不同比例雌雄激素诱导大鼠前列腺炎症、纤维化的研究

王晓东 张雪圆 田野△ 王元林 江克华 李凯 王振 李涛

(1.贵州省人民医院泌尿外科,贵州 贵阳 550002;2.贵州医科大学附属医院泌尿外科,贵州 贵阳 550004)

下尿路症状(lower urinary tract symptoms,LUTS)是老年男性常见病、多发病,表现为排尿踌躇、尿流变细、夜尿增多、尿频、尿急及尿不尽感[1],是多种致病因素共同作用结果,除动力性、机械性梗阻外,还可能与前列腺其他病变相关,如炎症、纤维化等。前列腺是性激素依赖器官,N.Enatsu等人[2]研究结果发现口服度他雄胺组以及去势组大鼠相比对照组大鼠前列腺纤维化程度明显更严重。而F.Cantiello等人[3]也认为前列腺纤维化使得前列腺部尿道弹性变差,增加了膀胱出口的阻力。前列腺纤维化程度及胶原含量与LUTS症状程度呈正比关系[4]。本研究通过不同比例浓度雌雄激素作用于SD大鼠,观察其前列腺组织炎症、纤维化程度的表现差异。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 主要设备石蜡脱水机(武汉俊杰电子有限公司);石蜡包埋机(武汉俊杰电子有限公司);病理切片机(上海徕卡仪器有限公司);组织摊片机(科迪仪器设备有限公司);烤箱(天津莱玻瑞仪器设备有限公司)光学显微镜(Nikon,日本);全波长酶标仪(Molecular Devices美国)。

1.1.2 主要试剂雌二醇E2(APEXBIO,美国);双氢睾酮 DHT(APEXBIO,美国);无水乙醇(国药集团化学试剂有限公司);二甲苯(国药集团化学试剂有限公司);HE染液(武汉赛维尔生物科技有限公司);E2定量试剂盒(酶免);DHT定量试剂盒(酶免);Masson染色试剂盒(北京索莱宝科技有限公司):中性树胶(国药集团化学试剂有限公司)。

1.2 实验方法(1)4月龄大鼠根据不同比例浓度雌雄激素随机分为未去势对照组;未去势对照+溶药媒介(玉米油)组;去势对照+溶药媒介(玉米油)组;去势后(手术切除双侧睾丸)不同比例浓度雌雄激素处理组:去势+0.15 mg/kg DHT 组;去势+0.15 mg/kg DHT+0.005 mg/kg E2组;去势+0.15 mg/kg DHT+0.015 mg/kg E2组;去势+0.15 mg/kg DHT+0.05 mg/kg E2组;去势+0.15 mg/kg DHT+0.15 mg/kg E2组;去势+0.15 mg/kg DHT+0.5 mg/kg E2组;去势+0.05 mg/kg E2组;去势+0.05 mg/kg E2 +0.005 mg/kg DHT组;去势+0.05 mg/kg E2 +0.015 mg/kg DHT组;去势+0.05 mg/kg E2 +0.05 mg/kg DHT组;去势+0.05 mg/kg E2 +0.15 mg/kg DHT组;去势+0.05 mg/kg E2+0.5 mg/kg DHT组,共十五组。DHT及 E2使用玉米油溶解配制成为不同浓度,根据大鼠不同分组采用每日皮下注射连续1个月,手术获取大鼠前列腺标本。(2)通过HE染色、Masson染色显微镜下进行前列腺组织病理炎症分级(参考国际前列腺炎组织学诊断与分度标准)及纤维化程度的观察。

2 结 果

2.1 不同比例雌雄激素对去势大鼠前列腺组织学炎症的影响通过HE染色探究雌雄激素对去势大鼠前列腺炎症浸润的影响,结果显示未去势对照组和未去势对照+溶药媒介组前列腺组织结构完整、腺腔和间质无炎症细胞浸润,无充血和水肿;与未去势对照+溶药媒介相比,去势对照+溶药媒介组前列腺腺腔和间质有大量炎症细胞浸润(P<0.001);与去势对照+溶药媒介组相比,去势大鼠添加0.15 mg/kg DHT组前列腺腺腔和间质有炎症细胞浸润减少(P<0.001);与0.15 mg/kg DHT组相比,同时添加雌激素E2组(0.15 mg/kg DHT+0.005 mg/kg E2、0.15 mg/kg DHT+0.015 mg/kg E2、0.15 mg/kg DHT+0.05 mg/kg E2、0.15 mg/kg DHT+0.15 mg/kg E2、0.15 mg/kg DHT+0.5 mg/kg E2)前列腺腺腔和间质有炎症细胞浸润进一步增多;与去势大鼠添加0.05 mg/kg E2相比,同时添加DHT组(0.05 mg/kg E2+0.015 mg/kg DHT、0.05 mg/kg E2+0.05 mg/kg DHT、0.05 mg/kg E2+0.15 mg/kg DHT、0.05 mg/kg E2+0.5 mg/kg DHT、0.05 mg/kg E2+0.015 mg/kg DHT)前列腺腺腔和间质有炎症细胞浸润减少。见表1,图1。

图1 HE染色检测各组大鼠前列腺组织炎症浸润

表1 各组大鼠前列腺组织学炎症分级

2.2 不同比例雌雄激素对去势大鼠前列腺纤维化的影响通过Masson染色探究雌雄激素对去势大鼠前列腺纤维化的影响,结果显示未去势对照组和未去势对照+溶药媒介组前列腺组织无明显纤维化;与未去势对照+溶药媒介相比,去势对照+溶药媒介组前列腺胶原纤维化程度高(P<0.001);与去势对照+溶药媒介组相比,去势大鼠添加0.15 mg/kg DHT组前列腺胶原纤维化含量下降3.08倍(P<0.001);与0.15 mg/kg DHT组相比,进一步添加雌激素E2组(0.15 mg/kg DHT+0.005 mg/kg E2、0.15 mg/kg DHT+0.015 mg/kg E2、0.15 mg/kg DHT+0.05 mg/kg E2、0.15 mg/kg DHT+0.15 mg/kg E2、0.15 mg/kg DHT+0.5 mg/kg E2)前列腺胶原纤维化程度增加;与去势大鼠添加0.05 mg/kg E2相比,进一步添加DHT组(0.05 mg/kg E2+0.015 mg/kg DHT、0.05 mg/kg E2+0.05 mg/kg DHT、0.05 mg/kg E2+0.15 mg/kg DHT、0.05 mg/kg E2+0.5 mg/kg DHT、0.05 mg/kg E2+0.015 mg/kg DHT)前列腺胶原纤维化减少。见图2,表2。

图2 Masson染色检测各组大鼠前列腺组织纤维化

表2 各组大鼠前列腺组织胶原含量半定量结果

3 讨 论

大量证据表明前列腺纤维化与前列腺炎症反应二者关系密切[5],而前列腺纤维化是老年男性患者下尿路症状的重要病因[6]。雄激素是促进前列腺正常生长以及病理性增生[7]。而雌激素是促进组织对DHT的吸收转化及雄激素与雄激素受体的结合[8-9]。前列腺细胞能分泌多种炎症因子,同时也是炎性因子作用的主要靶点[10-11]。在去势大鼠体内添加外源性的雌雄激素模拟人体内雌雄激素的失衡,通过HE染色,发现去势大鼠添加0.15 mg/kg DHT抑制了前列腺腺腔和间质中炎症细胞浸润,而在此基础上进一步添加E2诱导前列腺炎的发生。相反地,在去势大鼠添加0.05 mg/kg E2的基础上,进一步添加DHT抑制了前列腺炎的进展。此结果与研究一致[12-14],即在正常或高于正常水平的DHT具有抑制前列腺炎症的作用。

前列腺组织的炎症发展到一定程度后前列腺细胞、炎症细胞以及促炎因子之间相互促进,炎症反应循环放大,诱发前列腺细胞合成及分泌功能紊乱,导致前列腺细胞外成分重构及纤维化的发生,成纤维细胞和成肌纤维细胞聚集并活化、胶原沉积、细胞外基质重构以及组织的弹性减弱为特征[6,15]。雌激素对纤维化形成和发展起到促进作用[16]。在接受内分泌治疗的前列腺癌标本中可发现在非肿瘤区域的前列腺发生了纤维化[17]。通过添加不同比例的DHT和E2,Masson染色结果表明,与假手术组相比,去势大鼠组的前列腺胶原含量更高,而添加0.15 mg/kg DHT后,前列腺胶原含量明显下降。

中青年血浆雌/雄激素浓度为1∶150,老年人为1∶120～1∶80,老年人前列腺内雌/雄激素浓度高达1∶8。男性随着年龄增长,雌雄激素比例失调,从而诱导前列腺炎症,进而导致纤维化。本研究虽以大鼠为研究对象,探讨不同比例浓度雌雄激素作用下去势大鼠前列腺炎症、纤维化程度,其结果对于临床前列腺炎、前列腺纤维化的治疗提供了思路,能否通过改变老年男性雌雄激素比例,以改变、延缓前列腺炎症、纤维化病程,进而缓解LUTS症状,尚需进一步研究。

利益冲突说明/Conflict of Intetests

所有作者声明不存在利益冲突。

伦理批准及知情同意/Ethics Approval and Patient Consent

本研究通过贵州省人民医院伦理委员会(科学伦理委员会)批准。