基于調(diào)節(jié)腸道菌群從脾腎論治男性不育癥的思路及可能機(jī)制探討

黃念文， 王彬， 王繼升， 畢煥洲， 馮雋龍， 孫龍吉， 李海松

（1.北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門醫(yī)院，北京 100007；2.北京中醫(yī)藥大學(xué)深圳醫(yī)院，廣東深圳 518172）

男性不育癥為生殖男科門診的常見疾病之一，是指男女雙方在未避孕的前提下，規(guī)律性生活1 年以上，由于男方因素而造成女方不孕的情況[1]。隨著自然環(huán)境改變及男性生育年齡的延長，男子生殖能力下降問題凸顯。根據(jù)國家統(tǒng)計局的調(diào)查，中國的生育率已降至1.3%，已跌入國際學(xué)術(shù)界所劃分的極低生育率水平[2]。生育率降低雖然有諸多因素，但男性生殖功能下降的確是一個不可忽略的因素。因此，改善男性生殖功能，提高生育率已成為迫在眉睫的社會問題。

近年來開展的多學(xué)科合作從不同層次探索了男性不育癥的發(fā)病機(jī)制，發(fā)現(xiàn)腸道菌群紊亂是導(dǎo)致男性不育癥發(fā)病的重要因素之一[3]，故可將腸道菌群作為防治疾病的靶點(diǎn)。男性不育癥屬于中醫(yī)學(xué)的“精少”“無子”等范疇，中藥治療男性不育癥多采用補(bǔ)腎健脾類藥，在改善男性生殖功能方面療效較顯著[4]。脾腎兩臟與腸道菌群在生理與病理方面具有一定的相似性，且補(bǔ)腎健脾類藥在調(diào)節(jié)腸道菌群紊亂方面亦有顯著作用[5]?；诖耍疚膹哪c道菌群角度出發(fā)，探討從脾腎論治男性不育癥的思路，以期為現(xiàn)代中醫(yī)臨床治療男性不育癥提供新的切入點(diǎn)。

1 從脾腎論治男性不育癥的理論基礎(chǔ)

1.1 腎為生殖之本，脾為精血之源 中醫(yī)學(xué)對男性不育癥的認(rèn)識歷史悠久，中醫(yī)古籍中有關(guān)該病的論述較多，其中《黃帝內(nèi)經(jīng)》對男性生育特點(diǎn)進(jìn)行了高度概括，提出以腎為軸心的生育觀，后代醫(yī)家在此基礎(chǔ)上不斷補(bǔ)充并完善?！端貑枴ど瞎盘煺嬲摗酚涊d：“丈夫八歲，腎氣實(shí)，發(fā)長齒更。二八，腎氣盛，天癸至，精氣溢瀉，陰陽和，故能有子。”認(rèn)為腎藏精，主生殖，腎精充足，方能陰陽相合，受孕有子。然腎受五臟六腑之精而藏之，腎精的充足依賴于其他臟腑功能的正常，尤其與脾臟關(guān)系最為密切。腎藏之精，包括先天之精和后天之精，先天之精稟賦于父母，后天之精則主要來源于脾臟運(yùn)化的水谷精微。正是由于脾臟所化生的水谷精微不斷濡養(yǎng)腎精，方能充分發(fā)揮其主生殖的作用。因此，腎為生殖之本，脾為精血之源。

1.2 脾腎兩虛是男性不育癥的基本病機(jī) 腎精是生育的基礎(chǔ)，若稟賦不足、飲食不節(jié)、久病勞倦、毒邪侵襲等病理因素?fù)p耗腎精，生殖之精難以化生，則可出現(xiàn)少精子癥（oligospermia）、弱精子癥（asthenospermia）等病癥。因此，腎精的盛衰決定著男子生育能力的強(qiáng)弱。生理上，男性生育以腎精為本；病理上，腎精虧虛是男性不育癥的主要病因。男性不育癥病位雖在腎，但亦與脾密切相關(guān)?，F(xiàn)代人工作、生活等壓力較大，容易出現(xiàn)焦慮、抑郁等情緒障礙。思慮傷脾，導(dǎo)致脾氣虧虛，氣血生化不足，則生殖之精化源匱乏。另外，現(xiàn)代人常過食肥甘，偏嗜辛辣厚味之品，導(dǎo)致脾胃損傷，運(yùn)化失司，水濕不化，久而成痰，形成“痰”與“濕”病理產(chǎn)物，兩者皆為導(dǎo)致男性不育癥的重要病理因素[6]。故而脾腎兩虛是男性不育癥的基本病機(jī)。

1.3 補(bǔ)腎健脾是治療男性不育癥的主要療法 明代的王肯堂在《女科證治準(zhǔn)繩·求子》中言：“醫(yī)之上工，因人無子，語男則主于精，語女則主于血。著論立方，男從補(bǔ)腎為要，女以調(diào)血為先?！蓖蹩咸迷谠撉笞悠?，強(qiáng)調(diào)了男子不育以補(bǔ)腎為主的治療觀點(diǎn)。氣血相依，精血同源，補(bǔ)腎的同時宜兼顧健脾。脾為后天之本，脾氣充盛，氣血生化有源，則精室得以濡養(yǎng)，生殖活動正常。此外，男性不育癥病程相對較長，施以健脾之法，既可防止長期服藥損傷脾胃，又可促進(jìn)藥物吸收而提高療效。鮑丙豪等[7]基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)分析中醫(yī)藥治療男性不育少弱精子癥的用藥規(guī)律，結(jié)果顯示藥物歸經(jīng)以腎、脾兩經(jīng)為主。臨床上，韓斌[8]采用具有補(bǔ)腎健脾作用的不育強(qiáng)精湯治療男性不育癥，結(jié)果表明不育強(qiáng)精湯可顯著提高患者的精子活力及密度，其治療男性不育癥的療效較顯著且安全性較高。

2 腸道菌群對男性不育癥的影響

2.1 腸道菌群紊亂介導(dǎo)的內(nèi)毒素增多抑制生精功能 紊亂的腸道菌群是機(jī)體內(nèi)毒素的重要來源，內(nèi)毒素主要由革蘭陰性菌（G-菌）產(chǎn)生，入血后可引起內(nèi)毒素血癥。相關(guān)研究表明，生精障礙、精子質(zhì)量下降與內(nèi)毒素血癥存在因果關(guān)系[9]。內(nèi)毒素主要通過以下兩個方面損傷精子：一方面，內(nèi)毒素可介導(dǎo)多種白細(xì)胞介素（IL）、腫瘤壞死因子α（TNF-α）等促炎因子的表達(dá)，引起血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，破壞血-睪屏障，降低精子活力及數(shù)量[10]；另一方面，在內(nèi)毒素刺激下，微生物可驅(qū)動病原菌與一氧化氮合酶（iNOS）啟動子相結(jié)合，促進(jìn)iNOS 的表達(dá)。iNOS 異常增加可破壞血-睪屏障細(xì)胞間的緊密連接，導(dǎo)致生殖細(xì)胞凋亡及精子數(shù)量減少[11]。同時，iNOS 是一氧化氮（NO）生物合成的限制酶。較高水平的NO 會抑制精子線粒體的呼吸作用，導(dǎo)致細(xì)胞能量代謝減少及細(xì)胞色素C釋放，從而促進(jìn)精子細(xì)胞凋亡[12]。

2.2 腸道菌群失調(diào)引起睪丸內(nèi)相關(guān)基因表達(dá)下降 雄激素是一種甾體化合物，主要產(chǎn)生于睪丸間質(zhì)細(xì)胞，少部分來自腎上腺皮質(zhì)網(wǎng)狀帶。體內(nèi)的雄激素主要是指睪酮，屬于類固醇激素。成年男性體內(nèi)雄激素維持在正常水平，具有維持男性性功能及第二性征的作用，同時可以促進(jìn)精子產(chǎn)生[13]。研究[14]發(fā)現(xiàn)，腸道菌群失調(diào)可持續(xù)抑制睪酮合成所必需的類固醇激素合成調(diào)節(jié)蛋白、膽固醇側(cè)鏈裂解酶及17α-羥化酶基因的轉(zhuǎn)錄，從而降低睪酮水平，導(dǎo)致機(jī)體生殖功能下降。配子生成素結(jié)合蛋白是一種鋅指蛋白（由GGNBP2 基因編碼），在精母細(xì)胞和精子細(xì)胞中大量表達(dá)，對睪丸的生精功能具有重要調(diào)控作用[15]。當(dāng)腸道菌群穩(wěn)態(tài)失衡時，GGNBP2基因轉(zhuǎn)錄受到抑制[16]，配子生成素結(jié)合蛋白表達(dá)水平降低，將進(jìn)一步損害睪丸生精功能。

2.3 維生素A 吸收中斷是腸道菌群引起不育的潛在途徑 充足的維生素A 對男性的生殖系統(tǒng)正常運(yùn)行至關(guān)重要[17]。相關(guān)研究表明，生殖細(xì)胞再生障礙與局部維生素A代謝失調(diào)有關(guān)[18]。同時，維生素A是視黃酸的分子前體，維生素A減少導(dǎo)致血液中的視黃醇含量降低。視黃醇具有抗氧化作用，可降低精子中丙二醛和活性氧的含量，增強(qiáng)精子抗氧化能力，保護(hù)精子免受氧化損傷[19]。脂溶性維生素的吸收程度受膽汁酸水平影響，Zhang T 等[20]的研究發(fā)現(xiàn)，在代謝綜合征模型大鼠中，維生素A的吸收中斷主要是由于腸道微生物群內(nèi)穩(wěn)態(tài)失衡導(dǎo)致膽汁酸豐度顯著降低引起的，同時研究也揭示了維生素A 代謝在腸道-睪丸軸中的關(guān)鍵作用。維生素A 代謝可能是治療代謝綜合征男性不育患者的潛在途徑。

3 脾腎兩臟與腸道菌群的相似性

脾腎兩臟與腸道菌群在生理與病理方面具有一定的相似性。

3.1 腎與腸道菌群 中醫(yī)學(xué)認(rèn)為，生命體來源于父母的生殖之精，如《靈樞·決氣》所云：“兩神相搏，合而成形，常先身生，是謂精”。此處的“精”是指先天之精，即腎精。先天之精與生俱來，由父母精血所決定的。與之相類似，腸道菌群在胎兒出生前就已經(jīng)建立，且與母體胎盤菌屬具有高度相似性，其豐富度受宿主基因的影響[21]。因此，腎之精與腸道菌群均稟承于父母，對人體生長發(fā)育均發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

陰陽失調(diào)乃疾病發(fā)生之根本。腎中精氣內(nèi)寓元陰元陽，是維持人體陰陽平衡的基礎(chǔ)。腎氣旺盛，陰平陽秘，機(jī)體各項(xiàng)生理活動正常進(jìn)行，若腎氣虛衰，陰陽失衡，則衍生病變。在腸道免疫系統(tǒng)中，腸道菌群可通過與病原體競爭營養(yǎng)、分泌代謝物等途徑來建立免疫屏障，抵御病原體入侵[22]，進(jìn)而維護(hù)宿主健康。若腸道菌群失調(diào)，腸道免疫紊亂，則無法有效抵御外邪。此外，腎中之陰陽與腸道菌群均與年齡呈負(fù)相關(guān)，如老年人腸道菌群的多樣性和穩(wěn)定性相較于年輕人均呈下降趨勢[23]，而腎之陰陽亦隨著年齡的增長而逐漸衰竭。

3.2 脾與腸道菌群 腸道菌群是指寄生在宿主腸道內(nèi)的多種微生物群落的總稱，與其所生存的環(huán)境共同構(gòu)成了腸道微生態(tài)。腸道微生態(tài)參與碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪和無機(jī)鹽等物質(zhì)的吸收、消化過程，通過生物合成和代謝，轉(zhuǎn)化為人體所需要的維生素B族、K族及葉酸等營養(yǎng)物質(zhì)[24]，滿足人體正?；顒有枰?。中醫(yī)學(xué)的脾臟亦有類似功能，脾主運(yùn)化，與胃共同完成對食物的消化及吸收、精微的轉(zhuǎn)輸和布散，以濡養(yǎng)四肢百骸、五臟六腑。因此，腸道菌群與中醫(yī)脾臟的生理功能高度契合。

脾居于中土，上連心肺，下及肝腎，為氣機(jī)升降之樞紐。若脾氣虧虛，運(yùn)化失常，氣血化生無源，五臟六腑及四肢百骸失于濡養(yǎng)，往往可導(dǎo)致多種疾病的產(chǎn)生，正如李東垣所云：“內(nèi)傷脾胃，百病由生”。腸道菌群與宿主相互作用、互利共生，兩者保持著動態(tài)平衡態(tài)，共同維持宿主健康。若由于某種原因，腸道內(nèi)菌群之間的平衡被打破，出現(xiàn)腸道菌群紊亂，則可影響機(jī)體能量代謝、免疫調(diào)節(jié)、神經(jīng)傳導(dǎo)等生理過程[25]，進(jìn)而導(dǎo)致多系統(tǒng)疾病。故而，中醫(yī)脾臟與腸道菌群的病理表現(xiàn)亦十分相似。

4 補(bǔ)腎健脾類方藥可調(diào)節(jié)腸道菌群

現(xiàn)代藥理研究已證實(shí)，補(bǔ)腎健脾類方藥可通過扶植有益菌生長、抑制致病菌繁殖、保護(hù)腸道黏膜屏障等調(diào)節(jié)腸道菌群。

4. 1 扶植有益菌生長 黃芪為健脾益氣的代表藥。藥理研究[26]表明，黃芪中的活性成分皂苷類、多糖類和黃酮類等物質(zhì)可有效促進(jìn)腸道內(nèi)乳酸桿菌、雙歧桿菌等益生菌的繁殖。白術(shù)可健脾益胃。白術(shù)多糖可有效改善腸道中的有益菌數(shù)量，恢復(fù)腸道微生態(tài)平衡[27]。枸杞子可補(bǔ)腎益精。枸杞子多糖可促進(jìn)腸道菌群紊亂模型小鼠腸道中雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌的生長[28]。菟絲子平補(bǔ)陰陽，益精填髓。實(shí)驗(yàn)研究[29]表明，菟絲子有助于慢性腹瀉大鼠腸道中乳酸桿菌及雙歧桿菌的繁殖，同時修復(fù)腸黏膜損傷。

4.2 抑制致病菌繁殖 人參可補(bǔ)脾益氣。人參提取物可減少抗生素相關(guān)性腹瀉小鼠腸道中鏈球菌、腸球菌等多種致病菌的相對豐度[30]。巴戟天為補(bǔ)腎助陽藥。巴戟天低聚果糖可抑制應(yīng)激模型大鼠腸道中大腸桿菌、綠膿桿菌等致病菌的繁殖[31]。補(bǔ)中益氣湯為甘溫補(bǔ)脾的代表方劑。研究[32]發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)中益氣湯可維護(hù)腸道菌群的穩(wěn)定性，抑制腸道中埃普西隆桿菌門、螺旋體門等菌群的生長。右歸丸為補(bǔ)腎陽之代表方。實(shí)驗(yàn)研究[33]表明，右歸丸可降低腎陽虛模型大鼠中致病菌脫硫弧菌水平，調(diào)節(jié)腸道微生物代謝紊亂。

4. 3 保護(hù)腸道黏膜屏障 黨參為補(bǔ)中益氣之要藥。黨參多糖可促進(jìn)腸道正常菌群的生長，降低血內(nèi)毒素含量，促進(jìn)腸黏膜病理損傷的恢復(fù)[34]。參苓白術(shù)散具有益氣健脾之功效，適用于脾虛濕盛證。研究[35]表明，參苓白術(shù)散可抑制腸道趨化因子和IL-1、TNF-α 等致炎因子的產(chǎn)生，減輕炎癥反應(yīng)程度，以保護(hù)腸道黏膜。四神丸具有溫補(bǔ)脾腎之效，適用于脾腎陽虛之證。相關(guān)研究[36]表明，四神丸可通過促進(jìn)腸上皮增生、改善腸道免疫炎癥反應(yīng)等多種途徑，從而保護(hù)腸黏膜。

5 補(bǔ)腎健脾類方藥可通過調(diào)節(jié)腸道菌群以治療男性不育癥

腸道微生態(tài)是一個極其復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，各種微生物之間又存在錯綜復(fù)雜的聯(lián)系。目前的研究通常以腸道菌群作為一個整體來探討其對男性不育癥的影響，尚缺乏通過特定的微生物及其代謝產(chǎn)物影響男性不育癥發(fā)病的相關(guān)證據(jù)。通過整理腸道菌群與男性不育癥相關(guān)研究的文獻(xiàn)，認(rèn)為補(bǔ)腎健脾類方藥可能通過以下機(jī)制來干預(yù)腸道菌群從而治療男性不育癥。

5.1 抑制炎癥因子表達(dá)，減輕睪丸組織炎癥反應(yīng)紊亂的腸道菌群是機(jī)體脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）的重要來源之一。LPS 可從腸道遷移至體循環(huán)，通過免疫細(xì)胞的活化，促進(jìn)機(jī)體TNF-α、IL-6等炎癥因子的表達(dá)，誘發(fā)非感染性慢性睪丸炎[37]。這些炎癥因子可抑制睪丸間質(zhì)細(xì)胞雄激素的合成，且高水平的TNF-α、IL-6 還會直接誘導(dǎo)生精細(xì)胞的凋亡[38]，從而影響生殖功能。補(bǔ)腎健脾類方藥可通過扶植有益菌生長、抑制致病菌繁殖、保護(hù)腸道黏膜屏障等多種機(jī)制恢復(fù)腸道微生態(tài)穩(wěn)定，從而減少機(jī)體LPS的釋放，進(jìn)一步抑制炎癥因子表達(dá)，減輕睪丸組織炎癥反應(yīng)，最終改善男性生殖功能。

5.2 提高抗氧化能力，緩解氧化應(yīng)激對精子的損傷 氧化應(yīng)激反應(yīng)在男性不育癥的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，氧化應(yīng)激可引起精子膜脂質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng)、破壞精子的DNA 結(jié)構(gòu)及導(dǎo)致線粒體膜電位下降，從而影響精子數(shù)量、形態(tài)及活力[39]，導(dǎo)致男性生殖能力下降。研究[40]表明，益生菌能夠有效降低活性氧（ROS）酶類的活性，同時可增加宿主超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽（GSH）的活性，從而緩解機(jī)體氧化損傷。補(bǔ)腎健脾類方藥可通過扶植有益菌生長，有效增加乳酸桿菌、雙歧桿菌等益生菌的數(shù)量及種類，進(jìn)而提高機(jī)體抗氧化能力，以此減輕氧化應(yīng)激對精子的損傷。

5.3 改善不良情緒，減輕心理應(yīng)激對生殖系統(tǒng)的影響 當(dāng)機(jī)體長期處于抑郁、焦慮、緊張等不良情緒應(yīng)激狀態(tài)下，機(jī)體的生殖內(nèi)分泌功能會出現(xiàn)紊亂，體內(nèi)的性激素水平出現(xiàn)降低[41]，從而造成男性不育。導(dǎo)致不良情緒的出現(xiàn)雖有諸多因素，然腸道菌群紊亂是一個不可忽略的誘因。研究發(fā)現(xiàn)，腸道菌群失調(diào)可通過炎癥反應(yīng)、單胺類神經(jīng)遞質(zhì)失衡及腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子失衡機(jī)制等引起患者異常心理情緒的發(fā)生[42]。研究[43-45]表明，淫羊藿、肉蓯蓉、黃芪、太子參等補(bǔ)腎健脾類中藥可通過干預(yù)腸道菌群治療抑郁癥，即可通過調(diào)節(jié)腸道菌群改善不育癥患者的不良情緒，從而減輕心理應(yīng)激對生殖系統(tǒng)的影響。

6 結(jié)語

腸道菌群在男性不育癥發(fā)病中扮演著重要角色，或可成為男性不育癥中西醫(yī)結(jié)合防治研究新的切入點(diǎn)。脾腎兩臟與腸道菌群在生理與病理方面具有一定的相似性，且補(bǔ)腎健脾類方藥在調(diào)節(jié)腸道菌群紊亂方面亦有著獨(dú)特的優(yōu)勢。因此，男性不育癥從脾腎論治既有中醫(yī)理論的支持，也有現(xiàn)代醫(yī)學(xué)及分子生物學(xué)研究的佐證，可為男性不育癥的中醫(yī)治療提供思路。中醫(yī)學(xué)的發(fā)展需要借鑒現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的成果，以進(jìn)一步來解釋中醫(yī)學(xué)的理論，并加以補(bǔ)充及創(chuàng)新。希望未來能開展更多的臨床及實(shí)驗(yàn)研究以揭示男性不育癥、腸道菌群、中醫(yī)脾腎三者之間的內(nèi)在聯(lián)系，為男性不育癥的治療提供新的方案。