中藥單體及復(fù)方制劑防治內(nèi)分泌干擾物男性生殖毒性研究進展

黃敬南崔 云鄭軍狀陶方澤徐文麗方躍坤

·綜 述·

中藥單體及復(fù)方制劑防治內(nèi)分泌干擾物男性生殖毒性研究進展

黃敬南1崔 云2鄭軍狀1陶方澤1徐文麗1方躍坤1

男性生殖毒性；內(nèi)分泌干擾物；中藥單體；中藥復(fù)方

隨著工業(yè)化發(fā)展，環(huán)境污染問題日趨嚴重。20世紀末，環(huán)境內(nèi)分泌干擾物（environmental endocrine disruptors，EEDs）開始引起全球廣泛關(guān)注。EEDs是指外源性的能干擾人類或動物內(nèi)分泌系統(tǒng)諸環(huán)節(jié)并導(dǎo)致異常效應(yīng)，或使其后代內(nèi)分泌功能發(fā)生改變的化學物質(zhì)[1]。人類普遍暴露于EEDs中，其中雙酚A（bisphenol a，BPA）、鄰苯二甲酸酯（phthalates，PAEs）和持久性有機污染物（persistent organic pollutant，POPs）可以在美國各地幾乎所有年齡組人群的脂肪、血液和尿液里被檢測到[2]。由于西藥在EEDs生殖毒性治療上的局限性，對中醫(yī)藥的研究逐漸增多，并取得一定療效。現(xiàn)將近年來關(guān)于EEDs的男性生殖毒性及中醫(yī)藥防治研究進展作一綜述。

1 EEDs的男性生殖毒性

EEDs最明顯的生殖毒性主要體現(xiàn)在對男性精液質(zhì)量的影響，如精子濃度、形態(tài)、活力以及活率等參數(shù)[3]。精液質(zhì)量的下降將直接導(dǎo)致男性生殖功能障礙。徐廷云等[4]對蘇州地區(qū)84例不育男性和32例正常生育的男性精液中鄰苯二甲酸酯（PAEs)的水平進行檢測，結(jié)果顯示，不育男性精液中PAEs總量顯著高于正常生育組，并且其總量與精子總數(shù)成顯著反比。Perry等[5]對中國東部農(nóng)村新婚男子精液質(zhì)量和尿液中鄰苯二甲酸二甲酯的含量進行相關(guān)性檢測，結(jié)果顯示兩者呈負相關(guān)。2014年美國生殖醫(yī)學會，對149例不育男性的精液質(zhì)量和尿液中BPA濃度進行相關(guān)性檢測，結(jié)果兩者也呈負相關(guān)[6]。另外，大量的流行病學調(diào)查和動物實驗結(jié)果均表明，EEDs污染可能是男性生殖系統(tǒng)畸形和腫瘤發(fā)生的最主要原因之一[7]。報道稱EEDs可引起動物的性腺發(fā)育不良、睪丸萎縮、尿道下裂等癥狀[8]。2011年Koutros等[9]通過大量數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，暴露于3種以上混合除草劑的農(nóng)民，患前列腺癌的風險是非暴露者的3.7倍。實驗研究[10]證明，環(huán)境低劑量BPA通過膜偶聯(lián)受體GPR30和核受體ER-α相互作用激活蛋白激酶G（PKG）和EFGR-ERK-c-Fos信號通路來誘導(dǎo)鼠精原細胞GC-1增殖，從而可能誘發(fā)男性生殖細胞癌。

2 中醫(yī)對EEDs男性生殖毒性的認識

EEDs是現(xiàn)代工業(yè)革命帶來的有毒化學物質(zhì)，中醫(yī)學并無記載。但由EEDs帶來的男性生殖毒性，甚至生殖功能障礙等，都可歸于“不育”、“無子”范疇。王琦教授認為，男科病機可系統(tǒng)概括為“腎虛夾濕熱瘀毒蟲”，各種有害化學物質(zhì)、輻射等方面因素均可歸屬于“毒”類[11]。毒理學認為，“毒”是具有劇烈和（或）頑固特點的，能對機體產(chǎn)生極大危害的致病因素。從病因?qū)W角度出發(fā)，王琦認為EEDs可歸屬于“毒”類。對于EEDs所致的男性生殖毒性，提出首先須從“腎虛”立論。如《千金方·求子論》言：“凡人無子當為夫妻懼有五勞七傷、虛贏百病所致，故有絕嗣之患。”李俊濤等[12]認為可將EEDs歸入中醫(yī)的“疫毒”范疇，其發(fā)病機制可概括為腎虛精虧，瘀毒阻滯。寧艷[13]將EEDs視為“外邪”，認為機體正氣不足是疾病發(fā)生的內(nèi)在原因,其病機是腎氣受損，精血不和,臟腑功能紊亂，氣血陰陽失調(diào),損及沖任，導(dǎo)致生殖功能障礙。

3 中藥單體防治EEDs男性生殖毒性的研究

3.1 枸杞多糖（lycium barbarum polysaccharides，LBP）

LBP是中藥枸杞的主要有效成分。藥理研究[14]證明，LBP可以顯著提高少精癥大鼠血清中睪酮的含量，使睪丸指數(shù)增加，有效改善少精癥大鼠的生精功能。BPA是一種普遍存在的環(huán)境雌激素，工業(yè)上常被用來合成聚碳酸酯和環(huán)氧樹脂等材料。日常生活中主要通過消化道長期低劑量攝入進入人體，可直接誘導(dǎo)精子細胞凋亡，也可作用于激素及其受體，或影響DNA甲基化、改變表觀基因組等，影響男性生精過程和精液質(zhì)量，導(dǎo)致男性不育[15]。孫小娜[16]研究發(fā)現(xiàn)，LBP能夠改善BPA損傷小鼠睪丸和附睪的重量，提高機體抗氧化能力，提高睪酮（testosterone，T）和黃體生成素（luteinizing hormone，LH）的含量，從而緩解其對小鼠睪丸的損傷。李曉彩等[17]發(fā)現(xiàn)，對BPA暴露小鼠給予LBP后，可增加Bcl-2/Bax比值，抑制Caspase-3活化，阻斷生精細胞凋亡途徑。己烯雌酚（diethylstilbestrol，DES）屬于人工合成的非甾類雌激素，曾廣泛用于各類保健品及化妝品中，也曾作為添加劑加入動物飼料中。孕期服用DES易導(dǎo)致雄性后代生殖道畸形、睪丸發(fā)育不全、精子總數(shù)減少和精子活力降低等一系列生殖系統(tǒng)問題[18]。

研究[19-20]發(fā)現(xiàn)，LBP同樣可通過提高機體抗氧化能力，改善DES引起的小鼠損傷，增加Bcl-2/Bax比值，降低Caspase-9及p53的表達，阻斷生精細胞發(fā)生凋亡。

3.2 黃芪多糖（astragalus polysaccharide，APS） APS是中藥黃芪的主要活性成分之一，是黃芪中最重要的天然有效成分，可增強免疫系統(tǒng)功能、抗炎癥、抗病毒、抗腫瘤、抗氧化、延緩衰老和降血糖等。APS可以直接抑制病毒或者殺傷病毒，即APS通過與其他抗腫瘤藥物聯(lián)合應(yīng)用對腫瘤細胞具有直接殺傷作用[21]。研究[22]表明，黃芪注射液可能通過有效抑制COX-2的催化活性，減少前列腺素E2（PGE2）表達而抑制前列腺腫瘤細胞的生長。其力根等[23]通過實驗觀察到APS可升高血清中T、LH、促性腺激素解放激素（GnRH）含量，增加小鼠體內(nèi)超氧化物歧化酶（SOD）水平，提高清除超氧陰離子自由基的能力，明顯緩解DES誘導(dǎo)的小鼠睪丸氧化損傷。

3.3 葛根素（puerarin，PUE） PUE又名葛根黃酮，是從豆科植物野葛或甘葛藤的塊根中提取得到的一種黃酮苷，是葛根的最主要有效成分之一。PUE的化學結(jié)構(gòu)與天然雌激素類似，具有雌激素活性，其保護DNA氧化損傷的作用比雌二醇更強[24]。研究發(fā)現(xiàn)，PUE可以通過清除氧自由基、增加抗氧化酶活性發(fā)揮抗氧化保護作用[25]。其力根等[26]研究葛根素對DES染毒小鼠的生殖損傷保護作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，葛根素也可提高睪丸組織的抗氧化活力，升高血清T、LH、GnRH含量，從而緩解DES誘導(dǎo)的睪丸損傷。但具體作用機制尚不明確。

3.4 槲皮素（quercetin，Que） Que是許多中草藥的主要有效成分，如桑寄生、三七、銀杏等。其廣泛存在植物的花、葉、果實中，具有抗氧化、抗腫瘤、抗炎、抗血小板聚集、免疫抑制等多種藥理作用，是植物界分布最廣的黃酮類化合物。研究[27]發(fā)現(xiàn)，Que能通過提高抗氧化酶活力與抑制凋亡基因表達來保護苯并芘所致的胎盤絨毛組織細胞損傷，提高生育能力。李桂玲等[28]通過體外實驗證明，Que可有效對抗自由基，抑制脂質(zhì)過氧化，減弱DES導(dǎo)致的生精細胞損傷。布同良[29]研究同樣發(fā)現(xiàn)Que因具有抗氧化活性，可緩解鎘及硝基酚引起的睪丸氧化損傷，并改善凋亡相關(guān)蛋白Bcl-2家族蛋白的表達，降低caspase-3活性，抑制精子細胞凋亡。

3.5 人參總苷（ginsenosides，GS） GS是從中藥人參中提取的有效成分。胡建剛[30]研究發(fā)現(xiàn)GS可提高細胞的抗氧化能力，升高bcl-2/bax比值，有效緩解BPA的細胞毒性作用，其機制可能是通過降低磷酸化的ERK1/2水平，增強細胞抗氧化能力，穩(wěn)定特異蛋白Clusterin的表達來實現(xiàn)的。

4 中藥復(fù)方防治EEDs男性生殖毒性的研究

中藥復(fù)方制劑是由具有多種功效的若干種中藥組成，作用靶點復(fù)雜，是中醫(yī)藥發(fā)展的特點和優(yōu)勢，也最能體現(xiàn)出中醫(yī)學整體觀念和辨證論治的精髓。

4.1 益腎生精膠囊 益腎生精膠囊是河南中醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院院內(nèi)制劑，組成不詳。李俊濤等[12]觀察到益腎生精膠囊可提高鄰苯二甲酸二丁酯染毒大鼠的精子活力、濃度，降低畸形率，改善睪丸及附睪結(jié)構(gòu)，提高血清T、LH水平，并且還能明顯上調(diào)Dzipl、Catsperl的表達，下調(diào)Fas、c-jun的表達。推測益腎生精膠囊可能是通過保護血睪屏障，改善支持細胞功能狀態(tài)，維持下丘腦—垂體—睪丸軸相對穩(wěn)定的性激素內(nèi)環(huán)境，從而保證生精上皮中各級生精細胞的正常功能，促進精子發(fā)生。

4.2 腎氣丸 中醫(yī)補腎名方腎氣丸由熟地黃、山藥、山萸肉、茯苓、澤瀉、牡丹皮、附子、桂枝組成。藥理研究證實,該方具有抗衰老、改善微循環(huán)、類性激素樣作用。寧艷等[13]觀察腎氣丸對甲氰菊酯染毒大鼠的保護作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，腎氣丸可保護受損的生殖臟器,升高睪酮，增加精子數(shù)量,降低畸形率,提高大鼠生精能力，且中藥的生殖保護作用與其劑量呈正相關(guān)。推測其可能是通過調(diào)節(jié)內(nèi)分泌而發(fā)揮保護作用。

5 結(jié)語

目前，環(huán)境污染問題已受到全球各方面的重視，特別是EEDs的污染有進一步擴大的趨勢，成為人類健康潛在的威脅因素，關(guān)系著人類的生存繁衍。實驗證實，單味中藥及中藥復(fù)方在緩解EEDs男性生殖毒性方面具有顯著的效果，因此運用中醫(yī)藥治療是今后的一個重要研究方向。但目前仍然存在很多問題：（1）各類中醫(yī)藥治療EEDs男性生殖毒性的具體機制尚不明確，且實驗僅限于動物模型和體外實驗，缺乏臨床研究；（2）EEDs種類繁多，在環(huán)境中交相存在，并且對人體的生殖毒性多為協(xié)同作用，目前實驗多以單一毒物為主；（3）對于EEDs所致的男性生殖毒性缺少大型的流行病學調(diào)查。所以今后，需深入研究中醫(yī)藥治療EEDs男性生殖毒性的具體機制，并且以多藥物共染毒為優(yōu)先；將實驗研究的成果轉(zhuǎn)化用于臨床研究；加強多樣本、大數(shù)據(jù)的流行病學調(diào)查，為臨床治療提供有力依據(jù)。

［1］朱虔兮，黃宇烽.內(nèi)分泌干擾物對精液質(zhì)量的影響［J］.中華男科學雜志，2011，17（10）：943-946.

［2］Nadal A.Obesity：fat from plastics Linking bisphenol A exposure and obesity［J］.Nat Rev Endocrinol，2013，9（1）：9-10.

［3］Nordkap L，Joensen UN，Blomberg Jensen M，et al.Regional differences and temporal trends in male reproductive health disorders：semen quality may be a sensitive marker of environmental exposures［J］.Mol Cell Endocrinol，2012，355（2）：221-230．

［4］徐廷云，胡嘉波，高華生，等.不育男性精液中16種鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)的檢測與分析［J］.臨床檢驗雜志，2013，31（1）：51-53.

［5］Perry MJ，Venners SA，Chen X，et al.Organophosphorous pesticideexposuresandspermquality［J］.ReprodToxicol，2011，31（1）：75-79．

［6］Knez J，Kranvogl R，Breznik BP，et al.Are urinary bisphenol A levels in men related to semen quality and embryo development after medically assisted reproduction［J］.Fertil Steril，2014，101（1）：215-221．

［7］徐哲明，唐達星.睪丸源性生殖障礙綜合征研究進展［J］.中華男科學雜志，2010，16（12）：1113-1116.

［8］Svechnikov K，Stukenborg JB，Savchuck I，et al.Similar causes of various reproductive disorders in early life［J］.Asian J Androl，2014，16（1）：50-59.

［9］Koutros S，Andreotti G，Berndt S，et al.Xenobiotic-metabolizing gene variants，pesticide use，and the risk of prostate cancer［J］.Pharmacogenet Genomics，2011，21（10）：615-623.

［10］Sheng ZG，Huang W，Liu YX，et al.Bisphenol A at a low concentration boosts mouse spermatogonial cell proliferation by inducing the G protein-coupled receptor 30 expression［J］.Toxicol Appl Pharmacol，2013，267（1）：88-94.

［11］王琦.王琦男科學［M］.第2版，鄭州：河南科學技術(shù)出版社，2007：384.

［12］李俊濤，張蜀武，李鄭生，等.益腎生精膠囊對鄰苯二甲酸二丁酯致生殖功能損傷Wistar雄性大鼠精子線粒體結(jié)構(gòu)及睪丸生殖相關(guān)基因的影響［C］.珠海：中華中醫(yī)藥學會，2014：211-216.

［13］寧艷.擬除蟲菊酯生殖毒性及中藥干預(yù)作用的研究［D］.廣州：廣州中醫(yī)藥大學，2006：1-58.

［14］劉心昕，黃益麒，高英英，等.枸杞多糖對少精癥大鼠模型生精功能改善的機制研究［J］.浙江中醫(yī)雜志，2016，51（3）：225-226.

［15］朱文嬌，喬潔.雙酚A對男性生殖毒性的研究進展［J］.中華男科學雜志，2015，21（11）：1026-1030．

［16］孫小娜.枸杞多糖、槲皮素對雙酚A致小鼠睪丸損傷的保護作用［D］.保定：河北農(nóng)業(yè)大學，2011：1-34.

［17］李曉彩，孫小娜，鐘秀會，等.枸杞多糖對雙酚A暴露小鼠生精細胞Caspase-3、Bcl-2和Bax蛋白表達的影響［J］.畜牧獸醫(yī)學報，2012，43（2）：314-318．

［18］杜娟，潘紅艷，宮智勇.己烯雌酚對生殖系統(tǒng)的影響及機制的研究進展［J］.中國藥理學與毒理學雜志，2012，26（4）：588-590.

［19］張彩利，劉玉姣，趙興華，等.枸杞多糖對己烯雌酚染毒倉鼠睪丸組織Bax及Bcl-2凋亡蛋白的影響［J］.畜牧獸醫(yī)學報，2014，45（8）：1363-1368.

［20］劉玉姣，王安忠，張彩利，等.枸杞多糖對己烯雌酚暴露成年倉鼠睪丸Caspase-8、Caspase-9及P53凋亡蛋白的影響［J］.中國獸醫(yī)學報，2015，35（7）：1148-1152.

［21］吳梅，譚睿.黃芪多糖研究進展［J］.川北醫(yī)學院學報，2013，28，（1）：17-21.

［22］包卿兵.黃芪注射液對前列腺癌PC-3細胞環(huán)氧化酶-2及PGE2表達的影響［J］.山西醫(yī)藥雜志，2012，41（7）：26-28．

［23］其力根，阿拉坦敖其爾，武飛，等.黃芪多糖對己烯雌酚誘導(dǎo)的小鼠睪丸損傷保護作用研究［J］.動物醫(yī)學進展，2013，34（6）：47-50.

［24］Xu-Lei Tang，Xiao-Ju Liu，Quan Tian，et al.Dynamic Oxidative Stress and DNA Damage Induced by Oestrogen Deficiency and Protective Effects of Puerarin and 17-Oestradiol in Ovariectomized Rats［J］.Basic&Clinical Pharmacology&Toxicology，2012，111（2）：87-91.

［25］高培國，強輝，凌鳴.葛根素對過氧化氫誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細胞損傷的保護作用［J］.西安交通大學學報（醫(yī)學版），2012，33（2）：245-248.

［26］其力根，額爾登其木格，武飛，等.葛根素緩解己烯雌酚誘導(dǎo)的雄性小鼠生殖損傷研究［J］.黑龍江畜牧獸醫(yī)（科技版），2013，21（57）：148-150.

［27］高秀霞，侯海燕，孔祥玲，等.苯并芘對孕早期小鼠胎盤絨毛組織的影響及槲皮素的防護作用機制［J］.安徽醫(yī)藥，2016，20（1）：17-21.

［28］李桂玲，孫小娜，馬愛團，等.槲皮素對己烯雌酚誘導(dǎo)的倉鼠生精細胞氧化損傷的保護作用［J］.中國獸醫(yī)科學，2010，40（3）：288-292．

［29］布同良.槲皮素緩解鎘和硝基酚誘導(dǎo)的生精細胞毒性作用的研究［D］.杭州：浙江大學，2011：1-92.

［30］胡建剛.人參總苷對雙酚A細胞毒性效應(yīng)的保護作用及其機制研究［D］.重慶：重慶醫(yī)科大學，2010：1-65.

（收稿：2016-04-01 修回：2016-08-05）

1浙江中醫(yī)藥大學（杭州 310053）；2浙江中醫(yī)藥大學附屬寧波中醫(yī)院外科（寧波 315010）

崔云，Tel：0574-87089003；E-mail:nbszyy@sina.com