伊木薩克通過調(diào)節(jié)人血清PF4和CXCL7水平改善勃起功能障礙

金秀芳，牛立盼，郭浩強，朱兵兵，劉鳳霞

新疆醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院人體解剖學(xué)教研室，新疆烏魯木齊 830011

勃起功能障礙（erectile dysfunction，ED）是指男性性交過程中陰莖無法勃起或維持正常勃起且病程大于3個月以上的男性性功能障礙疾病[1]。流行病學(xué)研究顯示，ED的發(fā)病率在全球呈逐年上升的趨勢，部分地區(qū)甚至高達(dá)76.5%[2]。ED病程的發(fā)生發(fā)展受人體內(nèi)多個系統(tǒng)調(diào)控和多條信號通路共同介導(dǎo)，目前的治療效果尚有很大的局限性。伊木薩克作為一種常見的治療陽痿的中藥，通過延長射精潛伏期、提高性欲、加強陰莖勃起功能等機制治療ED[3]，但具體的藥理機制尚未明了。該研究團隊前期通過蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)對ED大鼠模型和伊木薩克干預(yù)后的大鼠陰莖組織差異表達(dá)蛋白進行篩查，得到包括血小板因子4（platelet factor 4，PF4）、趨化因子配體7（chemokine ligand 7，CXCL7）在內(nèi)的多種與機體炎癥反應(yīng)緊密相關(guān)的差異蛋白，并發(fā)現(xiàn)大鼠上述蛋白在ED的病理生理過程及伊木薩克治療ED方面發(fā)揮一定作用。為進一步研究ED的發(fā)病機制和該藥的可能作用機制，該研究于2015年5月—2017年4月采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測新疆醫(yī)科大學(xué)第一、第四附屬醫(yī)院男科確診ED40例例患者血清中PF4和CXCL7的含量變化，觀察傳統(tǒng)藥物伊木薩克對人體內(nèi)其含量變化的影響，并探討該藥在改善ED患者過程中可能的作用機制，旨在為后續(xù)研究ED的發(fā)病機制和伊木薩克治療靶點的探究提供新的研究思路和研究方向。報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇新疆醫(yī)科大學(xué)第一、第四附屬醫(yī)院的男科門診及住院確診ED患者共40例，診斷和排除標(biāo)準(zhǔn)均以1993年美國國立衛(wèi)生研究院提出的定義為標(biāo)準(zhǔn)：①已婚、同居且居住環(huán)境良好；②男性患者的年齡在20～60歲；③患者無精神類疾病和嚴(yán)重器質(zhì)性疾??；④配偶無嚴(yán)重的器質(zhì)性疾??；⑤采用國際勃起功能指數(shù)5項（IIEF-5）調(diào)查問卷表進行評分，且分值＜22分。排除標(biāo)準(zhǔn)：①確診的器質(zhì)型ED，如外傷、動脈性、靜脈瘺型患者；②藥物型ED，如服用高血壓藥、雌激素等藥物的患者；③患者合并有心血管、肝腎等系統(tǒng)的原發(fā)性疾病，如精神病或不能配合者；④配偶患有全身嚴(yán)重的器質(zhì)性疾病，如心功能衰竭、腎功能衰竭等。選擇同期健康體檢者36名作為對照（N組）。納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)體檢及血糖、血尿常規(guī)、肝腎功能、心電圖等檢查，無心、肝、肺、腎等主要器官系統(tǒng)的器質(zhì)性病變，陰莖勃起的功能正常，IIEF-5指數(shù)≥22。該研究選擇上述ED患者為M組，采用酶聯(lián)免疫吸附法分別檢測伊木薩克片治療前和治療后人血清PF4和CXCL7的含量變化。該研究經(jīng)新疆醫(yī)科大學(xué)倫理委員會的批準(zhǔn)（2015XE036），且所有患者或家屬知情同意。

1.2 主要實驗儀器和試劑

酶 標(biāo) 儀 （BIO-RAD-xMark，Microplate spectrophometer，美國伯樂公司），SK-O180-E搖床（SCILOGEX，上海琦淮儀器公司）。伊木薩克（國藥準(zhǔn)字Z65020144，規(guī)格0.5 g/片），人血清PF4 ELISA試劑盒（ab189573，美國Abcam公司），人血清CXCL7 ELISA試劑盒（ab100613，美國Abcam公司）。

1.3 血清蛋白水平檢測

參照ELISA試劑盒說明書步驟，分別檢測N組、M組人血清PF4和CXCL7含量。

1.4 統(tǒng)計方法

采用SPSS 22.0統(tǒng)計學(xué)軟件對相關(guān)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，計量資料以（±s）表示，兩組間差異比較以t檢驗，3組比較采用單因素方差分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組人血清PF4含量變化

N組血清PF4濃度為（0.69±0.21）μg/mL，M組治療前后、N組人血清PF4的濃度比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F=5.513，P＜0.05）；進一步多重比較發(fā)現(xiàn)，N組與M組治療后人血清PF4的濃度差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），N組、M組治療后分別與M組治療前差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。與N組相比，M組治療前患者血清PF4含量增加124.6%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），而經(jīng)伊木薩克治療后，其血清PF4含量與N組相比，其濃度增加42.0%，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），M組治療后與治療前相比，患者血清PF4含量降低58.2%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

2.2 各組人血清CXCL7含量變化

N組血清CXCL7濃度為（4.57±0.91）μg/mL，M組治療前后、N組人血清CXCL7的濃度比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F=41.463，P＜0.05）；進一步多重比較發(fā)現(xiàn)，N組與M組治療后組間人血清CXCL7的濃度差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），N組、M組治療后分別與M組治療前差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。與N組相比，治療前患者血清CXCL7含量增加8.7%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；而經(jīng)伊木薩克治療后，患者血清CXCL7含量與N組相比，其含量增加1.8%，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。與治療前相比，治療后患者血清CXCL7含量降低6.4%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

表1 各組人血清PF4、CXCL7濃度變化比較[(±s),μg/mL]

表1 各組人血清PF4、CXCL7濃度變化比較[(±s),μg/mL]

注：*表示與N組比較，P＜0.05；#表示與同組治療前組比較，P＜0.05

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3 討論

生理條件下的陰莖勃起是一種神經(jīng)-血管機制共同介導(dǎo)的復(fù)雜過程，主要依賴于神經(jīng)信號和各種生物因子調(diào)節(jié)下的陰莖動脈和海綿體平滑肌舒張、海綿體竇充血致使陰莖脹大勃起。眾所周知，血管內(nèi)皮細(xì)胞可參與血管收縮、舒張及生成，并表達(dá)多種血管活性物質(zhì)，調(diào)節(jié)血管的生理功能。Park等[4]發(fā)現(xiàn)ED的嚴(yán)重程度與陰部內(nèi)動脈狹窄程度無明顯相關(guān)性，主要是由內(nèi)皮功能障礙引起，內(nèi)皮功能障礙導(dǎo)致內(nèi)皮NO釋放減少和血管舒張功能受損，是動脈粥樣硬化血管疾病發(fā)生的基本機制[5]，陰莖海綿體血管內(nèi)皮障礙已不單單是局部的身體疾病，更是心血管系統(tǒng)病變的一個預(yù)警[6-8]。血管危險因素有年齡、高血壓、血脂異常等，其主要原因是內(nèi)皮功能障礙引起的退行性改變，在ED研究中，已經(jīng)明確ED的發(fā)生、發(fā)展是機體內(nèi)部多種因素聯(lián)合作用的結(jié)果，包括機體內(nèi)高水平的炎癥反應(yīng)、免疫應(yīng)答過程、血管內(nèi)皮功能障礙、脂代謝紊亂、氧化應(yīng)激反應(yīng)以及上述病理過程所致的陰莖海綿體微結(jié)構(gòu)改變和血管病變等均為誘發(fā)或加重ED的病理生理機制，但目前關(guān)于ED具體致病機制的研究尚未完全明了。該研究通過檢測ED患者和伊木薩克治療后患者血清PF4和CXCL7水平的變化，以進一步探究ED的發(fā)病機制及伊木薩克的臨床治療機制。

CXC趨化因子是細(xì)胞因子家族中通過激活G蛋白偶聯(lián)受體發(fā)揮功能的低分子量蛋白，可與上皮細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞上的相應(yīng)受體結(jié)合，進而趨化細(xì)胞募集并遷移至炎性病灶，在損傷修復(fù)、炎癥反應(yīng)和血管生成等多種病理生理過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用[9]。PF4和CXCL7作為CXC趨化因子亞家族的重要成員之一，主要通過干預(yù)巨核細(xì)胞分化、血小板生成等途徑發(fā)揮作用，是血小板活化后釋放的α-顆粒物中含量最多的兩類可溶性因子。該研究結(jié)果顯示ED患者血清PF4濃度為（1.55±0.59）μg/mL，CXCL濃度（4.97±0.03）μg/mL，與N組血清PF4濃度（0.69±0.21）μg/mL和CXCL7濃度（4.57±0.91）μg/mL相比，ED患者血清PF4和CXCL7水平顯著增加，分別達(dá)到124.6%、8.7%，表明PF4和CXCL7含量的增加在其參與促進局部炎癥反應(yīng)、損傷組織細(xì)胞功能以及血管性病變等多種途徑介導(dǎo)ED病程中發(fā)揮關(guān)鍵的調(diào)控作用。

有研究表明人體內(nèi)PF4是一種生物學(xué)功能多樣的炎癥趨化因子，在機體免疫反應(yīng)與炎癥過程廣泛表達(dá)，通過誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞生成、促進受損內(nèi)皮細(xì)胞周邊單核細(xì)胞的粘附等過程，在機體炎癥反應(yīng)中發(fā)揮重要作用[10]。PF4參與介導(dǎo)動脈粥樣硬化早、晚期病變[11]，Mehmet等[12]研究發(fā)現(xiàn)心內(nèi)直視手術(shù)患者采用肝素誘導(dǎo)血小板減少產(chǎn)生的自身免疫性抗體PF4/肝素復(fù)合物陽性的患者早期病死率呈增加趨勢，PF4中和肝素形成PF4/肝素抗體復(fù)合物增加，最終導(dǎo)致動脈或靜脈血栓形成。心血管疾病患者PF4水平增加，PF4在內(nèi)皮細(xì)胞受損時發(fā)揮促凝作用[11]，通過促進血小板聚集、加速血栓形成，造成血管狹窄或堵塞，抑制血管功能，這可能與其誘導(dǎo)基質(zhì)金屬蛋白酶9表達(dá)以調(diào)節(jié)血管重構(gòu)及血管斑塊穩(wěn)定性等過程有關(guān)。

PF4作為抗血管生成因子，可抑制內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和游走，或通過抑制血管內(nèi)皮生長因子受體激活，影響血管生成過程[13-14]。此外，PF4還具有誘導(dǎo)血小板活化、聚集等功能，促進血管壁內(nèi)膜炎癥反應(yīng)等，以上研究均表明人體內(nèi)PF4通過介導(dǎo)多種信號途徑參與調(diào)節(jié)ED事件的發(fā)生與發(fā)展。該研究經(jīng)伊木薩克治療后發(fā)現(xiàn)ED患者血清PF4、CXCL7濃度明顯降低，其血清PF4濃度為（0.98±0.60）μg/mL，濃度為（4.65±0.25）μg/mL，與治療前相比，患者血清PF4、CXCL7含量顯著降低58.2%、6.4%，結(jié)果說明伊木薩克可通過改善人血清PF4和CXCL7水平，發(fā)揮抗炎、抗氧化應(yīng)激、穩(wěn)定脂代謝過程等作用，進而保護內(nèi)皮和血管功能等改善ED。此外，PF4還參與調(diào)節(jié)CXCL7合成，這與該研究中ED患者和伊木薩克治療后患者體內(nèi)PF4與CXCL7水平變化一致有關(guān)。

XCL7，又稱中性粒細(xì)胞激活肽2，該趨化因子產(chǎn)生并存儲在血小板、巨乳細(xì)胞、單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和中性粒細(xì)胞中，與PF4同屬血小板活化的特異性標(biāo)記物。有研究發(fā)現(xiàn)CXCL7可通過與趨化因子受體CXCR1/CXCR2結(jié)合、激活Ras/Raf/MAPK和PI3K/AKT/mTOR等信號通路發(fā)揮重要生理作用[15]，其除了具有同PF4類似的促進炎性細(xì)胞游走和趨化、上調(diào)炎癥因子釋放以及調(diào)節(jié)細(xì)胞遷移和增殖、血管生成等功能[16-17]外，CXCL7與趨化因子受體CXCR2間信號的上調(diào)會加重血管損傷；研究發(fā)現(xiàn)在平滑肌-內(nèi)皮細(xì)胞間的通信中，通過阻斷CXCL7或其受體CXCR2可顯著影響內(nèi)皮細(xì)胞的損傷修復(fù)[18]，可見ED患者體內(nèi)高水平炎癥反應(yīng)可能也與血清CXCL7水平上升有一定聯(lián)系。內(nèi)皮細(xì)胞損傷已經(jīng)成為ED及心血管疾病的共同致病因素之一，ED的發(fā)病是多因素聯(lián)合誘導(dǎo)、多條信號通路介導(dǎo)調(diào)控的，鑒于目前關(guān)于ED具體病理生理機制研究的不明確性，當(dāng)前的治療效果尚有很大的局限性。伊木薩克作為一種常見的治療陽痿的中藥，通過延長射精潛伏期、提高性欲、加強陰莖勃起功能等機制治療ED[3]。該研究結(jié)果進一步證明PF4和CXCL7含量變化與ED的發(fā)病過程及其信號通路調(diào)控密切相關(guān)，而伊木薩克在ED的病程中，可能通過改善內(nèi)皮細(xì)胞功能，起到抑制炎癥和保護血管的作用。

綜上所述，該研究結(jié)果進一步證明人體內(nèi)高炎癥水平、內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙和血管病變在ED病程中發(fā)揮重要作用，包括氧化應(yīng)激反應(yīng)、脂代謝紊亂、免疫應(yīng)答過程以及陰莖海綿體微結(jié)構(gòu)改變等均是誘發(fā)或加重ED的病理生理機制，而伊木薩克可能主要通過介導(dǎo)上述途徑治療ED，但具體作用機制與方式尚需深入探究。