韋會平(通訊作者) 陳愷
(攀枝花學院醫學院 四川 攀枝花 617000)
在我們以往對“瑪咖不同提取物對雄性小鼠交配能力的影響”研究中,已經發現瑪咖能顯著提高雄性小鼠的交配能力,其藥用活性成分主要存在于水提物中,且可能是多種成分共同作用的結果。本文在此基礎上,進一步以攀枝花產瑪咖為研究對象,通過動物試驗觀察其對雄性小鼠精子生成能力的影響,揭示瑪咖提高小鼠性功能可能的作用機制。
1.1 藥品與試劑
瑪咖由攀枝花三博士科技有限公司提供,為產自四川省攀枝花市海拔3300的格薩拉風景區的正品曬干黃瑪咖。苯甲酸雌二醇由寧波第二激素廠生產(批號20151121)。其它試劑均為市售分析純。SZX7型體視顯微鏡(日本,Olympus公司);DMILLED 型倒置顯微鏡(德國,Leica公司),SC-100-01-02-C型一次性精子計數板(荷蘭,Leja公司),Direct-Q5型MilliQ超純水器(美國,Millipore公司)。其它有低溫高速離心機、電子天平、微量移液器、手術器械、眼科剪、眼科鑷、持針鉗、酒精燈等。
1.2 試驗動物
6~8周齡清潔級昆明系小鼠,購于重慶市中藥研究所動物中心(動物合格證號SCXK(渝)20150006),雌、雄各半,體重18~22g。雌鼠群養,雄鼠單籠飼養,控制光照時間為每日7:00~18:00,飼喂普通飼料,自由飲水。
1.3 瑪咖提取物的制備瑪咖樣品粉碎,過40目篩,依次分別用10倍體積的石油醚、無水乙醇、蒸餾水在50℃下磁力攪拌回流提取3次,每次30 min,回收溶劑,再分別用1%聚山梨酯溶解,得到醚提取物、醇提取物、水提取物三種不同的混懸劑。另取等量瑪咖粉末樣品,混合用蒸餾水作溶劑進行提取,同樣的方法制備得到混合水提取物的混懸劑。所有混懸劑瑪咖含量均相當于生藥250mg/mL.
1.4 試驗方法
1.4.1對雄鼠體重及性器官重量的影響50只成年雄性小鼠隨機平均分為6組:對照組(0.9%生理鹽水)、醚提取物組(5 g生藥/kg BW)、醇提取物組(5g生藥/kg BW)、水提取物組(5 g生藥/kg BW)及混合水提取物組(5g生藥/kg BW),各組均連續灌胃給藥28d,灌胃容積均為0.2mL/10gBW,qd。試驗期滿后,將雄鼠頸椎脫臼致死,并解剖分離雄性性器官及附屬組織(睪丸,附睪,精囊和腹側前列腺),清洗附著的結締組織,精確稱重并計算臟器系數[4]。
1.4.2 對雄鼠精子生成的影響 雄鼠睪丸置于4mL37℃、0.9%生理鹽水中,用眼科剪剪碎,37℃溫育20min,使精子游離出來,過濾殘余組織后充分混勻,覆蓋礦物油至37℃保存。附睪尾精子懸液的制備同上[5]。采用一次性精子計數板分別對睪丸、附睪尾精子懸液進行精子計數,計算睪丸精子日生成量(Daily Sperm Production,DSP),其計算公式為:DSP=睪丸總精子數/精子平均生成時間。其中,小鼠精子平均生成時間為4.84d[6]。
2.1 對雄鼠體重及性器官重量的影響結果見表1。瑪咖不同提取物對雄鼠體重及睪丸、附睪和精囊臟器系數的影響與對照組相比無顯著差異。
表1 瑪咖不同提取物對雄鼠體重及性器官臟器系數的影響(±s,n=10)

表1 瑪咖不同提取物對雄鼠體重及性器官臟器系數的影響(±s,n=10)
注:與對照組比較,*代表P<0.05,**代表P<0.01
組別 增加體重(g) 睪丸臟器系數 附睪臟器系數 精囊臟器系數對照組 18.53±1.87 0.671±0.091 0.225±0.083 0.113±0.077醚提取物組 17.82±1.69 0.658±0.097 0.221±0.059 0.108±0.046醇提取物組 18.12±2.01 0. 664±0.0630.226±0.074 0.112±0.069水提取物組 18.08±2.14 0.681±0.088 0.231±0.094 0.109±0.081混合提取物組 17.97±1.79 0.675±0.074 0.227±0.088 0.113±0.068
2.2 對雄鼠精子生成的影響結果見表2。
瑪咖不同提取物中醚提取物組、醇提取物組對雄鼠睪丸總精子數、DSP以及附睪尾總精子數無顯著影響,而水提取物組、混合水提取物組都可以顯著提高雄鼠睪丸總精子數、DSP以及附睪尾總精子數(P<0.05)。混合水提取物組都的雄鼠睪丸總精子數、DSP以及附睪尾總精子數顯著高于水提取物組。
表2 瑪咖不同提取物對雄鼠精子生成的影響(±s,n=10)

表2 瑪咖不同提取物對雄鼠精子生成的影響(±s,n=10)
注:與對照組比較,*代表P<0.05,**代表P<0.01
附睪尾總精子數(107/g)對照組 89.32±6.17 18.45±1.26 13.53±1.33醚提取物組 88.12±8.74 19.24±1.94 14.15±1.67醇提取物組 91.56±6.54 18.92±1.36 13.88±2.01水提取物組 116.15±7.17* 23.00±1.49* 16.01±1.27*混合水提取物組 128.93±5.78** 25.37±1.18** 18.49±1.09**組別 睪丸總精子數(106/g)睪丸精子日生成量(106/g?d)
本試驗中,各試驗組對雄鼠體重及睪丸、附睪和精囊臟器系數都無顯著影響,而僅混合水提取物組和水提取物組而對睪丸總精子數、DSP以及附睪尾總精子數有顯著的增加作用。這充分說明,瑪咖能顯著提高雄性小鼠的精子生成能力,其活性成分主要存在于水提物中。以往的很多試驗都證明,瑪咖能顯著提高試驗動物的性功能[3-4,6-9]。本試驗結果與與Gonzales C等人的研究結果較為一致[8]。
本試驗中,攀產瑪咖在用石油醚、乙醇先行提取后,再用水提取得到的水提取物,和不用石油醚、乙醇先行提取,而直接用水提取得到的混合水提取物的藥用功效存在顯著差異。后者的睪丸總精子數、DSP以及附睪尾總精子數均顯著高于前者。這充分說明在用石油醚、乙醇和水依次提取瑪咖的過程中,可能有部分藥用活性成分進入了石油醚或乙醇的提取物中,導致水提取物的藥用功效顯著降低。而混合水提取物中,存在多種成分的共同作用,導致其對雄鼠精子生成的影響更為顯著。
有研究資料表明,關于瑪咖提高雄性性功能的機制,可能與其中含有的瑪咖酰胺、瑪咖烯以及豐富的精氨酸和果糖等關系密切[10-11]。王曦晨等人的研究表明,瑪咖水提浸膏具有提高半去勢大鼠的交配能力和陰莖勃起功能的作用,其機制可能與調整失衡的血清性激素水平有關[4]。我們以往對攀產瑪咖的測定分析表明,瑪咖中生物堿、水溶性多糖、精氨酸、Zn的含量都較高[12]。現代科學研究證明,這些成分本身與動物的性能力、精子的生成或活力等都有一定關系。本試驗中,瑪咖混合水提取物對雄性小鼠精子生成能力的影響要顯著高于水提取物,這證明瑪咖對小鼠性功能的影響極有可能是這些成分共同作用的結果。
綜上所述,本試驗充分表明,瑪咖能顯著提高雄性小鼠的精子生成能力,藥用活性成分主要存在于水提物中,且可能是多種成分共同作用的結果。
[1]Gonzales GF, Ruiz A,Gonzales C, Villegas L,Cordova A.Effect of Lepidiummeyenii (Maca) roots on spermatogenesis of male rats[J].Asian Journal of Andrology,2001,3(3):231-233.
[2]Gonzales GF,Gonzales C,Gonzales-Casta?eda C.Lepidiummeyenii (Maca):a plant from the highlands of Peru--from tradition to science[J].ForschendeKomplement?rmedizin,2009,16(6):373-380.
[3]曹東,薛潤光,顧鑒秋.麗江瑪咖不同提取物對小鼠性行為及性激素的影響[J].云南中醫中藥雜志,2012,33(9):53-54.
[4]王曦晨,姜京徽,肖敏,劉美,等.麗江產瑪咖對雄性半去勢大鼠性功能影響的實驗研究[J].華西藥學雜志,2016,31(4):365-367.
[5]楊建英,張勇法,孟祥平,等.嘔吐毒素對小鼠精液質量和生育力的影響[J].環境與健康雜志,2016,33(2):118-120.
[6]VomSaal FS,Cooke PS,Buchanan DL,et al.A physiologically based approach to the study of bisphenol A and other estrogenic chemicals on the size of reproductive organs,daily sperm production,and behavior[J].Toxicology &Industrial Health,1998,14(1-2):239-260.
[7]Gonzales GF,Nieto J,Rubio J,et al.Effect of Black maca(Lepidiummeyenii) on one spermatogenic cycle in rats[J].Andrologia 2006,38(5):166-172.
[8]Gonzales C,Rubio J,Gasco M,et al.Effect of shortterm and long-term treatments with three ecotypes of Lepidiummeyenii (Maca) on spermatogenesis in rats[J].Journal of Ethnopharmacology,2006,103(3):448-454.
[9]余龍江,梅松,金文聞,程華,孫友平.瑪咖提取物對雄性小鼠性活力的影響[J].中國新藥雜志,2003,12(12):1014-1015.
[10]杜廣香.瑪咖生物堿的分離純化及抗氧化活性研究[D].廣州:華南理工大學,2011.
[11]Dini A,MigliuoloG,Rastrelli L et al.Chemical composition of Lepidiummeyenii[J]. Food Chemistry, 1994 ,49(4):347-349.
[12]王德珍,王輝,李學剛,韋會平. 瑪咖HPLC指紋圖譜研究[J].亞太傳統醫藥,12(24):29-31.