冬虫夏草口服液对复合因素引起的雄性大鼠生殖系统损伤研究

2020-08-16 编辑：藏红花

作者：栾洁张术冯旭汪家春储智勇

来源：中华航海医学与高气压医学杂志

目的：研究冬虫夏草口服液对复合因素引起的雄性大鼠生殖系统损伤是否具有保护作用。方法采用数字表法将24只Wistar雄性大鼠随机分为对照组、模型组和冬虫夏草组，每组8只。冬虫夏草组大鼠连续灌胃予冬虫夏草口服液(4 ml/kg)21 d，正常对照组和模型组灌以等体积水21 d。冬虫夏草组和模型组大鼠于灌胃第7天进入动物实验舱，进行复合因素损伤处理，对照组不进行处理。复合因素包括低剂量辐射、有害气体和噪声。实验结束后，处死各组大鼠，取睾丸、附睾，检测睾丸指数、精子数、畸形精子率并进行睾丸、附睾超微结构电镜检测。结果与模型组相比，冬虫夏草口服液可使复合因素引起的大鼠精子畸形率由(3.11±0.45)%降低至(1.11±0.35)%，精子数由(1.19±1.63)×107/ml增加至(2.57±3.08)×107/ml。

结论冬虫夏草口服液对雄性大鼠生殖系统损伤具有保护作用。

舰船舱室是一个相对密闭的环境，内部有大量非金属材料，如油料、涂料、塑料等，航行中产生多种物理有害因素，如高温、高湿、噪声、振动、颠簸、磁场、微波和核辐射等。研究表明，多种有害因素（包括核辐射、噪声、振动、高温、高湿、寒冷、空气污染、有害化学物质等）可对艇员的部分生理、心理状况产生一定影响。如何减少艇员受多种有害因素的危害是目前研究的热点。

冬虫夏草(Cordyceps sinensis)简称虫草，为我国名贵中药材之一。为麦角菌科真菌冬虫夏草菌寄生在蝙蝠科昆虫蝙蝠蛾幼虫上的子座及幼虫尸体的复合体。主产于四川、青海、西藏、云南、贵州等海拔4000-5000 m的山中。中国传统医学认为：冬虫夏草性味甘、平，人肺、肾经，功能益肺肾、止咳嗽、补虚损、益精气。它富含氨基酸、多糖、有机酸、微量元素、核苷、肽类及甾醇类等多种化学成分，具有抗炎、抗肿瘤、免疫调节、抗氧化等作用。

我所研发的冬虫夏草口服液具有较好的提高免疫力、抗氧化等作用。本实验主要研究冬虫夏草口服液对复合因素（低剂量辐射、气体及噪声）引起的雄性生殖系统的保护作用进行了初步探讨。

材料与方法

1.药材：冬虫夏草口服液，由海军医学研究所门诊部制剂室提供。

2.实验动物与分组：Wistar大鼠24只，雄性，体质量(200.00±8.65)g，由上海市西普尔一必凯实验动物有限公司提供。在室温22-27℃，相对湿度40%一60%的实验室内饲养，光照时间随自然变化。供给常规颗粒饲料和自来水，自由进食饮水。适应性喂养3d后，采用数字表法随机分为对照组、模型组、冬虫夏草组，每组8只。

3.复合因素参数：辐射剂量率2.3 mGy/h，累积剂量46 mGy，温度22℃，相对湿度75%，噪声100 dB(A)。氨气0.0‰，苯0.002‰，一氧化碳0.2‰，二氧化碳1.0%。

4.实验方法：冬虫夏草组大鼠灌以冬虫夏草口服液(4 ml/kg)，每天1次，连续21 d；对照组、模型组灌以同等体积水。模型组与冬虫夏草组大鼠于灌药第7天开始进舱，每天2 h。实验前将动物放入舱内中心位置，随后关闭舱门，按动物实验舱实验操作规程开启操纵系统，设定参数，待舱内各数值达到平衡开始计时。

5.生殖系统指标测定：实验结束出舱后立即处死大鼠，取其左侧睾丸、附睾，称重计算睾丸指数，将附睾剪碎，计数精子数，并将精子涂片用2%伊红染色后计数畸形精子数，计算1000个精子中的畸形率。取大鼠右侧睾丸、附睾，于2.5%戊二醛溶液中固定48 h，随后用1%四氧化锇后固定1 h。丙酮逐级脱水，包埋。切片，厚度为50 nm，用醋酸铀和柠檬酸铅双重染色，进行电镜检查。

6.统计学处理：应用SPSS 11.0统计软件对实验数据进行单因素方差分析，实验数据均以均数±标准差(x±s)表示，组间差异采用t检验。P<0.05为差异有统计学意义。

结果

1.各组大鼠体质量、睾丸质量、睾丸指数及精子畸形率：模型组受复合因素处理后体质量增长缓慢(P<0.01)，生殖系统各项检测指标显示，复合因素对大鼠生殖系统造成一定的损伤。与正常对照组比较，模型组睾丸重量有所下降，但差异无统计学意义，精子数明显减少(P<0.01)，畸形精子数明显增多(P<0.01)。而与模型组比较，冬虫夏草组睾丸质量有所增加，精子数明显升高，畸形精子率显著下降(P<0.05)。

2.各组大鼠睾丸、附睾超微结构：电镜结果表明，对照组睾丸内精母细胞和精原细胞结构完整，附睾内精子数量多，结构正常，无畸形；模型组睾丸精原细胞有大的空泡，胞浆出现大的空泡或脱落，细胞核染色质聚集，精子数量少，精子形态异常，附睾精子数量少，形态有异常，多见弯曲，无顶体；冬虫夏草组睾丸精原细胞结构较完整，少量细胞胞浆脱落，精子数量较多，常见形态正常，偶见空泡，附睾内精子数量较多，形态正常，偶见内有空泡。说明冬虫夏草口服液对复合因素所致的大鼠生殖系统损伤具有保护作用。

讨论

长远航期间，舰船上主要以男性为主，而舰艇特殊环境对船员身心健康的影响也越来越受关注。但复合因素对男性生殖系统的影响以及针对特殊环境因素的防治药物的研究目前还比较少见。近年来，对男性生殖系统的研究主要是针对男性不育症，由于环境污染、吸毒、酗酒、过度吸烟等因生物、物理和化学因素造成男性生殖功能损害，是导致男性不育的最常见原因。国内外研究者对雄性生殖系统的损伤的机制进行了一定的探讨，但对生殖系统损伤有效的防护药物的研究还鲜见报道。

冬虫夏草是名贵中草药，经中国科学院药物研究所等单位证明，冬虫夏草含有腺嘌呤核苷、脲嘧啶核苷、甘露醇麦角甾醇及天门冬氨酸等19种氨基酸，此外还有锌、钾、锰、磷、硒等微量元素以及维生素B1、B2、E等多种生物活性成分，具有抗氧化、清除自由基、提高免疫力等作用。

本研究通过复合因素处理Wistar雄性大鼠，电镜观察大鼠睾丸、附睾内生精细胞损伤情况并检测睾丸指数、精子数及精子畸形率。结果显示，复合因素对雄性大鼠生殖系统的损伤比较明显，睾丸及附睾的超微结构显示，复合因素处理后模型组大鼠的精子数量明显减少，形态异常，精子畸形率增加。且由于复合因素作用实验动物体质量下降明显，使得睾丸指数增加(P<0.01)。冬虫夏草口服液可以明显增加雄性大鼠精子数量并降低其畸形精子数量，且由于其体质量降低较模型组小，所以睾丸指数有所恢复。综上所述，冬虫夏草口服液对雄性大鼠生殖系统具有较好的保护作用。

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