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长时间耐力运动常伴有疲劳的发生,使机体产生一系列氧化应激反应从而影响其运动能力。虾青素作为一种天然强抗氧化剂,在猝灭自由基方面起着重要的作用。肝脏作为机体的代谢器官,对营养物质的代谢具有重要的作用。本研究采用代谢组学方法从肝脏小分子代谢物方面分析虾青素抗疲劳的机制。目的:采用核磁共振1H代谢组学方法探究天然虾青素对大鼠疲劳运动前后肝脏小分子代谢的影响。方法:将60只雄性大鼠随机分对照组(C组)、给药组(M组)、运动组(E组)、给药运动后即刻组(EMj组)、给药运动后12h后组(EM12h组)和给药运动后24h组(EM24h组)每组10只,给药大鼠连续21天灌胃6.6mg/kg虾青素,运动大鼠连续三周递增负荷游泳致疲劳运动。运动后即刻、12h、24h处死大鼠并迅速取出肝脏冷冻保存,对肝脏样品进行匀浆、离心等处理放入核磁管做NMR数据采集和处理,采用MestReNova软件SIMCA-P11.0和SPSS22.0进行统计分析,结合P值和VIP值,采用单因素方差Levene同质性测试其显著性找出代谢差异物。结果:(1)E组与C组相比大鼠肝脏中亮氨酸、缬氨酸、醋酸、谷氨酸、谷氨酰胺、氧化型谷胱甘肽(P<0.01)、丙氨酸(P<0.05)浓度显著上升,甜菜碱(P<0.05)和牛磺酸(P<0.01)浓度显著下降。(2)EMj组与M组相比大鼠肝脏中亮氨酸、缬氨酸、丙氨酸、谷氨酰胺、氧化型谷胱甘肽、琥珀酸(P<0.01)、3-羟基丁酸、黄嘌呤和谷氨酸(P<0.05)浓度显著上升,肌酸、甘油磷脂胆碱/磷脂胆碱(GPC)、牛磺酸、二磷酸腺苷(P<0.01)浓度显著下降。(3)EMj组与E组相比大鼠肝脏中尿苷二磷酸和二磷酸腺苷(P<0.05)浓度上升,琥珀酸(P<0.05)和富马酸(P<0.01)浓度显著下降。(4)EM12组与EMj组相比大鼠肝脏中亮氨酸、缬氨酸、醋酸(P<0.01)、谷氨酸(P<0.05)浓度显著下降。(5)EM24组与EM12组相比大鼠肝脏中氧化型谷胱甘肽(P<0.01)浓度显著上升,尿苷二磷酸(P<0.01)浓度显著下降。(6)EM24组与EMj组相比大鼠肝脏中亮氨酸、缬氨酸、醋酸(P<0.01)浓度显著下降,氧化型谷胱甘肽、牛磺酸(P<0.01)浓度显著上升。结论:(1)疲劳运动使大鼠肝脏中脂肪和氨基酸代谢分解加快,同时造成肝脏损伤。(2)补充虾青素减少了机体肝脏中三羧酸循坏的利用率,促进脂肪分解供能,从而提高机体运动能力。(3)补充虾青素大鼠运动后12h肝脏中支链氨基酸代谢减弱,24h后机体基本处于完全恢复状态。