复合茶饮料对小鼠缺氧的影响

复合茶饮料对小鼠缺氧的影响

0抗治心理的措施:增强机体抗氧化和提高劳动能力高原人民进入高原后，对身体的影响最大的是高原缺氧和劳动力的降低。高度越高，在这种恶劣的条件下，劳动力会恶化，疲劳能力会减弱。由于高原风大,空气干燥,由体表丧失的水分较多,在高原易感口渴,皮肤、粘膜干燥,常发生脱水、口唇干裂和鼻衄等现象,因此需要及时地补充水分。据调查,人在高原时喜食酸甜口味的食品,所以提供酸甜味饮料颇受人们欢迎。另一方面,缺氧时体液转运失调,电解质平衡发生障碍,伴有抗利尿和水潴留,故常见AMS患者有面部、手或脚周边水肿,重度AMS患者的尿量明显少于轻度AMS者。采取利尿措施,减少水潴留,对减轻急性高原反应有积极的作用。目前的措施存在一定的毒副作用。因此,如何增强机体抗缺氧能力和提高劳动能力是迫切需要解决的问题。中国茶书和中医古藉,对茶的医疗保健作用,都是高度重视和推崇。唐代陈藏器在《本草拾遗》中说:“诸药为各病之药,茶为万病之药”。宋代日本文化使者荣西禅师在他的汉文名著《吃茶养生记》中曾说到“茶养生之仙药也,延年之妙术也”。明代顾元庆《茶谱》记载:“饮茶能止渴、消食、除痰、少睡、利尿道、明目益思、除烦、去腻,人固不可一日无茶。”现代科学证明,茶叶具有抑制胆固醇在血中的积累、降低血脂的作用,对预防动脉粥样硬化有效;楼福庆等的研究表明,茶的提取物能促进血液中纤维蛋白的溶解,能抗凝解瘀,降脂减压。国外也有研究报道,茶中的有效成分有抑制血管紧张素Ⅱ的产生,茶叶中的γ-氨基丁酸有治疗高血压的作用,酚类物质特别是其中的儿茶素具有增强毛细血管韧性和降低血压的功能。此外,茶叶还具有抗癌、抗突变、抗辐射等多种功效。茶叶中的主要保健成分有嘌呤碱类(咖啡碱、茶碱等)、茶多酚、多糖类、茶色素、维生素、及无机元素等。本实验研究的复合茶饮料对急性缺氧有保护作用及抗疲劳功能,为进驻高原的人群提供一种抗缺氧和提高劳动能力的饮料。将茶加工成泡腾饮片,具有体积小、重量轻,便于携带,卫生、保质期长,使用方便,趣味性强等特点,更易于为人接受。1小鼠血清中复合茶饮料的制备1材料与方法1.1实验材料1.1.1实验动物:由第三军医大学实验动物中心提供的昆明种健康雄性小鼠,体重20±2g,共200只。1.1.2茶叶:市售红茶、绿茶速溶茶粉,由湖州荣凯生化有限公司提供。1.2实验方法1.2.1常压耐缺氧实验:将小鼠随机分为对照组和实验组。实验组连续胃饲受试物7d,对照组给予等量的蒸馏水,于末次给予受试物后1h,将各组小鼠分别放入盛有15g钠石灰的150mL或250mL广口瓶中(每瓶只放1只小鼠),用凡士林涂抹瓶口,盖严,使之不漏气,立即计时,以呼吸停止为指标,观察小鼠因缺氧而死亡的时间,并计算标准耐受时间。标准耐受时间=存活时间容积−体积/0.94×100=存活时间容积-体积/0.94×1001.2.2负重游泳时间测定(抗疲劳试验)将小鼠随机分为对照组和试验组,每组30只动物,实验组连续胃饲受试物7d,对照组给予等量的蒸馏水,末次给予受试物30min后,置小鼠于游泳箱中(100cm×80cm×70cm),水深50cm,水温25±0.5℃,小鼠尾根部负荷5%体重的铅皮,记录小鼠从游泳开始至没入水中10s以上的时间,作为小鼠游泳时间(min)。1.2.3血清尿素氮测定:二乙酰一肟法。末次给予受试物30min后,在温度为30℃的水中游泳90min,休息60min后断头取血0.5ml,不抗凝,静置后5000rpm/min离心3min,分离血清,按照文献方法进行操作,于520nm处比色测定吸光值。1.2.4肝糖原的测定:蒽酮法。末次给予受试物30min后,在温度为30℃的水中游泳90min,立即处死,取肝脏经生理盐水漂洗后用滤纸吸干,精确称取肝脏200mg,加入4ml三氯乙酸,每管匀浆1min,将匀浆液倒入离心管,以3000rpm/min离心15min,将上清液转移至另一个试管内,在沉淀中再加入4ml三氯乙酸匀浆1min,再次离心15min,取上清液,并与第一次离心的上清液合并,充分混合,蒽酮法在620nm波长比色测定后,按下式计算肝糖原含量:肝糖原(mg·100g−1)=DUDS×0.5VG×100×0.9100g-1)=DUDS×0.5VG×100×0.9DU:样品管吸光度;V:提取液体积;DS:标准管吸光度;G肝组织克数0.5:0.5ml葡萄糖标准液中的葡萄糖0.9:将葡萄糖换算成糖原的系数1.2.5血乳酸测定:末次给予受试物30min后,负重2%在30℃的水中游泳60min后停止,安静15min,摘眼球采血备用,按照文献方法进行操作,于560nm处比色测定吸光值。1.2.6复合茶饮料的制备:茶粉(绿茶粉,茶多酚≥20%,咖啡因8%~10%)0.3g·kg-1,KCl0.04g·kg-1,NaCl0.12g·kg-1,维生素C0.4g·kg-1,白砂糖及柠檬酸适量,加水溶解后备用。以上剂量为小鼠用量。1.2.7茶泡腾饮片的制备:茶粉(绿茶粉,茶多酚≥20%,咖啡因8%~10%),白砂糖,柠檬酸,维生素C,KCl,NaCl,用量为小鼠剂量的十分之一,委托总后军需装备研究所加工成泡腾片,每人每天用量为2片。1.2.8统计学处理:所有数据结果用平均数±标准差(±s)表示,用SPSS10.0统计软件进行方差分析,以LSD方法进行差异显著性比较,p<0.05作为相差显著。2结果2.1耐缺活动时间以1.5g·kg-1的红茶和绿茶分别胃饲小鼠7d,进行密闭缺氧实验,结果如表1所示。从表1可以看出,红茶组小鼠耐缺氧存活时间比对照组延长12%,但无显著性差异。绿茶组小鼠存活时间比对照组显著延长15%(p<0.05),标准耐受时间增加20%,有显著性差异(p<0.01)。2.2绿茶对小鼠耐缺血压的影响以0.5、1.0和1.5g·kg-1三个剂量的绿茶分别胃饲小鼠7d,进行密闭缺氧实验,结果如表2所示。由结果可知,绿茶1.5g·kg-1剂量组小鼠耐缺氧存活时间比对照组明显延长28.31%(p<0.05),标准耐受时间显著增加(p<0.01);低剂量和中剂量对存活时间无显著影响。2.3氧实验结果以复合茶饮料给予小鼠7d后,进行密闭缺氧实验,结果见表3。复合茶饮料胃饲小鼠7d后,明显延长其密闭缺氧存活时间12%和标准耐受时间13%(p<0.05)。2.4录游泳时间min给予小鼠复合茶饮料7d后,进行负重游泳实验,记录游泳时间(min)。给予小鼠茶饮料后,可以明显延长小鼠负重游泳时间,比对照组延长86.33%(p<0.05),即明显提高了小鼠抗疲劳能力。2.5素氮、血乳酸和肝糖原含量测定给予小鼠复合茶饮料7d后,按照文献方法测定血清尿素氮、血乳酸和肝糖原含量,结果见表5。复合茶饮料组小鼠运动后,复合茶饮料的尿素氮和血乳酸含量显著低于对照组,肝糖原含量显著增加(p<0.01)。2.6综合茶泡腾饮料生产工艺2.6.1药物、试剂及崩解剂绿茶粉:茶多酚≥20%,咖啡因8%~10%。NaCl、KCl:白色结晶,无臭。柠檬酸:无色透明结晶或白色颗粒,无臭,有强酸味,相对密度1.655,柠檬酸含量≥99.5%,其他指标符合GB1987—86中规定要求。阿斯巴甜:白色结晶粉末,无臭,有强烈甜味,甜味阈值0.001%~0.007%,pH4.5~5.5,干燥失重≤4.0%,灼烧残渣≤0.2%。碳酸氢钠:白色粉末,无臭,其他指标符合GB1887-90规定要求。维生素B1:符合GB14751-93中规定要求。维生素B2:符合GB14752-93中规定要求。维生素C:符合GB14754-93中规定要求。崩解剂:药用级。润滑剂:药用级。粘合剂:药用级。2.6.2崩解剂、粘合剂、培养基的添加量茶粉30%~40%,KCl1.0%~1.35%,NaCl3.0~3.5%,维生素C5%~10%,碳酸氢钠15%~17%、柠檬酸29%~31%、阿斯巴甜6%~7%,维生素B1:0.01%~0.05%,维生素B2:0.05%~0.1%,并可适量添加崩解剂、粘合剂、润滑剂。2.6.3生产工艺和操作要点2.6.3.1.生产过程图原料检验→粉碎→配料→混合→制软材→造粒→烘干→冷却→整粒→压片→包装2.6.3.原料的制备(1)原料检验:对生产中使用的原料按国家标准中规定的相关要求进行检验。(2)原料粉碎:在配料前将颗粒度大的原料如柠檬酸、白砂糖等在粉碎机上先行粉碎,并过100目筛。原料粉碎的目的是为了保证片剂外型美观、色泽均一,另外也可使原料在加工过程中混合均匀,从而保证片剂的质量稳定性。(3)配料、混合:将主要原料按比例倒入混合机,开动搅拌器将原料混合均匀。为保证片剂中的各原料充分混匀,配料中的微量或少量成分与主要原料的混合采用等量逐级递增混合法。(4)制软材:在混合物料上喷淋润湿剂色素溶液,着色完毕后在混合料上喷淋约3%的粘合剂的有机溶剂溶液。(5)造粒:将制好的软材在颗粒机上造成14目的颗粒,造好的颗粒置于方形托盘待用。(6)干燥:将方形托盘中的湿颗粒置于70℃下烘干1h后取出,于干燥环境下冷却。(7)整粒:在干燥过程中一部分颗粒可能彼此粘连结块,不适于压片要求,因此需经过筛整粒使干燥后的物料颗粒度均匀。(8)压片:在干燥好的物料中加入1%的崩解剂、0.5%的润滑剂,混合均匀后投料到压片机,将物料冲压成圆形片,压片压力为4.5×103kgf。(9)包装:将经过检验的片型完整的片剂在包装机上单片密封包装。2.6.4成分、指标、抗菌指标色泽:茶褐色,色泽均匀一致。形态:圆形片状、直径25mm、重3.0±0.2g、片型完整。香味和滋味:酸甜适口,不同品种具有其特有的水果香味和滋味,无异味。杂质:无肉眼可见外来杂质。重金属指标:铅(以Pb计)≤1.0mg/kg,砷(以As计)≤0.5mg/kg,铜(以Cu计)≤10.0mg/kg。微生物指标:细菌总数≤1000个/g,大肠菌群≤30个/100g,致病菌不得检出。包装材料及规格:包装材料为PET/AL/PE复合袋,规格为50mm×55mm2。封口强度:封口强度不低于3.4kgf/20mm。保质期:在常温下保存二年不变质。3不同药物对小鼠脏器pp茶叶包括绿茶、红茶和乌龙茶。茶叶中蛋白质含量约有15%~30%,游离氨基酸约为5%;含有多种维生素,其中尤以维生素B和维生素C最为丰富,而且均溶于茶汤中;矿质元素4%~7%,以钾和磷酸盐为主要成分,氟和硒含量也较高。茶叶中除了上述具有某些营养价值并兼有一定药理作用的化学成分外,尚有具特殊药用价值的成分,主要有以下三类:(1)茶嘌呤碱类,主要包括咖啡碱、茶碱和可可碱,具有兴奋中枢神经系统、利尿、松驰平滑肌和助消化的作用;(2)茶多酚具有抗氧化、抗衰老、抗辐射和抑菌、杀菌等功能;(3)茶多糖可以防辐射,降血糖,增强机体免疫力,抗凝血及抗血栓,降血压等。茶叶由于原料和加工方法不同,其中所含的生化成分有很大差别。绿茶是新鲜的茶叶经过蒸青和晒青后制成,化学成分与新鲜茶叶基本相同。绿茶主要活性成分为茶多酚,占茶叶干重的30%。红茶是全发酵茶,制红茶的鲜茶叶在加工中充分利用酶的生物化学作用,将其有效成分氧化、降解,此工艺是红茶与绿茶的本质区别。茶中多酚类物质经多酚氧化酶的作用,氧化并聚合,生成茶色素。茶色素主要有茶黄素和茶红素。绿茶中的游离氨基酸比红茶高出约70%左右,茶多糖比红茶高一倍,红茶中的维生素特别是维生素C含量也低于绿茶。绿茶中的维生素C和儿茶素含量较高,因此绿茶的抗氧化作用比红茶强。实验结果表明红茶和绿茶均可以延长小鼠密闭缺氧存活时间,红茶组与对照组无显著性差异,绿茶耐缺氧作用略优于红茶,可能与其成分的差别有关。经实验筛选出1.5g·kg-1剂量的绿茶耐缺氧作用较好。绿茶是一种抗氧化剂的优质来源。Bordoni等研究发现,绿茶提取物可以显著地保护缺氧及再复氧对心肌细胞的损伤,降低细胞膜的脂质过氧化改变。天然抗氧化剂茶多酚对重复轻度低压缺氧引起的肺自由基代谢异常具有保护作用。茶叶中的生物碱都具有利尿作用,一方面通过肾促进尿液中水的滤出率,另一方面刺激膀胱也有利于利尿作用。茶碱是通过扩张肾微血管和抑制肾小管对水的再吸收而起作用的。急性高山病(AMS)的发生同水代谢障碍有关。近年来的研究提出,缺氧暴露时,水和电解质储留,是AMS发生的重要原因。急性缺氧导致血中Na+、Cl-浓度显著下降。肾脏是维持人体内水、电解质平衡的主要器官,且肾组织耗氧量与Na+重吸收量之间呈正比关系。Honig和Koller等在研究中均发现缺氧可抑制肾小管对Na+和H2O的重吸收而导致多尿。另外,有人提出缺氧可造成红细胞膜上Na+-K--ATP酶等耗能离子通道活性下降,Na+、Cl-顺电化学梯度向细胞内扩散,H向细胞外扩散,这可能也是血中Na+和Cl-浓度下降,H+浓度升高的原因之一。因此改善机体水电解质代谢,减少水、电解质潴留是防治AMS的重要途径。任何防治措施都必须包含两个方面的效果,一是改善缺氧状态下组织水电解质含量,二是减轻AMS的发生。因此,AMS的防治难度较大,以往国内外有大量关于药物防治AMS的报道,似乎均未获得满意的效果。例如利尿磺胺能增加利尿,但AMS的防治效果较差,且有明显脱水及加重AMS的作用。醋氮酰胺对AMS有一定的防治作用,但未证明可预防肺水肿,且有明显的副作用。我们利用茶叶的多种生物活性功能,在茶水中加入维生素和钠、钾等电解质,有助于提高小鼠的耐缺氧作用。高原环境对人体的劳动能力和工作效率有严重的影响。从平原进入高原后,人的脑力和体力劳动能力显著降低,海拔高度越高,劳动能力降低越明显。在高原习服一定时间后,劳动能力有所恢复,但仍明显低于平原水平。高原环境缺氧是劳动能力降低的主要因素,随着海拔高度的升高,机体缺氧愈加明显,而劳动又增大耗氧,使缺氧更为加重。其作用机理既往皆停留在高原缺氧和乳酸性氧债增高导致的结果,但未进一步阐明。宁竹之等对高原劳动能力降低的机理进行了研究和探讨。首先,从血清标志物的研究分析表明,血内乳酸堆积仅是表现之一,它在3500m和4500m劳动时分别增高6.8%和50.9%;而表示非乳酸性氧