Efeitos do extrato de Cistanche Deserticola na resposta erétil do pênis em ratos castrados

Li Gu, Wen Ting Xiong, Yan Lei Zhuang, Jian Shuang Zhang e Xin Liu*

Centro de Pesquisa em Engenharia de Alimentos e Saúde do Ministério da Educação do Estado, Universidade Sun Yat-sen, Guangzhou, China

Abstrato

Cistanche deserticola (CD) tem sido considerado um agente tônico na função reprodutiva por milhares de anos. Os efeitos do extrato de CD na resposta erétil do pênis foram investigados no presente estudo. Após a cirurgia de castração, os ratos foram tratados por via intragástrica com extrato de CD ({{0}},45, 0,90 e 1,8 g/kg) diariamente durante quatro semanas. A resposta erétil do pênis foi medida e os hormônios séricos foram testados no final do experimento. Foi avaliado que a latência erétil tornou-se mais longa e a duração erétil significativamente menor em ratos castrados em comparação com controles simulados. No entanto, o extrato de CD encurtou a latência erétil e prolongou a duração erétil para minimizar os efeitos negativos da castração. Na dosagem de 0,9g/kg, o extrato de CD regulou a aproximação da concentração sérica de hormônio luteinizante ao nível normal em ratos castrados. Esses achados indicaram que a DC facilitou a resposta erétil do pênis e modulou até certo ponto o nível de hormônio sérico.

Clique em produtos tônicos cistanche

INTRODUÇÃO

Cistanche Hoffmg. Et Link, um dos gêneros da família Orobanchaceae, distribui-se principalmente nas terras áridas e desertos do hemisfério norte, como Mongólia Interior, Xinjiang e Ningxia, regiões autônomas da China, Irã, Índia, Mongólia, etc. espécies pertencem às ervas parasitas perenes, que comumente se ligam às raízes de plantas de fixação de areia como Haloxylox ammo dendron, H. persicum, Kalidium foliated e plantas Tamarix, etc. (Jiang e Tu 2009).

Herba Cistanche, o caule da espécie Cistanche, foi considerado um tônico superior e ganhou a honra de "Ginseng dos desertos". Entre as espécies de Cistanche, Cistanche deserticola YC MA foi indicado como a fonte primária de material de Cistanche (Stefanova et al. 2011). No entanto, devido à colheita excessiva nos últimos anos, os recursos naturais da selvagem C. deserticola (CD) são deficientes, que foram coletados como uma das plantas de Classe II que precisam de proteção na China, assim como outras espécies desse gênero, como C. salsa e C. sinensis também são usados ​​como substitutos em algumas áreas. Desde o primeiro registro no Material Médico Chinês de Shen Nong (um antigo compêndio farmacológico), acredita-se que o CD tonifique o rim e revigore o "Yang" na prática clínica sob a teoria da medicina tradicional chinesa, que é considerada eficaz para a reprodução, desenvolvimento, e função de fertilidade. Enquanto isso, o CD também foi fervido com carne de carneiro, batata ou arroz para produzir um alimento tônico para tratar a deficiência induzida por sobrecarga por centenas de anos, sugerindo que é seguro tomá-lo por via oral (Xiong et al. 2013). No entanto, esses usos anedóticos existem principalmente em incunábulos chineses, com informações científicas limitadas discutidas em termos de conceitos farmacológicos modernos.

A disfunção erétil (DE) é uma condição caracterizada por uma ereção inadequada do pênis ou uma ereção que não dura o suficiente em homens adultos (Cohan e Korenman 2000). Em resposta aos agentes químicos modernos e sofisticados, tem havido um interesse renovado na busca de medicamentos eficazes e seguros a partir de plantas para o tratamento da disfunção erétil (Adimoelja 2000). Um estudo anterior (Liu et al. 2009) indicou que a DC electuária acelerava a ereção do pênis em ratos normais, no entanto, não havia dados envolvidos sobre o efeito da DC na disfunção erétil.

Em animais, a castração cirúrgica com orquiectomia bilateral tem sido considerada o padrão de castração para investigar DE (Tombal 2005). Portanto, o presente estudo foi realizado para avaliar os efeitos potenciais da DC contra a disfunção erétil, investigando a latência e duração erétil em ratos castrados.

MATERIAIS E MÉTODOS

Produtos químicos e materiais

Echinacoside (purity >98%) and acteoside (purity >98 por cento) foram adquiridos dos Institutos Nacionais de Controle de Alimentos e Medicamentos (Pequim, China). O metanol grau HPLC foi adquirido da Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, EUA). A água purificada foi produzida usando um sistema Millipore Milli-Q Integral 3 e um sistema Q-POD Milli-Q (Bedford, MA, EUA). Os caules de C. deserticola foram adquiridos de Shenzhen GURU Biology Co., Ltd (Guangdong, China) e moídos em um pó fino com um pulverizador passado por uma peneira de 60 mesh.

Análise HPLC e preparação de material vegetal

Os conteúdos de echinacoside e acteoside do pó de CD foram determinados seguindo nosso método anterior (Zhao et al. 2011). Em seguida, cada 100 g de pó seco foi fervido em 1,5

L de água por 1,5 h. Resfriando à temperatura ambiente, o licor misto foi centrifugado a 2.000 rpm por 10 min (Eppendorf 5810R, Alemanha) e o precipitado foi reextraído duas vezes nas mesmas condições. Os sobrenadantes combinados foram concentrados por um evaporador rotativo a vácuo (Heidolph laborota 4001-eficiente, Alemanha) a 60 graus e, em seguida, liofilizados e rendeu cerca de 42 por cento de extrato seco em pó. Ao conduzir o experimento subsequente com animais, o extrato seco foi dissolvido em água purificada à temperatura ambiente.

animais experimentais

Ratos Sprague-Dawley machos adultos (200-220g) foram obtidos do Medicine Experimental Animal Center da província de Guangdong (Guangzhou, PR China), mantidos em quartos com temperatura controlada com 12-hr ciclos de luz/escuridão em temperatura ambiente (22-24 graus ) e umidade constante (40-70 por cento ) em laboratório SPF (livre de patógenos específicos) e alimentados ad libitum. Os procedimentos experimentais obedeceram ao Guia dos Institutos Nacionais de Saúde para Cuidados e Uso de Animais de Laboratório.

Procedimento experimental

Uma semana antes da administração, cinquenta ratos SD machos foram anestesiados com pentobarbital sódico por via intraperitoneal (40 mg/kg) (Jung et al. 1999) e alocados aleatoriamente em cinco grupos: exceto ratos no grupo de operação simulada (Sham ), os restantes foram castrados bilateralmente através da abordagem escrotal (Anderes 2003, Schlatt et al. 2002). Enquanto isso, os grupos tratados com CD foram administrados por via intragástrica com 0,45g/kg (dose baixa de extrato de CD, LCD mais Cas), 0,9g/kg (dose média de extrato de CD, MCD mais Cas) e 1,8g/kg (dose alta de extrato de CD, extrato de HCD mais Cas) CD, respectivamente, enquanto os grupos sham e castrados receberam apenas a quantidade correspondente de água. A mensuração do peso corporal foi realizada no início do procedimento e posteriormente semanalmente. Todos os ratos foram submetidos à laparotomia imediatamente após a morte para remoção e posterior pesagem dos seguintes órgãos: glândulas prepuciais, vesícula seminal, próstata e músculo levantador do ânus.

Medição da resposta erétil do pênis

A função erétil dos ratos em cada grupo foi avaliada seguindo os métodos anteriores (Ji et al. 2009, Luo et al. 2006). Resumidamente, um eletrodo bipolar de aço inoxidável (BL420F Data Acquisition & Analysis System, Tme Technology Co., Ltd, Chengdu, PR China) foi cuidadosamente posicionado no pênis até que fosse ereto com o pulso da estimulação elétrica (5 V) 0,2 s. O tempo desde a estimulação até a ereção foi registrado como a latência erétil do pênis. Quando a resposta erétil do pênis foi observada, o eletrodo pode ser retirado do pênis e o tempo que o pênis manteve a ereção foi registrado como a duração da ereção.

Amostragem de sangue e análise de hormônios séricos

Os ratos foram anestesiados com pentobarbital sódico por via intraperitoneal (40mg/kg) (Jung et al. 1999). Amostras de sangue foram coletadas e coaguladas a 4 graus por 4 horas, das quais o soro foi coletado por centrifugação a 4000 rpm por 5 minutos a 4 graus (Eppendorf 5810 R, Alemanha) e imediatamente armazenado em congelador de -20 graus até análise posterior . Os níveis totais de LH e FSH foram medidos usando kits comerciais de radioimunoensaio (RIA) (Beijing North Institute of Biological Technology, Beijing, China) consultando as instruções do fabricante (Matsumoto et al. 1986). Com base na técnica imune radioativa competitiva, LH (ou FSH) marcado com I125-foi usado no ensaio. Resumidamente, 100 µl de agente LH (ou FSH) marcado com I125- foram adicionados a 100 µl de amostra de soro e incubados com 100 µl de anticorpo de coelho purificado a 4 graus (ou 37 graus) durante a noite. Em seguida, o agente de separação imune burro-anti-coelho foi adicionado ao complexo antígeno-anticorpo e centrifugado (3500 rpm, 15 min) para separar 125I-LH (ou FSH) livre e ligado ao anticorpo. Posteriormente, a radioatividade do precipitado foi medida no contador de radioimunoensaio (DMF-96, Zhongcheng electric technology development Co., Ltd., Hefei, China). Os limites de sensibilidade do ensaio de LH e FSH foram ambos de 1,0mIU/ml.

ANÁLISE ESTATÍSTICA

A análise dos dados foi realizada com o software SPSS versão 16.0. Os valores foram expressos como média ± desvio padrão (DP). Os dados paramétricos foram analisados ​​usando análises de análise de variância (ANOVA) de uma via, seguidas por testes LSD post hoc. Os dados não paramétricos foram analisados ​​pelo teste de Kruskal-Wallis. As diferenças foram consideradas estatisticamente significativas se a probabilidade de desvio fosse menor que 0,05.

RESULTADOS

Determinação quantitativa dos teores de equinacosídeo e acteosídeo do pó de CD

Os conteúdos de echinacoside e acteoside em CD em pó foram de 1,27±0.01 por cento e 0,52±0,003 por cento, o que estava em conformidade com o requisito da Farmacopéia Chinesa. O cromatograma de HPLC do pó de CD foi mostrado na fig. 1.

Figura 1

O perfil cromatográfico de HPLC do pó de Cistanche deserticola. Pico 1, equinacosídeo; Pico 2, actosídeo. eixo X, tempo de retenção; Eixo Y, unidade de absorbância. Condições de HPLC: sistema Waters HPLC (Binary HPLC Pump 1525, Refractive Index Detector 2414, Photodiode Array Detector 2996); fase estacionária: Symmetry C18(4,6mm×25{{10}} mm, 5 µm, Waters, Milford, MA, EUA); fase móvel: solução aquosa de ácido acético a 0,5 por cento (V/V) (A) e ingrediente metanol (B) (0 min, A: B=25:75; 10- 30 min, A: B{{16 }}: 60; 30 min, A: B=0: 100); taxa de fluxo: 1ml/min; comprimento de onda de detecção: 330 nm; temperatura: 30.

Figura 2

Latência e duração erétil do pênis em ratos castrados. Os dados são expressos como média ± DP (n=10). ##p<0.01 relative to sham-operated group, **p<0.01 relative to castrated group. Abbreviation (below): Sham, sham-operated group; Cas, castration control group; LCD +Cas (0.45g/kg), MCD +Cas (0.9g/kg) and HCD +Cas (1.8g/kg), three groups of CD extract treated in castrated rats

Fig.3

Os efeitos do extrato de CD nas concentrações séricas de LH em ratos castrados. Os dados são expressos como média ± DP (n=10). #p<0.05 relative to sham-operated group, * p<0.05 relative to castrated group.

Peso corporal e peso relativo dos órgãos acessórios

Conforme mostrado na Tabela 1, todos os ratos tinham peso corporal inicial semelhante com um aumento do dia 1 ao dia 28. No entanto, os valores médios no grupo castrado aumentaram de 216,8±9,2 g para 251,4±12,7, 283,3±15,1, 306,8±15,4 e 322,2±18,4 g, ganhando menos peso em comparação com as contrapartes falsamente operadas (p<0.05). There were no statistical differences between the sham group and CD treated group.

Fig.4

Os efeitos do extrato de CD nas concentrações séricas de FSH em ratos castrados. Os dados são expressos como a média ±DP (n=10).

Níveis hormonais séricos

Analisado pelo ensaio RIA, a concentração sérica média de LH em ratos castrados foi de 2,50±0,34mIU/ml, mostrando um aumento em relação ao controle simulado (p<0.05). However, the value descended about 49.2% in the MCD +Cas group relative to that in castrated control (p<0.05) (fig. 3). Shown in fig. 4, no statistical differences were observed among all groups on FSH concentration.

DISCUSSÃO

Nossos resultados demonstraram que a castração prolongou significativamente a latência erétil do pênis e encurtou a duração erétil, com notável atrofia dos órgãos acessórios. No entanto, o extrato de CD facilitou a resposta erétil do pênis e modulou o nível sérico de LH até certo ponto em ratos castrados.

A ereção espontânea é estimulada e mantida principalmente pelo andrógeno por meio de mecanismos celulares, moleculares e fisiológicos, envolvendo o relaxamento da musculatura lisa cavernosa (Traish et al. 2007, Talha et al. 2007) . Níveis insuficientes de testosterona levam a uma diminuição em seu relaxamento (McClure 1988), o que resulta em impotência nos homens (Bivalacqua et al. 2000). Especialmente em ratos, é mantida por uma ampla gama de concentrações sistêmicas de testosterona como 10-12 por cento, abaixo da qual a resposta erétil é atenuada de maneira dependente da dose (Armagan et al. 2006). No presente estudo, a concentração de testosterona na circulação foi muito baixa para atingir o limite de sensibilidade (0,02ng/ml) em todos os ratos castrados (os dados não foram mostrados nos resultados). No entanto, o extrato de CD encurtou significativamente a latência erétil do pênis em três dosagens e prolongou a duração erétil em 0,90 g/kg e 1,8 g/kg. Foi provavelmente a consequência do efeito androgênico da DC mencionado em alguns estudos anteriores (He et al. 1996a, He et al. 1996b).

Alguns órgãos acessórios, como a próstata e a vesícula seminal, são dependentes de andrógenos, portanto as alterações de peso podem refletir as alterações no estado endócrino (Trisomboon et al. 2007, Jang et al. 2011). Existia um nível limiar de testosterona, abaixo do qual o metabolismo desses órgãos era inibido (Trachtenberg 1985). Foi confirmado em nosso estudo que a castração induziu a diminuição do peso dos órgãos reprodutivos acessórios devido à deficiência de testosterona.

A testosterona é secretada principalmente pela célula de Leydig do testículo e regulada por hormônios hipofisários, como o hormônio luteinizante (LH) e o hormônio folículo-estimulante (FSH), que desempenham um papel importante na manutenção da função peniana de animais castrados (Robert et al. 2{ {6}}04). Como o eixo hipotálamo-hipófise-gônada (HPG) é um mecanismo de controle de feedback em circuito fechado, baixos níveis de hormônio gonadal podem regular a secreção de LH e FSH por sua vez (Morales et al. 2004). Nosso estudo investigou que o nível sérico de LH aumentou significativamente em ratos castrados e então desceu aos níveis normais pelo extrato de CD a 0,90 g/kg, o que concorda com a conclusão anterior de que o aumento do nível de LH estava associado a um maior risco de disfunção erétil (Kupelian et al. 2006). Nos testículos, o LH estimula a síntese e liberação de testosterona, cujo controle por feedback é relativamente consistente, enquanto o FSH atua diretamente nas células de Sertoli para nutrição com o complexo de controle por feedback (Hellqvist et al. 2008). Esses achados ofereceram mais suporte para a suposição de que a DC expressava um efeito semelhante ao andrógeno, que pode ser o principal responsável pela redução do LH sérico mais do que do FSH.

Na observação atual, a influência da castração no desenvolvimento do peso corporal em ratos machos foi semelhante aos achados em um estudo anterior (Christoffersen et al. 2006), ao contrário dos resultados em ratas (Pantaleão et al. 2010). O extrato de CD não foi capaz de melhorar significativamente o peso corporal, provavelmente devido à duração insuficiente do tratamento ou aos impactos complexos no estado geral de saúde.

Em conclusão, a castração prolongou a latência erétil do pênis e encurtou significativamente a duração, com aumento do LH sérico e atrofia dos órgãos sexuais acessórios.

No entanto, o extrato de CD facilitou a resposta erétil do pênis ao encurtar a latência erétil e prolongar a duração erétil em ratos castrados. Esses efeitos foram provavelmente devidos ao efeito semelhante ao andrógeno, que foi apoiado pela observação de que o extrato de CD normalizou as concentrações séricas de LH, especialmente na dosagem de 0,90 g/kg. No entanto, evidências adicionais são necessárias para demonstrar o efeito do extrato de CD contra a disfunção erétil nos níveis hipotalâmico e límbico e mais atenção pode ser dada a esta valiosa medicina tradicional no mundo moderno.

RECONHECIMENTOS

Este trabalho foi apoiado por doações do Projeto Apoio à Ciência e Tecnologia na Região Autônoma Uigur de Xinjiang (PR China) (200840102-15).

REFERÊNCIAS

Adimoelja A (2000). Fitoquímicos e o avanço das ervas tradicionais no tratamento de disfunções sexuais. Int. J. Androl., 23: 82-84.

Anderes KL (2003). Caracterização biológica de um novo antagonista do hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH) oralmente ativo, usando ratos castrados e intactos. J. Pharmacol. Exp. Ther., 305: 688-695.

Armagan A, Kim NN, Goldstein I e Traish AM (2006). Relação dose-resposta entre testosterona e função erétil: evidências da existência de um limiar crítico. J. Androl., 27: 517-526.

Bivalacqua TJ, Campeão HC, Hellstrom WJ e Kadowitz PJ (2000). Farmacoterapia para disfunção erétil. Tendências. Pharmacol. Sci., 7: 524-540.

Christoffersen B, Raun K, Svendsen O, Fledelius C e Golozoubova V (2006). Avaliação do rato Sprague-Dawley macho castrado como modelo de síndrome metabólica e diabetes tipo 2. Int. J. Obes., 30: 1288- 1297.

Cohan P e Korenman SG (2000). Progresso na disfunção erétil e função hormonal. J. Anti-aging Med., 3: 169-175.

Feldman HA, Goldstein I, Hatzichristou DG, Krane RJ e McKinlay JB (1994). Impotência e seus correlatos médicos e psicossociais: Resultados do estudo de envelhecimento masculino de Massachusetts. J. Urol., 151: 54-61.

He W, Shu XF, Zong GZ, Shi ML, Xiong YL e Chen MH (1996b). Estudos sobre reforço renal e Yang apoiando a ação de Cistanche deserticola YC Ma antes e depois da preparação. Queixo. J. Chin. Mate. Med., 9: 534-537.

He W, Zong GZ, Wu GL e Chen MH (1996a). Exploração de ingredientes ativos de Cistanche no efeito semelhante ao andrógeno. Queixo. J. Chin. Mate. Med., 9: 564-565.

Hellqvist A, Schmitz M e Borg B (2008). Efeitos da castração e do tratamento com androgênio na expressão de FSH e LH no esgana-gata de três espinhos, Gasterosteus aculeatus Diferenças de feedback mediando a resposta de maturação fotoperiódica? Gen. Comp. Endocr., 158: 178-182.

Jang M, Min JW, In JG e Yang DC (2011). Efeitos do extrato de ginseng vermelho na motilidade espermática do epidídimo de camundongos expostos ao etanol. Int. J. Toxicol., 30: 435-442.

Ji DB, Ye J, Li CL, Wang YH e Zhao J (2009). Efeito antienvelhecimento do extrato de Cordyceps sinensis. Fitoter. Res., 23: 116-122.

Jiang Y e Tu PF (2009). Análise de constituintes químicos em espécies de Cistanche. J. Chromatogr. A., 1216: 1970-1979.

Jung GW, Kwak JY, Kim IH, Koo MY, Park JI, Yoon S, Jung DG, Jung SI, Kwon HY e Yoon JH (1999). O papel do fator de crescimento na regeneração de nervos contendo óxido nítrico sintase (NOS) após neurotomia cavernosa em ratos. Int. J. Impot. Res., 11: 227-235.

Kupelian V, Shabsigh R, Travison TG, Page ST, Araujo AB e McKinlay JB (2006). Existe uma relação entre hormônios sexuais e disfunção erétil? Resultados do estudo de envelhecimento masculino de Massachusetts. J. Urology,176: 2584-2588.

Liu ZR, Zhang D, Wu HJ, Li YL, Chen SP e Yang YM (2009). O efeito de Cistanche electuary na sintase do óxido nítrico e na nutrição do Yang do rim. J. Med. & Pharm. Queixo. Min., 5: 33-34.

Luo Q, Li Z, Huang X, Yan J, Zhang S e Cai YZ (2006). Polissacarídeos de Lycium barbarum: Efeitos protetores contra danos induzidos pelo calor nos testículos de ratos e danos no DNA induzidos por H2O2-em células testiculares de camundongos e efeito benéfico no comportamento sexual e na função reprodutiva de ratos hemicastrados. Life Sci.,79: 613-621.

Matsumoto AM, Karpas AE e Bremner WJ (1986). Administração crônica de gonadotrofina coriônica humana em homens normais: evidências de que o hormônio folículo-estimulante é necessário para a manutenção da espermatogênese quantitativamente normal no homem. J. Clin. Endocrinol. Metab.,62: 1184-1192.

McClure RD (1988). Avaliação endócrina e terapia da disfunção erétil. urol. Clin. N. Am.,15: 53-64.

Morales A, Buvat J, Gooren LJ, Guay AT, Kaufman JM, Tan HM e Torres LO (2004). Aspectos endócrinos da disfunção sexual em homens. J. Sex Med., 1: 69-81.

Pantaleão TU, Mousovich F, Rosenthal D, Padrón ÁS, Carvalho DP e Costa VMCd (2010). Efeito dos níveis séricos de estradiol e leptina na função tireoidiana, ingestão alimentar e ganho de peso corporal em ratas Wistar. Steroids,75: 638-642.Robert WH e Robert EB (2004). Regulação hormonal da espermatogênese. Int. J. Androl., 27: 335-342.

Schlatt S, Kim SS e Gosden R (2002). Espermatogênese e esteroidogênese em tecido testicular de camundongos, hamsters e macacos após criopreservação e enxerto heterotópico em hospedeiros castrados. Reprodução, 124: 339-346.

Stefanova NA, Fursova AZ, Sarsenbaev KN e Kolosova NG (2011). Efeitos de Cistanche deserticola no comportamento e sinais de catarata e retinopatia em ratos OXYS com senescência acelerada. J. Ethnopharmacol., 138: 624-632.

Talha M, Bilal G, Gökhan T, Arı Z e Coşkun B (2007). Uma relação dos níveis de hormônios sexuais e disfunção erétil: quais testes devem ser feitos rotineiramente? Yonsei. Med. J., 48: 1015

Tombal B (2005). Castração adequada com agonistas do hormônio liberador do hormônio luteinizante (LHRH): Qual é o nível ideal de testosterona? EUR. urol. Supl., 4: 14-19.

Trachtenberg J (1985). Concentração ótima de testosterona para o tratamento do câncer de próstata. J. Urology, 133: 888-890

Traish AM, Goldstein I e Kim NN (2007). Testosterona e função erétil: da pesquisa básica a um novo paradigma clínico para o tratamento de homens com insuficiência androgênica e disfunção erétil. EUR. Urol., 52: 54-70.

Trisomboon H, Watanabe G, Wetchasit P e Taya K (2007). Efeito do tratamento diário com erva tailandesa, Kaempferia parviflora, no ensaio de Hershberger usando ratos imaturos castrados. J. Reprod. Desenvolver, 53: 351- 356.

Xiong WT, Gu L, Wang C, Sun HX e Liu X (2013). Efeitos anti-hiperglicêmicos e hipolipidêmicos de Cistanche tubulosa em camundongos db/db diabéticos tipo 2. J. Ethnopharmacol., 150: 935-945.

Zhao SY, He XY, Jia BG, Peng QY e Liu X (2011). Produção de acteoside de Cistanche tubulosa por beta-glucosidase. Pak. J. Pharm. Sci., 24: 135-141.

For more information:1950477648nn@gmail.com