http:/www.paper.edu.cn 大鼠前列腺间质增生模型的建立 大鼠前列腺间质增生模型的建立 肖向茜， 袁庆东，赵建国，王永明，石建党，张琚 南开大学生物活性材料教育部重点实验室（300071） 天津中医学院针灸推拿系（300193） 天津医科大学公共卫生学院（300070） e-mail:zhangjunankai.edu.cn 摘 要：摘 要：目的：建立雌/雄激素协同作用诱导前列腺间质增生的动物模型。方法：将大鼠随机分为假手术组、去势组、去势+雄激素组、去势+雌激素组、去势+不同比例的雌/雄激素组（1:50，1:100，1:200，1:300），考察前列腺指数、HE 染色病理切片和 -actin 免疫组化、血清雌、雄激素的水平。结果：与正常组比较，施用雌/雄激素组的前列腺指数明显增高，尤其以 1:100 和 1:200 组明显。 病理切片和免疫组化结果提示，去势+雌/雄激素不同比例组较正常组前列腺增生明显， 雌/雄激素比例为 1:100 组的间质中平滑肌成分增加明显。 结论：建立了雌激素雌/雄激素协同作用诱导前列腺间质增生的大鼠动物模型，并确定去势+雌/雄激素比例为 1:100 组前列腺间质成分增生最为明显。 关键词关键词：前列腺间质增生，雌激素，雄激素 1.引言 1.引言 良性前列腺增生症（Benign Prostatic Hyperplasia, BPH）是老年男性泌尿外科的最常见疾病。近年来越来越多的研究表明，雌激素可能参与了前列腺腺体的自稳调节和间质增生的形成。虽然目前有关 BPH 的动物实验报道较多，但大多是以前列腺腺体增生为主的模型，尚无针对性研究前列腺间质增生的模型。我们拟用不同比例的雌/雄激素诱导去势的雄性大鼠，建立前列腺间质增生的动物模型。 2.材料与方法 2.材料与方法 2.1 主要试剂2.1 主要试剂： 丙酸睾酮注射液 （25mg/ml） ， 批号 0406171； 苯甲酸雌二醇注射液 （1mg/ml） ，批号 0401141，均由天津金耀氨基酸有限公司生产。以玉米油配制成雌/雄激素比例为 1：50，1：100，1：200，1：300 的混合液，其中雌二醇浓度固定为 100g/ml。平滑肌特异的-actin 抗体（sigma 产品）。DAB 免疫组化试剂盒，天津市津脉基因测绘技术有限公司生产。 2.2 实验动物2.2 实验动物：Wistar 雄性大鼠 36 只，体重 250300 克，由北京维通利华实验动物公司提供。 1 1 本课题得到高等学校博士学科点专项科研基金（项目编号：20020055026）和国家自然科学基金（项目编号：30271297, 30471733）资助 - 1 -http:/www.paper.edu.cn 2.3实验方法：2.3实验方法：将只大鼠行去势手术，另外只行假手术作为正常对照组。将术后大鼠随机分组， 分组及给药方式见表。 其中第17组为去势后不同比例雌/雄激素处理组 （每日皮下注射药物0.1ml），第8组为正常对照组（每日皮下注射玉米油0.1ml），连续4周，末次给药48小时后麻醉，取血和前列腺标本，称前列腺湿重, 计算前列腺指数，然后将标本以10福尔马林固定， 石蜡包埋， 用于HE染色及用平滑肌特异的-actin抗体免疫组化的观察。 表1.大鼠前列腺间质增生模型动物分组 组别 1 2 3 4 5 6 7 8 动物数 5 5 5 5 5 5 3 3 E2/T(g/g) 10:3000 10:200010:100010:50010:00:5000:0 正常对照 2.统计分析：2.统计分析：采用 spss11.0 软件，对数据进行单因素方差分析。结果以(s)表示。 3.实验结果 3.实验结果 3.1 雌/雄激素对去势大鼠前列腺指数的影响3.1 雌/雄激素对去势大鼠前列腺指数的影响（见表） 去势组和去势+雌激素组前列腺指数明显低于正常对照组；去势后给予雌激素的大鼠前列腺指数（PI）也比单纯去势组略增高。去势+雄激素组或去势+雌/雄激素组大鼠的前列腺指数均高于正常对照组；与去势后单独施用雄激素组比较，施用雌/雄激素的前列腺指数明显增高，尤其以 1:100 和 1:200 的组更为明显。 表. 各组动物模型的前列腺指数(s) 分组 E2/T(g/g) PI 10:3000 0.300.02*10:2000 0.350.03*10:1000 0.330.06*10:500 0.290.02*10:0 0.050.02*0:500 0.230.04*0:0 0.030.003*正常对照组 0.180.02 注：*表示实验组与正常组比较有显著性差异（p0.05）；表示不同比例雌/雄激素组与雄激素组比较有显著性差异（p0.05）。 - 2 -http:/www.paper.edu.cn 图.各组动物模型的前列腺指数00.050.10.150.20.250.30.350.40.451:300 1:200 1:1001:50ET去势正常(分组)PI(%)3.2 病理分析 3.2 病理分析 病理切片和免疫组化分析提示，去势+雄激素组较正常组前列腺表现出增生症状，腺上皮细胞呈立方状或柱状，腺泡腔扩张，分泌物潴留，间质成分增生不显著；去势+雌/雄激素不同比例组较正常组前列腺增生明显，腺上皮细胞呈柱状或高柱状，腺泡腔扩张，分泌物潴留，同时伴有间质成分不同程度增生，在腺泡周围和小导管周围包绕的平滑肌细胞均增加；去势组和去势+雌激素组较正常组前列腺均出现萎缩，腺上皮细胞呈扁平状，腺泡腔明显缩小，腺泡数目减少，间质成分密度相对增加，但是在去势+雌激素组的部分腺泡中有稀薄的分泌物，而单纯去势组萎缩的腺泡中无分泌物。与去势组相比，去势+雄激素组的腺泡上皮细胞增生明显，而间质成分所占比例少于去势组，表明雄激素具有促进前列腺上皮增生的作用。 与去势+雄激素组相比， 去势+雌/雄激素组腺上皮和间质成分的增生更加显著，尤其雌/雄激素比例为 1:100 组的间质中平滑肌成分明显增加，腺泡周围包绕的平滑肌增至36 层，导管周围的平滑肌最多可达 1020 层。(见图) 3.血清雌、雄激素的测定： 3.血清雌、雄激素的测定： 放射免疫测定结果显示， 各实验组大鼠血清中雌、 雄激素的比例与体外注射激素的比例大致相同，从而支持了上述实验结果与雌、雄激素水平的相关性。 - 3 -http:/www.paper.edu.cn 图.大鼠实验动物模型前列腺组织的病理分析 注：图中标记 A 为正常组，B 为去势组，C 为去势+雄激素组，D 为去势+雌/雄激素比例1：100 组。图中标记 1 的 A、B、C、D 组为 HE 染色（40）。图中标记 2 的 A,B,C,D 组为平滑肌特异的-actin 抗体免疫组化染色（200）。 .讨论 .讨论 多年来医学界一致公认老年及有功能的睾丸是导致 BPH 的两大因素。近年来越来越多的研究表明，雌激素可能参与了前列腺腺体的自稳调节和间质增生的形成。 - 4 -http:/www.paper.edu.cn 随着年龄的增长， 血浆和前列腺组织中雌/雄激素比例均明显增加。 Sciarra等1研究发现，雌激素受体的强表达率随着年龄而增加。BPH并未发生于睾酮水平较高而雌/雄激素比例较低的青年，却发生于睾酮水平下降、雌/雄激素比例及雌激素受体水平升高的老年男性，提示雌激素在良性前列腺增生症的发生和发展中发挥着重要的作用。 关于雌激素在前列腺增生症病理改变中的作用也有许多报导： Collins等2 在对体外培养的人前列腺间质细胞进行增殖实验的结果表明，雌二醇可使胸腺嘧啶的结合量增加(164 10) %；Zhang.J等3发现雌二醇可明显促进平滑肌细胞的表型；近来，Smith4报道了雌激素可以促进前列腺间质细胞中与增殖密切相关的生长因子FGF2 和FGF7 的表达；Bektic等5用生物芯片技术比较了体外培养的前列腺间质细胞在雌激素作用下基因表达的变化，发现雌激素能够调节一些与细胞增殖、分化相关的基因的表达。 临床上前列腺增生主要以间质增生为主，由于雌激素在前列腺间质增生中的重要作用，本研究采用雌/雄激素联合应用诱导大鼠前列腺间质增生，用于深入研究雌激素效应与前列腺间质增生病理改变的关系，探讨抗雌激素效应类药物对前列腺间质增生的治疗作用。 本实验建立了前列腺间质增生的大鼠模型。通过去势手段，使大鼠体内本底激素水平一致同时消除个体差异；本实验设立 1:50，1:100，1:200，1:300 不同比例的雌/雄激素组，前列腺指数结果显示 1:100 和 1:200 组增生最为显著。病理切片和免疫组化结果显示 1:100组的腺泡和小导管周围的平滑肌增生明显，提示，雌/雄激素=1:100 是引起大鼠前列腺间质增生的最佳比例，同时恰与老年男性血清中雌/雄激素的比例接近。 参考文献 参考文献 1 Sciarra F, Toscano V. Role of estrogens in human benign prostatic hyperplasia.Arch Androl 2000;44(3):213-20. 2 Collins AT, Zhiming B , Gilmore K, et al. Androgen and oestrogen responsiveness of stromal cells derived from the human hyperplastic prostate: oestrogen regulation of the androgen receptor. J Endocrine, 1994, 143:269-277. 3 Ju Zhang, Michael W. H., Martin T, et al. Human prostatic smooth muscle cells in culture: estradiol enhances expression of smooth muscle cell-specific markers. Prostate. The prostate, 1997, 30: 117-129. 4 Smith P, Rhodes NP, Ke Y, et al. Relationship between upregulated oestrogen receptors and expression of growth factors in cultured, human, prostatic stromal cells exposed to estradiol or dihydrotestosterone. Prostate Cancer Prostatic Dis 2004;7(1):57-62. 5 Bektic J, Wrulich OA, Dobler G, et al. Identification of genes involved in estrogenic action in the human prostate using microarray analysis. Genomics 2004;83(1):34-44. - 5 -http:/www.paper.edu.cn Establishment of rats prostatic stromal hyperplasia model Xiangqian Xiao1, Qingdong Yuan2, Jianguo Zhao2, Yongming Wang3, Jiandang Shi1 and Ju Zhang11Bioactive Materials Key Lab of Ministry of Education, Institute for Molecula