復(fù)合茶飲料對(duì)小鼠缺氧的影響

復(fù)合茶飲料對(duì)小鼠缺氧的影響

0抗治心理的措施:增強(qiáng)機(jī)體抗氧化和提高勞動(dòng)能力高原人民進(jìn)入高原后，對(duì)身體的影響最大的是高原缺氧和勞動(dòng)力的降低。高度越高，在這種惡劣的條件下，勞動(dòng)力會(huì)惡化，疲勞能力會(huì)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(shí)地補(bǔ)充水分。據(jù)調(diào)查,人在高原時(shí)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(shí)體液轉(zhuǎn)運(yùn)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(jiàn)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(duì)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(qiáng)機(jī)體抗缺氧能力和提高勞動(dòng)能力是迫切需要解決的問(wèn)題。中國(guó)茶書(shū)和中醫(yī)古藉,對(duì)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(shuō):“諸藥為各病之藥,茶為萬(wàn)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(shuō)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(wú)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(duì)預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化有效;樓福慶等的研究表明,茶的提取物能促進(jìn)血液中纖維蛋白的溶解,能抗凝解瘀,降脂減壓。國(guó)外也有研究報(bào)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(lèi)物質(zhì)特別是其中的兒茶素具有增強(qiáng)毛細(xì)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(lèi)(咖啡堿、茶堿等)、茶多酚、多糖類(lèi)、茶色素、維生素、及無(wú)機(jī)元素等。本實(shí)驗(yàn)研究的復(fù)合茶飲料對(duì)急性缺氧有保護(hù)作用及抗疲勞功能,為進(jìn)駐高原的人群提供一種抗缺氧和提高勞動(dòng)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(zhǎng),使用方便,趣味性強(qiáng)等特點(diǎn),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(shí)驗(yàn)材料1.1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物:由第三軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)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(shí)驗(yàn)方法1.2.1常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn):將小鼠隨機(jī)分為對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組。實(shí)驗(yàn)組連續(xù)胃飼受試物7d,對(duì)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(yán),使之不漏氣,立即計(jì)時(shí),以呼吸停止為指標(biāo),觀察小鼠因缺氧而死亡的時(shí)間,并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)耐受時(shí)間。標(biāo)準(zhǔn)耐受時(shí)間=存活時(shí)間容積?體積/0.94×100=存活時(shí)間容積-體積/0.94×1001.2.2負(fù)重游泳時(shí)間測(cè)定(抗疲勞試驗(yàn))將小鼠隨機(jī)分為對(duì)照組和試驗(yàn)組,每組30只動(dòng)物,實(shí)驗(yàn)組連續(xù)胃飼受試物7d,對(duì)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(fù)荷5%體重的鉛皮,記錄小鼠從游泳開(kāi)始至沒(méi)入水中10s以上的時(shí)間,作為小鼠游泳時(shí)間(min)。1.2.3血清尿素氮測(cè)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(xiàn)方法進(jìn)行操作,于520nm處比色測(cè)定吸光值。1.2.4肝糖原的測(cè)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(gè)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(zhǎng)比色測(cè)定后,按下式計(jì)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(biāo)準(zhǔn)管吸光度;G肝組織克數(shù)0.5:0.5ml葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)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(cè)定:末次給予受試物30min后,負(fù)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(xiàn)方法進(jìn)行操作,于560nm處比色測(cè)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(jì)學(xué)處理:所有數(shù)據(jù)結(jié)果用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,用SPSS10.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析,以LSD方法進(jìn)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(dòng)時(shí)間以1.5g·kg-1的紅茶和綠茶分別胃飼小鼠7d,進(jìn)行密閉缺氧實(shí)驗(yàn),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(shí)間比對(duì)照組延長(zhǎng)12%,但無(wú)顯著性差異。綠茶組小鼠存活時(shí)間比對(duì)照組顯著延長(zhǎng)15%(p<0.05),標(biāo)準(zhǔn)耐受時(shí)間增加20%,有顯著性差異(p<0.01)。2.2綠茶對(duì)小鼠耐缺血壓的影響以0.5、1.0和1.5g·kg-1三個(gè)劑量的綠茶分別胃飼小鼠7d,進(jìn)行密閉缺氧實(shí)驗(yàn),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(shí)間比對(duì)照組明顯延長(zhǎng)28.31%(p<0.05),標(biāo)準(zhǔn)耐受時(shí)間顯著增加(p<0.01);低劑量和中劑量對(duì)存活時(shí)間無(wú)顯著影響。2.3氧實(shí)驗(yàn)結(jié)果以復(fù)合茶飲料給予小鼠7d后,進(jìn)行密閉缺氧實(shí)驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表3。復(fù)合茶飲料胃飼小鼠7d后,明顯延長(zhǎng)其密閉缺氧存活時(shí)間12%和標(biāo)準(zhǔn)耐受時(shí)間13%(p<0.05)。2.4錄游泳時(shí)間min給予小鼠復(fù)合茶飲料7d后,進(jìn)行負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn),記錄游泳時(shí)間(min)。給予小鼠茶飲料后,可以明顯延長(zhǎng)小鼠負(fù)重游泳時(shí)間,比對(duì)照組延長(zhǎng)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(cè)定給予小鼠復(fù)合茶飲料7d后,按照文獻(xiàn)方法測(cè)定血清尿素氮、血乳酸和肝糖原含量,結(jié)果見(jiàn)表5。復(fù)合茶飲料組小鼠運(yùn)動(dòng)后,復(fù)合茶飲料的尿素氮和血乳酸含量顯著低于對(duì)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(wú)臭。檸檬酸:無(wú)色透明結(jié)晶或白色顆粒,無(wú)臭,有強(qiáng)酸味,相對(duì)密度1.655,檸檬酸含量≥99.5%,其他指標(biāo)符合GB1987—86中規(guī)定要求。阿斯巴甜:白色結(jié)晶粉末,無(wú)臭,有強(qiáng)烈甜味,甜味閾值0.001%~0.007%,pH4.5~5.5,干燥失重≤4.0%,灼燒殘?jiān)?.2%。碳酸氫鈉:白色粉末,無(wú)臭,其他指標(biāo)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(jí)。潤(rùn)滑劑:藥用級(jí)。粘合劑:藥用級(jí)。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(rùn)滑劑。2.6.3生產(chǎn)工藝和操作要點(diǎn)2.6.3.1.生產(chǎn)過(guò)程圖原料檢驗(yàn)→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(yàn):對(duì)生產(chǎn)中使用的原料按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的相關(guān)要求進(jìn)行檢驗(yàn)。(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(jī)上先行粉碎,并過(guò)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(guò)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(jī),開(kāi)動(dòng)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(jí)遞增混合法。(4)制軟材:在混合物料上噴淋潤(rùn)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(jī)溶劑溶液。(5)造粒:將制好的軟材在顆粒機(jī)上造成14目的顆粒,造好的顆粒置于方形托盤(pán)待用。(6)干燥:將方形托盤(pán)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(guò)程中一部分顆粒可能彼此粘連結(jié)塊,不適于壓片要求,因此需經(jīng)過(guò)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(rùn)滑劑,混合均勻后投料到壓片機(jī),將物料沖壓成圓形片,壓片壓力為4.5×103kgf。(9)包裝:將經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)的片型完整的片劑在包裝機(jī)上單片密封包裝。2.6.4成分、指標(biāo)、抗菌指標(biāo)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(wú)異味。雜質(zhì):無(wú)肉眼可見(jiàn)外來(lái)雜質(zhì)。重金屬指標(biāo):鉛(以Pb計(jì))≤1.0mg/kg,砷(以As計(jì))≤0.5mg/kg,銅(以Cu計(jì))≤10.0mg/kg。微生物指標(biāo):細(xì)菌總數(shù)≤1000個(gè)/g,大腸菌群≤30個(gè)/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(qiáng)度:封口強(qiáng)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(duì)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(yíng)養(yǎng)價(jià)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(jià)值的成分,主要有以下三類(lèi):(1)茶嘌呤堿類(lèi),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(qiáng)機(jī)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(guò)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(lèi)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(qiáng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明紅茶和綠茶均可以延長(zhǎng)小鼠密閉缺氧存活時(shí)間,紅茶組與對(duì)照組無(wú)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(shí)驗(yàn)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(lái)源。Bordoni等研究發(fā)現(xiàn),綠茶提取物可以顯著地保護(hù)缺氧及再?gòu)?fù)氧對(duì)心肌細(xì)胞的損傷,降低細(xì)胞膜的脂質(zhì)過(guò)氧化改變。天然抗氧化劑茶多酚對(duì)重復(fù)輕度低壓缺氧引起的肺自由基代謝異常具有保護(hù)作用。茶葉中的生物堿都具有利尿作用,一方面通過(guò)腎促進(jìn)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(guò)擴(kuò)張腎微血管和抑制腎小管對(duì)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(lái)的研究提出,缺氧暴露時(shí),水和電解質(zhì)儲(chǔ)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(duì)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(xì)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(xì)胞內(nèi)擴(kuò)散,H向細(xì)胞外擴(kuò)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(jī)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(gè)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(guó)內(nèi)外有大量關(guān)于藥物防治AMS的報(bào)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(duì)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(duì)人體的勞動(dòng)能力和工作效率有嚴(yán)重的影響。從平原進(jìn)入高原后,人的腦力和體力勞動(dòng)能力顯著降低,海拔高度越高,勞動(dòng)能力降低越明顯。在高原習(xí)服一定時(shí)間后,勞動(dòng)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(dòng)能力降低的主要因素,隨著海拔高度的升高,機(jī)體缺氧愈加明顯,而勞動(dòng)又增大耗氧,使缺氧更為加重。其作用機(jī)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(jìn)一步闡明。寧竹之等對(duì)高原勞動(dòng)能力降低的機(jī)理進(jìn)行了研究和探討。首先,從血清標(biāo)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(dòng)時(shí)分別增高6.8%和50.9%;而表示非乳酸性氧