Xue-Ling Zhang 1, Feng Ren 1,*, Wei Huang 1, Ren-Tao Ding 1, Qiu-Sheng Zhou 2 e Xin-Wei Liu 3
1 Collegio di Educazione Fisica, Università di Zhengzhou, Zhengzhou 450044, Cina;
2 Henan Ball Games Management Center, Zhengzhou 450044, Cina;
3 Henan Research Institute of Sport Science, Zhengzhou, 450044, Cina;
Per ulteriori informazioni: ali.ma@wecistanche.com
Astratto:
Nel presente studio, abbiamo studiato ilantistanchezzaattività nel Kunming maschiletopi di estratti di corteccia di stelo daAcanthopanax senticosus (ASSE) usando un forzatoprova di nuoto I topi sono stati divisi in quattro gruppi (tre gruppi amministrati da ASSE eil gruppo di controllo). Il gruppo di controllo è stato gavaged con acqua distillata e ASSEi gruppi somministrati sono stati sottoposti a sonda gastrica con ASSE (100, 200 e 400 mg/kg). Dopo le quattrosettimane, è stato eseguito un test di nuoto forzato e relativi parametri biochimici faticasono stati esaminati. I risultati hanno suggerito che ASSE potrebbe prolungare il tempo di nuotoall'esaurimento dei topi, oltre ad aumentare il contenuto di glicogeno tissutale mentrediminuendo il contenuto di lattato nel sangue e di azoto ureico sierico. Ciò indicava che ASSEavevoantistanchezzaattività e potrebbe aumentare la tolleranza all'esercizio.
Parole chiave: anti-fatica; Acanthopanax senticosus; prova di nuoto forzato; topi
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1. Introduzione
Acanthopanax senticosus (noto anche come Eleutherococcus senticosus o Ciwujia, e precedentementenoto come ginseng siberiano) è alto circa due metri, un arbusto resistente originario dell'estremo orientearee della taiga russa e delle regioni settentrionali di Cina, Giappone e Corea [1]. È noto come unmedicina adattogena ed è stato usato come farmaco grezzo per il trattamento fisiologico indotto dallo stresscambiamenti, varie condizioni allergiche, infiammazione e cancro [2-6]. I principali componenti attivi diAcanthopanax senticosus includono acantosi, eleuteroside, chiisanoside, senticoside, triterpenicosaponina, siringina, flavone, vitamina, minerali, -sitosterolo, sesamo e Savinien [7-9]. Ognuno di questiè noto che i composti chimici mostrano diverse attività biologiche [10-12].Faticaè un fenomeno complesso che può essere descritto come un esercizio indotto dal temporiduzione della capacità massima di generazione di forza di un muscolo [13]. L'alterazione delle prestazioni tendevariare tra gli sport che sono influenzati più o meno da fattori come la diminuzione della potenza muscolare eresistenza, prestazioni motorie ridotte e cali mentali [14-16]. Poiché le terapie disponibiliperfaticanella medicina moderna sono molto limitate, potenziali alternative alla medicina tradizionale evale la pena indagare sui rispettivi meccanismi di azione [17]. Pertanto, il presente studio è quello diindagare sulattività antifaticadi estratti di corteccia di stelo da Acanthopanax senticosus utilizzando un forzatotest di nuoto in topi maschi.
2. Risultati e discussione
2.1. Effetto di estratti di corteccia di stelo da Acanthopanax senticosus (ASSE) sul peso corporeo dei topi
I pesi corporei dei topi sono stati misurati dopo che sono stati somministrati con dosi diverse diASSE per quattro settimane. Come mostrato nella Figura 1, i pesi aumentati nei gruppi sperimentali erano dinessuna differenza significativa rispetto al primo gruppo (di controllo) (P > 0.05), quindi ASSE non avevaeffetto significativo sul peso corporeo dei topi.
2.2. Effetto di estratti di corteccia di stelo di Acanthopanax senticosus (ASSE) sul tempo di nuotoesaurimento dei topi
Come mostrato nella Figura 2, il terzo gruppo (dose media) e il quarto gruppo (dose alta) hanno mostrato unaumento significativo del tempo di nuoto fino all'esaurimento rispetto al primo gruppo (di controllo) (P < 0.05).Tuttavia, il tempo di nuoto nel secondo gruppo (a basso dosaggio) è stato più lungo di quello del primo gruppo (di controllo),ma non c'era alcuna differenza significativa (P > 0.05). La prova di nuoto forzato, che forse è una dellei modelli animali più comunemente usati di disperazione comportamentale, è stato ampiamente utilizzato per ilvalutazione delle proprietà anti-fatica di nuovi composti [18-22]. Per standardizzare il carico di lavoro eridurre il tempo di nuoto, pesi a specifiche percentuali di peso corporeo sono stati aggiunti al petto o alla codadell'animale [23]. Nel presente studio, i dati hanno mostrato che la somministrazione di ASSE potrebbe evidentementeprolungare il tempo di nuoto fino all'esaurimento dei topi, il che indicava che l'ASSE aveva un'attività anti-fatica epotrebbe aumentare la tolleranza all'esercizio.
2.3. Effetto di estratti di corteccia di stelo da Acanthopanax senticosus (ASSE) sul lattato ematico di topi
Come mostrato nella Figura 3, non vi è stato alcun cambiamento significativo nel contenuto di lattato nel sangue tra tutti igruppi prima dell'esercizio di nuoto. Dopo il nuoto, il contenuto di lattato nel sangue del secondo (bassodose), il terzo gruppo (dose media) e il quarto gruppo (dose alta) erano significativamente più bassirispetto a quello del primo gruppo (di controllo) (P < 0.05).="" precedenti="" studi="" hanno="" indicato="" che="" il="" lattato="" nel="" sangue="" è="">prodotto della glicolisi dei carboidrati in condizioni anaerobiche e la glicolisi è l'energia principalefonte di intenso esercizio per un breve periodo. L'accumulo di lattato nel sangue è motivo di affaticamentodurante l'esercizio fisico [18,{1}}] e la rapida rimozione del lattato è utile per alleviare la fatica. Inil presente studio, i dati hanno indicato che l'ASSE potrebbe ritardare efficacemente l'aumento del lattato nelsangue e rimandare la comparsa della fatica fisica.
2.4. Effetto di estratti di corteccia di stelo da Acanthopanax senticosus (ASSE) sull'azoto ureico sierico(SOLE) di topi
Come mostrato nella Figura 4, dopo il nuoto, il contenuto di azoto ureico sierico (SUN) del secondo (basso-dose), il terzo gruppo (dose media) e il quarto gruppo (dose alta) erano significativamente più bassirispetto a quello del primo gruppo (di controllo) (P < 0.05).="" l'azoto="" ureico="" sierico="" (sun)="" è="">parametro biochimico del sangue correlato alla fatica. L'urea si forma nel fegato come prodotto finale del metabolismo delle proteine. Durante la digestione, le proteine vengono scomposte in aminoacidi. Contengono aminoacidi
azoto, che viene rimosso come NH4 plus (uno ione ammonio), mentre il resto della molecola viene utilizzato perprodurre energia o altre sostanze necessarie alla cellula. C'è una correlazione positiva tra l'ureaazoto in vivo e tolleranza all'esercizio [28-30]. Nel presente studio, i dati hanno indicato che ASSEpossedeva la capacità di ridurre o ritardare la formazione di BUN dopo l'esercizio.
2.5. Effetto di estratti di corteccia di stelo da Acanthopanax senticosus (ASSE) sul glicogeno tissutale dei topi
Come mostrato nella Tabella 1, dopo il nuoto, il contenuto di glicogeno nel fegato e nei muscoli del secondo (basso dosaggio)gruppo, il terzo gruppo (dose media) e il quarto gruppo (dose alta) erano significativamente più alti diquello del primo gruppo (di controllo) (P < 0.05).="" l'energia="" per="" l'esercizio="" è="" derivata="" inizialmente="" dalla="">di glicogeno, dopo un intenso esercizio il glicogeno muscolare si esaurirà e in seguito si formerà energiaglucosio circolante rilasciato dal fegato [31]. Pertanto, i contenuti di glicogeno sono parametri sensibililegato alla fatica. Nel presente studio, i dati hanno mostrato che l'ASSE potrebbe aumentare il glicogeno tissutalecontenuto dei topi dopo l'esercizio migliorando la riserva di glicogeno, riducendo il glicogenoconsumo durante l'esercizio, o entrambi. Tuttavia, il meccanismo dettagliato di questo fenomeno non lo èchiaro e necessita di ulteriori studi.
3. Sperimentale
3.1. Sostanze chimiche
Tutti i prodotti chimici sono stati acquistati da Zhengzhou Chemical Reagents Co., Ltd (Zhengzhou, Cina)se non diversamente indicato. Kit diagnostici commerciali utilizzati per determinare il lattato nel sangue, l'urea sierical'azoto (SUN) e il glicogeno tissutale sono stati acquistati dal Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute(Nanchino, Cina).
3.2. Materiale vegetale ed estrazione
L'autentica corteccia di stelo secco di Acanthopanax senticosus è stata ottenuta da un mercato erboristico locale(Zhengzhou, Cina). L'impianto è stato autenticato ed è stato depositato il facsimile del voucherdal Dr. Wang presso l'Erbario dell'Università di Zhengzhou (Zhengzhou, Cina) sotto il numeroZZUC00156. La corteccia secca dello stelo di Acanthopanax senticosus è stata tagliata in piccoli pezzi ed estrattaper 4 h a 70 gradi con acqua distillata. Quindi gli estratti sono stati centrifugati a 1,000 × g per15 minuti e i surnatanti sono stati filtrati attraverso carta da filtro Whatman n. 1. L'estratto d'acqua dila corteccia del gambo di Acanthopanax senticosus era chiamata ASSE.
3.3. Selezione dell'animale e cura
Negli esperimenti sono stati utilizzati centoventi topi Kunming maschi del peso di 18-22 g. Ilgli animali sono stati acquistati dal Laboratory Animal Center, Medical College di ZhengzhouUniversità (Zhengzhou, Cina.). Sono stati ospitati in gruppo nelle seguenti condizioni di laboratorio:temperatura 22 ± 1 grado , umidità 40–60 percento , 12:{5}}ciclo L/D, luci accese alle 07:{7}} h. Cibo e acqua eranodisponibile ad libitum. Tutti gli animali hanno ricevuto cure umane in conformità con la provincia di HenanGuida alla cura sperimentale degli animali. Il protocollo è stato approvato dal comitato locale di studio sugli animali.I topi sono stati divisi casualmente in quattro gruppi (n=30 in ciascun gruppo): il gruppo di controllo lo erasomministrato 2,5 ml di acqua distillata mediante sonda gastrica ogni giorno per quattro settimane. Il gruppo a basso dosaggio erasomministrato ASSE a 100 mg/kg di peso corporeo al giorno per quattro settimane. Il gruppo intermedio erasomministrato ASSE a 200 mg/kg di peso corporeo al giorno per quattro settimane. Il gruppo ad alto dosaggio erasomministrato ASSE a 400 mg/kg di peso corporeo al giorno per quattro settimane. ASSE è stato sciolto in 2,5 ml diacqua distillata. Le dosi di ASSE e il tempo di trattamento di 4-settimana utilizzati in questo studio sono stati confermatiadatto ed efficace nei topi testati, secondo esperimenti preliminari.
3.4. Prova di nuoto forzato
La prova di nuoto forzato è stata utilizzata come descritto in precedenza con alcune modifiche[18-20,{1}}]. Dopo un periodo di quattro settimane, dieci topi sono stati portati fuori da ciascun gruppo per nuotareesercizio che sostiene carichi costanti (piombini di pesce, attaccati alla coda) corrispondenti al 10 percento del loropeso corporeo. L'esercizio di nuoto è stato svolto in una piscina di plastica acrilica (50 cm × 50 cm ×40 cm) 30 cm di profondità con acqua mantenuta a 25 ± 2 gradi. L'esaurimento è stato determinato osservando la perditadi movimenti coordinati e mancato ritorno in superficie entro 10 s [28,35-37], e ilil tempo di nuoto è stato immediatamente registrato.
3.5. Misurazione del contenuto di lattato nel sangue dei topi
Dopo un periodo di quattro settimane, dieci topi sono stati prelevati da ciascun gruppo per l'analisi del lattato nel sangue.I campioni di sangue sono stati raccolti dalle vene della coda dei topi 30 minuti dopo la somministrazione e30 minuti dopo il nuoto con carico di peso (2% del peso corporeo), rispettivamente [29,38,39]. Poi sangueil contenuto di lattato è stato testato secondo le procedure consigliate fornite dal commercialekit diagnostico.
3.6. Misurazione dell'azoto ureico sierico e del contenuto di glicogeno tissutale dei topi
Dopo un periodo di quattro settimane, dieci topi sono stati prelevati da ciascun gruppo per l'azoto ureico sierico(SOLE) e analisi del glicogeno tissutale. I topi sono stati costretti a nuotare per 90 minuti senza carichi. Doporiposando per un'ora, i topi sono stati uccisi per raccogliere campioni di fegato, muscolo gastrocnemio e sangue[24,25,40]. I contenuti sierici di azoto ureico e glicogeno tissutale sono stati testati secondo ilprocedure consigliate fornite dal kit diagnostico commerciale.
3.7. analisi statistica
Tutti i valori sono presentati come medie ± SE. L'analisi statistica è stata condotta utilizzando t-test spaiatio ANOVA e successivamente applicando il test di Tukey (StatView: SAS Institute, Cary, NC). P <>è stata considerata statisticamente significativa.
4. Conclusioni
In conclusione, i dati suggeriscono che estratti di corteccia di gambo da Acanthopanax senticosus (ASSE)potrebbe prolungare il tempo di nuoto fino all'esaurimento dei topi, oltre ad aumentare il glicogeno tissutalecontenuto e diminuire il contenuto di lattato nel sangue e azoto ureico sierico. Questi risultati lo hanno indicatoASSE aveva un'attività anti-fatica e poteva elevare la tolleranza all'esercizio. Tuttavia, ulteriori studi lo sononecessario per chiarire i meccanismi dettagliati coinvolti nelle proprietà anti-fatica dell'ASSE.
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