補(bǔ)腎生精法治療少弱精子癥相關(guān)體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展

孟繁超 李海松 王 彬 馮雋龍 鄧 省 鮑丙豪 王繼升

北京中醫(yī)藥大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院 北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門(mén)醫(yī)院男科，北京 100700

世界衛(wèi)生組織（World Health Organization，WHO）規(guī)定，已婚夫婦未采取避孕措施且性生活正常一年以上，因男性因素不能自然受孕的稱為男性不育[1]。在不能懷孕的夫婦中，男性約占50%，其中少弱精子癥尤為多見(jiàn)[2]。據(jù)估計(jì)，全世界約有15%的夫婦受到影響，某些地區(qū)的患病率更高[3]。雖然男性不育癥的很多病因仍不清楚，50%的病例為“特發(fā)性”，但是也有已知病因，包括藥物治療、化療、放療、感染、手術(shù)中的醫(yī)源性損傷、隱睪、性功能障礙[4]和遺傳性疾病[5]，如先天性雙側(cè)輸精管缺失、Y 染色體微缺失，以及核型異常。精索靜脈曲張?jiān)诓挥行灾邪l(fā)病率較高，是導(dǎo)致男性不育的重要原因之一[6]。盡管男性因素的不育在過(guò)去幾十年里取得了顯著進(jìn)展，但在多達(dá)50%的患者中病因仍無(wú)法確定[7]。因此，這仍然是一個(gè)活躍的研究領(lǐng)域。

《黃帝內(nèi)經(jīng)》上古天真論篇有云：“丈夫八歲，腎氣實(shí)，發(fā)長(zhǎng)齒更。二八，腎氣盛，天癸至，精氣溢瀉，陰陽(yáng)和，故能有子……七八肝氣衰，筋不能動(dòng)，天癸竭，精少，腎臟衰，形體皆極；八八，則齒發(fā)去形體皆極。”文中所說(shuō)的精氣溢瀉、精少、腎臟衰等都與男性的生殖功能息息相關(guān)，可見(jiàn)男性生育能力與腎中所藏之精密不可分[8]。

補(bǔ)腎生精法治療男性不育癥是先人留下的寶貴財(cái)富，需要后人不斷探索其中的奧秘。近年來(lái)，關(guān)于補(bǔ)腎生精法治療少弱精子癥的研究和機(jī)制討論逐漸增多。本文將回顧關(guān)于補(bǔ)腎生精法治療少弱精子癥的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)，并對(duì)未來(lái)相關(guān)研究提出展望。

1 少弱精子癥動(dòng)物模型的構(gòu)建

少弱精子癥動(dòng)物模型的構(gòu)建主要有以下四種類型：雷公藤多苷（tripterygium glycosides，GTW）模型、腺嘌呤模型、氫化可的松模型、放射模型[9]。GTW 是一種常用的治療風(fēng)濕病的中藥提取物，但其副作用是生殖毒性，會(huì)對(duì)生殖功能造成損害，正是利用這一特征來(lái)構(gòu)建少弱精子癥的動(dòng)物模型。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，GTW 灌胃8 周后，大鼠精子密度和活力顯著降低。王世平等[10]在造弱精癥大鼠模型中使用GTW 的劑量為20 mg/（kg·d）；譚天陽(yáng)等[11]在構(gòu)建少弱精子癥模型時(shí)使用的劑量為30 mg/（kg·d）；而使用40 mg/（kg·d）劑量的文獻(xiàn)[12-15]居多。雖然不同文獻(xiàn)報(bào)道的劑量不完全一致，但最終都會(huì)導(dǎo)致生精功能下降。因此，用這種方法造模時(shí)，應(yīng)選擇器官未受損的時(shí)間進(jìn)行[16]。

腺嘌呤導(dǎo)致生精功能下降是通過(guò)促使睪丸組織萎縮實(shí)現(xiàn)的。大鼠腺嘌呤灌胃的劑量一般為50～200 mg/kg，周期為10～30 d。造模成功后，精子總數(shù)和活力下降，并且相關(guān)激素合成會(huì)受到抑制，作用機(jī)制與肝腎損害有關(guān)[17]。然而其具有明顯的副作用，可能會(huì)引起嚴(yán)重的腎功能衰竭。因此，不能排除腎衰竭直接對(duì)生精功能的影響。此外，該藥物不易溶于水，一般制成混懸液灌胃，更容易引起使用劑量的不穩(wěn)定。

氫化可的松是一種腎上腺皮質(zhì)激素。每天給藥的劑量為25～50 mg/kg，連續(xù)10～12 d 后，即可形成腎陽(yáng)虛模型[18-19]。這種方法雖然可以造成少弱精子癥，但不同的劑量和時(shí)間會(huì)導(dǎo)致模型的類型不同，難以掌握。此外，這種模型為腎陽(yáng)虛少弱精子癥模型，局限性在于其他證型的少弱精子模型不適用。

電離輻射和非電離輻射是輻射的兩種類型。醫(yī)療檢查中的X 線、放射治療等是最常見(jiàn)電離輻射[20]；非電離輻射存在于Wi-Fi、手機(jī)、筆記本電腦以及微波爐所產(chǎn)生的輻射等。持續(xù)的電離輻射會(huì)誘發(fā)氧化應(yīng)激，使睪丸組織損傷，精子質(zhì)量下降[21-22]，更甚者睪丸放療會(huì)引發(fā)無(wú)精子癥[23]。有研究報(bào)道，大鼠每天接受5 Gy 60Coγ 射線照射，3 d 后可造成少弱精子癥[24]。雖然這種建模方法可能會(huì)對(duì)多個(gè)系統(tǒng)造成損害，不能排除其他系統(tǒng)對(duì)生精功能的間接影響，但是其建模時(shí)間短，易操作。

2 補(bǔ)腎生精法治療少弱精子癥相關(guān)體內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究

2.1 五子衍宗丸相關(guān)研究

五子衍宗丸具有補(bǔ)腎生精之功，最早見(jiàn)于《攝生眾妙方》。近年來(lái)，關(guān)于五子衍宗丸治療少弱精子癥的研究頗多。黃威峰等[25]發(fā)現(xiàn)五子衍宗丸能通過(guò)降低環(huán)磷酰胺來(lái)引起生殖細(xì)胞凋亡，其作用機(jī)制與Bcl-2的過(guò)表達(dá)和降低BAX 與Caspase-3 的表達(dá)有關(guān)。趙海霞等[26]研究發(fā)現(xiàn)，五子衍宗丸能夠使小鼠血清8-羥基脫氧鳥(niǎo)苷水平下降，降低睪丸組織中p-P53 和γ-H2AX 蛋白的表達(dá)，提升精子的數(shù)量和活率。高云霄等[27]發(fā)現(xiàn)五子衍宗丸可以調(diào)節(jié)支持細(xì)胞的自噬水平，進(jìn)而提高精液質(zhì)量。秦茂等[28]研究發(fā)現(xiàn)，五子衍宗丸改善大鼠的精液質(zhì)量可以通過(guò)調(diào)節(jié)支持細(xì)胞骨架蛋白來(lái)實(shí)現(xiàn)。黃峰等[29]發(fā)現(xiàn)，它可以參與cAMP-Ca2+正反饋。鄒赟等[30]發(fā)現(xiàn)五子衍宗丸可能通過(guò)提升性激素水平，來(lái)改善因AT1 基因敲除所致的雄性不育小鼠的生精功能。劉紅娟等[31]發(fā)現(xiàn)五子衍宗丸治療少弱精子癥的機(jī)制是通過(guò)VDAC1 蛋白作用于靶點(diǎn)線粒體上。

2.2 補(bǔ)腎生精經(jīng)典名方的相關(guān)研究

左歸丸是眾所周知的補(bǔ)腎經(jīng)典方劑之一，出自《景岳全書(shū)》。王彬等[14]研究發(fā)現(xiàn)，左歸丸能通過(guò)調(diào)節(jié)SCF/c-Kit 通路相關(guān)蛋白的表達(dá)改善GTW 所致的少弱精子癥大鼠的精液質(zhì)量以及睪丸的組織結(jié)構(gòu)和超微結(jié)構(gòu)。

右歸丸能夠溫腎壯陽(yáng)、補(bǔ)精益髓，出自《景岳全書(shū)》。王旭昀等[32-33]在研究中用右歸丸治療腎陽(yáng)虛證的少弱精子癥大鼠模型，發(fā)現(xiàn)右歸丸不僅能提高其激素水平，還能調(diào)節(jié)睪丸組織結(jié)構(gòu)。

2.3 補(bǔ)腎生精臨床驗(yàn)方的相關(guān)研究

管斯琪等[34]發(fā)現(xiàn)，廣嗣育麟湯能有效改善大鼠的生精功能，同時(shí)睪丸超微結(jié)構(gòu)中受損的線粒體、高爾基體等細(xì)胞器都得到不同程度的修復(fù)，其機(jī)制與調(diào)節(jié)睪丸組織中Bax、Bcl-2、c-Kit 蛋白及mRNA 的表達(dá)有關(guān)。

賓彬等[35]發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)精煎通過(guò)下調(diào)PDE 基因和上調(diào)AC 基因的表達(dá)水平來(lái)改善生精功能，以達(dá)到治療少弱精子癥的作用。唐乾利等[36]指出強(qiáng)精煎可通過(guò)修復(fù)奧硝唑引起的組織損傷來(lái)治療少弱精子癥。賓彬等[37]發(fā)現(xiàn)強(qiáng)精煎可以通過(guò)提升Na+-K+-ATP 酶和Ca2+-ATP 酶的活性來(lái)修復(fù)生精細(xì)胞上皮損傷，從而提高精子活力和濃度。王德勝等[38]發(fā)現(xiàn)強(qiáng)精煎和黃精贊育膠囊能夠促進(jìn)精原細(xì)胞（GC-1spg）發(fā)育為成熟精子，其機(jī)制是調(diào)節(jié)c-Kit 和CFTR 蛋白促進(jìn)GC-1spg 的分化。

劉納川等[39]研究發(fā)現(xiàn)，麒麟丸提升精子的數(shù)量是通過(guò)促進(jìn)GC-1spg 進(jìn)入減數(shù)分裂期實(shí)現(xiàn)的。劉勝京等[40]通過(guò)研究麒麟丸干預(yù)少弱精子癥發(fā)現(xiàn)，其作用機(jī)制是通過(guò)調(diào)控睪丸組織中左旋肉堿和OCTN2 mRNA實(shí)現(xiàn)的。張開(kāi)舒等[13]發(fā)現(xiàn)，麒麟丸可通過(guò)調(diào)節(jié)激素水平和氧化應(yīng)激對(duì)生殖功能起到保護(hù)作用。此外，Zhang等[41]研究發(fā)現(xiàn)，麒麟丸的治療作用是通過(guò)調(diào)節(jié)睪丸特異性精子發(fā)生相關(guān)的TSSK2 基因，提高性腺軸穩(wěn)定性，降低氧化應(yīng)激，來(lái)改善精液質(zhì)量和睪丸組織學(xué)。

盛文等[42]研究發(fā)現(xiàn)，益腎健脾湯治療少弱精子癥的機(jī)制是通過(guò)影響線粒體通透性轉(zhuǎn)換孔，進(jìn)而改善能量代謝，以促進(jìn)精子的生長(zhǎng)和成熟。此外，丁勁[43]發(fā)現(xiàn)此方還可改善精子線粒體結(jié)構(gòu)，提高線粒體膜電位，修復(fù)GTW 對(duì)小鼠睪丸和附睪的病理?yè)p傷。

古宇能等[44]研究證實(shí)，Caspase-3 和Bcl-2/Bax 蛋白的表達(dá)是生髓育麟湯對(duì)少弱精子癥的調(diào)節(jié)作用機(jī)制之一。劉倩等[45]用參杞強(qiáng)精膠囊干預(yù)不育大鼠模型發(fā)現(xiàn)，其可以顯著改善精液質(zhì)量，作用機(jī)制與能量代謝相關(guān)因素Fas、Fas L 蛋白有關(guān)。曾貴榮等[46]指出，巴戟口服液可改善睪丸組織結(jié)構(gòu)和生精功能，其機(jī)制與調(diào)節(jié)堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子蛋白的表達(dá)有關(guān)。

另外，還有很多動(dòng)物實(shí)驗(yàn)來(lái)探索單一藥物或藥對(duì)的藥效和機(jī)制。相關(guān)學(xué)者[47-48]對(duì)藥對(duì)“菟絲子-枸杞子”治療少弱精子癥進(jìn)行了一系列研究，通過(guò)體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)該藥對(duì)是通過(guò)調(diào)控增殖和凋亡發(fā)揮作用的。

3 補(bǔ)腎生精法治療少弱精子癥相關(guān)體外實(shí)驗(yàn)

3.1 基于睪丸支持細(xì)胞相關(guān)研究

崔天薇等[49]通過(guò)給小鼠服用五子衍宗丸制備含藥血清，隨后使用含藥血清培養(yǎng)小鼠支持細(xì)胞（TM4），發(fā)現(xiàn)五子衍宗丸會(huì)影響TM4 的增殖和分裂，其機(jī)制是調(diào)節(jié)TM4 的分泌和自噬功能，自噬水平的降低與活性氧過(guò)度抑制有關(guān)，從而導(dǎo)致保護(hù)性自噬。胡素芹等[50]用菟絲子黃酮干擾體外培養(yǎng)的Sertoli 細(xì)胞，從而證明其能上調(diào)AR 和PI3K 的表達(dá)，磷酸化Akt 促進(jìn)Sertoli 細(xì)胞的增殖。

3.2 基于睪丸間質(zhì)細(xì)胞相關(guān)研究

任獻(xiàn)青[51]研究發(fā)現(xiàn)，GTW 可以減少細(xì)胞增殖，增加細(xì)胞凋亡，補(bǔ)腎生精中藥血清可以減少GTW 引起的細(xì)胞凋亡。

3.3 精原細(xì)胞的相關(guān)研究

蔡濱[52]用養(yǎng)精膠囊提取物干預(yù)GC-1spg 后發(fā)現(xiàn)，養(yǎng)精膠囊提取物可激活PI3K-AKT 通路并且GC-1spg 中POU3F1 含量顯著升高。王志強(qiáng)[53]研究發(fā)現(xiàn)，養(yǎng)精膠囊可以顯著提高其GC-1spg 活力，提高增殖和凋亡相關(guān)指標(biāo)。

4 結(jié)語(yǔ)

補(bǔ)腎生精法雖然在治療少弱精子癥方面療效顯著，但其作用機(jī)制尚不完全清楚，亟待進(jìn)一步深入研究。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)建模方面，化學(xué)方法是主體，但隨著技術(shù)的進(jìn)步和探索的深入，環(huán)境化合物和遺傳建模很有可能取代化學(xué)方法[54]。此外，目前常用的建模方法不能很好地反映中醫(yī)證候，只能建立疾病模型，與臨床患者的實(shí)際情況存在差異[55]。

近年來(lái)，許多研究人員將補(bǔ)腎生精法治療少弱精子癥的重點(diǎn)放在抑制生精細(xì)胞凋亡方向，如調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡及通路、清除氧自由基、促進(jìn)精子能量代謝、調(diào)節(jié)血清性激素水平等。中醫(yī)藥干預(yù)生精細(xì)胞凋亡治療少弱精子癥，為中醫(yī)藥在男性生殖領(lǐng)域開(kāi)辟了新的治療思路、提供了可靠的科學(xué)依據(jù)。