摘要:男性性功能的正常表现,离不开复杂的生理调控网络。其中,海绵体血管平滑肌的松弛与充血,构成了勃起的核心环节。而在这一过程中,环磷酸鸟苷(简称cGMP)扮演了“信号中枢”的关键角色:它直接介导了血管平滑肌松弛,促使血液大量涌入海绵体,从而产生并维持勃起。关于cGM
男性性功能的正常表现,离不开复杂的生理调控网络。其中,海绵体血管平滑肌的松弛与充血,构成了勃起的核心环节。而在这一过程中,环磷酸鸟苷(简称cGMP)扮演了“信号中枢”的关键角色:它直接介导了血管平滑肌松弛,促使血液大量涌入海绵体,从而产生并维持勃起。关于cGMP的作用机制,学界早已达成共识:当男性在性兴奋的时候,神经末梢/血管内皮释放一氧化氮(简称NO)时,NO激活海绵体平滑肌细胞内的鸟苷酸环化酶(简称GC),促进cGMP的生成;cGMP则通过激活蛋白激酶G(简称PKG),降解胞内钙离子,最终实现血管平滑肌松弛。然而,随着年龄增长、慢性疾病或不良生活方式的影响,cGMP的生成与稳定常遭到多重干扰,5型磷酸二酯酶(简称PDE5)活性过强也会迅速降解cGMP,削弱其生理效应;内源性NO合成不足亦会使cGMP水准下降。
因此,如何在日常生活中有效补充cGMP水平,便成了男性健康管理的焦点。接下来,本科普文章将从生理学角度出发,深入剖析介绍多种cGMP补充策略。
✅L-精氨酸(L-Arginine)
根据开头的论述我们可以知晓,cGMP的生成主要来源于一氧化氮(简称NO)的分泌,所以为了补充cGMP,就需要从生理源头增加NO的合成,而L-精氨酸恰好可以在血管内皮细胞和神经细胞中通过eNOS和nNOS催化生成NO。多项临床研究表明,每日口服3–6克L-精氨酸,分2–3次服用,持续4–8周,可显著提高血浆NO水平,改善ED患者的勃起硬度和持续时间。其基本机理在于补充L-精氨酸后,NOS酶促反应的动力学常数(Km)获得满足,使得NO释放量和速率得到提升,从而带动sGC生成更多cGMP。除了精氨酸本身,L-瓜氨酸在小肠内被吸收后,也可以经肝肾转化为L-精氨酸,从而间接提升循环中精氨酸浓度。研究显示,每日2–3克L-瓜氨酸可在4周内将血浆精氨酸水平提高20%–30%,其优点是胃肠耐受性更好,血药浓度曲线更平缓,适合作为长期补给。
✅硝酸盐
除了精氨酸之外,硝酸盐(NO₃⁻)也可以通过人体吸收代谢路径转化为NO。甜菜根、菠菜、羽衣甘蓝等富含无机硝酸盐,口服后在口腔和胃肠道微生物的硝酸还原酶作用下,将硝酸盐(NO₃⁻)转化为亚硝酸盐(NO₂⁻),亚硝酸盐(NO₂⁻)随血液循环进一步生成NO,以上路径称之为硝酸盐还原过程。硝酸盐还原过程严重依赖于口腔共生菌群,过度使用漱口水或抗生素会抑制这些微生物的功能,反而削弱膳食硝酸盐通道。应保持良好的口腔卫生习惯,避免过度清洁干扰菌群平衡,或适当补充含硝酸盐还原菌的益生菌制剂,以保障NO生成效率。
✅抗氧化化剂
黄酮、白藜芦醇、儿茶素等天然抗氧化剂能够清除内皮细胞和神经细胞内的活性氧(ROS),保护eNOS/nNOS不被过氧化受损,维持其最佳构象和功能,而eNOS/nNOS是催化生成NO的必需底物。通过每日摄入含多酚的天然提取物(如葡萄籽提取物、绿茶浓缩粉等),可以减少ROS介导的内皮功能障碍,为NO合成提供更持久的保障。除此之外,四氢生物蝶呤(BH₄)是eNOS催化反应的关键辅酶,在氧化应激下易被氧化失活。补充抗氧化维C、维E有助于再生BH₄;而锌、镁等微量元素则参与NOS结构稳定和电子转移,所以需保证通过饮食或补剂达到每日推荐摄入量。
药理研究表明,西地那非、他达拉非、伐地那非等5型磷酸二酯酶抑制剂(简称PDE5抑制剂,俗称伟哥)能够通过与PDE5分子结构中的关键氨基酸残基结合,使PDE5失去对cGMP的水解能力,从而阻断了cGMP向5′-GMP的降解通路,使得通过NO路径生成的cGMP在细胞内浓度迅速升高,并长时间维持在有效水平。根据药物代谢特点可以知道,一般西地那非起效快(30–60分钟),但水解PDE5的持持续时间短(4–6小时),所以适合偶发性勃起功能障碍按需用药;他达拉非起效慢(60–120分钟),但水解PDE5的持续时间长(可达36小时),适合每日低剂量维持用药,长期规律用药可在维持勃起功能的同时,保持cGMP通路“持续激活”状态。
对于PDE5抑制剂的剂量,一般起始推荐剂量为:西地那非50 mg、他达拉非10 mg、伐地那非10 mg;根据个体耐受性和疗效可调整至最大推荐剂量或减至最低有效剂量。患有肾肝功能不全者需在医师指导下适度降低剂量或延长给药间隔。服用PDE5抑制剂补充cGMP的时候,禁与硝酸酯类药物(如硝酸甘油)同服,以免发生生命危险的低血压;使用α-受体阻滞剂者也需谨慎监测血压;合用CYP3A4抑制剂(如酮康唑)时,应酌情减量。PDE5抑制剂存在头痛、面部潮红、消化不良、视觉异常(蓝色光晕)等,多为短暂且可耐受。
前面我们已经说到,PDE5抑制剂能够通过与PDE5分子结构中的关键氨基酸残基结合,使PDE5失去对cGMP的水解能力,从而阻断了cGMP向5′-GMP的降解通路,使得通过NO路径生成的cGMP在细胞内浓度迅速升高。但如果NO路径障碍,那么cGMP的生产仍然会受限。而这就是传统PDE5抑制剂的短板,即需要依赖完整的NO路径,才能发挥治疗作用。而在临床上,血管内皮功能障碍作为最常见导致NO路径障碍的因素,在很多伴有高血压、糖尿病等基础疾病的中老年男性患者身上都存在。对于这类患者而言,当NO生成受阻时,sGC激动剂(如利奥西呱)可以不依赖NO直接激活酶促环化反应,将GTP转化为cGMP。这一策略适用于因内源NO严重匮乏(如糖尿病、重度内皮病变)而传统PDE5抑制剂疗效欠佳的患者。
目前sGC激动剂主要获批用于肺动脉高压,但其在ED领域的临床试验正在进行中,未来有望成为补充或替代PDE5抑制剂的有效方案。除了sGC激动剂之外,通过siRNA或miRNA技术精准下调PDE5的基因表达量,也能从根本上延长cGMP半衰期。目前此类方法仍处于动物模型研究阶段,涉及载体递送的安全性和脱靶效应需进一步评估,但在将来实现个性化治疗方面具有广阔前景。还有纳米颗粒技术,研究发现纳米颗粒载体能够将PDE5抑制剂或NO供体高效靶向输送至阴茎海绵体平滑肌,减少全身分布带来的副作用,并提高药物在靶组织的局部浓度。多项早期研究在动物模型中已经验证了这一概念,且可与超声、磁场等物理外部触发方式结合,实现“按需释放”,为临床转化提供了新思路。
综上综合来看,cGMP的补充绝非“单打一招”,而是一张涵盖药物、营养和生物技术的多维干预网。勃起功能障碍患者可以根据自己的健康状态与用药史,有针对性地选择和组合这些策略:短期内依靠西地那非、他达拉非等PDE5抑制剂恢复勃起功能,中长期通过精氨酸、瓜氨酸等氨基酸前体、膳食硝酸盐和多酚抗氧化剂来强化“NO–cGMP”生理路径,促进更多的cGMP生产。在未来,随着分子医学的进步,对于勃起功能障碍患者而言,还可以配合sGC激动剂或纳米载体系统,实现从分子到机体层面的全方位优化。如此,才能既获得可观、可靠的疗效,从生理分子层面构建稳定的cGMP生产和维持机制。
参考文献
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来源:卢医说泌尿男科