D半乳糖对衰老模型SD大鼠性激素、自由基水平的影响及山茱萸纳米微粒水提液的作用
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发布者：刘莉娜 欧芹 温义成 张宇 王嘉淇 卞德
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时间：2011年1月13日 09:29
【摘要】 目的 探讨山茱萸水提液及纳米微粒水提液对雄性SD衰老模型大鼠血清中性激素水平和超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛（MDA）含量的影响。方法 以D?半乳糖连续腹腔注射制作亚急性衰老模型，经胃灌服0.57 g·kg-1·d-1的山茱萸水提液和山茱萸纳米微粒水提液30 d，采用黄嘌呤氧化法检测血清中SOD活性、硫代巴比妥酸（TBA）法检测血清MDA含量、电化学发光法检测性激素水平。结果 D?半乳糖衰老模型大鼠雄激素水平、SOD活性明显低于正常组（P<0.01)， MDA含量明显增高（P<0.01)，而山茱萸水提液及山茱萸纳米微粒水提液均能有效提高衰老模型大鼠血清SOD活力 (P<0.05,P<0.01)、雄激素水平（P<0.01)；降低衰老模型大鼠MDA含量,与模型组比较差异有显著性 (P<0.01)。且纳米微粒水提液的药效优于山茱萸水提液(P<0.05)。结论 山茱萸可通过提高亚急性衰老大鼠血清睾酮含量、提高机体抗氧化能力、抑制脂质过氧化而发挥延缓衰老的作用，且其纳米微粒水提液效果优于山茱萸水提液。学术论文发表
【关键词】 山茱萸;衰老;性激素;纳米微粒
人类的衰老与性腺结构和功能的退化有密切关系，有关补肾中药延缓衰老的研究屡见报道。目前的研究表明，用性激素预防衰老和治疗更年期综合征是有益的，但是存在着很多不足，如阻塞性黄疸、红细胞增多、男性将面临前列腺疾病问题等〔1，2〕。因此研制开发出能延缓衰老、预防老年疾病、提高生活质量和副作用小的新药具有重要的意义和前景。山茱萸为山茱萸科灯台树属植物山茱萸（Cornus officinalisSieb.et Zucc）的成熟干燥果肉,功能补肾益肝、涩精止汗〔3〕,是传统补肾延缓衰老药物。本实验观察了山茱萸及其纳米制剂对D?半乳糖致衰老大鼠脂质过氧化和血清性激素水平的影响，探讨其在抗衰老过程中的作用及可能的机制。
1 材料与方法
1.1 动物 学术论文发表
健康5月龄雄性SD大鼠40只，体重350～400 g（佳木斯大学动物实验中心提供）。
1.2 药品
中药山茱萸购自佳木斯宝泰大药房，经本校省高校生物制剂重点实验室鉴定符合药典标准。D?半乳糖（国产AR级）；超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)试剂盒购自南京建成生物工程研究所；睾酮(T)、促卵泡生成素(FSH)、促黄体生成素(LH)诊断试剂盒为德国罗氏诊断有限公司产品。
1.3 模型复制与分组 学术论文发表
将大鼠按体重随机分为青年对照组（青年组）；衰老模型组（模型组）；山茱萸水提液组（水提组）；山茱萸纳米微粒水提液组（纳米组），每组10 只。基础饲养7 d。青年对照组侧腹部皮下注射0.9%的生理盐水，其余各组均侧腹部皮下注射5% D?半乳糖0.16 ml/100 g（80 mg/kg），1次/d，连续给药8 w，复制亚急性衰老大鼠模型。
1.4 给药方法
成模后水提组按0.57 g·kg-1·d-1灌服山茱萸水提液，纳米组按0.57 g·kg-1·d-1灌服山茱萸纳米微粒水提液，青年对照组和衰老模型组每日灌服相同剂量的温开水。连续灌胃30 d，断头取血备用。
1.5 检测指标
学术论文发表
采用黄嘌呤氧化酶法检测血清中SOD活性；硫代巴比妥酸(TBA)显色法检测血清中MDA含量。电化学发光法检测血清中T、FSH、LH水平。
1.6 统计学处理
实验结果以x±s表示，所有数据均采用SPSS16.0软件进行分析处理，组间比较采用方差分析。
2 结果
2.1 各组大鼠血清自由基水平检测
与青年组相比,模型组大鼠血清SOD的活性明显降低(P<0.01),MDA含量显著增高（P<0.01），模型组出现与衰老相同的特征〔4〕,说明
造模成功。与模型组相比，山茱萸给药组SOD活性均显著升高（P<0.05,P<0.01）、MDA含量则降低（P<0.01）；且纳米组能更有效地改善机体抗氧化能力。见表1。表1 各组大鼠血清中SOD活性和MDA含量检测结果(略)2.2 各组大鼠血清性激素水平检测
与青年组相比，模型组大鼠血清T含量显著降低(P<0.01)；与模型组相比，山茱萸给药组血清T含量均升高（P<0.01），且纳米组升高更显著。各组FSH、LH结果均小于0.1 mIU/ml，无显著差异。见表2。表2 各组大鼠血清性激素水平检测结果(略)
学术论文发表
3 讨论
自衰老的“免疫?神经?内分泌”学说提出以来，性激素一直是研究的热点之一。Hollander等〔5〕发现老年男子的睾丸精索静脉T水平低于青年男子，是衰老降低T产生的有力证据。临床观察也证实机体的衰老与性激素的分泌量的多少和雌雄激素的比值存在内在的联系，随着年龄的增长中老年男性血清T降低〔6〕，男性下丘脑?垂体?性腺(睾丸)在维持男性正常的生殖内分泌功能方面起到重要作用。
本研究表明，模型组与正常组比较，SOD活性明显降低，MDA含量显著升高，经山茱萸治疗后，SOD 活性明显升高，MDA含量明显减少，山茱萸纳米组效果优于水提组。SOD与MDA对机体的氧化与抗氧化平衡起着至关重要的作用,SOD的测定常常与MDA 的测定相互配合,而SOD活力高低又间接反映了机体清除氧自由基的能力，MDA的高低间接反映了机体细胞受自由基攻击的严重程度。
本次实验发现模型组与正常组比较，血清T水平明显降低（P<0.01），说明D?半乳糖诱导的亚急性衰老模型大鼠出现激素水平拟衰老变化〔7〕。但本实验中各组测得的FSH、LH结果无差异（均为<0.100 mIU/ml)没有统计学意义,这与王纯庠等〔8〕的研究结果相似。其发生与机体氧化应激导致自由基攻击加强，从而使细胞受损进而影响T的合成有关〔9〕。
学术论文发表
本研究证实山茱萸可通过改善衰老时机体自由基清除酶活性，增强对自由基的清除，减少对细胞的损害，发挥减轻睾丸细胞损伤而提高T的合成。其作用还可能通过影响下丘脑释放促性腺激素释放激素而作用于垂体前叶，影响其FSH和LH的合成、释放，而FSH和LH分别作用于睾丸的曲细精管生精细胞和间质细胞，后者产生T，发挥生理作用。当FSH和LH产生过多时就会抑制促性腺激素释放激素的产生与释放，同样，当T水平过高时也会抑制LH的产生与释放，通过这种“负反馈”机制，使机体激素水平保持一种平衡状态。中药纳米化后,会赋予传统中药以新的功能,这些功能可能包括：提高生物利用度、增强靶向性、降低毒副作用、呈现新的功效、拓宽原药的适应证、丰富中药的剂型选择和减少用药量等〔10〕。正是这种纳米化后的改变使山茱萸纳米微粒水提液对血清T及抗氧化作用的效果要优于单纯的水提液。
综上，血清SOD、MDA、T结果可以得出衰老模型大鼠由于过度氧化损伤促成了跟年龄相关的T分泌下降〔9，11〕，也可能通过抑制睾丸间质细胞凋亡提高T水平〔12〕。本实验还证明中药山茱萸具有抗氧化、补肾阳的作用,但这种补肾阳作用不是激素替代治疗,而是通过机体自身调节功能来实现的。
【参考文献】学术论文发表
1 Morales A，Heaton JP，Carson CC.Andropause：a misnomer for a true clinical entity〔J〕.J Urol，2000；163(3):705?12.
2 Brand TC，Canby HE，Thomopson M.Testosterone replacement therapy and prostate cancel a word of caution〔J〕.Curr Urol Rep，2007;8(3):185?9.
3 刘 洪,许惠琴.山茱萸及其主要成分的药理学研究进展〔J〕.南京中医药大学学报,2003；19(4):254.
4 刘汴生.衰老过程中的病理生理〔J〕.实用老年医学，2002；16(2)：64?8.
5 Hollander N，Hollander VT.The micro determination of testosterone in human spermatic vein blood〔J〕.J Clin Endoerinol Metab，1958;18:966?71.
6 Hermann M，Untergasser G，Rumpold H,et al.Aging of the male reproductive system〔J〕.Exp Geronol，2000;35:1267?79.
7 乔跃兵，马秀艳，张松岩，等.中药天年饮对衰老大鼠睾丸功能的影响〔J〕.时珍国医国药，2006;17(9):1638?9.
8 王纯庠，江国荣，梁国强，等.枸杞多糖对大鼠性器官及血清性激素水平的影响〔J〕.江苏大学学报(医学版)，2007;17(2):118?20.
9 Cao L，Leers S，Azhar S.Aging alters the functional expression of enzymatic and non?enzymatic anti?oxidant defense systems in testicular rat Leyding cells〔J〕.J Steroid Biochem Mol Biol，2004；88:61?7.
10 徐辉碧,杨祥良,谢长生,等.纳米技术在中药研究中的应用〔J〕.中国药科大学学报，2001；32(3):161?5.
11 杜育达，李佳睿，黄 晶，等.大鼠睾丸衰老及脂质过氧化〔J〕.中国老年学杂志，2002;22(2):129?30.
12 蔡崇岳，章振保，田生平，等.衰老雄性大鼠睾丸组织抗氧化酶与血清睾酮水平、凋亡蛋白酶?3基因表达的研究〔J〕.汕头大学医学院学报，2006;19(3):154?7.
【关键词】 山茱萸;衰老;性激素;纳米微粒
人类的衰老与性腺结构和功能的退化有密切关系，有关补肾中药延缓衰老的研究屡见报道。目前的研究表明，用性激素预防衰老和治疗更年期综合征是有益的，但是存在着很多不足，如阻塞性黄疸、红细胞增多、男性将面临前列腺疾病问题等〔1，2〕。因此研制开发出能延缓衰老、预防老年疾病、提高生活质量和副作用小的新药具有重要的意义和前景。山茱萸为山茱萸科灯台树属植物山茱萸（Cornus officinalisSieb.et Zucc）的成熟干燥果肉,功能补肾益肝、涩精止汗〔3〕,是传统补肾延缓衰老药物。本实验观察了山茱萸及其纳米制剂对D?半乳糖致衰老大鼠脂质过氧化和血清性激素水平的影响，探讨其在抗衰老过程中的作用及可能的机制。
1 材料与方法
1.1 动物 学术论文发表
健康5月龄雄性SD大鼠40只，体重350～400 g（佳木斯大学动物实验中心提供）。
1.2 药品
中药山茱萸购自佳木斯宝泰大药房，经本校省高校生物制剂重点实验室鉴定符合药典标准。D?半乳糖（国产AR级）；超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)试剂盒购自南京建成生物工程研究所；睾酮(T)、促卵泡生成素(FSH)、促黄体生成素(LH)诊断试剂盒为德国罗氏诊断有限公司产品。
1.3 模型复制与分组 学术论文发表
将大鼠按体重随机分为青年对照组（青年组）；衰老模型组（模型组）；山茱萸水提液组（水提组）；山茱萸纳米微粒水提液组（纳米组），每组10 只。基础饲养7 d。青年对照组侧腹部皮下注射0.9%的生理盐水，其余各组均侧腹部皮下注射5% D?半乳糖0.16 ml/100 g（80 mg/kg），1次/d，连续给药8 w，复制亚急性衰老大鼠模型。
1.4 给药方法
成模后水提组按0.57 g·kg-1·d-1灌服山茱萸水提液，纳米组按0.57 g·kg-1·d-1灌服山茱萸纳米微粒水提液，青年对照组和衰老模型组每日灌服相同剂量的温开水。连续灌胃30 d，断头取血备用。
1.5 检测指标
学术论文发表
采用黄嘌呤氧化酶法检测血清中SOD活性；硫代巴比妥酸(TBA)显色法检测血清中MDA含量。电化学发光法检测血清中T、FSH、LH水平。
1.6 统计学处理
实验结果以x±s表示，所有数据均采用SPSS16.0软件进行分析处理，组间比较采用方差分析。
2 结果
2.1 各组大鼠血清自由基水平检测
与青年组相比,模型组大鼠血清SOD的活性明显降低(P<0.01),MDA含量显著增高（P<0.01），模型组出现与衰老相同的特征〔4〕,说明
造模成功。与模型组相比，山茱萸给药组SOD活性均显著升高（P<0.05,P<0.01）、MDA含量则降低（P<0.01）；且纳米组能更有效地改善机体抗氧化能力。见表1。表1 各组大鼠血清中SOD活性和MDA含量检测结果(略)2.2 各组大鼠血清性激素水平检测
与青年组相比，模型组大鼠血清T含量显著降低(P<0.01)；与模型组相比，山茱萸给药组血清T含量均升高（P<0.01），且纳米组升高更显著。各组FSH、LH结果均小于0.1 mIU/ml，无显著差异。见表2。表2 各组大鼠血清性激素水平检测结果(略)
学术论文发表
3 讨论
自衰老的“免疫?神经?内分泌”学说提出以来，性激素一直是研究的热点之一。Hollander等〔5〕发现老年男子的睾丸精索静脉T水平低于青年男子，是衰老降低T产生的有力证据。临床观察也证实机体的衰老与性激素的分泌量的多少和雌雄激素的比值存在内在的联系，随着年龄的增长中老年男性血清T降低〔6〕，男性下丘脑?垂体?性腺(睾丸)在维持男性正常的生殖内分泌功能方面起到重要作用。
本研究表明，模型组与正常组比较，SOD活性明显降低，MDA含量显著升高，经山茱萸治疗后，SOD 活性明显升高，MDA含量明显减少，山茱萸纳米组效果优于水提组。SOD与MDA对机体的氧化与抗氧化平衡起着至关重要的作用,SOD的测定常常与MDA 的测定相互配合,而SOD活力高低又间接反映了机体清除氧自由基的能力，MDA的高低间接反映了机体细胞受自由基攻击的严重程度。
本次实验发现模型组与正常组比较，血清T水平明显降低（P<0.01），说明D?半乳糖诱导的亚急性衰老模型大鼠出现激素水平拟衰老变化〔7〕。但本实验中各组测得的FSH、LH结果无差异（均为<0.100 mIU/ml)没有统计学意义,这与王纯庠等〔8〕的研究结果相似。其发生与机体氧化应激导致自由基攻击加强，从而使细胞受损进而影响T的合成有关〔9〕。
学术论文发表
本研究证实山茱萸可通过改善衰老时机体自由基清除酶活性，增强对自由基的清除，减少对细胞的损害，发挥减轻睾丸细胞损伤而提高T的合成。其作用还可能通过影响下丘脑释放促性腺激素释放激素而作用于垂体前叶，影响其FSH和LH的合成、释放，而FSH和LH分别作用于睾丸的曲细精管生精细胞和间质细胞，后者产生T，发挥生理作用。当FSH和LH产生过多时就会抑制促性腺激素释放激素的产生与释放，同样，当T水平过高时也会抑制LH的产生与释放，通过这种“负反馈”机制，使机体激素水平保持一种平衡状态。中药纳米化后,会赋予传统中药以新的功能,这些功能可能包括：提高生物利用度、增强靶向性、降低毒副作用、呈现新的功效、拓宽原药的适应证、丰富中药的剂型选择和减少用药量等〔10〕。正是这种纳米化后的改变使山茱萸纳米微粒水提液对血清T及抗氧化作用的效果要优于单纯的水提液。
综上，血清SOD、MDA、T结果可以得出衰老模型大鼠由于过度氧化损伤促成了跟年龄相关的T分泌下降〔9，11〕，也可能通过抑制睾丸间质细胞凋亡提高T水平〔12〕。本实验还证明中药山茱萸具有抗氧化、补肾阳的作用,但这种补肾阳作用不是激素替代治疗,而是通过机体自身调节功能来实现的。
【参考文献】学术论文发表
1 Morales A，Heaton JP，Carson CC.Andropause：a misnomer for a true clinical entity〔J〕.J Urol，2000；163(3):705?12.
2 Brand TC，Canby HE，Thomopson M.Testosterone replacement therapy and prostate cancel a word of caution〔J〕.Curr Urol Rep，2007;8(3):185?9.
3 刘 洪,许惠琴.山茱萸及其主要成分的药理学研究进展〔J〕.南京中医药大学学报,2003；19(4):254.
4 刘汴生.衰老过程中的病理生理〔J〕.实用老年医学，2002；16(2)：64?8.
5 Hollander N，Hollander VT.The micro determination of testosterone in human spermatic vein blood〔J〕.J Clin Endoerinol Metab，1958;18:966?71.
6 Hermann M，Untergasser G，Rumpold H,et al.Aging of the male reproductive system〔J〕.Exp Geronol，2000;35:1267?79.
7 乔跃兵，马秀艳，张松岩，等.中药天年饮对衰老大鼠睾丸功能的影响〔J〕.时珍国医国药，2006;17(9):1638?9.
8 王纯庠，江国荣，梁国强，等.枸杞多糖对大鼠性器官及血清性激素水平的影响〔J〕.江苏大学学报(医学版)，2007;17(2):118?20.
9 Cao L，Leers S，Azhar S.Aging alters the functional expression of enzymatic and non?enzymatic anti?oxidant defense systems in testicular rat Leyding cells〔J〕.J Steroid Biochem Mol Biol，2004；88:61?7.
10 徐辉碧,杨祥良,谢长生,等.纳米技术在中药研究中的应用〔J〕.中国药科大学学报，2001；32(3):161?5.
11 杜育达，李佳睿，黄 晶，等.大鼠睾丸衰老及脂质过氧化〔J〕.中国老年学杂志，2002;22(2):129?30.
12 蔡崇岳，章振保，田生平，等.衰老雄性大鼠睾丸组织抗氧化酶与血清睾酮水平、凋亡蛋白酶?3基因表达的研究〔J〕.汕头大学医学院学报，2006;19(3):154?7.
