丙酸睾酮不同给药方式对小鼠前列腺增生模型的影响研究

赵亚妮，张 妍，李 瑶，谢艳华，林嗣松，安军明，王四旺

(1. 西安中医脑病医院，陕西 西安 710068；2. 西北大学生命科学与医学部，陕西 西安 710069；3. 西安颂天乐济生物科技有限公司，陕西 西安 710032；4.西安市中医医院，陕西 西安 710021)

前列腺增生又称良性前列腺增生，是老年男性最常见的疾病之一[1]。据报道，在51～60岁男性中约有50%患有前列腺增生，在80岁以上男性中这一比例上升到90%[2]。随着老年化社会的到来，前列腺增生发病人群在不断扩大，现已成为严重的医学与社会问题，因此建立一个成功的前列腺增生实验动物模型对研发治疗前列腺增生的药物至关重要。目前前列腺增生模型类型多样，许多涉及造模方法的细节得不到统一，如实验动物的种类[3-4]、实验动物日龄大小[5-6]、给药前是否做去势手术[7-9]、给药时间长短[10-11]、造模药的选取[12]及给药方法等。除给药方法外，以上多个问题前人已做过实验进行探讨，因此本实验在前人的基础上就目前造模最常使用的腹腔注射与皮下注射给药方法问题做进一步研究，探讨造模的最佳给药方式。

1 实验材料与方法

1.1实验动物 24只4～5周龄ICR雄性小鼠，SPF级，购于空军军医大学实验动物中心[SCXK(军)2012-0007]，适应性饲养1周，室内温度21～25 ℃ ，相对湿度40%～60% ,自由饮水，人工控制光照昼夜12 h，垫料每周更换2次。

1.2实验用材 丙酸睾酮注射液(人用药)，购自天津金耀药业有限公司，批号：1810231，规格：1 mL∶25 mg；雌二醇(E2)酶联免疫吸附测定试剂盒，购自武汉伊莱瑞特生物科技股份有限公司，批号：CZIUDXXVSC；睾酮(T)酶联免疫吸附测定试剂盒，购自武汉伊莱瑞特生物科技股份有限公司，批号：ZC2X254L8C。日本岛津SHIMADZU电子天平(岛津企业管理有限公司)。

1.3实验方法 ICR小鼠适应性饲养1周后随机分为腹腔注射空白组、腹腔注射模型组、皮下注射空白组、皮下注射模型组，每组6只。腹腔注射模型组和皮下注射模型组按照相应方法注射丙酸睾酮12.5 mg/(kg·d)，腹腔注射空白组和皮下注射空白组按照相应方法注射等量生理盐水，均连续注射31 d。

1.4检测指标及方法

1.4.1血清性激素检测 末次给药完毕禁食不禁水12 h后，称重，摘眼球法取血，将血液在室温下静置4 h，随即在3 500 r/s，4 ℃的条件下离心10 min，分离取得血清，置于-20 ℃冰箱保存，用于检测睾酮(T)和雌二醇(E2)水平。

1.4.2脏器指数 取血后脱颈椎处死小鼠，然后解剖分离前列腺、胸腺及脾脏，称重并计算各脏器指数。前列腺指数=前列腺湿重(mg)/小鼠体重(g)；胸腺指数=胸腺湿重(mg)/小鼠体重(g)；脾脏指数=脾脏湿重(mg)/小鼠体重(g)。

1.4.3组织病理学观察 前列腺称重完毕后，将其于10%甲醛溶液中固定，石蜡包埋，切片，HE染色，光镜下观察各组小鼠前列腺组织形态学。

2 结 果

2.1各组小鼠血清性激素水平比较 腹腔注射模型组小鼠E2水平显著高于腹腔注射空白组(P<0.05)，T水平和T/E2与腹腔注射空白组比较差异均无统计学意义(P均>0.05)；皮下注射模型组小鼠T、E2水平及T/E2均显著高于皮下注射空白组(P均<0.05)。见表1。

表1 空白组和腹腔注射、皮下注射丙酸睾酮小鼠血清性激素水平比较

2.2各组小鼠体重、前列腺湿重与前列腺指数比较腹腔注射模型组小鼠前列腺湿重及前列腺指数均显著高于腹腔注射空白组(P均<0.05)，皮下注射模型组均显著高于皮下注射空白组(P均<0.05)。见表2。

表2 空白组和腹腔注射、皮下注射丙酸睾酮小鼠前列腺湿重及前列腺指数比较

2.3各组小鼠胸腺与脾脏指数比较 腹腔注射模型组小鼠胸腺与脾脏指数与腹腔注射空白组比较差异均无统计学意义(P均>0.05)；皮下注射模型组小鼠胸腺指数显著低于皮下注射空白组(P<0.05)，脾脏指数与皮下注射空白组比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 空白组和腹腔注射、皮下注射丙酸睾酮小鼠胸腺及脾脏指数比较

2.4各组小鼠前列腺组织病理学表现 腹腔注射空白组和皮下注射空白组小鼠前列腺腺体排列疏松有序，腺上皮细胞及间质未见增生，无血管充血现象，见图1及图2。腹腔注射模型组小鼠前列腺腺体排列密集，个别腺腔扩张，间质中有少量纤维结缔组织及平滑肌增生，偶见血管充血，见图3；皮下注射模型组小鼠前列腺腺体排列紧密，腺腔明显扩张，前列腺柱状上皮细胞增生且变高，部分腺泡内褶皱增多，呈乳头状向腔内扩张，间质内纤维结缔组织及平滑肌明显增生，成宽的条带状，血管充血明显，见图4。

图1 腹腔注射空白组小鼠前列腺病理组织学表现(HE，×200)

图2 皮下注射空白组小鼠前列腺病理组织学表现(HE，×200)

图3 腹腔注射模型组小鼠前列腺病理组织学表现(HE，×200)

图4 皮下注射模型组小鼠前列腺病理组织学表现(HE，×200)

3 讨 论

前列腺不仅是雄激素的靶组织，也是雌激素的重要靶组织[13]。雄激素与前列腺细胞上的相应受体结合，通过抑制细胞凋亡及促进细胞增殖作用引起前列腺细胞的增殖凋亡失调，继而导致前列腺增生；雌激素是前列腺纤维基质刺激因子，其通过与相应受体结合诱导前列腺基质细胞分化和上皮细胞增殖[14]。而雌雄激素比例的失衡更是前列腺增生发生发展的重要原因之一[15]。本实验结果显示，与腹腔注射空白组相比，腹腔注射模型组仅血清E2水平显著升高，血清T水平与T/E2均无明显变化；皮下注射模型组血清T、E2水平及T/E2均显著高于皮下注射空白组。提示皮下注射丙酸睾酮注射液对小鼠性激素影响更明显。

前列腺指数及前列腺湿重是前列腺增生改变的最直接依据，前列腺组织的病理改变可直接反映出前列腺增生与否以及增生的程度[3]。本实验结果显示，腹腔注射模型组和皮下注射模型组小鼠前列腺湿重及前列腺指数均显著高于各自空白组，且皮下注射模型组升高更为显著；组织病理学观察显示，皮下注射模型组小鼠前列腺组织病理学改变更为明显。

胸腺及脾脏指数可反映用药对免疫器官的影响。有研究表明，给去势大鼠皮下注射丙酸睾酮，可抑制胸腺组织中Bcl-2的表达，促进Bax的表达，从而诱导大鼠胸腺细胞凋亡，降低大鼠胸腺指数，胸腺指数可以反映前列腺增生与免疫器官的相关性，也可从侧面反映前列腺增生的程度[16]。本实验结果显示，腹腔注射模型组小鼠胸腺与脾脏指数与腹腔注射空白组比较差异均不明显；皮下注射模型组小鼠胸腺指数显著低于皮下注射空白组。提示皮下注射丙酸睾酮注射液对小鼠免疫器官有影响。

综上所述，在不去势及保证其他造模条件不变的情况下，腹腔注射与皮下注射丙酸睾酮注射液均可建立小鼠前列腺增生模型，但皮下注射建立的前列腺增生模型病理改变更为显著。考虑可能是因腹腔注射分散性较大，肠系膜供血丰富，故吸收快，但代谢也快；而皮下注射药物吸收缓慢，作用时间长，药效持久，故建立的前列腺增生模型特征更为显著。

利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突。