復(fù)合茶飲料對小鼠缺氧的影響

復(fù)合茶飲料對小鼠缺氧的影響

0抗治心理的措施:增強機體抗氧化和提高勞動能力高原人民進入高原后，對身體的影響最大的是高原缺氧和勞動力的降低。高度越高，在這種惡劣的條件下，勞動力會惡化，疲勞能力會減弱。由于高原風(fēng)大,空氣干燥,由體表喪失的水分較多,在高原易感口渴,皮膚、粘膜干燥,常發(fā)生脫水、口唇干裂和鼻衄等現(xiàn)象,因此需要及時地補充水分。據(jù)調(diào)查,人在高原時喜食酸甜口味的食品,所以提供酸甜味飲料頗受人們歡迎。另一方面,缺氧時體液轉(zhuǎn)運失調(diào),電解質(zhì)平衡發(fā)生障礙,伴有抗利尿和水潴留,故常見AMS患者有面部、手或腳周邊水腫,重度AMS患者的尿量明顯少于輕度AMS者。采取利尿措施,減少水潴留,對減輕急性高原反應(yīng)有積極的作用。目前的措施存在一定的毒副作用。因此,如何增強機體抗缺氧能力和提高勞動能力是迫切需要解決的問題。中國茶書和中醫(yī)古藉,對茶的醫(yī)療保健作用,都是高度重視和推崇。唐代陳藏器在《本草拾遺》中說:“諸藥為各病之藥,茶為萬病之藥”。宋代日本文化使者榮西禪師在他的漢文名著《吃茶養(yǎng)生記》中曾說到“茶養(yǎng)生之仙藥也,延年之妙術(shù)也”。明代顧元慶《茶譜》記載:“飲茶能止渴、消食、除痰、少睡、利尿道、明目益思、除煩、去膩,人固不可一日無茶?！爆F(xiàn)代科學(xué)證明,茶葉具有抑制膽固醇在血中的積累、降低血脂的作用,對預(yù)防動脈粥樣硬化有效;樓福慶等的研究表明,茶的提取物能促進血液中纖維蛋白的溶解,能抗凝解瘀,降脂減壓。國外也有研究報道,茶中的有效成分有抑制血管緊張素Ⅱ的產(chǎn)生,茶葉中的γ-氨基丁酸有治療高血壓的作用,酚類物質(zhì)特別是其中的兒茶素具有增強毛細血管韌性和降低血壓的功能。此外,茶葉還具有抗癌、抗突變、抗輻射等多種功效。茶葉中的主要保健成分有嘌呤堿類(咖啡堿、茶堿等)、茶多酚、多糖類、茶色素、維生素、及無機元素等。本實驗研究的復(fù)合茶飲料對急性缺氧有保護作用及抗疲勞功能,為進駐高原的人群提供一種抗缺氧和提高勞動能力的飲料。將茶加工成泡騰飲片,具有體積小、重量輕,便于攜帶,衛(wèi)生、保質(zhì)期長,使用方便,趣味性強等特點,更易于為人接受。1小鼠血清中復(fù)合茶飲料的制備1材料與方法1.1實驗材料1.1.1實驗動物:由第三軍醫(yī)大學(xué)實驗動物中心提供的昆明種健康雄性小鼠,體重20±2g,共200只。1.1.2茶葉:市售紅茶、綠茶速溶茶粉,由湖州榮凱生化有限公司提供。1.2實驗方法1.2.1常壓耐缺氧實驗:將小鼠隨機分為對照組和實驗組。實驗組連續(xù)胃飼受試物7d,對照組給予等量的蒸餾水,于末次給予受試物后1h,將各組小鼠分別放入盛有15g鈉石灰的150mL或250mL廣口瓶中(每瓶只放1只小鼠),用凡士林涂抹瓶口,蓋嚴,使之不漏氣,立即計時,以呼吸停止為指標,觀察小鼠因缺氧而死亡的時間,并計算標準耐受時間。標準耐受時間=存活時間容積?體積/0.94×100=存活時間容積-體積/0.94×1001.2.2負重游泳時間測定(抗疲勞試驗)將小鼠隨機分為對照組和試驗組,每組30只動物,實驗組連續(xù)胃飼受試物7d,對照組給予等量的蒸餾水,末次給予受試物30min后,置小鼠于游泳箱中(100cm×80cm×70cm),水深50cm,水溫25±0.5℃,小鼠尾根部負荷5%體重的鉛皮,記錄小鼠從游泳開始至沒入水中10s以上的時間,作為小鼠游泳時間(min)。1.2.3血清尿素氮測定:二乙酰一肟法。末次給予受試物30min后,在溫度為30℃的水中游泳90min,休息60min后斷頭取血0.5ml,不抗凝,靜置后5000rpm/min離心3min,分離血清,按照文獻方法進行操作,于520nm處比色測定吸光值。1.2.4肝糖原的測定:蒽酮法。末次給予受試物30min后,在溫度為30℃的水中游泳90min,立即處死,取肝臟經(jīng)生理鹽水漂洗后用濾紙吸干,精確稱取肝臟200mg,加入4ml三氯乙酸,每管勻漿1min,將勻漿液倒入離心管,以3000rpm/min離心15min,將上清液轉(zhuǎn)移至另一個試管內(nèi),在沉淀中再加入4ml三氯乙酸勻漿1min,再次離心15min,取上清液,并與第一次離心的上清液合并,充分混合,蒽酮法在620nm波長比色測定后,按下式計算肝糖原含量:肝糖原(mg·100g?1)=DUDS×0.5VG×100×0.9100g-1)=DUDS×0.5VG×100×0.9DU:樣品管吸光度;V:提取液體積;DS:標準管吸光度;G肝組織克數(shù)0.5:0.5ml葡萄糖標準液中的葡萄糖0.9:將葡萄糖換算成糖原的系數(shù)1.2.5血乳酸測定:末次給予受試物30min后,負重2%在30℃的水中游泳60min后停止,安靜15min,摘眼球采血備用,按照文獻方法進行操作,于560nm處比色測定吸光值。1.2.6復(fù)合茶飲料的制備:茶粉(綠茶粉,茶多酚≥20%,咖啡因8%~10%)0.3g·kg-1,KCl0.04g·kg-1,NaCl0.12g·kg-1,維生素C0.4g·kg-1,白砂糖及檸檬酸適量,加水溶解后備用。以上劑量為小鼠用量。1.2.7茶泡騰飲片的制備:茶粉(綠茶粉,茶多酚≥20%,咖啡因8%~10%),白砂糖,檸檬酸,維生素C,KCl,NaCl,用量為小鼠劑量的十分之一,委托總后軍需裝備研究所加工成泡騰片,每人每天用量為2片。1.2.8統(tǒng)計學(xué)處理:所有數(shù)據(jù)結(jié)果用平均數(shù)±標準差(±s)表示,用SPSS10.0統(tǒng)計軟件進行方差分析,以LSD方法進行差異顯著性比較,p<0.05作為相差顯著。2結(jié)果2.1耐缺活動時間以1.5g·kg-1的紅茶和綠茶分別胃飼小鼠7d,進行密閉缺氧實驗,結(jié)果如表1所示。從表1可以看出,紅茶組小鼠耐缺氧存活時間比對照組延長12%,但無顯著性差異。綠茶組小鼠存活時間比對照組顯著延長15%(p<0.05),標準耐受時間增加20%,有顯著性差異(p<0.01)。2.2綠茶對小鼠耐缺血壓的影響以0.5、1.0和1.5g·kg-1三個劑量的綠茶分別胃飼小鼠7d,進行密閉缺氧實驗,結(jié)果如表2所示。由結(jié)果可知,綠茶1.5g·kg-1劑量組小鼠耐缺氧存活時間比對照組明顯延長28.31%(p<0.05),標準耐受時間顯著增加(p<0.01);低劑量和中劑量對存活時間無顯著影響。2.3氧實驗結(jié)果以復(fù)合茶飲料給予小鼠7d后,進行密閉缺氧實驗,結(jié)果見表3。復(fù)合茶飲料胃飼小鼠7d后,明顯延長其密閉缺氧存活時間12%和標準耐受時間13%(p<0.05)。2.4錄游泳時間min給予小鼠復(fù)合茶飲料7d后,進行負重游泳實驗,記錄游泳時間(min)。給予小鼠茶飲料后,可以明顯延長小鼠負重游泳時間,比對照組延長86.33%(p<0.05),即明顯提高了小鼠抗疲勞能力。2.5素氮、血乳酸和肝糖原含量測定給予小鼠復(fù)合茶飲料7d后,按照文獻方法測定血清尿素氮、血乳酸和肝糖原含量,結(jié)果見表5。復(fù)合茶飲料組小鼠運動后,復(fù)合茶飲料的尿素氮和血乳酸含量顯著低于對照組,肝糖原含量顯著增加(p<0.01)。2.6綜合茶泡騰飲料生產(chǎn)工藝2.6.1藥物、試劑及崩解劑綠茶粉:茶多酚≥20%,咖啡因8%~10%。NaCl、KCl:白色結(jié)晶,無臭。檸檬酸:無色透明結(jié)晶或白色顆粒,無臭,有強酸味,相對密度1.655,檸檬酸含量≥99.5%,其他指標符合GB1987—86中規(guī)定要求。阿斯巴甜:白色結(jié)晶粉末,無臭,有強烈甜味,甜味閾值0.001%~0.007%,pH4.5~5.5,干燥失重≤4.0%,灼燒殘渣≤0.2%。碳酸氫鈉:白色粉末,無臭,其他指標符合GB1887-90規(guī)定要求。維生素B1:符合GB14751-93中規(guī)定要求。維生素B2:符合GB14752-93中規(guī)定要求。維生素C:符合GB14754-93中規(guī)定要求。崩解劑:藥用級。潤滑劑:藥用級。粘合劑:藥用級。2.6.2崩解劑、粘合劑、培養(yǎng)基的添加量茶粉30%~40%,KCl1.0%~1.35%,NaCl3.0~3.5%,維生素C5%~10%,碳酸氫鈉15%~17%、檸檬酸29%~31%、阿斯巴甜6%~7%,維生素B1:0.01%~0.05%,維生素B2:0.05%~0.1%,并可適量添加崩解劑、粘合劑、潤滑劑。2.6.3生產(chǎn)工藝和操作要點2.6.3.1.生產(chǎn)過程圖原料檢驗→粉碎→配料→混合→制軟材→造?！娓伞鋮s→整?！鷫浩b2.6.3.原料的制備(1)原料檢驗:對生產(chǎn)中使用的原料按國家標準中規(guī)定的相關(guān)要求進行檢驗。(2)原料粉碎:在配料前將顆粒度大的原料如檸檬酸、白砂糖等在粉碎機上先行粉碎,并過100目篩。原料粉碎的目的是為了保證片劑外型美觀、色澤均一,另外也可使原料在加工過程中混合均勻,從而保證片劑的質(zhì)量穩(wěn)定性。(3)配料、混合:將主要原料按比例倒入混合機,開動攪拌器將原料混合均勻。為保證片劑中的各原料充分混勻,配料中的微量或少量成分與主要原料的混合采用等量逐級遞增混合法。(4)制軟材:在混合物料上噴淋潤濕劑色素溶液,著色完畢后在混合料上噴淋約3%的粘合劑的有機溶劑溶液。(5)造粒:將制好的軟材在顆粒機上造成14目的顆粒,造好的顆粒置于方形托盤待用。(6)干燥:將方形托盤中的濕顆粒置于70℃下烘干1h后取出,于干燥環(huán)境下冷卻。(7)整粒:在干燥過程中一部分顆?？赡鼙舜苏尺B結(jié)塊,不適于壓片要求,因此需經(jīng)過篩整粒使干燥后的物料顆粒度均勻。(8)壓片:在干燥好的物料中加入1%的崩解劑、0.5%的潤滑劑,混合均勻后投料到壓片機,將物料沖壓成圓形片,壓片壓力為4.5×103kgf。(9)包裝:將經(jīng)過檢驗的片型完整的片劑在包裝機上單片密封包裝。2.6.4成分、指標、抗菌指標色澤:茶褐色,色澤均勻一致。形態(tài):圓形片狀、直徑25mm、重3.0±0.2g、片型完整。香味和滋味:酸甜適口,不同品種具有其特有的水果香味和滋味,無異味。雜質(zhì):無肉眼可見外來雜質(zhì)。重金屬指標:鉛(以Pb計)≤1.0mg/kg,砷(以As計)≤0.5mg/kg,銅(以Cu計)≤10.0mg/kg。微生物指標:細菌總數(shù)≤1000個/g,大腸菌群≤30個/100g,致病菌不得檢出。包裝材料及規(guī)格:包裝材料為PET/AL/PE復(fù)合袋,規(guī)格為50mm×55mm2。封口強度:封口強度不低于3.4kgf/20mm。保質(zhì)期:在常溫下保存二年不變質(zhì)。3不同藥物對小鼠臟器pp茶葉包括綠茶、紅茶和烏龍茶。茶葉中蛋白質(zhì)含量約有15%~30%,游離氨基酸約為5%;含有多種維生素,其中尤以維生素B和維生素C最為豐富,而且均溶于茶湯中;礦質(zhì)元素4%~7%,以鉀和磷酸鹽為主要成分,氟和硒含量也較高。茶葉中除了上述具有某些營養(yǎng)價值并兼有一定藥理作用的化學(xué)成分外,尚有具特殊藥用價值的成分,主要有以下三類:(1)茶嘌呤堿類,主要包括咖啡堿、茶堿和可可堿,具有興奮中樞神經(jīng)系統(tǒng)、利尿、松馳平滑肌和助消化的作用;(2)茶多酚具有抗氧化、抗衰老、抗輻射和抑菌、殺菌等功能;(3)茶多糖可以防輻射,降血糖,增強機體免疫力,抗凝血及抗血栓,降血壓等。茶葉由于原料和加工方法不同,其中所含的生化成分有很大差別。綠茶是新鮮的茶葉經(jīng)過蒸青和曬青后制成,化學(xué)成分與新鮮茶葉基本相同。綠茶主要活性成分為茶多酚,占茶葉干重的30%。紅茶是全發(fā)酵茶,制紅茶的鮮茶葉在加工中充分利用酶的生物化學(xué)作用,將其有效成分氧化、降解,此工藝是紅茶與綠茶的本質(zhì)區(qū)別。茶中多酚類物質(zhì)經(jīng)多酚氧化酶的作用,氧化并聚合,生成茶色素。茶色素主要有茶黃素和茶紅素。綠茶中的游離氨基酸比紅茶高出約70%左右,茶多糖比紅茶高一倍,紅茶中的維生素特別是維生素C含量也低于綠茶。綠茶中的維生素C和兒茶素含量較高,因此綠茶的抗氧化作用比紅茶強。實驗結(jié)果表明紅茶和綠茶均可以延長小鼠密閉缺氧存活時間,紅茶組與對照組無顯著性差異,綠茶耐缺氧作用略優(yōu)于紅茶,可能與其成分的差別有關(guān)。經(jīng)實驗篩選出1.5g·kg-1劑量的綠茶耐缺氧作用較好。綠茶是一種抗氧化劑的優(yōu)質(zhì)來源。Bordoni等研究發(fā)現(xiàn),綠茶提取物可以顯著地保護缺氧及再復(fù)氧對心肌細胞的損傷,降低細胞膜的脂質(zhì)過氧化改變。天然抗氧化劑茶多酚對重復(fù)輕度低壓缺氧引起的肺自由基代謝異常具有保護作用。茶葉中的生物堿都具有利尿作用,一方面通過腎促進尿液中水的濾出率,另一方面刺激膀胱也有利于利尿作用。茶堿是通過擴張腎微血管和抑制腎小管對水的再吸收而起作用的。急性高山病(AMS)的發(fā)生同水代謝障礙有關(guān)。近年來的研究提出,缺氧暴露時,水和電解質(zhì)儲留,是AMS發(fā)生的重要原因。急性缺氧導(dǎo)致血中Na+、Cl-濃度顯著下降。腎臟是維持人體內(nèi)水、電解質(zhì)平衡的主要器官,且腎組織耗氧量與Na+重吸收量之間呈正比關(guān)系。Honig和Koller等在研究中均發(fā)現(xiàn)缺氧可抑制腎小管對Na+和H2O的重吸收而導(dǎo)致多尿。另外,有人提出缺氧可造成紅細胞膜上Na+-K--ATP酶等耗能離子通道活性下降,Na+、Cl-順電化學(xué)梯度向細胞內(nèi)擴散,H向細胞外擴散,這可能也是血中Na+和Cl-濃度下降,H+濃度升高的原因之一。因此改善機體水電解質(zhì)代謝,減少水、電解質(zhì)潴留是防治AMS的重要途徑。任何防治措施都必須包含兩個方面的效果,一是改善缺氧狀態(tài)下組織水電解質(zhì)含量,二是減輕AMS的發(fā)生。因此,AMS的防治難度較大,以往國內(nèi)外有大量關(guān)于藥物防治AMS的報道,似乎均未獲得滿意的效果。例如利尿磺胺能增加利尿,但AMS的防治效果較差,且有明顯脫水及加重AMS的作用。醋氮酰胺對AMS有一定的防治作用,但未證明可預(yù)防肺水腫,且有明顯的副作用。我們利用茶葉的多種生物活性功能,在茶水中加入維生素和鈉、鉀等電解質(zhì),有助于提高小鼠的耐缺氧作用。高原環(huán)境對人體的勞動能力和工作效率有嚴重的影響。從平原進入高原后,人的腦力和體力勞動能力顯著降低,海拔高度越高,勞動能力降低越明顯。在高原習(xí)服一定時間后,勞動能力有所恢復(fù),但仍明顯低于平原水平。高原環(huán)境缺氧是勞動能力降低的主要因素,隨著海拔高度的升高,機體缺氧愈加明顯,而勞動又增大耗氧,使缺氧更為加重。其作用機理既往皆停留在高原缺氧和乳酸性氧債增高導(dǎo)致的結(jié)果,但未進一步闡明。寧竹之等對高原勞動能力降低的機理進行了研究和探討。首先,從血清標志物的研究分析表明,血內(nèi)乳酸堆積僅是表現(xiàn)之一,它在3500m和4500m勞動時分別增高6.8%和50.9%;而表示非乳酸性氧