《Veterinary Medicine and Science》：The Combination of Nigella sativa Oil-Based Nanoemulsion and Quercetin Alleviates Oxidative Stress From Exogenous Testosterone Through Antioxidant and Anti-Inflammatory Mechanisms in Rats
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背景：外源性睾酮治疗诱导睾丸氧化应激（oxidative stress，活性氧产生与清除失衡）和炎症，抑制精子发生。慢性约束和高强度运动应激加剧生殖功能障碍。槲皮素（Qu）和黑种草籽油（BSO）具有强大的抗氧化和抗炎特性。
目的：本研究评估了负载槲皮素的BSO
背景：外源性睾酮治疗诱导睾丸氧化应激（oxidative stress，活性氧产生与清除失衡）和炎症，抑制精子发生。慢性约束和高强度运动应激加剧生殖功能障碍。槲皮素（Qu）和黑种草籽油（BSO）具有强大的抗氧化和抗炎特性。
目的：本研究评估了负载槲皮素的BSO（Qu-BSO）纳米乳在减轻经受运动和约束应激以及睾酮和非那雄胺给药的大鼠中睾酮诱导的睾丸损伤的功效。
方法：制备并表征了Qu-BSO纳米乳。将36只雄性Wistar大鼠分为六组（n=6）：对照组（C）、睾酮组（T）每周皮下注射20 mg/kg、睾酮+非那雄胺组（TF）每周5天给予1 mg/kg、睾酮+高强度跑台运动组（TE）每天50分钟、睾酮+慢性约束应激组（TI）每天3小时，以及睾酮+Qu-BSO组（TQBSNE）持续6周。检测了血清睾酮、黄体生成素（LH）、睾丸抗氧化酶（超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx））、脂质过氧化（丙二醛（MDA））、促炎细胞因子（肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和白介素-1β（IL-1β）mRNA）以及组织病理学。
结果：T、TF和TI组表现出显著的睾丸损伤，伴有升高的氧化应激和炎症。T和TF组显示出最高的血清睾酮。TE组显示出部分保护作用。TQBSNE治疗组提供了优越的保护，具有显著更高的SOD、CAT和GPx活性，最低的MDA水平以及降低的TNF-α和IL-1β表达。TQBSNE还部分恢复了LH水平。
结论：高强度运动组显示出部分保护作用。慢性约束应激加剧了睾酮引起的睾丸损伤。Qu-BSO纳米乳通过抗氧化和抗炎机制有效对抗了睾酮诱导的睾丸损伤，代表了一种有前景的治疗策略。
**研究背景与问题**
男性不育症中约30%与男性因素相关，外源性睾酮补充虽常用于改善肌肉质量和身体表现，但会通过抑制下丘脑-垂体-性腺轴（HPG轴）降低黄体生成素（LH）分泌，减少内源性睾酮生成，进而抑制精子发生。此外，高剂量睾酮可诱导氧化应激（oxidative stress，活性氧产生与清除失衡）和炎症，加剧睾丸损伤。慢性约束应激通过激活下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA轴）和TLR-4/NF-κB通路进一步放大促炎细胞因子表达，而高强度运动虽可能部分诱导适应性抗氧化机制，但同时也可能降低睾酮水平。槲皮素（Qu）和黑种草籽油（BSO）均具有抗氧化和抗炎特性，但Qu因水溶性差、口服生物利用度低而受限。纳米乳剂递送系统可提高药物溶解度、膜通透性及生物利用度。因此，研究人员假设将Qu负载于BSO纳米乳（Qu-BSO）中，可通过协同作用对抗外源性睾酮和应激诱导的睾丸损伤。该研究旨在评估Qu-BSO纳米乳对睾酮、非那雄胺、高强度运动及慢性约束应激大鼠模型的保护效果，论文发表在《Veterinary Medicine and Science》。
**研究方法**
主要关键技术方法包括：①Qu-BSO纳米乳的制备与表征：采用高能超声乳化法制备水包油（O/W）纳米乳，通过动态光散射（DLS）测定粒径（约180 nm）和Zeta电位（+18.3 mV），扫描电镜（SEM）观察形态（球形、均匀）；②动物实验：36只雄性Wistar大鼠（10周龄，180-200 g）分为6组（n=6），分别为对照组（C）、睾酮组（T，20 mg/kg/周皮下注射）、睾酮+非那雄胺组（TF，1 mg/kg/周5天口服）、睾酮+高强度跑台运动组（TE，50 min/天，5天/周）、睾酮+慢性约束应激组（TI，3 h/天，5天/周）及睾酮+Qu-BSO组（TQBSNE，0.5 mL/天口服，含1% Qu），处理6周；③生化检测：ELISA法测定血清睾酮和LH，比色法测定睾丸组织超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）活性及丙二醛（MDA）水平，qRT-PCR检测肿瘤坏死因子-α（TNF-
α）和白介素-1β（IL-1
β）mRNA表达；④组织病理学：苏木精-伊红（H&E）染色后光镜观察，Johnsen评分系统半定量评估生精细胞。
**研究结果**
3.1 整体图形摘要：外源性睾酮结合约束或运动应激诱导睾丸氧化应激和炎症，Qu-BSO纳米乳通过增强抗氧化防御、抑制促炎细胞因子并保护睾丸结构来对抗损伤。
3.2 囊泡尺寸与Zeta电位：通过动态光散射（DLS）测得粒径约180 nm，90%颗粒小于180 nm，Zeta电位+18.3 mV，表明纳米乳具有良好的稳定性和均一性，适于药物递送。
3.3 SEM图像：扫描电镜（SEM）显示球形颗粒，尺寸小于200 nm，形态均匀，无明显聚集，表征配方过程一致。
3.4 激素水平：ELISA检测显示，TF组血清睾酮最高（约12 ng/mL）、LH最低（31.9±0.5），因非那雄胺抑制5α-还原酶，减少睾酮转化为二氢睾酮（DHT），导致睾酮蓄积；T组睾酮略低于TF组；TI、TE和TQBSNE组睾酮水平低于T和TF组；TE组睾酮降低，提示运动可能通过增强抗氧化防御产生保护作用；TQBSNE组睾酮降低，但Qu和BSO可能协同减轻氧化应激；LH水平在TF组最低，对照组和TQBSNE组最高（p<0.05）。
3.5 睾丸抗氧化酶（SOD、CAT、GPx）与脂质过氧化（MDA）：比色法测定显示，TQBSNE组SOD、CAT、GPx活性均显著高于T、TI和TF组（p<0.05），MDA水平最低；T、TI和TF组酶活性最低，MDA最高，提示严重氧化应激；TE组MDA低于T、TI和TF组，表明运动部分保护；TQBSNE组MDA最低，为最有效联合治疗。
3.6 TNF-α和IL-1β mRNA表达水平：qRT-PCR结果显示，T和TI组IL-1β和TNF-α表达较C组升高；TF组表达最高（IL-1β 11.25±1.83，TNF-α 40.65±6.769），提示非那雄胺加剧炎症；TQBSNE组显著降低两者表达，优于T、TE和TF组（p<0.05），显示强力抗炎作用；TE组TNF-α水平显著降低（5.2±1.4），印证其抗炎特性。
3.7 组织病理学发现：H&E染色和Johnsen评分显示，对照组生精组织正常；T、TI和TF组可见生精减少、Leydig细胞数量下降、支持细胞胞质空泡化和间质水肿；运动组（TE）Leydig细胞数量保持与TQBSNE组相似，整体组织学显著改善；TQBSNE组Johnsen评分最高（9.500±0.5），接近完全生精，与T组（6.83±0.7）相比差异显著（p<0.0001）；T、TF、TI组评分均低于C组（p<0.0001）；TE组评分（8.7±0.5）显著高于TI组（p<0.0001）。
**讨论与结论**
讨论部分总结：外源性睾酮通过负反馈抑制HPG轴降低LH，同时显著增加氧化应激（SOD、CAT、GPx抑制，MDA升高）和炎症（TNF-α、IL-1β升高），导致睾丸损伤。非那雄胺（TF组）通过抑制5α-还原酶升高血清睾酮、降低DHT，诱导最强烈的炎症反应（TNF-α升高40倍，IL-1β升高5倍），提示DHT在维持睾丸免疫稳态中关键。慢性约束应激（TI组）通过激活应激轴进一步加剧损伤，而高强度运动（TE组）诱导适应性抗氧化机制，部分保护。Qu-BSO纳米乳（TQBSNE组）通过协同增强抗氧化酶（SOD、CAT、GPx）活性、降低MDA和抑制NF-κB通路（降低TNF-α、IL-1β），提供全面保护，组织学改善接近正常。纳米乳系统（粒径~180 nm，正电荷）提高了Qu和BSO活性成分（Qu和百里醌）的溶解度和生物利用度，是疗效优于其他干预的关键。
结论：这些发现表明，Qu和BSO纳米乳可能对接受睾酮治疗、合成代谢类固醇或暴露于慢性应激的男性具有临床意义，尤其是在生育力保存方面。该方案通过同时降低氧化应激和炎症、保护精子发生和睾丸形态，优于所有其他干预措施（包括高强度运动）。慢性约束应激加剧了睾酮诱导的睾丸损伤并降低生精能力。该方法的有效性强调了先进递送系统在提高亲脂性化合物功效中的重要性。
