目的全面探索与评价高偏硅酸矿泉水(MRMW)可能具有的生物学效应,包括对动物的生存期、血糖平衡、血脂代谢、抗疲劳、耐缺氧、学习记忆、抗氧化能力、非特异性免疫、肝肾结构及功能影响等方面。方法先进行MRMW的水质分析,包括一般指标、阳离子指标及阴离子指标。然后,以纯水为对照,针对MRMW开展一系列动物实验(采用自由摄水方式):1、生存期:以多刺裸腹蚤、ICR小鼠为试验动物,观察和记录其整个生存时间;2、血糖平衡:以ICR小鼠为试验动物,定期监测小鼠饮水饮食量及血糖水平,90d后进行口服葡萄糖耐量实验(OGTT),检测血清生化指标、肠道葡萄糖吸收相关指标及肝糖原的存储情况。3、血脂代谢:以ICR小鼠为试验动物,定期监测小鼠体重,90d后检测Lee’s指数、脂肪系数、血脂水平、胆汁成分及肝脏脂代谢相关酶的活性。4、抗疲劳、耐缺氧:以ICR小鼠为试验动物,90d后进行负重游泳实验、常压耐缺氧实验及运动后血清生化分析。5、学习记忆:以ICR小鼠为试验动物,90d后进行避暗实验、Morris水迷宫实验及海马内学习记忆相关神经递质的检测。6、体内外抗氧化:检测受试水体外清除自由基能力;以ICR小鼠为试验动物,90d后测定脑、心脏、肝脏及肾脏抗氧化指标。7、非特异性免疫:以ICR小鼠为试验动物,60d后进行碳廓清实验和腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞实验。8、肝肾结构及功能:以ICR小鼠为试验动物,90d后测定血清生化指标并观察肝肾形态学变化。结果1、水质分析:MRMW的p H值呈弱碱性,含有一定溶解性成分和硬度,偏硅酸含量高达90.75mg/L;含有一定量的钠、钾、钙、镁元素,而锌、铁元素含量极低;主要阴离子是碳酸氢盐,含有较少量的氯化物、氟化物、硝酸盐及硫酸盐。2、生存期:MRMW组多刺裸腹蚤的平均生存时间明显长于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),但两组之间小鼠生存时间差异无统计学意义。3、血糖平衡:在OGTT中,MRMW组小鼠第30min血糖水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);相比于对照组,MRMW组小鼠空腹血糖、糖化血清蛋白水平及肠粘膜Na+-K+-ATP酶活性明显升高,差异有统计学意义(P<0.05);肝糖原Best’s卡红染色及定量测定均显示,MRMW组小鼠肝糖原含量明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);但两组小鼠饮水饮食量、葡萄糖曲线下面积、血清胰岛素及肠粘膜钠/葡萄糖协同转运蛋白1的差异无统计学意义。4、血脂代谢:两组小鼠体重、Lee’s指数及脂肪系数,血清总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇及低密度脂蛋白胆固醇水平,胆汁胆固醇、胆汁酸及胆红素含量,肝脏酯酶及羟甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶活性差异均无统计学意义。5、抗疲劳、耐缺氧:两组小鼠负重游泳时间、耐缺氧时间及运动后血清生化指标差异均无统计学意义。6、学习记忆:在空间探索实验中,MRMW组小鼠平台象限活动时间明显长于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);在避暗实验的测验中,MRMW组小鼠潜伏期明显长于对照组,且5min内电击次数和错误反应动物百分率明显少于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);与对照组比较,MRMW组小鼠海马内乙酰胆碱含量明显升高、乙酰胆碱酯酶活性明显降低,差异有统计学意义(P<0.05);但两组海马谷氨酸、γ-氨基丁酸、一氧化氮、乙酰胆碱转移酶及总一氧化氮合酶差异无统计学意义。7、抗氧化:MRMW羟自由基清除率、超氧阴离子自由基清除率明显高于对照,差异有统计学意义(P<0.05);相比于对照组,MRMW组小鼠仅肾脏总抗氧化能力、抑制羟自由基能力、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶及谷胱甘肽过氧化物酶活性明显升高,丙二醛含量明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05),但两组肾脏核因子E2相关因子2含量差异无统计学意义。8、非特异性免疫:两组小鼠胸腺系数、脾脏系数、廓清指数K、吞噬指数a、腹腔巨噬细胞吞噬百分率及吞噬指数的差异无统计学意义。9、肝肾结构及功能:两组小鼠血清肝肾功能生化指标差异无统计学意义,肝肾结构未见异常。结论MRMW是一种优质的饮用水,对低等动物可能具有一定延长寿命的功效,但在高等动物上尚未发现;长期饮用MRMW可能具有提高小鼠肠道葡萄糖吸收、血糖水平及肝糖原储存的作用;具有增强小鼠记忆力的作用;具有一定的体外抗氧化特性和提高小鼠肾脏抗氧化能力的作用。