糖尿病与高剂量雄激素对雄性大鼠前列腺、膀胱组织中NO含量的影响

　　作者：周增强 张立东 段明军 作者单位：新疆医科大学第一临床医院泌尿外科，新疆 乌鲁木齐 830054

　　【摘要】目的 观察和探讨糖尿病与高剂量雄激素对雄性大鼠前列腺、膀胱组织中一氧化氮(NO)的影响及相互关系。方法 雄性SD大鼠40只，分成4组：丙酸睾酮(TP)+糖尿病组;TP组;糖尿病组;对照组。测定前列腺、膀胱组织中NO含量的变化。结果 TP+糖尿病组前列腺组织中NO值显著低于其他组，而膀胱组织中变化并不明显。结论 糖尿病对前列腺组织中的NO水平起负性调节作用，这也可能是诱发前列腺增生症(BPH)过早出现膀胱出口梗阻(BOO)的原因之一。

　　【关键词】 糖尿病;前列腺增生症;一氧化氮;雄激素;动物实验

　　糖尿病作为一种常见的内分泌代谢紊乱性疾病，其中以2型为主，发病率近年有迅速增加的趋势。同时随着生活质量的提高，人口老龄化程度加重,良性前列腺增生症(BPH)发病率也逐年上升，其所致的膀胱出口梗阻(BOO)，最终引起下尿路梗阻相关的一系列下尿路症候群，给人们日常生活带来严重影响。本实验通过大鼠糖尿病与BPH模型,测定在两者同时存在的条件下大鼠前列腺、膀胱组织中一氧化氮(NO)的变化及相关性，探讨其可能产生的影响机制。

　　1 材料与方法

　　1.1 主要试剂

　　链脲佐菌素(STZ)美国Sigma公司;NO测试盒购自南京建成生物工程研究所;丙酸睾酮注射液(TP)25 mg/ml(上海通用药业股份有限公司 批号081004)。

　　1.2 动物试验分组及模型制备

　　健康雄性SD大鼠40只，体重200～250 g， 由新疆医科大学动物实验中心提供(医动字：第16003号),饲喂于新医大一附院实验动物科学研究部大鼠室，标准饲喂环境，自由采食。先随机分成2组，对照组和丙酸睾酮(TP)组各20只，适应性饲喂3 d后进行实验。TP组按照吴符火方法〔1〕给予TP注射液12.5 mg/kg，腹股沟皮下注射，连续7 d，诱发出类似BPH模型，以前列腺体积明显增大为建模标准。对照组腹腔注射同等剂量0.1 mol/L枸橼酸枸橼酸钠缓冲液。各组再随机分出10只,进行糖尿病建模;以高糖高脂饲料〔2〕(10%猪油、2.5%胆固醇、1.0%猪胆酸盐、20.0%蔗糖、66.5%常规饲料)饲喂4 w，禁食12 h，一次性腹腔注射STZ 60 mg/kg，STZ临时用时溶于0.1 mol/L的柠檬酸柠檬酸钠缓冲液(pH4.4)配成2%的STZ溶液，次日清晨空腹，强生血糖仪测定大鼠血糖：>16.67 mmol/L为建模成功(连测 3 d)，结果16只大鼠成模，其中TP+糖尿病组7只，糖尿病组9只，不足者弃去(本实验动物数不含淘汰者)。

　　1.3 组织样品的处理

　　手术前行氯氨酮+安定+阿托品复合麻醉(氯胺酮剂量7.5 mg/kg),下腹正中低位切口，仔细分离，摘取前列腺腹叶(RVP)及膀胱，组织用磷酸钾缓冲液冲洗去除血污，滤干称重，按1∶10比例加入0.9%生理盐水,用匀浆机研磨匀浆化，3 000 r/min,离心10 min,取上清液测定NO含量(硝酸还原酶法)。

　　1.4 统计学方法

　　所有数据以x±s来表示，应用PEMS 3.1软件进行统计分析，组间比较用方差分析,两两比较用t检验。

　　2 结 果

　　TP+糖尿病组与其他三组相比前列腺组织中NO含量明显下降(P<0.01);TP组与糖尿病组相比前列腺组织中NO含量亦显著下降(P<0.05)。TP+糖尿病组与其他三组相比膀胱组织中NO含量无显著变化(P>0.05);TP组与糖尿病组相比膀胱组织中NO含量亦无显著变化(P>0.05)。TP+糖尿病组、TP组、糖尿病组的前列腺重量均显著高于比对照组(P<0.01)，而三组组间比较差异无显著性(P>0.05)，见表1。表1 四组前列腺湿重、前列腺及膀胱组织中NO含量比较(略)

　　3 讨 论

　　NO作为一种属于非肾上腺素能，非胆碱能的神经递质，具有广泛生物学活性的细胞信息分子和毒性分子，在机体内，通过一氧化氮合酶(NOS)以L精氨酸为底物经裂解反应生成〔3〕。NO参与多种疾病的病理生理过程，且有重要的生理功能。NO生成后与尿苷酸环化酶中的铁离子结合，引起环化酶构象改变，催化能力增强，作用于三磷酸鸟苷(GTP)而大量生成cGMP,使胞浆内cGMP水平增高，从而激活cGMP依赖性蛋白激酶，并通过抑制钙通道，阻止钙内流，导致平滑肌舒张〔4〕。

　　近年研究表明NO与前列腺平滑肌张力有关〔5〕。雄激素在BPH发生发展中起重要作用已为人们所公认〔6〕，BPH引起下尿路梗阻主要有两个因素：一是前列腺增生引起的机械性梗阻即静力性因素;二是前列腺平滑肌张力增高引起的动力性因素;后者是引起BPH临床症状的主要因素〔7〕。正常情况下，前列腺内α肾上腺能受体(αAR)作用可被NO介导的平滑肌松弛作用所拮抗，提示BPH患者BOO可能与前列腺内NO水平下降有关〔8〕。而糖尿病时由于长期高血糖，产生较多的氧自由基和糖基化终末产物：NO与氧自由基反应而失活、糖基化终末产物对NO的灭活等作用导致体内NO水平的下降;NO合成、释放减少;同时糖尿病时，NOS活性也有不同程度的降低，直接影响了NO的生成〔9，10〕。

　　本实验结果表明：①前列腺增生合并糖尿病时，NO含量下降更加明显，糖尿病对前列腺组织中的NO水平起负性调节作用，从而加重使前列腺平滑肌张力增高引起的动力性因素，可能是诱发BPH过早出现BOO的原因之一，应引起临床上的重视。②糖尿病通过NO途径对膀胱逼尿肌的影响较少，与文献报道一致〔11〕。③雄性生殖器官中NO水平受雄激素水平影响较大，可能与前列腺是雄激素靶器官原因有关。与Tillman等发现雄性大鼠生殖器官NO活性受雄激素的调节的看法一致〔12〕。而糖尿病作为全身反应性疾病，是通过影响全身器官内皮细胞合成NO能力下降，而没有雄激素那样直接作用于前列腺的效果明显;但长期组织器官不可逆病理损害不容忽视。

　　综上所述,至今的研究表明:NO作为重要的细胞信息和局部调节因子,对男性前列腺腺体平滑肌舒张及BPH的发展可能具有重要作用。随着实验手段的改善和方法学的进步，以及研究的深入，对其影响的因素以及在病理生理学中的真正作用和确切机制将进一步为人们所了解。

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　　11 汤育新，蒋先镇，彭长缨,等.良性前列腺增生症患者膀胱组织一氧化氮合酶活性的研究〔J〕.中华泌尿外科杂志，2000;21(3):1734.

　　12 Tillman SL,Richer BD,Crone JK,et al.Androgen dependence of nitric oxide synthase activity in the male rat productive tract〔J〕.Fertil Steril(suppl),1993;3:34.