去势大鼠勃起功能测试（大鼠） - 中析研究所生物检测中心

去势大鼠勃起功能测试：检测项目详解

引言： 去势（手术切除双侧睾丸）大鼠模型是研究雄激素缺乏所致勃起功能障碍（ED）的核心工具。通过系统评估其勃起功能及相关指标，可深入探究病理机制及潜在治疗方法。以下是该模型的关键检测项目：

一、核心检测项目：勃起功能直接评价

电刺激海绵体神经诱发勃起实验 (CN Electrical Stimulation)：
- 检测目的： 直接量化评估大鼠阴茎勃起能力（神经-血管反应性）的金标准方法。
- 方法概述：
  - 麻醉大鼠，暴露并分离双侧海绵体神经。
  - 置入阴茎海绵体压力导管。
  - 使用不同频率（如 1Hz, 5Hz, 10Hz, 20Hz）、电压（如 5V）、脉宽（如 1ms）的电刺激参数刺激海绵体神经。
  - 实时记录并分析指标：
    - 海绵体内压峰值 (Intracavernosal Pressure, ICP)： 勃起时海绵体内最高压力，反映勃起硬度。
    - 平均动脉压 (Mean Arterial Pressure, MAP)： 同时监测，用于校正。
    - ICP/MAP 比值： 校正血压因素后评估勃起效率的核心指标。
    - 勃起潜伏期 (Latency)： 刺激开始至ICP显著上升的时间。
    - 勃起持续时间 (Duration)： ICP维持在一定阈值以上的时间。
    - 勃起次数： 单次实验中达到有效勃起阈值（如ICP > 60mmHg）的次数。

二、基础生理与生化指标

血清性激素水平测定：
- 检测目的： 确认去势模型有效性（睾酮显著降低）及评估激素替代治疗或干预措施对系统性激素水平的影响。
- 主要指标：
  - 睾酮 (Testosterone, T)： 最主要的雄激素。
  - 双氢睾酮 (Dihydrotestosterone, DHT)： 活性更强的雄激素形式。
  - 黄体生成素 (Luteinizing Hormone, LH)、卵泡刺激素 (Follicle Stimulating Hormone, FSH)： 反馈性升高，反映下丘脑-垂体-性腺轴状态。
- 方法： 酶联免疫吸附法（ELISA）或放射免疫分析法（RIA）检测血清样本。
体重及生殖器官重量：
- 检测目的： 评估去势导致的全身性变化及对雄激素依赖性器官（如前列腺、精囊腺）的影响。
- 指标： 实验前后体重变化；处死后称取并记录前列腺、精囊腺、提肛肌、阴茎海绵体等器官湿重。

三、阴茎组织学与形态学分析

组织病理学染色 (H&E)：
- 检测目的： 观察阴茎海绵体、尿道海绵体、白膜等基本组织结构形态，评估平滑肌、血管内皮、胶原纤维等成分的总体状态。
Masson三色染色/天狼星红染色：
- 检测目的： 定量分析阴茎海绵体组织中平滑肌（红）/胶原纤维（蓝/绿）的比例，评估纤维化程度（去势常导致平滑肌减少、胶原沉积增加）。
阴茎海绵体平滑肌含量测定：
- 检测目的： 直接定量评估维持勃起的关键效应器——海绵体平滑肌的含量。
- 方法： α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）免疫组化染色阳性面积百分比分析。
阴茎海绵体内皮细胞分析：
- 检测目的： 评估血管内皮功能及结构完整性。
- 方法： CD31或vWF免疫组化染色标记内皮细胞，分析形态、密度及分布。
内皮细胞/平滑肌细胞超微结构观察：
- 检测目的（可选，较深入）： 观察细胞器状态（如线粒体）、细胞连接等细微变化。
- 方法： 透射电子显微镜（TEM）。

四、分子生物学指标（深入机制研究）

阴茎组织关键蛋白表达：
- 检测目的： 分析与勃起功能密切相关的信号通路关键分子的蛋白表达水平。
- 主要指标（举例）：
  - eNOS (内皮型一氧化氮合酶)/nNOS (神经型一氧化氮合酶)： NO合成关键酶，NO是勃起的关键信使分子。
  - PDE5 (5型磷酸二酯酶)： 分解cGMP，是ED药物的重要靶点。
  - RhoA/ROCK通路成员： 参与平滑肌收缩调控（去势后常上调）。
  - TGF-β1 (转化生长因子β1)： 促进纤维化的关键因子。
  - α-SMA, Desmin： 平滑肌细胞标志物。
- 方法： 免疫组织化学（IHC）、蛋白质免疫印迹（Western Blot）。
阴茎组织基因表达：
- 检测目的： 检测上述关键分子及相关基因在mRNA水平的表达变化。
- 方法： 实时荧光定量PCR（qRT-PCR）。
酶活性检测：
- 检测目的（可选）： 直接评估关键酶的功能活性。
- 指标（举例）： NOS（总NOS或eNOS/nNOS）活性测定（检测精氨酸转化速率或NO产物）。
氧化应激指标：
- 检测目的： 评估阴茎组织氧化损伤状态（去势可增加氧化应激）。
- 指标（举例）： 丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性、总抗氧化能力（T-AOC）等。
- 方法： 使用相应试剂盒检测组织匀浆样本。

五、其他相关检测（根据需要选择）

阴茎海绵体组织离体张力测定： 评估海绵体条对神经递质（如乙酰胆碱、去甲肾上腺素）、内皮依赖性/非依赖性舒张剂（如乙酰胆碱、硝普钠）、收缩剂（如苯肾上腺素）等药物的反应性，反映平滑肌舒缩功能状态。
行为学观察（可选，辅助）： 记录雄性大鼠与发情雌鼠配对后的爬跨次数、插入次数、射精潜伏期等交配行为参数，间接评估性欲和勃起能力（受环境因素影响较大）。

总结： 去势大鼠勃起功能测试是一个多维度、多层次的评估体系。电刺激海绵体神经诱发勃起实验（核心指标：ICP/MAP） 是直接评价勃起功能状态的基石。在此基础上，结合血清激素水平、关键生殖器官重量验证模型有效性，通过阴茎组织学分析（尤其是平滑肌/胶原比例）及关键分子（NOS、PDE5、RhoA/ROCK等） 的表达与活性检测，深入阐明雄激素缺乏导致勃起功能障碍的病理生理机制（如NO-cGMP信号通路抑制、平滑肌减少/纤维化、内皮功能障碍、氧化应激增加等）。研究者需根据具体研究目的，科学选择和组合这些检测项目。

重要注意事项：