高同型半胱氨酸血癥大鼠與勃起功能障礙的相關性研究

郝 鵬,李 堅,羅振國,秦文波

(佳木斯大學附屬第一醫院泌尿外科,黑龍江 佳木斯 154003)

勃起功能障礙(Erectile Dysfunction,ED)是指持續或反復性的不能維持或達到陰莖勃起以完成滿意的性生活的一種疾病[1]。引起陰莖持續勃起的機制十分復雜,是一系列血管神經活動的最終結果,主要表現為海綿竇血管充血、舒張,使陰莖內血流量增加壓迫陰莖靜脈等的陰莖海綿體的血流動力學改變,其中神經遞質在勃起過程中起到了了重要作用。近年來發病率不斷增加,其病因復雜多樣。如:心血管病、糖尿病、動脈粥樣硬化、高血壓、高膽固醇血癥及精神抑郁等[2]。

同型半胱氨酸(Hmocystine,Hcy)是一種含硫氨基酸 ,是蛋氨酸循環過程的中間產物,Hcy主要通過蛋氨酸脫甲基后生成,在以葉酸、維生素 B12等為輔助因子的蛋氨酸合酶作用下,Hcy再甲基化重新生成蛋氨酸,完成蛋氨酸循環。近年來,研究表明,Hcy是能量代謝和許多需甲基化反應的重要中間產物,同型半胱氨酸水平的升高與多種血管疾病有關,是多種疾病的致病因子。高同型胱氨酸血癥導致心腦血管疾病已得到人們的重視,是動脈粥樣硬化和血栓形成的獨立危險因素,但 Hhcy與 ED的關系尚未引起關注。本文通過實驗研究,進一步探討 Hhcy與 ED的相關性以及葉酸、維生素B12能否起到一定的治療作用。

1 材料與方法

1.1 動物模型的建立

選用 Wistar雄性 大鼠純系 2月齡30只 ,體重 200～ 255g,選擇有正常性功能的大鼠進入實驗。適應性喂養1周后,隨機分出10只為正常對照組(A),給予正常的飼料喂養,其余各組給予3%蛋氨酸喂養4周。經過檢測血漿同型半胱氨酸和APO實驗確認造模成功后,隨機分成兩組為:高同型半胱氨酸組(B模型組),葉酸、維生素 B12治療組 (C),繼續喂養兩周。治療組喂養3%蛋氨酸的同時,給予葉酸0.5mg/kg和維生素 B1250μ g/kg 0.3mL水溶液灌胃。

1.2 阿樸嗎啡(APO)試驗

經過4周的喂養,進行勃起功能實驗。在大鼠頸項背部皮下注射阿樸嗎啡 100μg/kg。然后觀察60min,并予以記錄陰莖有無勃起、有無打呵欠、龜頭是否充血以及陰莖勃起的角度,如果大于90度,記錄勃起 1次。繼續飼養兩周后 ,A、B、C組再次進行 APO實驗并記錄。

1.3 HCY測定

3%蛋氨酸飼料飼養4周后,給予大鼠尾靜脈采血,采用酶聯免疫法測定血中總的同型半胱氨酸含量。繼續喂養,治療組藥物治療兩周后,A、B、C組斷頭處死大鼠,采血測定血中總的同型半胱氨酸含量。

1.4 統計學處理

采用 SPSS17.0統計軟件包處理 ,結果以均數標準差± s)表示,組間比較行方差分析及 t檢驗,P ＜0.05有統計學差異,并進行相關分析。

2 結果

2.1 HHcy大鼠勃起功能障礙模型的建立

大鼠經3%蛋氨酸飼料喂養四周后,正常對照組和模型組 APO實驗觀察兩組的勃起次數見表1。

表1 對照組與模型組大鼠勃起次數,血漿 Hcy(±s,n=10)

表1 對照組與模型組大鼠勃起次數,血漿 Hcy(±s,n=10)

注:*與對照組大鼠比較 P＜0.05。

勃起次數 t Hcy濃度 (μ g/L)對照組 1.89± 0.57 11.66±0.71模型組 0.77± 0.32* 24.15± 0.96*

2.2 對照組、模型組和葉酸、維生素 B12治療組

HHcy大鼠陰莖勃起次數、血漿 Hcy濃度的測定模型建立后,A、B組給予生理鹽水 0.3mL灌胃,C組給予葉酸0.5mg/kg和 B1250 μg/kg 0.3mL水溶液灌胃。治療兩周后,進行 APO實驗。各組平均勃起次數分別為:1.84± 0.04、0.68± 0.06、0.89± 0.04次 ,有統計學意義 (P ＜ 0.05)。然后 ,斷頭處死大鼠采血測得對照組、模型組、葉酸和維生素 B12組的血漿 Hcy的濃度分別是 (表2):11.66± 0.71、24.15± 0.96、17.96±0.99 μg/L,有統計學意義 (P ＜ 0.05)。三組大鼠血漿 Hcy數值與陰莖勃起次數進行相關性分析(表 3)r數值為負相關:-0.857、-0.976、-0.847;有統計學意義(P均 ＜ 0.01)。

表2 模型組、葉酸、維生素 B12治療組大鼠血漿 Hcy濃度和陰莖海綿體 H2S濃度(±s,n=10)

表2 模型組、葉酸、維生素 B12治療組大鼠血漿 Hcy濃度和陰莖海綿體 H2S濃度(±s,n=10)

注:*與對照組大鼠比較 P＜0.05,▲ 與模型組大鼠比較 P＜0.05。

勃起次數 tHcy濃度對照組 1.84± 0.04 11.66±0.71模型組 0.68± 0.06* 24.15±0.96*葉酸、B12組 0.89± 0.04▲ 17.96± 0.99▲

表3 三組大鼠 tHcy值與陰莖平均勃起次數相關性分析的相關系數 r和 P數值

3 討論

陰莖持續勃起是一系列復雜而又協調的血管神經活動的表現,是通過神經內分泌、血流動力學變化等多種因素相互作用的現象。陰莖海綿體內的神經調控是通過神經介質發揮效應,NO、CO與 H2S已被證實是體內重要的細胞信使分子。陰莖勃起功能障礙(ED)一直是男科常見疾病,近年來發病率不斷增加。目前發現年齡、高血壓、冠心病、高脂血癥、糖尿病等疾病以及精神抑郁、肥胖等被認為是導致 ED的獨立或伴隨危險因素[3]。目前高同型半胱氨酸血癥(HHcy)導致心腦血管疾病已經得到人們的重視,HHcy是動脈粥樣硬化和血栓形成等心腦血管疾病及血管栓塞性疾病的獨立危險因素[4]已經得到學者的普遍認可。但是,HHcy與 ED的關系尚未引起臨床醫生的關注[5],本文通過分析高同型半胱氨酸血癥與勃起功能障礙的相關性,勃起功能障礙的發病機制,以及葉酸、維生素 B12對高同型半胱氨酸所致勃起功能障礙的治療作用,以期提高 ED的診治水平。

Hcy是蛋氨酸循環的中間產物,主要有兩條代謝途徑:第一是以維生素 B12作為輔酶,在蛋氨酸合成酶參與下,由N5-甲基四氫葉酸作為甲基供體,重新甲基化生成蛋氨酸;第二是維生素 B6作為輔酶,蛋氨酸在胱硫醚-β-合成酶(CBS)催化下,與絲氨酸縮合成胱硫醚,進一步形成半胱氨酸和α-酮丁酸,這一途徑也是合成谷胱苷肽的重要途徑[6]。血漿 Hcy的水平取決于遺傳和環境兩方面的因素。如果葉酸和維生素 B12缺乏,將阻礙了蛋氨酸的再生成,造成了 Hcy的積蓄。除此之外,Hcy的水平還與年齡、性別、吸煙、腎功能不全及一些惡性腫瘤疾病、部分藥物等因素有關。

目前對 Hcy的致病機制方面主要有以下幾種觀點:(1)產生超氧化物及過氧化物損傷血管內皮細胞,改變凝血因子功能,增加血栓形成傾向,使小動脈血管易于栓塞;(2)促進血管平滑肌細胞增殖參與粥樣硬化形成;(3)其活化形式可促使血小板聚集,并可與載脂蛋白β形成致密的復合物易于被血管壁巨噬細胞吞噬,引起血管壁脂肪堆積;(4)谷胱甘肽是一種重要的的抗氧化劑,它能防止很多細胞成分的氧化或其它損害,并能維持維生素 E的還原狀態[7]。

從本項研究可以看出,經過阿樸嗎啡試驗而證明對照組大鼠陰莖勃起次數:1.93± 0.71,(P ＜0.05)。模型組大鼠陰莖勃起次數:0.17±0.11,有統計學差異 (P ＜0.05)從而證實:高蛋氨酸攝入與 HHcy所致 ED相關。同時 ,本實驗證明高蛋氨酸攝入可以使大鼠體血漿中 Hcy較對照組明顯增多。對照組 (μ g/L):11.66± 0.71。模型組 (μg/L):24.15±0.96。與對照組大鼠比較,有統計學意義 (P ＜ 0.05)。說明,高蛋氨酸攝入是導致 HHcy大鼠勃起功能障礙的致病因素之一。進行相關系數分析 R數值為:-0.857、-0.976、-0.847;有統計學意義 (P均 ＜0.01)。這說明大鼠陰莖勃起次數與血漿 Hcy濃度負性相關,即血漿 Hcy濃度增高,大鼠勃起功能下降。

應用葉酸、維生素 B12后,大鼠勃起次數,模型組與治療組 比較:0.68± 0.06,0.89± 0.04,有 統 計 學意 義(P ＜0.05)。證明,葉酸、維生素 B12在治療 HHcy所致的 ED方面有這重要的作用。血漿 Hcy的含量比較:24.15± 0.96,17.96± 0.99,有統計學意義 (P ＜ 0.05)。說明葉酸、維生素B12在治療 HHcy所致 ED是通過的降低血漿中 Hcy的含量實現的。

綜上所述,本研究表明葉酸、維生素 B12能夠降低了血漿中 Hcy的濃度;從而減輕了 HHcy對心血管系統和神經系統的影響,達到改善 HHcy所致 ED的陰莖勃起功能的效果。為治療 Hhcy引起的陰莖勃起功能障礙提供了一個效手段。

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