可造成运动 .盐水组(B组)大鼠体重增加明显滞后,而运动 .PDS低剂量组(D组),运动 .PDS中剂量组(E组)和运动 .PDS高剂量组(F组)大鼠体重增长较快,均高于运动 .盐水组(B组)和运动 .甲睾组(C组),且明显高于运动 .盐水组(B组),这说明,PDS有促进合成代谢作用,并且优于甲基睾酮;但PDS各组大鼠体重增长百分率与血清睾酮水平并不完全一致,这说明大鼠体重增长不仅决定于血清睾酮水平,还应考虑雄激素受体的水平,可能不同剂量的PDS对雄激素受体结合容量及雄激素分布的影响可能是不同的,从而造成了各组大鼠体重增长的不同,若进一步讨论,应与放射配基结合法测定骨骼肌AR或分析ARmRNA的表达强度相结合。

    4 小 结

    6周大运动量递增负荷游泳训练可造成大鼠安静时血清睾酮和体重明显降低(P<0.05)。PDS可以纠正大鼠长期递增负荷游泳训练造成的血清睾酮和体重的明显降低,其中高剂量的PDS作用更明显(P<0.01)。
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    〔基金项目〕 卫生部科研基金资助项目(98-2-182)

    〔作者简介〕 杨 柯(1973-),男,吉林省梅河口市人,医学硕士,主要从事生殖病理生理学研究。

    〔参考文献〕

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    〔收稿日期〕 1999-04-05, 百拇医药