茶多酚抗氧化 [有氧运动结合茶多酚对高脂膳食大鼠肝脏抗氧化能力的影响]
摘 要： 目的：观察有氧耐力运动及茶多酚补充对高脂膳食大鼠肝脏抗氧化能力的影响。
方法 ：雄性SD大鼠48只，随机分为6组：安静对照组、高脂膳食组、运动对照组、高脂膳食运动 组、高脂膳食低茶多酚运动组、高脂膳食高茶多酚运动组。
检测大鼠肝脏T—AOC、SOD、CAT 、NOS活性及MDA、NO含量。
结果：高脂膳食大鼠肝脏SOD、CAT活性及MDA含量显著高于对照 组；高脂膳食运动组SOD、CAT活性较高脂膳食组显著上升，MDA含量显著降低；高脂膳食茶 多酚运动组SOD活性升高、CAT活性下降，MDA恢复至安静对照组水平。
高脂膳食大鼠肝脏TNO S、iNOS活性及NO含量都比安静对照组显著增加；高脂膳食运动组三者较高脂膳食组显著下 降。
与安静对照组比较，其它5组T—AOC均显著提高，其中茶多酚补充与运动联合作用提高幅 度最大。
结论：有氧耐力运动可以提高高脂膳食大鼠肝脏抗氧化能力，有氧耐力运动联合茶 多酚补充对高脂膳食大鼠肝脏抗氧化能力的提高效果优于单纯的有氧耐力运动。
关键词：有氧耐力运动；茶多酚；高脂膳食；肝脏；抗氧化能力 中图分类号：G804.7 文献标识码：A 文章编 号pared with the quietness control group，the T�AOC in the other five g roups was significantly increased，and the exercise combined tea polyphenols add ed groups increased mostly.Conclusion: Aerobic endurance training can improve t he anti�oxidative capability of fat�rich diet group rat’s liver�cell.The ef fect of aerobic endurance training combined tea polyphenols added on improving t he anti�oxidative capability was superior to mere aerobic endurance training. Key words: aerobic endurance training; tea polyphenols; fat�rich diet; liver; anti�oxidative capability 活性氧（reactive oxygen species, ROS）和活性氮（reactive nitrogen species, R NS）是机体内两大类主要的自由基，生理浓度的ROS和RNS参与了细胞的多种生理过程��［ 1］�。
机体通过抗氧化酶和抗氧化物质维持着自由基代谢的平衡，研究发现自由基代谢的失衡不仅 参与了肝脏病变的过程��［2］�，而且是导致运动性疲劳的因素之一��［1］�。
茶 多酚作为一种天然 的抗氧化物质，其抗氧化功能备受研究者的关注��［3］�，但是关于茶多酚的抗氧化 功效在运 动领域的应用报道很少，仅见马兰军等和刘霞的研究报道茶多酚补充对运动大鼠心肌线粒体 及骨骼肌抗氧化能力的影响��［4］�。
关于有氧耐力运动及茶多酚补充对高脂膳食大 鼠肝脏抗 氧化能力的影响尚未见报道。
所以本研究以高脂膳食大鼠为肥胖实验模型，观察有氧耐力运 动及茶多酚对高脂膳食大鼠肝脏自由基代谢的影响，试图从抗氧化的角度入手探讨茶多酚结 合有氧耐力运动对高脂膳食大鼠肝脏良性影响的作用机理，为茶多酚作为运动营养补剂和减 肥产品的开发提供一定理论依据和实验证据。
1 材料与方法 1.1 实验动物及分组 清洁级雄性SD大鼠（SCXK（豫）2005—0001）48只，体重(200±20)g，购自河南省实验动 物中心。
动物购回后适应性饲养1周，随机分为6组：A组（安静对照组）、B组（高脂膳食组 ）、C组（运动对照组）、D组（高脂膳食运动组）、E组（高脂膳食低茶多酚运动组）、F组 （高脂膳食高茶多酚运动组）。
实验期间自由摄食、饮水，温度(25±2)℃，分笼饲养。
A、 C 两组喂饲普通膳食，普通膳食由河南省实验动物中心提供，为国家标准啮齿类动物干燥饲料 ；B、D、E、F四组喂饲高脂膳食，高脂膳食购自中国医学科学院实验动物研究所，总热量为 4.23 Mcal/kg，其中脂肪40%、蛋白质15%、碳水化合物45%。
E组茶多酚补充剂量为150 mg/ kg体重，F组茶多酚补充剂量为300 mg/kg体重；茶多酚溶于蒸馏水中，每天根据大鼠体重于 下午2:00—4:00进行灌胃，其它灌服同等体积的蒸馏水作为对照。
1.2 运动方案 �� 运动组大鼠于每天晚上7∶00进行游泳训练，游泳训练在水桶中进行，水桶深70 cm，水温 (30±2)℃。
在适应性游泳运动后，从30 min开始，递增负荷到60 min后，持续游泳60 min 至实验结束，一周运动6 d，休息1 d，共运动6周。
1.3 实验动物处死及匀浆液的制备 �� 于第6周的最后一天将大鼠称重，断头处死，迅速取肝脏于冰温的生理盐水中清洗干净，剪 取相同部位的肝脏组织称重。
�O自由基匀浆液的制备：以1：10的比例(g:mL)加入磷酸缓冲液（pH 7.2，4 ℃），置于冰 块中，XHF—D高速分散器匀浆，7 500转/min，匀浆0.6 s，连续3次，匀浆液用1.5 mL离心 管分装后，以10 000转/min的离心力低温（4 ℃）离心10 min。
吸取上清液于—20℃冷冻保 存，用于测定酶的活性和MDA的含量。
�N自由基匀浆液的制备：以1：10的比例（g:mL)加入预冷的Tris—HCl缓冲液（pH7.4，0. 01 mol/L Tris—HCl，0.0 001 mol/L EDTA—2Na，0.01 mol/L蔗糖，0.8%的NaCl溶液）， 将匀浆用的玻璃试管置于冰块中，XHF—D高速分散器匀浆，转速9 000转/min，匀浆1 min ，电子天平配平后冷冻离心机离心，离心力3 000转/min，离心15 min，取上清液分装后于 —20℃保存，待测。
1.4 实验药品及测试方法 ��茶多酚由杭州禾田生物公司提供 ，纯度95%以上；其它药品均为分析纯。
� 所有试剂盒均购自南京建成生物工程研究所，严格按照试剂盒说明进行操作。
NO含量的 测定采用化学法；NOS活性测定采用酶法；CAT活力的测定采用紫外法；SOD活性的测定采用N BT法；MDA含量的测定采用TBA法；蛋白质含量的测定采用考马斯亮兰G250法。
1.5 统计分析 �� 所有数据用SSPS11.5进行单因素方差分析，�t检验法比较各组之间差异是否显著，结果 用平均数 ± 标准差表示，显著性水平为p� /U•mg��—1� protiNOS /U•mg��—1� protNO /μmol•g��— 1� prot）安静对照组A1.38±0.110.87±0.120.28±0.03运动对照组B1.60±0.03�*1.05±0.020.41±0 .01�* 高脂膳食安静组C3.42±0.07��**##�2.95±0.04 ��**##�1.24±0.12��**##�高脂膳食运动组D3.07±0.23��**##&�2.70±0.36 ��**##�0.75±0.02��**##&&�高脂膳食低茶多酚运动组E2.46±0.18��**##&&ΔΔ�2.17±0.16��**##&&Δ�0.63±0.03� �**##&&�高脂膳食高茶多酚运动组F1.87±0.15��**#&&ΔΔ▲▲� 1.54±0.28��*#&&ΔΔ▲�0.50±0.07��**&&Δ� 与安静对照组比较，其它各组的TNOS、iNOS活性及NO含量均显著升高，其中高脂膳食安 静组升高幅度最大；与高脂膳食安静组比较，各运动组的TNOS、iNOS活性及NO含量均下降， 且差异为显著水平；茶多酚补充使高脂膳食大鼠肝脏细胞的TNOS、iNOS活性及NO含量进一步 降低，且高茶多酚组比低茶多酚组下降水平显著。
2.3 各组大鼠肝脏总抗氧化能力的变化 �� 表3显示，与安静对照组相比，运动对照组和高脂膳食安静组的总抗氧化能力均显著提 高；高脂膳食运动组的总抗氧化能力极显著高于安静对照组，且显著高于运动对照组；茶多 酚补充后大鼠肝脏的总抗氧化能力进一步提高，与高脂膳食运动组比较差异显著，高茶多酚 组高于低茶多酚组，但差异不显著。
表3 各组大鼠肝脏细胞总抗氧化能力的变化（n=8）�组别T—AOC/U•mg��—1� prot安静对照组A1.33±0.16运动对照组B1.52±0.08�*高脂膳食安静组C1.64±0.12��**�高脂膳食运动组D1.78±0.13��**#�高脂膳食低茶多酚运动组E1.86±0.08��**## &�高脂膳食高茶多酚运动组F1.92±0.03��**## &� 3 讨 论 3.1 有氧耐力运动及茶多酚对高脂膳食大鼠肝脏细胞O自由基代谢的影响 ROS与脂肪肝的发生与发展关系密切。
Angulo认为肝脏线粒体产生的过量ROS会直接或通 过氧化脂质引起肝脏脂肪病变，而肝脏的脂肪变会进一步导致ROS的大量生成，形成恶性循 环��［5］�。
马国栋与宋光春观察到高脂膳食组小鼠肝脏SOD活性与MDA含量均高于普通 膳食组��［6］�。
本实验也发现高脂膳食组大鼠肝脏细胞SOD、CAT活力和MDA含量均显著 高于对照组，这 一 结果与他们一致。
但与邓玉强和金其贯的发现略有不同，他们观察到的高脂饮食大鼠肝脏SO D活力显著下降，MDA含量显著上升��［7］�。
MDA含量的显著上升表明高脂膳食引起了 大鼠肝脏 细胞的脂质过氧化，SOD活性的下降有可能是由于过量的ROS使肝脏抗氧化酶的结构和活性遭 到破坏��［8］�，而高水平的ROS也可能作为信号分子诱导SOD��［9］�、CAT活性 的增加，但是这种增加并没有完全满足清除过量ROS的需要��［6］�，还需要其它途径的 帮助。
� 有氧耐力运动对脂代谢的调节起着重要的调节作用，常被作为减肥或减脂的有效手段。
研究表明有氧运动过程中抗氧化酶也会做出适应性反应��［10］�，提高机体抗氧化酶系 统的能力 ��［11］�。
林文�等发现经长期有氧训练后，糖尿病大鼠肝脏抗氧化酶活性显著升高， MDA含量 降低��［12］�。
邓玉强与金其贯观察到长期有氧运动训练后肝组织抗氧化酶SOD活力比 高脂饮食 组显著提高，MDA含量显著降低��［7］�。
本实验结果与上述发现基本一致，耐力运动 显著提高 了高脂膳食大鼠肝脏细胞SOD、CAT活性，MDA含量显著下降，表明有氧运动训练有效提高了 高脂膳食大鼠肝组织的抗氧化能力，缓解了脂质过氧化产生的自由基带来的肝细胞损伤�� ［7 ］�。
但是MDA含量没有完全降至对照组水平，依然处于比较高的状态，推测运动并没有完 全消除脂质过氧化的风险，组织切片的观察也证明了这一点（结果未显示）。
� 近年来外源性抗氧化物质的补充作为提高机体抗氧化能力的重要方式，以弥补内源性抗 氧化能力的不足，加强对自由基的清除。
研究表明，运动结合芦荟比单独运用其中一种方法 更能提高机体的抗氧化酶活性、清除自由基的能力��［12］�。
有氧运动和大豆多肽两种 干预手段 结合能更显著增强高脂饮食大鼠肝脏的抗氧化能力��［7］�。
茶多酚作为一种天然的抗 氧化物质 其抗氧化能力不仅受到了医学研究者的青睐，也受到了运动领域的关注。
马兰军等报道茶多 酚可以提高大鼠心肌线粒体Mn—SOD、GSH—Px、CAT活性，降低MDA和H2O2的含量，对消除运动 产生的自由基和提高机体的抗氧化能力有积极的作用��［4］�。
茶多酚可以降低运动后 大鼠骨骼 肌MDA水平，提高运动后大鼠骨骼肌SOD、GSH—Px及血浆T—AOC活力，保护骨骼肌免受氧化损 伤。
本研究观察到茶多酚补充使高脂膳食运动大鼠肝脏细胞SOD活性提高水平更 加显著， MDA含量恢复至对照组水平，表明茶多酚联合耐力运动对高脂膳食大鼠肝脏细胞抗氧化能力 的提高效果优于单独的运动。
茶多酚提高肝脏抗氧化能力的途径可能有两方面，一方面茶多 酚通过自身结构中连苯酚基含有的较活泼的羟基氢，竞争性的与不饱和脂肪酸争夺活性氧， 形成稳定的半醌自由基��［13］�，终止油脂自动氧化��［14］�，起直接的抗氧化作 用；另一方面，茶 多酚通过诱导体内抗氧化酶（SOD）活性的增加��［3］�，间接提高机体的抗氧化能力。
但茶多酚 补充使CAT活性有所下降，其具体机制不太清楚，有可能SOD活性的上升提高了清除ROS的能 力，较低的CAT水平足以满足机体的需要，但由于目前的实验报道较少，所以还需要更多实 验的探讨。
通过上述两种方式，茶多酚补充使肝脏抗氧化能力在有氧耐力运动提高的基础上 进一步上升，清除ROS的能力增强，从而降低了高水平的ROS诱导的通过线粒体途径激发的细 胞凋亡的发生率��［15］�，不仅有利于肝脏结构的良性转变，预防高血脂带来的脂肪性 变，而且也可以延缓运动性疲劳的发生，提高运动能力。
3.2 有氧耐力运动及茶多酚对高脂膳食大鼠肝脏细胞N自由基代谢的影响 NO是一种小分子气体，是机体内另一类活跃的自由基，并作为第二信使发挥着广泛的生 理作用，与多种疾病的发生、发展密切相关��［16］�，近年来被运动界高度重视。
� 肝脏是NO生成的器官，NO的生理作用与其含量有关，来源于iNOS的高剂量NO，促进 细胞的死亡，参与机体的病理生理过程��［17］�。
本研究的结果表明高脂膳食给肝脏细 胞带来了 过量的NO，而且同时也观察到iNOS活性的显著上升，结构观察发现确实造成了肝脏的脂肪变 （结果未显示）。
� 来源于具有组织活性的内皮型和神经型的NO，通常对组织细胞产生一种生理性保护作用 ，研究表明适宜的运动增高内脏器官NOS活性和NO水平，达到舒张心血管、降低血压的功效 ��［17—18］�。
本研究发现6周的耐力运动适度上调了大鼠肝脏细胞NOS活性及NO含量， 与上述 的报 道结果一致，稳定肝脏微循环。
且耐力运动降低了高脂膳食大鼠肝脏细胞TNOS、iNOS活性和 NO含量，缓解了高脂膳食造成的NO过度增加带来的肝损伤的风险。
这一结果与马国栋和刘艳 环不完全一致��［19］�，他们研究耐力运动对非酒精性脂肪肝小鼠肝脏NO、NOS活性影 响时发现 ，高脂饮食14周后12周的耐力运动使得小鼠肝脏NO含量、总NOS活性和iNOS活性显著增加， 这可能与高脂饮食时间及运动时间有一定的关系。
� 冯传咸等观察到茶多酚能改善心肌缺血再灌注损伤大鼠左心舒缩功能，提高血清NO和降 低血浆ET，恢复NO/ET平衡��［20］�。
林文�等得出结论运动结合补充芦荟能有效降低 糖尿病大 鼠肝脏NO含量和NOS活性��［12］�。
本实验结果表明茶多酚补充和运动联合作用使高脂 膳食大鼠 肝脏细胞TNOS、iNOS活性和NO含量降低趋势更明显，统计学上为极显著水平，但依然高于安 静对照组。
推测NO的适量增加能通过激活cGMP级联反应，上调线粒体Bcl—2蛋白，Bcl—2与凋 亡蛋白酶活化因子—1（Apaf—1）结合，中断凋亡过程，抑制细胞凋亡��［21］�，肝脏细 胞结构观察表明脂肪肝得到有效逆转（结果未显示）。
3.3 有氧耐力运动及茶多酚对高脂膳食大鼠肝脏细胞总抗氧化能力的影响 总抗氧化能力反映机体总抗氧化、清除自由基的能力，由酶促和非酶促抗氧化防御体系 共同组成。
本实验结果表明，高脂膳食大鼠肝脏细胞的T—AOC也有一定的提高，推测是由于 肝脏过量的自由基诱导的抗氧化酶活性的提高带来的，但从MDA及NO的高含量可以看出未能 完全满足肝脏清除自由基的需要。
有氧耐力运动提高了普通膳食大鼠肝脏细胞的T—AOC，同 时有氧耐力运动也进一步提高了高脂膳食大鼠肝脏细胞的总抗氧化能力，可能是长时间适宜 运动刺激后产生的良性适应。
茶多酚补充联合有氧耐力运动对高脂膳食大鼠总抗氧化能力的 提高更显著，表明茶多酚通过对ROS和RNS的影响提高了高脂膳食大鼠的总抗氧化能力。
Guo 等在研究茶多酚对6—OHDA诱导的细胞凋亡的保护作用时发现茶多酚是通过ROS—NO途径发挥作 用的��［22］�。
同时有研究表明茶多酚可以影响脂代谢相关酶的活性，具有良好的降血 脂作用��［23—24］�。
本实验中茶多酚和有氧耐力运动对高脂膳食大鼠肝脏自由基代 谢影响结果提示将 具 有良好降血脂功效的天然抗氧化剂茶多酚作为运动营养补剂引入运动领域，能提高运动员机 体清除自由基的能力，提高运动员的运动能力。
同时也可以考虑将其作为减肥产品，结合运 动训练实施科学减肥。
虽然实验结果显示茶多酚对SOD、tNOS、iNOS及T—AOC的影响存在一定 的剂量效应，但由于目前关于茶多酚在运动领域应用的研究报道较少，本实验只是对茶多酚 和有氧耐力运动对高脂膳食大鼠肝脏抗氧化能力的影响进行了初步的探讨，所以在运动过程 中茶多酚的最佳补充剂量及对身体其它器官的影响还需要更多实验的支撑。
4 结 论 �1）高脂膳食引起了大鼠肝脏细胞SOD、CAT活性的上升及MDA含量的显著增加，TNOS、iN OS活性和NO含量也极显著提高，肝脏细胞出现过氧化。
�2）有氧耐力运动提高了大鼠肝脏细胞SOD、CAT活性，TNOS、iNOS活性和NO含量也适度 增加；有氧耐力运动提高了高脂膳食大鼠肝脏细胞SOD、CAT活性，降低了MDA含量，TNOS、i NOS活性和NO含量较高脂膳食大鼠显著降低，T—AOC增强。
�3）茶多酚联合有氧耐力运动提高了高脂膳食大鼠SOD活性，降低了MDA含量；TNOS、iNO S活性和NO含量较高脂膳食大鼠极显著降低，T—AOC极显著提高，其效果优于单纯的有氧耐力 运动。
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通讯作者：季浏。
作者简介：罗艳蕊，博士后，河南师范大学副教授，硕士生导师， 研究方向运动生理生化和体育信息学。