趙芷含, 王馨雅, 王曉婷, 孫冬月, 高 慧
(遼寧中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院, 遼寧 大連 116600)
五味子是木蘭科植物五味子Schisandra chinensis(Turcz.) Baill. 的干燥成熟果實, 具有收斂固澀、 益氣生津、 補腎寧心功效, 主治夢遺滑精、 遺尿尿頻、 久嗽虛喘等癥狀[1]。 傳統(tǒng)中醫(yī)理論記載, 五味子“入嗽藥生用, 入補藥熟用”[2], 即生熟異用, 但“入補藥熟用” 指的是五味子哪種炮制品尚未見明確記載, 1963 年版《中國藥典》中收錄的是五味子和酒五味子, 而1977 年版及以后幾版變更為五味子和醋五味子。 前期課題組進行藥效實驗, 在一定程度上證明了五味子生熟的差異, 認為治療腎陽虛、 腎陰虛時應(yīng)選酒五味子[3-4]; 本實驗建立大鼠腎精虧虛模型,研究五味子及其炮制品對腎精虧虛大鼠附睪、 腎、 睪丸組織的影響, 為酒五味子“入補藥熟用” 的傳統(tǒng)理論提供現(xiàn)代藥理學(xué)依據(jù)。
1.1 試藥 雷公藤多苷片(10 mg/片, 批號Z43020138,湖南千金協(xié)力藥業(yè)有限公司); 血清INH-B 試劑盒(批號BPE30393)、 血清FSH 試劑盒(批號BPE30597) (上海朗頓生物科技有限公司)。 五味子購于遼寧省丹東市五味子GAP 基地, 經(jīng)遼寧中醫(yī)藥大學(xué)尹海波教授鑒定為木蘭科植物五味子Schisandra chinensis (Turcz.) Baill. 的干燥成熟果實。
1.2 儀器 數(shù)控超聲波清洗器(KQ-250DB 型, 昆山市超聲儀器有限公司); 電子分析天平 (萬分之一, Acculab型; 十萬分之一, CP225D 型, 德國Sartorius 公司); 移液器、 MultiskanMK3 酶標儀(美國Thermo 公司); 臥式超低溫保存箱(DW-86W100 型, 青島海爾電器有限公司); 生物顯微鏡(BX51 型)、 光學(xué)顯微鏡(BX60 型) (日本奧林巴斯公司); 電熱恒溫水浴鍋(DZKW-D-2 型, 北京永光明醫(yī)療儀器有限公司); 病理組織包埋機; 組織切片機。
1.3 動物 SD 大鼠, 雄性, 體質(zhì)量180~220 g, 由遼寧長生生物技術(shù)有限公司提供, 動物生產(chǎn)許可證號SCXK (遼)2010-0001, 室溫(25 ℃)、 相對濕度50%條件下適應(yīng)性飼養(yǎng)1 周。
2.1 樣品制備
2.1.1 造模藥物 將雷公藤多苷片研磨后, 加入0.5%羧甲基纖維素鈉(CMC-Na) 溶液, 超聲溶解, 即得(3 g/L)。
2.1.2 酒五味子、 醋五味子 參照前期確定的炮制工藝自行制備[5]。
2.1.3 樣品水煎液 取適量生、 酒、 醋五味子, 10 倍量水回流提取3 次, 每次1 h, 合并濾液并濃縮, 即得(280 g/L)。
2.2 造模與給藥 連續(xù)灌胃雷公藤多苷水溶液(10 mg/kg) 30 d[3-4]以建立腎精虧虛大鼠模型, 大鼠皮毛體毛松懈、 少有光澤、 行為遲緩、 精神狀態(tài)不佳、 畏寒聚堆、 體質(zhì)量下降時可認為造模成功。 將大鼠隨機分成模型組、 生五味子組、 酒五味子組、 醋五味子組, 另設(shè)空白對照組, 每組10 只, 給藥組大鼠按2.8 g/kg 劑量灌胃給藥,模型組、 空白組大鼠給予等體積生理鹽水, 連續(xù)30 d, 最后1 次給藥后30 min 處死大鼠, 取出腎臟、 睪丸、 附睪組織進行相關(guān)檢測。
2.3 檢測指標
2.3.1 附睪、 腎組織質(zhì)量 取大鼠新鮮附睪、 腎組織, 精密稱定質(zhì)量。
2.3.2 睪丸組織病理學(xué)檢查 取新鮮大鼠單側(cè)睪丸組織,4%多聚甲醛溶液固定, 常規(guī)石蠟包埋, 蘇木精-伊紅染色后在光學(xué)顯微鏡下進行檢查。
2.3.3 血清INH-B、 FSH 水平測定 按試劑盒說明書操作步驟進行測定。
2.3.4 生精細胞病理學(xué)檢查 取大鼠單側(cè)睪丸, Bouins 溶液固定, 酒精脫水, 石蠟包埋, HE 染色, 在光學(xué)顯微鏡下觀察生精細胞凋亡, Cosentino 法對睪丸組織結(jié)構(gòu)進行4 分制評分[正常睪丸組織, 生精上皮排列規(guī)則, 計為1 分;生精上皮排列不規(guī)則, 結(jié)構(gòu)松散(彼此間無黏附), 緊貼精細小管排列, 計為2 分; 生精上皮排列更加不規(guī)則, 而且有脫落、 缺失, 可見核固縮現(xiàn)象, 精細小管邊界模糊不清, 計為3 分; 緊貼精細小管的生殖細胞出現(xiàn)明顯凝固性壞死, 計為4 分], Johnson 法[6]評估精子發(fā)生和障礙程度[生精功能正常, 計為10 分; 各階段都存在生精細胞, 但其布列紊亂, 計為9 分; 生精小管中含精子量5 ~10 個,計為8 分; 無精子, 但有許多精子細胞, 計為7 分; 無精子, 僅有少量精子細胞(5 ~10 個), 計為6 分; 無精子,但有許多精母細胞, 計為5 分; 無精子, 僅有少量精母細胞(<5 個), 計為4 分; 僅有精原細胞, 計為3 分; 沒有生精細胞, 只有支持細胞, 計為2 分; 管腔內(nèi)無細胞, 計為1 分]。
2.3.5 生精細胞凋亡率測定 采用原位末端標記法(TUNEL 法), 嚴格按照試劑盒說明書操作步驟進行, 每張病理切片在光學(xué)顯微鏡下隨機撥取10 個生精小管, 讀取數(shù)量后, 計算生精細胞凋亡率。
2.4 統(tǒng)計學(xué)分析 通過SPSS 17.0 軟件進行處理, 數(shù)據(jù)以±s) 表示。 以P<0.05 為具有顯著性差異。
3.1 五味子對大鼠附睪、 腎組織質(zhì)量的影響 表1 顯示,與模型組比較, 給藥組大鼠附睪、 腎組織質(zhì)量顯著增加(P<0.01), 以酒五味子組更明顯(P<0.01)。
表1 五味子對大鼠附睪、 腎組織質(zhì)量及INH-B、 FSH 水平的影響s, n=10)
表1 五味子對大鼠附睪、 腎組織質(zhì)量及INH-B、 FSH 水平的影響s, n=10)
注:與模型組比較,??P<0.01;與生五味子組比較,△P<0.05,△△P<0.01
空白對照組 — 0.78±0.10?? 0.46±0.05 0.80±0.01?? 0.85±0.09??模型組 — 0.62±0.02 0.28±0.02 0.36±0.03 0.37±0.02生五味子組 2.8 0.69±0.02?? 0.34±0.01?? 0.53±0.02?? 0.44±0.02??酒五味子組 2.8 0.76±0.09??△△ 0.41±0.04??△△ 0.76±0.01??△△ 0.75±0.02??△△醋五味子組 2.8 0.73±0.07??△ 0.37±0.03??△ 0.63±0.02??△△ 0.64±0.03??△△
3.2 五味子對大鼠INH-B、 FSH 水平的影響 表1 顯示,與模型組比較, 給藥組大鼠INH-B、 FSH 水平顯著升高(P<0.01), 以酒五味子組更明顯(P<0.01)。
3.3 五味子對大鼠睪丸組織病理形態(tài)學(xué)的影響 圖1 顯示, 空白對照組大鼠睪丸生精小管呈卵圓形或圓形, 形態(tài)圓而規(guī)則, 含有大量生殖細胞, 精原細胞緊密黏附在精小管的基底膜上, 呈圓形或扁圓形, 生精細胞在不同時期排列整齊, 緊密, 有序, 層次分明; 模型組大鼠睪丸生精小管的生精上皮明顯變薄, 細胞層次雜亂, 一些生精細胞脫落, 并出現(xiàn)輕微聚團現(xiàn)象, 管腔內(nèi)充滿各級生精細胞, 精母、 精原細胞數(shù)減少, 精子細胞、 精子減少量更明顯, 細胞體積明顯縮小, 睪丸間質(zhì)細胞出現(xiàn)輕度腫大, 間質(zhì)細胞減少, 出現(xiàn)較大空隙; 生五味子組大鼠睪丸生精小管呈近橢圓形或圓形, 生精小管含有大量精子, 生精細胞排布較疏松, 細胞層次減少; 酒、 醋五味子組大鼠睪丸生精小管呈卵圓形或圓形, 細胞排布緊密, 并與生精小管基底膜緊密連接, 生精細胞數(shù)略有減少, 部分區(qū)域可見脫落的小量生精細胞, 但結(jié)構(gòu)清楚, 層次較分明。
圖1 五味子對大鼠睪丸組織病理形態(tài)學(xué)的影響(HE 染色, ×200)
3.4 五味子對大鼠生精細胞的影響 圖2 顯示, 空白對照組大鼠生精細胞排列致密緊湊, 數(shù)量較多; 模型組大鼠生精細胞明顯減少, 布列紊亂無序; 生、 酒、 醋五味子組大鼠生精細胞數(shù)目明顯高于模型組, 數(shù)量多, 排列致密緊湊。
圖2 五味子對大鼠生精細胞的影響(HE 染色, ×400)
3.5 五味子對大鼠Cosentino 評分、 Johnson 評分、 凋亡率的影響 表2 顯示, 與模型組比較, 生五味子組大鼠僅Cosentino 評分顯著降低(P<0.01), 而酒、 醋五味子組大鼠Cosentino 評分、 凋亡率顯著降低(P<0.01), Johnson 評分顯著升高(P<0.01), 以酒五味子組更明顯(P<0.01)。
表2 五味子對大鼠Cosentino 評分、 Johnson 評分、 凋亡率的影響s, n=10)
表2 五味子對大鼠Cosentino 評分、 Johnson 評分、 凋亡率的影響s, n=10)
注:與模型組比較,??P<0.01;與生五味子組比較,△P<0.05,△△P<0.01
空白對照組 — 1.01±0.01?? 9.78±0.21?? 10.51±4.09??模型組 — 3.31±0.16 8.36±0.35 31.37±6.02生五味子組 2.8 2.00±0.07?? 8.53±0.42 25.44±8.72酒五味子組 2.8 1.35±0.09??△△ 9.56±0.81??△△ 15.75±5.06??△△醋五味子組 2.8 1.84±0.15??△ 9.23±0.62??△ 20.64±4.73??△
抑制素B (INH-B) 參與精子發(fā)生, 對預(yù)測不育患者無精子癥和精子獲得率具有重要意義, 它主要由睪丸支持細胞合成, 是評估精子發(fā)生的直接有效內(nèi)分泌指標[7], 當(dāng)睪丸生精功能受損時, 血清中其水平有所降低[8]; 卵泡刺激素(FSH) 也稱為精子生成素[9], 主要作用于睪丸支持細胞, 促進睪丸曲細精管精子生成[9], 在支持細胞增殖、分化、 成熟、 分泌中起著關(guān)鍵作用, 當(dāng)它與支持細胞膜上其受體結(jié)合后, 可使支持細胞內(nèi)環(huán)腺嘌呤核苷酸(cAMP)水平升高, 從而促使其合成并分泌多種物質(zhì)[10], 可直接或者間接介入生精細胞的發(fā)育成熟, 促進睪丸曲精管生產(chǎn)精子。 另外, 精子本身在發(fā)生過程中就存在生精細胞凋亡現(xiàn)象, 機體可通過凋亡來維持精子數(shù)量動態(tài)平衡, 在一些特殊情況下可誘導(dǎo)生殖細胞凋亡增長[10-11], 一旦生精細胞過度凋亡, 將會影響精子產(chǎn)生量, 導(dǎo)致各種生精阻滯。
雷公藤多苷等多種藥物和化學(xué)毒物對支持細胞有生殖毒性作用, 可損害生精功能[11-14]。 本實驗發(fā)現(xiàn), 腎精虧虛模型大鼠附睪、 腎組織質(zhì)量明顯減少, 而給藥后其質(zhì)量明顯增加, 其中酒、 醋五味子效果優(yōu)于生五味子, 又以前者更強; 模型大鼠血清INH-B、 FSH 水平及生精功能明顯下降, 而給藥后可明顯改善兩者水平, 減少生精細胞脫落,從而提高大鼠生精功能, 其中酒、 醋五味子效果優(yōu)于生五味子, 又以前者更強。
綜上所述, 五味子炮制后能增強對腎精虧虛大鼠的治療作用, 以酒五味子更明顯, 故臨床上“入補藥熟用” 時宜選用該炮制品。