豬苓多糖對良性前列腺增生大鼠的干預(yù)作用

郝統(tǒng)杰 靳樂凱 尹鑫宇 金正陽 劉熙鳴 牛美蘭 馬俊遠(yuǎn)

(黃河科技學(xué)院,河南 鄭州 450006)

良性前列腺增生(BPH)是一種前列腺腺體和間質(zhì)組織進(jìn)行性增生且伴有組織學(xué)炎癥的衰老病理性疾病,主要表現(xiàn)為前列腺增大、膀胱出口梗阻(BOO)和下尿路癥狀(LUTS)為主的臨床癥狀〔1～3〕。目前,BPH的首選治療方法是經(jīng)尿道行前列腺電切術(shù),但該法易導(dǎo)致電切綜合征、尿失禁、腺體殘留等一系列并發(fā)癥〔4〕。臨床藥物治療主要有α-受體阻斷劑和5α-還原酶抑制劑,以化學(xué)藥物為主,多數(shù)存在明顯的毒副作用〔5〕。因此,從天然植物中尋找新的替代藥物成為新的趨勢。豬苓具有利尿、抗癌和抗菌作用,利水滲濕是豬苓的主要功效〔6〕。

BPH的病理生理機制尚未明確,多數(shù)研究表明,BPH的發(fā)生發(fā)展并非單一因素所導(dǎo)致。關(guān)于BPH的發(fā)病學(xué)說主要圍繞激素內(nèi)分泌學(xué)說、間質(zhì)-上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)化和細(xì)胞增殖/凋亡紊亂學(xué)說等〔7,8〕。研究認(rèn)為BPH的發(fā)生與腫瘤壞死因子(TNF)-α、白細(xì)胞介素(IL)-6、雙氫睪酮(DHT)〔9〕、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)和表皮生長因子(EGF)〔10,11〕、性激素〔睪酮(T)、雙氫睪酮(DHT)、雌二醇(E2)〕〔12〕的異常相關(guān)。本研究選擇α腎上腺素能受體阻斷劑-特拉唑嗪作為陽性對照,探討低、中、高劑量豬苓多糖對BPH大鼠炎癥因素、內(nèi)皮生長因子及性激素調(diào)節(jié)的防治作用。

1 材料與儀器

1.1實驗動物 雄性健康SPF級SD大鼠70只,8周齡,體質(zhì)量(200±50)g,動物由河南省實驗動物中心提供,鼠糧及墊料由河南省春盈生物科技公司提供,許可證編號:SCXK(豫)2017-0001。合格證號:NO.410975211100014838,存放于黃河科技學(xué)院醫(yī)學(xué)院動物房,自然光照、通風(fēng)、自由飲食、適應(yīng)性喂養(yǎng)7 d后無異常者進(jìn)入實驗。

1.2藥物及主要試劑 豬苓多糖(廣東華南藥業(yè)集團有限公司,批號:國藥準(zhǔn)字Z10970134 )。丙酸睪酮注射液(寧波第二激素廠,批號:獸藥字220971254)。鹽酸特拉唑嗪片(華潤賽科藥業(yè)有限責(zé)任公司,批號:國藥準(zhǔn)字H10970081)。TNF-α 酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)試劑盒(上海江萊生物科技有限公司,貨號:JL1302)、IL-6 ELISA試劑盒(深圳子科生物有限公司,貨號:ZK-R3141)、大鼠VEGF ELISA試劑盒(合肥萊爾生物科技有限公司,貨號:LE-B0926)、 EGF ELISA試劑盒(上海研生實業(yè)有限公司,貨號:YS-H5823)、DHT ELISA試劑盒(上海滬崢生物科技有限公司,貨號:HS2422)。

1.3主要儀器 脫水機(武漢俊杰電子有限公司,型號:JJ-12J);包埋機(武漢俊杰電子有限公司,型號:JB-P5);石蠟切片機(德國萊卡公司,型號:RM2245);組織攤片機(浙江省金華市科迪儀器設(shè)備有限公司,型號:KD-P)。

1.4造模與分組 SPF級雄性大鼠70只,隨機抽取15只作為空白組,余下55只作為造模組,給予腹腔注射丙酸睪酮5 mg/kg(按1∶1溶于無菌橄欖油),1次/d,每周五稱體質(zhì)量,根據(jù)體質(zhì)量調(diào)整給藥劑量,連續(xù)給藥4 w。造模第28天,于末次給藥后禁食24 h,空白組和造模組各抽取5只,摘取前列腺組織進(jìn)行蘇木素-伊紅(HE)染色,空白組鏡下可見前列腺腺體排列緊密,間質(zhì)無明顯增生;造模組鏡下前列腺腺體不同程度增生。明確造模成功后,將造模組50只采用隨機法分為模型組、特拉唑嗪組、豬苓多糖低、中、高劑量組,每組10只。

1.5給藥方法 空白組和模型組灌服1 ml/100 mg 0.9%氯化鈉溶液,1次/d。特拉唑嗪組按10 mg/kg濃度配成懸濁液灌胃,1次/d。豬苓低、中、高劑量組分別給予豬苓多糖100、200、400 mg/kg灌胃給藥,1次/d,連續(xù)6 w。所有藥物干預(yù)組和模型組灌胃的同時,繼續(xù)腹腔注射丙酸睪酮(劑量同上)。

1.6取材 各組于末次給藥24 h后,稱重、記錄,予以10%水合氯醛(0.35 ml/100 g) 腹腔麻醉,嚴(yán)格遵守動物實驗操作規(guī)程,暴露腹腔,行腹主動脈采血,低溫保存?zhèn)錂z。摘取各組前列腺組織,經(jīng)生理鹽水沖洗后,濾紙吸去組織表面水分,稱取濕重,并記錄備用。每組隨機選取5只實驗大鼠前列腺組織采用4%多聚甲醛4 ℃固定保存,其余5只前列腺組織采用液氮速凍后-80 ℃固定保存。

1.7前列腺指數(shù)(PI)測定 記錄大鼠前列腺重量和大鼠體質(zhì)量,計算各組PI。PI=前列腺重量(mg)/體質(zhì)量(g)。

1.8HE染色 將各組前列腺組織固定于4%多聚甲醛溶液,經(jīng)脫水、浸蠟、石蠟包埋后,制作3 μm厚的標(biāo)本切片,用HE染色、脫水、封片,在光學(xué)顯微鏡下觀察大鼠前列腺組織形態(tài)。

1.9血清學(xué)檢測 分離前列腺組織前,經(jīng)腹主動脈采血,3 000 r/min離心,20 min,取上清液,ELISA檢測血清T、DHT和E2、TNF-α IL-6、VEGF、EGF,嚴(yán)格按照試劑盒說明書操作。

1.10統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS25.0軟件進(jìn)行單因素方差分析。

2 結(jié) 果

2.1各組PI比較 與空白組〔(1.42±0.19)%〕比較,模型組PI〔(3.38±1.23)%〕顯著升高(P<0.01)。與模型組相比,特拉唑嗪組和豬苓多糖低、中、高劑量組PI〔(1.94±0.31)%、(2.03±0.32)%、(1.90±0.55)%、(1.78±0.30)%〕明顯降低(P<0.01),尤以豬苓多糖高劑量治療效果最為顯著。與特拉唑嗪組比較,豬苓多糖低、中、高劑量組對PI的改善效果無顯著差異(P>0.05)。

2.2各組前列腺組織形態(tài)學(xué)變化 空白組前列腺腺體排列整齊,腺體間質(zhì)明顯,腺腔大小無異常,腺上皮細(xì)胞分布正常;模型組前列腺腺體密集增多,腺腔內(nèi)呈淡紅色分泌物,腺腔內(nèi)可見上皮細(xì)胞,間質(zhì)內(nèi)可見血管;特拉唑嗪組及豬苓多糖高劑量組前列腺腺體排列基本整齊,腺腔內(nèi)上皮細(xì)胞明顯減少,腺體結(jié)構(gòu)基本恢復(fù)正常,較模型組前列腺腺體有明顯改善;豬苓多糖中、低劑量組前列腺腺體少量增生,腺腔內(nèi)上皮細(xì)胞減少,前列腺腺上皮排列較規(guī)則。見圖1。

圖1 各組前列腺組織形態(tài)學(xué)(HE,×200)

2.3豬苓多糖對各組血清VEGF和EGF表達(dá)的影響 與空白組相比,模型組血清VEGF和EGF含量明顯升高(P<0.01)。與模型組比較,特拉唑嗪組與豬苓多糖低、中、高劑量組均顯著下降(P<0.01),其中以特拉唑嗪組和豬苓多糖中、高劑量組改善效果最為明顯。與特拉唑嗪組比較,豬苓多糖低劑量組對VEGF的調(diào)控作用存在顯著性差異(P<0.01)。豬苓多糖低、中劑量組對EGF的調(diào)控作用存在顯著性差異(P<0.01)。見表1。

表1 各組血清VEGF、EGF水平及性激素水平比較

2.4豬苓多糖對性激素水平變化的影響 與空白組相比,模型組血清T、DHT與E2含量顯著增高(P<0.01)。與模型組比較,特拉唑嗪組與豬苓多糖低、中、高劑量組均顯著下降(P<0.01),其中以特拉唑嗪組和豬苓多糖高劑量組的改善最為明顯,兩者對T、DHT作用效果相近(P>0.05),但對E2的作用效果以特拉唑嗪較為明顯(P<0.01)。豬苓多糖低劑量組和中劑量組下降趨勢則小于高劑量組,但較高劑量組兩組均存在顯著差異(P<0.01)。與特拉唑嗪組比較,豬苓多糖低、中劑量組對T、DHT的改善效果存在顯著差異(P<0.01);豬苓多糖低、中、高劑量組對E2的改善效果存在顯著差異(P<0.01)。見表1。

2.5豬苓多糖對血清中TNF-α和IL-6表達(dá)的影響 與空白組相比,模型組血清TNF-α與IL-6含量顯著增高(P<0.05,P<0.01)。與模型組比較,特拉唑嗪組與豬苓多糖中、高劑量組均顯著下降(P<0.01),其中以特拉唑嗪組和豬苓多糖高劑量組的改善效果最為明顯,但兩者作用效果以豬苓多糖高劑量組較為顯著(P<0.01)。與特拉唑嗪組比較,豬苓多糖低、高劑量組對IL-6與TNF-α的調(diào)控作用存在顯著差異(P<0.01)。見表2。

表2 各組血清TNF-α和IL-6水平比較

3 討 論

BPH是由于前列腺間質(zhì)和腺體增殖導(dǎo)致的前列腺組織增大,進(jìn)而使后尿道延長、變窄,引發(fā)下尿路癥狀,且多發(fā)于中老年男性〔13〕。BPH具體發(fā)病機制尚未明確,除與年齡增長、遺傳因素等密切相關(guān)外,通常認(rèn)為與性激素水平、生長因子、腫瘤壞死因子-α、細(xì)胞炎癥因子等〔14,15〕。

PI是反映前列腺增生的重要指標(biāo)之一。本實驗表明,豬苓多糖對丙酸睪酮誘導(dǎo)的大鼠前列腺增生具有明顯的抑制效果,能夠顯著降低大鼠PI。

劉占良等〔16〕研究表明,雌激素通過作用于雌激素受體(ER)α,刺激前列腺間質(zhì)細(xì)胞增生,促進(jìn)DHT在前列腺組織的吸收、轉(zhuǎn)化,正性調(diào)節(jié)雄激素與雄激素受體結(jié)合。T分泌自睪丸,在前列腺中經(jīng)5α還原酶作用下轉(zhuǎn)化為活性更強的DHT,與雄激素受體結(jié)合導(dǎo)致前列腺上皮細(xì)胞增殖,從而誘發(fā)前列腺組織增生。本研究結(jié)果提示,豬苓多糖可通過調(diào)節(jié)血清性激素水平來抑制大鼠前列腺組織增生。

Zlotta等〔17〕研究表明,生長因子在前列腺組織細(xì)胞的生長與凋亡中扮演重要角色。Tacklind等〔18〕研究指出,EGF可促進(jìn)細(xì)胞分裂,并直接作用于前列腺上皮細(xì)胞,進(jìn)而促進(jìn)前列腺上皮細(xì)胞增殖,調(diào)節(jié)雄激素和雄激素受體的相互結(jié)合〔19〕。VEGF在血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖過程中起正性調(diào)節(jié)作用〔20〕,VEGF在與受體結(jié)合后導(dǎo)致細(xì)胞增殖、血管通透性增加,進(jìn)而導(dǎo)致前列腺組織血管增生。本研究結(jié)果表明,豬苓多糖可以通過降低大鼠血清中EGF、VEGF含量及降低雄激素和雄激素受體結(jié)合作用,從而減輕前列腺增生的程度。

張楚龍等〔21〕研究表明,TNF-α和IL-6在BPH發(fā)展過程中有重要影響,TNF-α能刺激單核巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞,促進(jìn)炎癥反應(yīng),刺激其自身及IL-6等炎癥因子合成,當(dāng)機體出現(xiàn)TNF-α的高度表達(dá)時,會引起大量破壞物質(zhì)釋放,與炎癥因子結(jié)合導(dǎo)致前列腺組織增生。本研究表明,豬苓多糖可通過抑制TNF-α和IL-6水平表達(dá),減少炎癥因子釋放,從而改善前列腺增生的癥狀。

本研究尚屬首次驗證豬苓多糖對大鼠前列腺組織增生存在改善作用,豬苓多糖高劑量可明顯降低BPH模型大鼠PI,提示其具有良好的抗前列腺增生作用,通過抑制TNF-α和IL-6過度表達(dá),調(diào)節(jié)生長因子、抑制細(xì)胞過度增殖,降低T、DHT、E2分泌水平而實現(xiàn),對使用豬苓多糖治療 BPH 有一定的參考價值和意義。