董龍信，陳大印，劉 瑩，宋明欣，郭玉剛

(佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院泌尿外科,黑龍江 佳木斯 154003)

我們?cè)贓D的理解中,許多病理生理學(xué)的進(jìn)展是通過(guò)使用動(dòng)物模型而取得的。動(dòng)物模型的研究可能助于闡明這些變化產(chǎn)生不同的陰莖血流動(dòng)力學(xué)的基本機(jī)制。本研究采用高脂血癥相關(guān)ED大鼠模型,探討高脂血癥內(nèi)sCD40L及NOS變化對(duì)ED的影響。

高脂血癥(hyperlipidemia,HLP)是一種代謝紊亂，其在心血管風(fēng)險(xiǎn)中起著重要作用。HLP被認(rèn)為是引起ED重要的危險(xiǎn)因素之一,HLP的嚴(yán)重程度與ED的患病率呈線(xiàn)性增加[1]。血液中脂質(zhì)水平升高是對(duì)人體是有害的,因?yàn)橹|(zhì)暴露在氧氣中會(huì)進(jìn)行氧化過(guò)程,這是一種連鎖反應(yīng),有助于產(chǎn)生活性氧(ROS)。由于活性氧的產(chǎn)生而導(dǎo)致的氧化應(yīng)激(OS)增加,似乎在高脂血癥相關(guān)性ED中起著重要作用[2]。sCD40L(可溶性CD40配體)作為一種跨膜蛋白,在結(jié)構(gòu)上與TNF-α相關(guān),并在多種細(xì)胞類(lèi)型中表達(dá),包括B細(xì)胞、上皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞(ECs)和血小板。CD40L和sCD40L的表現(xiàn)出促炎性和促凝作用,是炎癥反應(yīng)中細(xì)胞信息通道的關(guān)鍵介質(zhì)[3]。sCD40L通過(guò)其受體CD40連接到循環(huán)單核細(xì)胞,從而促進(jìn)它們與血管內(nèi)皮細(xì)胞的黏附。在一些內(nèi)皮細(xì)胞障礙相關(guān)疾病中,sCD40L水平升高,激活CD40 / CD40L通路可不斷加劇炎癥反應(yīng)。NOS存在于平滑肌和內(nèi)皮細(xì)胞上,在陰莖動(dòng)脈血管平滑肌和海綿體竇平滑肌的松弛過(guò)程中起重要作用。本研究著重于高脂血癥陰莖組織sCD40L含量的變化及其對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞的影響,然后探討了其影響NOS活性是否導(dǎo)致勃起功能障礙的機(jī)制之一,為勃起功能障礙的診斷和治療提供一個(gè)新的思路。

1 材料與方法

1.1 動(dòng)物和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

所有實(shí)驗(yàn)程序及過(guò)程遵守新冠肺炎防護(hù)政策,均遵循佳木斯大學(xué)動(dòng)物管理?xiàng)l例,經(jīng)黑龍江動(dòng)物保護(hù)與利用委員會(huì)批準(zhǔn)。雄性Wistar大鼠30只(8周齡,體重270～330g),置于標(biāo)準(zhǔn)溫度(23±1)℃、濕度(60±10)%和12h的光/暗周期下保持溫度。我們將大鼠隨機(jī)分為兩組：正常飲食組(A組)、高脂飲食組(B組)。

高脂飼料中膽固醇2%,豬油9%,蛋黃粉11%,膽酸鈉1%和77%基礎(chǔ)飼料混合配制而成,建立高脂血癥動(dòng)物模型,連續(xù)8周。對(duì)照組大鼠同時(shí)接受基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng)。

主要儀器設(shè)備：血清全自動(dòng)生化檢測(cè)儀；水合氯醛；sCD40L試劑盒、陰莖海綿體測(cè)壓設(shè)備。大鼠sCD40L酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)試劑盒;鹽酸阿撲嗎啡注射液;NOS試劑盒。

血液檢查：造模成功后分別于高脂飼料喂養(yǎng)的第2周及第4周末,采血測(cè)定TC、TG、LDL-C、HDL-C的含量,以檢測(cè)血脂水平。

病理檢查：在第2周和第4周結(jié)束時(shí),動(dòng)物被處死并解剖。取陰部動(dòng)脈約1.5cm,進(jìn)行病理檢查、HE染色、光鏡觀(guān)察。

1.2 指標(biāo)檢測(cè)和方法

(1)阿撲嗎啡(APO)實(shí)驗(yàn)：分別在第2周和第4周結(jié)束時(shí),在A組和B組大鼠頸后皮下用80μg/kg劑量注射APO,觀(guān)察半小時(shí),記錄大鼠勃起次數(shù)。(2)sCD40L含量及NOS活性濃度的測(cè)定：用免疫組織化學(xué)染色結(jié)果觀(guān)察sCD40L表達(dá),用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測(cè)sCD40L含量及NOS活性。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 高脂血癥大鼠模型的建立

正常飲食組(A組)動(dòng)脈內(nèi)膜內(nèi)皮連完整,結(jié)構(gòu)層次清晰,血管管腔無(wú)狹窄,無(wú)粥樣斑塊形成。見(jiàn)圖1；高脂血癥組(B組)動(dòng)脈內(nèi)皮完整性受損,結(jié)構(gòu)層次欠清晰,管腔狹窄,內(nèi)膜下形成斑塊,斑塊內(nèi)有膽固醇晶體及炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，見(jiàn)圖2。

圖1 A組陰部動(dòng)脈壁組織結(jié)構(gòu)(×100) 圖2 B組陰部動(dòng)脈壁組織結(jié)構(gòu)(×100)

2.2 兩組血脂情況

見(jiàn)表1。

表1 A組和B組的血脂情況

2.3 阿撲嗎啡實(shí)驗(yàn)結(jié)果

見(jiàn)表2。

表2 A組和B組大鼠陰莖勃起次數(shù)、勃起率情況

2.4 大鼠陰莖組織內(nèi)sCD40L的檢測(cè)

sCD40L陽(yáng)性染色呈藍(lán)色顆粒狀,主要位于血管內(nèi)皮細(xì)胞,如圖3～5。圖像分析結(jié)果:與A組相比,B組海綿體細(xì)胞含量明顯增加。

圖3 A組染色(×400) 圖4 B組2周染色(×400) 圖5 B組4周染色(×400)

2.5 正常飲食組和高脂血癥組大鼠陰莖組織中sCD40L含量、NOS活性濃度

見(jiàn)表3。

表3 兩組sCD40L、NOS活性濃度

2.6 大鼠陰莖組織中sCD40L含量與NOS活性濃度的相關(guān)性分析

NOS活性濃度r值 -0.832(P<0.05)。通過(guò)分析數(shù)據(jù)得知大鼠海綿體sCD40L含量與NOS活性呈負(fù)相關(guān)。

3 討論

HLP是一種常見(jiàn)的疾病,隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步,該類(lèi)患者逐步呈現(xiàn)年輕化趨勢(shì),臨床中可以發(fā)現(xiàn)在一些患者中可發(fā)生ED。ED是指在性交過(guò)程中持續(xù)性的、無(wú)法達(dá)到和維持足以使人滿(mǎn)意的性行為的勃起,并伴有相應(yīng)的生活及心理障礙。隨著年齡的增長(zhǎng),ED變得更加常見(jiàn),有研究表明至少有1200萬(wàn)年齡在40～79歲的美國(guó)人患有ED。其發(fā)生原因有很多,如神經(jīng)源性、血管疾病、糖尿病、血管疾病、藥物濫用以及睪酮缺乏有關(guān)[4],但高脂飲食的HLP是一種慢性疾病,可降低血流灌注壓,改變動(dòng)脈血流動(dòng)力學(xué),被認(rèn)為是最重要的危險(xiǎn)因素之一,該類(lèi)疾病引起ED的原因主要是由于后期其導(dǎo)致脂質(zhì)沉積,纖維組織增生,動(dòng)脈內(nèi)膜蛻變和鈣化,動(dòng)脈壁增厚變硬,導(dǎo)致陰莖海綿體供養(yǎng)動(dòng)脈管腔不斷狹窄,血流減少。

CD40作為受體并沒(méi)有內(nèi)在的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)能力。這是通過(guò)招募腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子而發(fā)生的,值得注意的是, CD40L也以可溶性形式出現(xiàn) sCD40L,從其膜結(jié)合的對(duì)應(yīng)物中分離出來(lái)。在被激活的血小板和T細(xì)胞分泌后,可溶性分子保留了結(jié)合和激活上述受體的能力。在一些研究中, sCD40L是心血管事件的一個(gè)強(qiáng)有力的預(yù)測(cè)因子,sCD40L是一種血小板衍生配體,在粥樣硬化發(fā)病機(jī)制和血栓形成并發(fā)癥中發(fā)揮重要作用,驅(qū)動(dòng)其他細(xì)胞因子、趨化因子、黏附分子、細(xì)胞外基質(zhì)降解酶和細(xì)胞生存介質(zhì)的表達(dá),是炎癥反應(yīng)中細(xì)胞信息通道的關(guān)鍵介質(zhì)[5]。sCD40L水平已被提出作為動(dòng)脈粥樣硬化血栓形成的生物標(biāo)志物。與內(nèi)皮細(xì)胞表面CD40結(jié)合,促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞分泌ROS,使內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙。

陰莖勃起活動(dòng)的關(guān)鍵過(guò)程是海綿體平滑肌松弛。這使得流向海綿體的血流增多,海綿體充滿(mǎn)壓迫了靜脈,靜脈流出減少。NO是參與陰莖勃起的主要神經(jīng)遞質(zhì)[6]。

本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)HLP導(dǎo)致sCD40L增加,進(jìn)而引起陰莖海綿體NOS活性及勃起率明顯降低,血脂越高,NOS的下降越明顯,勃起次數(shù)減少,炎癥反應(yīng)加劇,內(nèi)皮細(xì)胞不斷分泌活性氧,活性氧含量不斷增加,一氧化氮產(chǎn)生減少,內(nèi)皮細(xì)胞損傷,導(dǎo)師ED。這表明HLP在ED的發(fā)病機(jī)理中起著重要的作用,目前對(duì)sCD40L的研究領(lǐng)域有限,我們后續(xù)需進(jìn)一步研究sCD40L表達(dá)調(diào)控的機(jī)制、是否受其他因素調(diào)控。