“生脉饮”对热应激大鼠血浆锌、铜、铁等微量元素含量的影响
作者：李敏 赵法伋 郭俊生 李正银
单位：李敏(第二军医大学军队卫生教研室，上海 200433)；赵法伋(第二军医大学军队卫生教研室，上海 200433)；郭俊生(第二军医大学军队卫生教研室，上海 200433)；李正银(第二军医大学军队卫生教研室，上海 200433)
关键词：
卫生研究000128 文章编号：1000-8020(2000)01-0045-02
研究资料表明，在热应激过程中，由于应激激素介导微量元素在体内重新分布和大量出汗等原因，造成血浆Zn、Fe浓度降低，Cu浓度升高[1，2]。而这些变化不利于机体防御系统功能的发挥，甚至会严重危害健康。如能采取有效措施维护热应激时血浆Zn、Cu、Fe等微量元素浓度的平衡，无疑有着十分重要的意义。生脉饮是中医的常用方剂，我们的前期实验证明生脉饮能明显提高机体的热耐受力[3]。本文进一步观测了生脉饮对热应激大鼠血浆Zn、Fe、Cu等微量元素浓度的影响，以探讨其提高热耐受力的作用机理。
, 百拇医药
1 材料与方法
1.1 实验动物分组
SD雄性大鼠32只，自由进食(AIN-93M配方)，室温适应7天后随机分成2组，每组16只：(1)对照组大鼠每天用3ml生理盐水灌胃，7天后随机取8只进行热暴露；(2)生脉饮组大鼠每天用生脉饮水煎液3ml灌胃，7天后随机取8只进行热暴露。热暴露大鼠于末次灌胃30min后被置于干球42℃、湿球32℃的人工气候室内进行热暴露3h处理。全部大鼠均在上午12点左右称重后快速断头取血。
1.2 血浆促肾上腺皮质激素(ACTH)、糖皮质激素(GC)含量测定
采用放免法。药盒购自天津德普公司，操作按说明书。
1.3 血浆Zn、Cu、Fe含量测定
采用原子吸收分光光度法。
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1.4 药物
生脉饮由党参10g、麦冬15g、五味子6g等药组成(方剂学，上海科技出版社1985年版)，按上述比例制成含生药1g/ml的水煎液。
2 结果
2.1 生脉饮对热应激大鼠体重的影响
经3h热应激，对照组大鼠的体重由热应激前的平均324.0g下降到296.8g，即平均体重下降了27.2g，而生脉饮组大鼠则由317.8g下降到297.8g，即平均体重仅下降20.0g。2组大鼠体重下降幅度的差别有显著性意义(P<0.05)。
2.2 生脉饮对热应激大鼠血浆ACTH和GC的影响
实验结果表明，3h热应激使对照组和生脉饮组大鼠血浆ACTH和GC含量与各自室温对应值相比都大幅度提高(P<0.001)，但两者之间差异无显著性(见表1)。
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表1 生脉饮对热应激大鼠血浆GC和ACTH的影响(n=6；
±s) 组别
GC(μg/L)
ACTH(ng/L)
室温
热应激后
室温
热应激后
生脉饮
35.31±4.61
473.50±56.32(1)
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47.55±16.89
204.32±42.02(1)
对 照
39.32±24.60
434.20±64.71(1)
52.14±13.81
212.68±59.47(1)
注：(1)与室温组比P<0.001
2.3 生脉饮对热应激大鼠血浆Zn、Cu、Fe浓度的影响
从实验结果可以看出，室温状况下大鼠服用了生脉饮后，血浆Zn、Cu、Fe浓度变化不大。但经过3h热应激之后，2组大鼠血浆Zn、Cu、Fe浓度变化有明显差异：生脉饮组大鼠锌浓度下降了19%，铜浓度上升了18%，(铜锌比值上升了17.8%)，铁浓度下降了14%；而对照组锌浓度下降了27%，铜浓度上升了上升了26%，(铜锌比值上升了31.5%)，铁浓度下降了32%(见表2)。
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表2 生脉饮对热应激大鼠血浆Zn、Cu、Fe含量的影响(n=12,±s)
nmol/L 组别
Zn
Fe
Cu
室温
热应激后
室温
热应激后
室温
热应激后
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生脉饮
19.59±3.22
15.82± 4.15(1)
39.51±7.03
33.81±5.83
15.41±1.69
18.22±3.36(1)
对 照
18.39±2.46
13.46±2.55(2)
39.15±10.37
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26.81±8.77(1)
15.36±2.25
19.38±3.84(1)
注：(1)与室温下的生脉饮组比，P<0.05；(2)与室温组比，P<0.01
3 讨论
有研究报道微量元素Zn、Fe、Cu分别或共同对应激反应中激素的合成和分泌、能量代谢、蛋白质合成、抗氧化、清除自由基、保护生物膜、减轻细胞损伤以及免疫功能的发挥都有重要作用[1，4，5]。然而，在高温环境中机体可丢失大量的微量元素[1，2]。有人以血清微量元素浓度为指标，发现热暴露后Zn、Fe均明显降低[2]，Cu的变化呈多样性[6]。本实验中大鼠经过3h 42℃热应激，血浆中Zn、Fe含量明显降低，Cu含量明显上升，与有关报道一致。
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从本实验结果分析，造成热应激反应中血浆Zn、Cu、Fe浓度变化的主要原因，其一可能是应激激素介导了Zn、Fe、Cu在体内的重新分布[6]；其二是因为大量出汗使Zn、Fe等微量元素过多的丢失。一方面持续的热应激引起大鼠体内ACTH、GC等激素大幅度升高，造成血浆中的Zn、Fe等向重要脏器转移；另一方面大鼠在热应激过程中大量流涎，也可造成Zn、Fe等大量丢失。至于血浆Cu浓度升高的生理病理意义，有待进一步研究。
生脉饮组大鼠热应激后体重减轻幅度比对照组明显减小，而大量流涎是其体重减轻的主要原因，说明生脉饮组大鼠的流涎程度比对照组大鼠明显减少。我们以前的实验证明生脉饮对热应激大鼠的神经内分泌系统的某些环节有调节作用[3，7]。因此推测生脉饮导致热应激大鼠血浆Zn、Fe浓度相对稳定的原因可能是其通过调节热应激机体神经内分泌系统的功能，从而维护了内环境的相对稳定，减少了因流涎而造成的Zn、Fe等微量元素的丢失。生脉饮维护机体内环境相对稳定同样可能也是大鼠血浆Cu浓度上升幅度不如对照组大、铜锌比值相对恒定的原因之一。当然，热应激大鼠体内Zn、Fe、Cu等微量元素的相对稳定对神经内分泌系统功能的发挥，对提高热耐受能力，也都是非常有利的。
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作者简介：李敏，女，博士，副教授
参考文献
1，于志深，顾景范主编.特殊营养学.北京：科学出版社，1991，78—90
2，张国高.高温生理与卫生.上海：上海科学技术出版社，1989，71—188
3，李敏，赵法FDA1，郭俊生，等.加味生脉散增强高温耐受能力的作用机理研究.中国公共卫生杂志，1997，(11)：677
4，Boosalis MG. Serum zinc response in thermal injury. J Am Coll Nutr, 1988,7:69
5，Thornalley PJ, Vasak M. Possible role for metallothionein in protection against radiation-induced oxidative stress. Biochim Biophys Acta, 1985,827:36—44
6，Hidalgo J. Effect of zinc, copper and glucocorticoids on metallothionein levels of cultured neurons and astrocytes from rat brain. Chem Biol Interact, 1994,93(3):197—219
(1999-07-23收稿), http://www.100md.com
单位：李敏(第二军医大学军队卫生教研室，上海 200433)；赵法伋(第二军医大学军队卫生教研室，上海 200433)；郭俊生(第二军医大学军队卫生教研室，上海 200433)；李正银(第二军医大学军队卫生教研室，上海 200433)
关键词：
卫生研究000128 文章编号：1000-8020(2000)01-0045-02
研究资料表明，在热应激过程中，由于应激激素介导微量元素在体内重新分布和大量出汗等原因，造成血浆Zn、Fe浓度降低，Cu浓度升高[1，2]。而这些变化不利于机体防御系统功能的发挥，甚至会严重危害健康。如能采取有效措施维护热应激时血浆Zn、Cu、Fe等微量元素浓度的平衡，无疑有着十分重要的意义。生脉饮是中医的常用方剂，我们的前期实验证明生脉饮能明显提高机体的热耐受力[3]。本文进一步观测了生脉饮对热应激大鼠血浆Zn、Fe、Cu等微量元素浓度的影响，以探讨其提高热耐受力的作用机理。
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1 材料与方法
1.1 实验动物分组
SD雄性大鼠32只，自由进食(AIN-93M配方)，室温适应7天后随机分成2组，每组16只：(1)对照组大鼠每天用3ml生理盐水灌胃，7天后随机取8只进行热暴露；(2)生脉饮组大鼠每天用生脉饮水煎液3ml灌胃，7天后随机取8只进行热暴露。热暴露大鼠于末次灌胃30min后被置于干球42℃、湿球32℃的人工气候室内进行热暴露3h处理。全部大鼠均在上午12点左右称重后快速断头取血。
1.2 血浆促肾上腺皮质激素(ACTH)、糖皮质激素(GC)含量测定
采用放免法。药盒购自天津德普公司，操作按说明书。
1.3 血浆Zn、Cu、Fe含量测定
采用原子吸收分光光度法。
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1.4 药物
生脉饮由党参10g、麦冬15g、五味子6g等药组成(方剂学，上海科技出版社1985年版)，按上述比例制成含生药1g/ml的水煎液。
2 结果
2.1 生脉饮对热应激大鼠体重的影响
经3h热应激，对照组大鼠的体重由热应激前的平均324.0g下降到296.8g，即平均体重下降了27.2g，而生脉饮组大鼠则由317.8g下降到297.8g，即平均体重仅下降20.0g。2组大鼠体重下降幅度的差别有显著性意义(P<0.05)。
2.2 生脉饮对热应激大鼠血浆ACTH和GC的影响
实验结果表明，3h热应激使对照组和生脉饮组大鼠血浆ACTH和GC含量与各自室温对应值相比都大幅度提高(P<0.001)，但两者之间差异无显著性(见表1)。
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表1 生脉饮对热应激大鼠血浆GC和ACTH的影响(n=6；
±s) 组别GC(μg/L)
ACTH(ng/L)
室温
热应激后
室温
热应激后
生脉饮
35.31±4.61
473.50±56.32(1)
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47.55±16.89
204.32±42.02(1)
对 照
39.32±24.60
434.20±64.71(1)
52.14±13.81
212.68±59.47(1)
注：(1)与室温组比P<0.001
2.3 生脉饮对热应激大鼠血浆Zn、Cu、Fe浓度的影响
从实验结果可以看出，室温状况下大鼠服用了生脉饮后，血浆Zn、Cu、Fe浓度变化不大。但经过3h热应激之后，2组大鼠血浆Zn、Cu、Fe浓度变化有明显差异：生脉饮组大鼠锌浓度下降了19%，铜浓度上升了18%，(铜锌比值上升了17.8%)，铁浓度下降了14%；而对照组锌浓度下降了27%，铜浓度上升了上升了26%，(铜锌比值上升了31.5%)，铁浓度下降了32%(见表2)。
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表2 生脉饮对热应激大鼠血浆Zn、Cu、Fe含量的影响(n=12,
±s)nmol/L 组别
Zn
Fe
Cu
室温
热应激后
室温
热应激后
室温
热应激后
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生脉饮
19.59±3.22
15.82± 4.15(1)
39.51±7.03
33.81±5.83
15.41±1.69
18.22±3.36(1)
对 照
18.39±2.46
13.46±2.55(2)
39.15±10.37
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26.81±8.77(1)
15.36±2.25
19.38±3.84(1)
注：(1)与室温下的生脉饮组比，P<0.05；(2)与室温组比，P<0.01
3 讨论
有研究报道微量元素Zn、Fe、Cu分别或共同对应激反应中激素的合成和分泌、能量代谢、蛋白质合成、抗氧化、清除自由基、保护生物膜、减轻细胞损伤以及免疫功能的发挥都有重要作用[1，4，5]。然而，在高温环境中机体可丢失大量的微量元素[1，2]。有人以血清微量元素浓度为指标，发现热暴露后Zn、Fe均明显降低[2]，Cu的变化呈多样性[6]。本实验中大鼠经过3h 42℃热应激，血浆中Zn、Fe含量明显降低，Cu含量明显上升，与有关报道一致。
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从本实验结果分析，造成热应激反应中血浆Zn、Cu、Fe浓度变化的主要原因，其一可能是应激激素介导了Zn、Fe、Cu在体内的重新分布[6]；其二是因为大量出汗使Zn、Fe等微量元素过多的丢失。一方面持续的热应激引起大鼠体内ACTH、GC等激素大幅度升高，造成血浆中的Zn、Fe等向重要脏器转移；另一方面大鼠在热应激过程中大量流涎，也可造成Zn、Fe等大量丢失。至于血浆Cu浓度升高的生理病理意义，有待进一步研究。
生脉饮组大鼠热应激后体重减轻幅度比对照组明显减小，而大量流涎是其体重减轻的主要原因，说明生脉饮组大鼠的流涎程度比对照组大鼠明显减少。我们以前的实验证明生脉饮对热应激大鼠的神经内分泌系统的某些环节有调节作用[3，7]。因此推测生脉饮导致热应激大鼠血浆Zn、Fe浓度相对稳定的原因可能是其通过调节热应激机体神经内分泌系统的功能，从而维护了内环境的相对稳定，减少了因流涎而造成的Zn、Fe等微量元素的丢失。生脉饮维护机体内环境相对稳定同样可能也是大鼠血浆Cu浓度上升幅度不如对照组大、铜锌比值相对恒定的原因之一。当然，热应激大鼠体内Zn、Fe、Cu等微量元素的相对稳定对神经内分泌系统功能的发挥，对提高热耐受能力，也都是非常有利的。
, 百拇医药
作者简介：李敏，女，博士，副教授
参考文献
1，于志深，顾景范主编.特殊营养学.北京：科学出版社，1991，78—90
2，张国高.高温生理与卫生.上海：上海科学技术出版社，1989，71—188
3，李敏，赵法FDA1，郭俊生，等.加味生脉散增强高温耐受能力的作用机理研究.中国公共卫生杂志，1997，(11)：677
4，Boosalis MG. Serum zinc response in thermal injury. J Am Coll Nutr, 1988,7:69
5，Thornalley PJ, Vasak M. Possible role for metallothionein in protection against radiation-induced oxidative stress. Biochim Biophys Acta, 1985,827:36—44
6，Hidalgo J. Effect of zinc, copper and glucocorticoids on metallothionein levels of cultured neurons and astrocytes from rat brain. Chem Biol Interact, 1994,93(3):197—219
(1999-07-23收稿), http://www.100md.com