蜂王浆:改善女性生育指标方面具有一定潜力

文摘   2024-12-13 20:31   广东  


1 简介
蜂王浆是蜂王发育和生育的关键营养因子。其成分确保了蜂王持续的产卵能力,蜂王浆的功效极高,使得蜜蜂幼虫发育成蜂王仅需 16 天。蜂王生育能力的主要驱动因素之一是蜂王浆中的独特蛋白质 — 蜂王浆蛋白,它在蜜蜂的胚后发育中起着至关重要的作用,也是蜂王与工蜂差异的关键所在。蜂王的主要发育集中在生殖功能(卵巢发育、产卵能力)上,而工蜂的发育则侧重于构建高度复杂的神经系统,以确保强大的记忆、学习和导航能力。
蜂王蛋白本身负责增加体型,并促进保幼激素的分泌,从而刺激卵巢发育。保幼激素的分泌受表皮生长因子受体调节,而蜂王浆可使蜂王的表皮生长因子受体过度表达。由于蜂王浆富含蛋氨酸和甲基,这些成分在表型决定性甲基化过程中发挥重要作用,因此蜂王独特的发育和生育能力可以通过这些表观遗传过程来解释。此外,蜂王浆不含能诱导成年蜜蜂细胞色素 P 酶的酚类化合物(如槲皮素或对香豆酸),这些酶会使工蜂失去生育能力。实验表明,在蜂王浆中添加对香豆酸会降低蜂王的卵巢发育。
昆虫与人类差异显著,理论上,能对两者产生相同效果的激素或食物较为罕见。然而,一些昆虫激素已被证实对人类具有明确的作用。例如,蜕皮激素是一种天然昆虫类固醇激素,在昆虫蜕皮过程中发挥作用,而在人类中,它具有合成代谢作用,可增加肌肉质量和改变体型,这给精英体育中的反兴奋剂工作带来了挑战。促肾上腺皮质激素释放激素在昆虫和人类中均存在,且在应激反应中都起着关键作用。甚至人类激素也能对昆虫产生影响,如与人类肥胖相关的脂动激素被发现可改变果蝇的代谢。因此,蜂王浆对维持蜂王生育能力至关重要,并且在其他物种(甚至人类)中也可能具有类似作用也就不足为奇了。
本章基于各种动物实验(包括啮齿动物和家畜)的科学证据,探讨蜂王浆对雌性和雄性生育力的影响。同时,也回顾了目前在人类临床试验中关于蜂王浆的现有知识。最后,在关注蜂王浆潜在益处的同时,对未来研究需求进行了探讨,特别强调了雄蜂乳的作用。

2 蜂王浆对实验动物生育力的影响
大多数研究蜂王浆对生育力作用的动物实验是在小鼠和大鼠身上进行的。生育力研究主要集中在雌性和雄性动物上,以模拟人类生育力下降的趋势,尤其是在工业化国家中,男女双方生育力降低的情况。
2.1 蜂王浆对雌性啮齿动物生育力的影响
已知雌激素在许多物种(包括啮齿动物)中对维持雌性生育力起着至关重要的作用。雌激素受体基因被破坏的雌性小鼠会因子宫发育不良和卵巢充血而不育。因此,任何具有雌激素效应的化合物都可能改善雌性啮齿动物的生育能力。蜂王浆可与雌激素受体结合,但其亲和力低于己烯雌酚或植物雌激素。在卵巢切除的大鼠中测试了蜂王浆的雌激素效应,单次皮下注射蜂王浆(1g/kg)后 6 小时,发现子宫中的血管内皮生长因子(VEGF)水平升高。由于 VEGF 对维持健康和生育能力的子宫至关重要,蜂王浆的雌激素效应有助于提高雌性大鼠的生育能力。
在未成熟大鼠中,蜂王浆对卵巢卵泡和雌性性激素有积极影响。连续两周每日给予蜂王浆治疗可增加次级卵巢卵泡数量以及血浆雌二醇和孕酮水平,尽管这些作用与剂量无关,而是存在一个剂量效能阈值(100 - 200mg/kg)。由于蜂王浆治疗还改善了抗氧化参数(降低一氧化氮水平并增加铁还原抗氧化能力),其促进生育的效果是雌激素和抗氧化特性共同作用的结果。
一项小鼠研究证明,蜂王浆可保护雌性生育力免受雄激素的影响。动物接受促蛋白同化雄性类固醇氧甲氢龙治疗 30 天,同时,一组小鼠口服蜂王浆。为期一个月的研究表明,蜂王浆维持了生育能力,并减少了雄激素阻滞胚胎的数量。这进一步证明了蜂王浆的雌激素 - 抗雄激素效应及其在提高生育率方面的重要意义。
2.2 蜂王浆对雄性啮齿动物生育力的影响
有趣的是,更多的实验致力于研究蜂王浆对雄性啮齿动物生育力的影响,而非雌性。主要的蜂王浆蛋白(包括蜂王蛋白)是蜂王浆发挥多种作用的原因,其中包括提高雄性生育力。对新生小鼠口服不同剂量的干燥主要蜂王浆蛋白,以研究其对雄性性器官发育和性激素的影响,持续 35 天。低剂量(125mg/kg/ 天)未显示出明显作用,而中剂量(250mg/kg/ 天)和高剂量(500mg/kg/ 天)均增加了睾丸重量和平均生精小管直径。
此外,高剂量显著减少了凋亡精子细胞的数量,并降低了不完全精子发生的比率。这些发现表明,蜂王浆对雄性小鼠具有明确的性成熟促进作用,从而增强了它们的受精能力。一项大鼠研究证明,口服或腹腔注射蜂王浆可增加血浆黄体生成素和睾酮水平,这进一步证明了蜂王浆对雄性啮齿动物生育力的促进作用。
雄性生育能力下降通常与疾病有关。精索静脉曲张是一种睾丸静脉扩张的疾病,可能导致精子数量和质量下降,从而降低男性生育能力。氧化应激可能是精索静脉曲张引起有害过程的主要原因。在一项大鼠精索静脉曲张模型研究中,探讨了蜂王浆对精子发生免受氧化应激影响的保护作用。手术诱导精索静脉曲张后,大鼠口服蜂王浆(200mg/kg/ 天)治疗 6 周。蜂王浆治疗使睾丸总抗氧化能力恢复到健康动物的水平,降低了丙二醛(与氧化应激相关)水平,提高了精子数量和活力。组织病理学分析显示,长期蜂王浆治疗提高了睾丸的约翰森评分,该评分用于评估精子发生的质量和强度,得分越高,过程越好。
糖尿病也是一种导致生育能力下降的疾病,氧化应激在其中起着重要作用,同时,睾丸细胞之间的代谢合作紊乱也对精子发生产生负面影响。在链脲佐菌素诱导的成年雄性糖尿病大鼠中,为期 6 周的蜂王浆治疗(100mg/kg/ 天)改善了睾丸抗氧化酶水平、约翰森评分和其他精子发生指标,以及精子活力、数量和存活率。这些发现证实,蜂王浆在疾病模型中具有保持生育能力的作用,其抗氧化特性在对啮齿动物的保护和恢复作用中起着关键作用。
男性生育能力也可能因环境暴露或抗癌治疗的副作用而下降。镉以及铅和砷等有毒元素会损害精子质量和男性生育能力。在一项雄性啮齿动物模型研究中,探讨了镉的有害影响以及蜂王浆的保护潜力。在一项实验中,雄性大鼠接受蜂王浆治疗 1 周(100mg/kg/ 天)。随后,动物接受镉治疗以诱导睾丸功能障碍,并且每天持续给予镉治疗,同时每天给予蜂王浆。镉治疗导致睾丸功能显著恶化,包括睾丸重量减轻、血浆睾酮水平降低、精子活力和数量下降,同时伴有氧化应激和炎症过程的加剧。然而,蜂王浆治疗能够逆转镉诱导的这些恶化情况,这表明其在精子发生过程中的保护作用。除了抗氧化活性外,蜂王浆中的氨基酸和短链脂肪酸含量也可能有助于保护睾丸并提高精子活力。
在另一项镉诱导的睾丸功能障碍研究中,使用小鼠进行实验。在该实验中,镉和蜂王浆的并行治疗(250mg/kg/ 天)持续 7 天,并且蜂王浆的给药在每天镉治疗之前进行。即使在这个短期实验中,也发现了与大鼠相似的镉诱导的睾丸损伤情况。令人惊讶的是,蜂王浆的保护效果显著,在大多数情况下,它将镉改变的、降低精子发生的参数恢复到健康水平。这些作用的主要解释是蜂王浆的抗氧化特性。
抗癌治疗经常导致不育或生育能力下降,这是由于其诱导性腺功能障碍。在男性中,这通常表现为精子质量、数量和活力降低,以及血浆睾酮水平下降。在两项大鼠实验中,测试了蜂王浆对两种抗癌药物的保护作用。在一项博来霉素诱导的生育能力下降模型中,动物接受博来霉素(10mg/kg)治疗,每周两次,持续 7 周。旨在通过每日口服蜂王浆(100mg/kg)来降低博来霉素对性腺的有害影响。在实验结束时,正如预期的那样,博来霉素显著降低了精子数量、活力、存活率和血浆睾酮水平,增加了未成熟和 DNA 损伤精子的数量以及氧化应激水平。长期蜂王浆治疗虽然没有使这些值与未接受博来霉素治疗的对照动物相比有所改善,但博来霉素诱导的恶化情况得到了显著改善,表明蜂王浆对博来霉素诱导的性腺功能障碍具有保护作用。在另一项使用环磷酰胺诱导的大鼠不育模型中,动物接受环磷酰胺(50mg/kg)治疗,每周一次,持续 4 周。蜂王浆治疗(200mg/kg/ 天)与环磷酰胺同时开始。结果表明,蜂王浆显著减轻了环磷酰胺对精子数量、活力、存活率和血浆睾酮水平的有害影响,同时也降低了氧化应激和凋亡标记物水平,这表明蜂王浆在化疗引起的性腺功能障碍中具有保护作用。
在两项独立的实验中,研究了蜂王浆对雄性大鼠生殖系统在长期高温暴露下的保护作用。在一项研究中,雄性大鼠在 42°C 下暴露 45 分钟,每天一次,持续 5 周,同时给予蜂王浆(100mg/kg/ 天)。高温暴露导致精子发生受损,表现为精子数量、活力和存活率降低,以及睾丸组织学改变。蜂王浆治疗显著改善了这些参数,表明其对高温诱导的精子发生损伤具有保护作用。在另一项类似的研究中,雄性大鼠在 43°C 下暴露 1 小时,每周 5 次,持续 4 周,同时给予蜂王浆(200mg/kg/ 天)。结果显示,蜂王浆治疗显著提高了精子数量、活力和存活率,降低了精子畸形率,同时改善了睾丸抗氧化状态和组织学结构,进一步证实了蜂王浆对高温诱导的生殖系统损伤具有保护作用。
除了小鼠和大鼠,蜂王浆对其他动物生育力的影响也有研究。在雄性兔中,研究了蜂王浆对精子质量和生殖激素水平的影响。雄性兔口服蜂王浆(50mg/kg/ 天),持续 4 周。结果表明,蜂王浆治疗显著提高了精子活力、精子浓度和正常精子形态百分比,同时增加了血浆睾酮和促黄体生成素水平,表明蜂王浆对雄性兔的生育力具有积极影响。在雄性鹌鹑中,蜂王浆对生殖性能的影响也进行了研究。雄性鹌鹑饲喂含蜂王浆的饲料(0.5%、1% 和 2%),持续 8 周。结果显示,蜂王浆添加到饲料中显著提高了鹌鹑的精液量、精子活力和精子浓度,同时增加了睾丸重量和血清睾酮水平,表明蜂王浆对雄性鹌鹑的生殖性能具有促进作用。
3 蜂王浆对人类生育力的影响
蜂王浆对人类生育力影响的研究主要集中在女性。在一项针对多囊卵巢综合征(PCOS)女性的小型研究中,患者每天服用蜂王浆(1000mg),持续 3 个月。结果显示,蜂王浆治疗显著降低了患者的血清睾酮水平,改善了胰岛素抵抗,同时增加了月经周期的规律性,表明蜂王浆可能对 PCOS 女性的生育力具有积极影响。在另一项针对不明原因不孕女性的研究中,患者每天服用蜂王浆(500mg),持续 6 个月。结果表明,蜂王浆治疗显著提高了患者的受孕率,表明蜂王浆可能对不明原因不孕女性的生育力具有改善作用。
然而,蜂王浆对人类生育力影响的研究仍然有限,需要更多的研究来证实其有效性和安全性。此外,蜂王浆的质量和成分可能因来源和加工方法而异,这也可能影响其对生育力的影响。因此,在使用蜂王浆提高生育力之前,建议咨询医生或专业人士的意见。
4 结论
蜂王浆对实验动物生育力具有显著的影响,无论是雌性还是雄性。在雌性动物中,蜂王浆通过多种机制,如雌激素效应、抗氧化作用等,对卵巢发育、性激素水平、受孕能力等方面产生积极影响。在雄性动物中,蜂王浆能促进性器官发育、提高性激素水平、保护精子发生免受疾病、环境因素及抗癌治疗副作用的影响,从而增强受精能力。
虽然蜂王浆对人类生育力影响的研究相对较少,但初步结果显示其在改善女性生育相关指标方面具有一定潜力,如对多囊卵巢综合征女性和不明原因不孕女性的积极作用。然而,鉴于研究的局限性,还需要进一步深入探究蜂王浆对人类生育力影响的具体机制、有效性及安全性,同时考虑蜂王浆质量和成分差异的影响。未来的研究有望为蜂王浆在人类生育领域的应用提供更坚实的科学依据。
参考来源:Bee Products and Their Applications in the Food and Pharmaceutical Industries,2022,DILEK BOYACIOGLU

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