勃起功能障碍动物实验研究用户指南

——围绕雄激素缺乏性 ED、术后神经损伤性 ED、糖尿病相关 ED、NO-cGMP 通路损伤、海绵体纤维化与神经血管重建构建的动物实验研究平台

导读

一、这份指南帮助客户解决哪些问题
二、客户项目起始问题清单
三、疾病主线与选模总逻辑
四、模型总览
五、分模型深度解析
六、功能、结构、神经、代谢四类终点如何组合
七、项目分阶段推荐路径
八、药物类型、剂型与给药方式的模型匹配
九、给药周期与治疗时间窗口
十、推荐检测指标分层
十一、不同证据强度对应的推荐终点组合
十二、不同模型的严重程度与病程分层
十三、失败风险与设计提醒
十四、临床适应症与项目类型映射
十五、模型选择决策树
十六、常见选模误区
十七、博恩平台优势

一、这份指南帮助客户解决哪些问题

这份指南主要用于帮助客户明确勃起功能障碍项目的研究主线，并据此选择更合适的动物模型。对于雄激素缺乏性 ED、前列腺术后神经损伤性 ED 和糖尿病相关 ED 等不同类型项目，指南可帮助区分各自适合的研究路径。对于不同药物类型、剂型和给药方式，指南可用于判断更适合优先进入哪类 ED 模型。

同时，指南也帮助客户明确治疗时机和研究阶段选择，例如是优先验证短期功能恢复，还是进一步开展长期神经再生、血管修复和海绵体组织重塑研究。围绕 ICP/MAP、NO-cGMP 通路、nNOS/eNOS、PDE5、平滑肌与胶原比例、神经纤维密度、TGF-β1 以及代谢共病等关键问题，指南提供更有针对性的终点设计思路。

此外，指南还可帮助项目团队避免常见判断偏差，例如将短期勃起反应改善直接解释为结构逆转，或将某一亚型 ED 模型结果直接外推至全部 ED 适应症。随着项目推进，指南也可用于判断何时需要升级模型、补充终点，或进入更高层级的神经、血管和组织修复验证阶段。

二、客户项目起始问题清单

2.1 你的项目属于哪一条病理主线

在进入具体模型之前，客户首先需要明确，项目真正要回答的是 ED 中哪一类问题。需要判断项目更偏向雄激素缺乏主线，例如低睾酮或激素剥夺后勃起反应下降；还是更偏向神经损伤主线，例如前列腺根治术后海绵体神经损伤；或者更偏向糖尿病和代谢性 ED 主线，例如高血糖、氧化应激、AGEs 以及血管和神经的双重损伤。

同时，还要明确项目更关注短期功能改善，还是长期神经再生、血管修复与海绵体组织重塑；更强调局部海绵体药理，还是更强调全身代谢改善或神经修复。

2.2 你的主张更偏哪类研发目标

项目需要明确自身更重视哪类研发目标，例如是否以提高勃起反应和 ICP/MAP 为核心，是否强调增强 NO-cGMP 通路，是否聚焦海绵体平滑肌与胶原比例改善，是否关注神经修复和神经纤维再生，是否强调逆转糖尿病相关血管、神经及炎症损伤，或者是否希望验证激素补充、PDE5 抑制、局部凝胶、水凝胶、细胞或外泌体以及基因治疗的价值。

2.3 你的药物或技术属于哪一类

需要明确项目对应的药物或技术类型，例如 PDE5 抑制剂、睾酮补充或激素调节剂、口服小分子、长效注射剂、局部海绵体给药、局部凝胶、水凝胶、细胞或外泌体、神经营养因子或基因治疗。不同技术路线对应的最优模型并不相同。

2.4 你的关键终点是什么

项目应提前界定关键终点，包括 ICP/MAP、自由睾酮、nNOS/eNOS、PDE5 活性、海绵体平滑肌与胶原比例、Masson 染色、α-SMA/collagen、神经纤维密度、TGF-β1，以及血糖、HbA1c、AGEs 和氧化应激等指标。终点设置决定后续模型选择、给药周期与结论强度。

2.5 你的项目需要哪一级临床贴近度

项目还需要明确自身所需的临床贴近度。若只需完成标准化功能药效快筛，可采用相对基础的模型路径；若需要更贴近术后 ED 或糖尿病 ED 的病因验证，则应选择病因更明确的模型；若需要更强的神经修复、局部递送和组织重塑证据，则需进一步补充机制和结构终点；若目标是形成更完整的功能、机制与长期结构逆转证据，以支持对外商务合作或注册申报，则必须提高模型与终点体系的完整性。

三、疾病主线与选模总逻辑

勃起功能障碍项目不能仅依据“动物是否出现勃起反应下降”来选择模型。真正决定模型选择的关键，在于项目要回答的是哪一种病因主线、哪一层功能与机制问题，以及希望建立哪一类转化叙事。

在实际研究中，需要先区分项目更偏雄激素缺乏导致的勃起障碍，还是更偏术后神经损伤性 ED；更需要短期功能恢复读数，还是长期神经再生、组织修复和抗纤维化证据；更强调 NO-cGMP/PDE5 通路，还是更强调神经轴修复或代谢损伤修复；更适合口服小分子和激素制剂，还是更适合局部凝胶、水凝胶、细胞、外泌体和基因治疗。

因此，在选模之前，必须先明确：项目究竟是要证明短期勃起功能改善，还是支持病因性 ED 的长期逆转；是强调激素轴命中，还是强调神经再生或代谢损伤修复；是做症状学功能提升，还是做深层结构修复。若这一逻辑未提前厘清，最常见的风险就是将短期 ICP/MAP 改善直接解释为海绵体结构逆转成立，或将某一特定亚型模型的阳性结果直接外推到全部 ED 适应症。

四、模型总览

兔去势或雄激素剥夺 ED 模型，核心机制是低睾酮、NO 通路下降以及海绵体平滑肌与胶原重塑。该模型更贴近低睾酮 ED、激素依赖性 ED 以及海绵体离体药理研究，适合睾酮补充、激素制剂和局部海绵体药物等方向。其主要优势在于阴茎体积较大，血流动力学检测和离体实验更方便；局限性在于成本相对较高，样本量通常较小。

海绵体神经损伤 ED 模型，包括 CNI/CNC 等形式，其核心机制是双侧海绵体神经夹闭、压砸或切断后引起的神经损伤、纤维化和勃起功能下降。该模型更贴近前列腺术后 ED、神经保护与神经再生以及局部递送研究，尤其适用于注射剂、局部凝胶、水凝胶、细胞、外泌体和基因治疗等技术路线。其优势在于与术后 ED 高度相关，神经修复窗口明确；局限性在于显微操作要求较高，且更适用于特定病因亚型。

2 型糖尿病 ED 模型的核心机制包括高血糖、氧化应激、AGEs 以及血管与神经双重损伤。该模型更贴近代谢性 ED、DMED 和系统性共病研究，适合口服小分子、长效注射剂、细胞、外泌体及局部递送等方向。其主要优势在于临床相关性强、应用广泛；局限性在于病程复杂，如需证明结构逆转，通常需要更长观察周期。

五、分模型深度解析

5.1 兔去势或雄激素剥夺 ED

（1）模型定义

该模型通过外科去势或使用 GnRH/LHRH 激动剂进行药物去势，形成稳定的低睾酮背景，并进一步观察 NO 通路下降、海绵体平滑肌与胶原比例变化以及勃起反应下降。其核心价值不仅在于构建“低激素”状态，更在于为雄激素依赖性 ED 和海绵体组织药理研究提供更清晰的验证平台。

（2）更适合回答的问题

该模型适合回答项目是否命中低睾酮相关 ED，是否能够恢复 NO 通路和海绵体反应性，是否适用于激素补充和海绵体离体药理研究，是否能够观察 PDE5 通路与睾酮轴之间的互作，以及是否适合局部海绵体药物或激素制剂验证。

（3）不适合回答的问题

该模型并不适合作为术后神经损伤性 ED 或糖尿病相关复杂代谢性 ED 的优先主模型。若缺少结构终点，仅凭功能改善，也难以支持长期组织逆转的结论。该模型的优势在于激素依赖性明确、海绵体实验便利，适用重点应放在激素相关机制，而非复杂共病覆盖范围。

（4）阳性药建议

睾酮补充可作为首选机制阳性对照；同时可加入西地那非，以观察与 PDE5 通路相关的互作效应。

（5）推荐检测指标

推荐检测 ICP/MAP、自由睾酮、nNOS/eNOS、PDE5 活性、平滑肌与胶原比例，以及海绵体离体条反应。

（6）临床映射

该模型更贴近低睾酮、雄激素依赖性和海绵体组织药理相关项目，尤其适合强调“睾酮轴恢复”“海绵体反应改善”和“局部药理验证”的研发叙事。

（7）设计提醒

与 CNI 模型相比，该模型更适合低睾酮相关 ED；与糖尿病 ED 模型相比，该模型更聚焦激素轴。若项目真正主张是神经再生或代谢性 ED，则不宜仅停留在该模型。

5.2 海绵体神经损伤（CNI/CNC）ED

（1）模型定义

该模型通过双侧海绵体神经夹闭、压砸或切断，诱导勃起功能下降、组织纤维化和神经标记物变化。其核心不只是单纯的功能下降，而是术后神经损伤所导致的神经、血管和组织联动受损，因此是术后 ED 和神经修复研究中的优先模型。

（2）更适合回答的问题

该模型适合评估项目是否能够改善前列腺根治术后 ED，是否促进海绵体神经保护或神经再生，是否能够逆转纤维化和海绵体结构损伤，以及是否适用于细胞、外泌体、神经营养因子、水凝胶和基因治疗等项目。同时，该模型也非常适合局部递送和再生医学路径研究。

（3）不适合回答的问题

该模型并不适合替代低睾酮 ED 或糖尿病 ED 的主模型，也不能代表所有非术后型 ED。若缺少神经和纤维化终点，仅凭 ICP/MAP 改善，仍不足以支持“神经修复已经成立”的结论。该模型的主要价值，在于神经修复窗口清楚、病因特异性强。

（4）阳性药建议

西地那非或他达拉非可作为功能改善阳性对照。若研究重点是神经修复，则可增加相关生长因子或低能量冲击波作为参考对照。

（5）推荐检测指标

推荐检测 ICP/MAP、nNOS/eNOS、PDE5、Masson 染色、α-SMA/collagen、神经纤维密度和 TGF-β1。

（6）临床映射

该模型更贴近前列腺术后神经损伤、神经保护与再生、局部递送及组织修复项目，尤其适合强调“术后 ED”“神经再生”“局部材料或细胞治疗”的研发叙事。

（7）设计提醒

与糖尿病 ED 模型相比，该模型更贴近术后 ED；与兔去势模型相比，该模型更偏向神经轴修复。若项目涉及细胞、外泌体、神经营养因子或水凝胶，应优先考虑该模型。但若项目主张是代谢性 ED 或低睾酮共病，则不能以该模型替代病因路径验证。

5.3 2 型糖尿病 ED

（1）模型定义

该模型通常采用高脂饮食联合低剂量 STZ 诱导 2 型糖尿病，随后出现勃起功能下降和海绵体病理改变。其核心不只是高血糖本身，而是 NO-cGMP、血管、神经和炎症等多个系统联动受损，因此是代谢性 ED 研究中应用最广的模型之一。

（2）更适合回答的问题

该模型适合评估项目是否能够改善糖尿病相关 ED，是否能够逆转高血糖、AGEs 和氧化应激相关损伤，是否同时改善血管与神经功能，是否适用于代谢改善与 ED 改善双终点项目，以及是否适用于口服小分子、长效注射剂、细胞、外泌体和局部递送等技术路线。

（3）不适合回答的问题

该模型并不适合作为低睾酮 ED 或术后 ED 的主模型。若观察周期较短，通常也难以完整证明结构逆转。若缺少代谢终点，仅凭勃起功能改善，同样不足以支持“代谢性 ED 已逆转”的结论。该模型的主要优势在于临床相关性强、系统性共病更完整。

（4）阳性药建议

西地那非或他达拉非可作为首选功能性阳性对照。若研究重点在代谢改善，可加入二甲双胍或 GLP-1 类药物；若关注低睾酮共病，则可加入 TRT。

（5）推荐检测指标

推荐检测 ICP/MAP、血糖、HbA1c、eNOS/nNOS/PDE5、AGEs、氧化应激、神经纤维和胶原沉积。

（6）临床映射

该模型更贴近糖尿病、代谢综合征、血管与神经双重损伤及系统性共病项目，尤其适合强调“DMED”“代谢与勃起双终点”“长期结构修复”的研发叙事。

（7）设计提醒

与 CNI 模型相比，该模型更贴近代谢性 ED；与兔去势模型相比，其机制更加复杂。PDE5 抑制剂在短期内可见功能改善，但若项目主张结构逆转或再生治疗，通常建议观察 8 周以上。

六、功能、结构、神经、代谢四类终点如何组合

勃起功能障碍项目中最常见的误判，并不一定是“功能未改善”，而往往是“短期功能改善后，被直接解释为结构和病因已经逆转”。因此，ED 项目的终点设计通常应围绕功能、海绵体结构、神经与血管机制、激素与代谢四个层面进行组合。

6.1 功能终点

ICP/MAP 是 ED 模型中最核心、最基础的功能性终点，三类模型均应优先考虑。

6.2 海绵体结构终点

海绵体结构终点主要包括平滑肌与胶原比例、Masson 染色、α-SMA/collagen 以及胶原沉积。这一层尤其适合 CNI 模型和糖尿病 ED 模型，同时也适用于低睾酮模型。

6.3 神经与血管机制终点

神经与血管机制终点主要包括 nNOS/eNOS、PDE5、神经纤维密度和 TGF-β1。这一层在 CNI 模型中的价值最高，在糖尿病 ED 模型中同样重要。

6.4 激素与代谢终点

激素与代谢终点主要包括自由睾酮、血糖、HbA1c、AGEs 和氧化应激，分别对应兔去势模型和 2 型糖尿病 ED 模型的病因性解释。

真正高质量的 ED 项目，不能只看 ICP/MAP 单一层级，而应根据项目主张进行组合设计。低睾酮项目应优先考虑功能、激素与海绵体组织学联合评价；术后神经损伤项目应优先考虑功能、神经纤维与纤维化联合评价；糖尿病 ED 项目则应优先考虑功能、代谢以及血管和神经结构终点联合评价。

七、项目分阶段推荐路径

若项目目标是验证低睾酮相关 ED 和激素补充效应，通常可先从兔去势或雄激素剥夺模型起步，因为该模型激素依赖性明确，且海绵体离体药理研究便利。

若项目目标是验证术后 ED、神经保护和神经再生，则应优先采用 CNI/CNC 模型，而不宜停留在一般功能模型层面。

若项目目标是验证代谢性 ED、糖尿病共病和系统性修复，则 2 型糖尿病 ED 模型通常更为合适。

若项目希望形成从功能恢复到病因逆转的完整路径，可采用分阶段推进方式：先在相应病因模型中完成 ICP/MAP 功能确认，再补充海绵体结构、神经纤维或代谢终点，最后通过更长疗程验证组织逆转。

八、药物类型、剂型与给药方式的模型匹配

睾酮补充和激素制剂更适合优先进入兔去势或雄激素剥夺模型。PDE5 抑制剂可作为三类模型中的功能性对照，但在不同病因模型中的解释层级并不相同，不能简单等同。

局部海绵体药物和离体组织药理项目更适合采用兔去势模型。注射剂、局部凝胶、水凝胶、细胞、外泌体和基因治疗，则更适合优先进入 CNI/CNC 模型。口服小分子、长效注射和代谢改善药物，更适合优先进入 2 型糖尿病 ED 模型。

若项目主张神经再生，不宜只在低睾酮模型中验证；若项目主张代谢改善型 ED，也不宜仅用术后神经损伤模型替代。

九、给药周期与治疗时间窗口

在兔去势或雄激素剥夺模型中，推荐观察周期为 2 至 8 周。功能改变通常在 2 至 4 周内即可出现；若关注组织重塑，则通常需要更长时间。

在 CNI/CNC 模型中，推荐观察周期同样为 2 至 8 周。神经保护类药物可在早期 1 至 2 周内见效；若研究神经再生、细胞治疗或材料修复，建议观察 4 至 8 周。

在 2 型糖尿病 ED 模型中，推荐观察周期为 4 至 12 周。PDE5 抑制剂短期内可见功能改善；若项目强调结构逆转或再生治疗，通常建议观察 8 周以上。

总体而言，功能恢复可以较早观察，而结构逆转、神经再生和组织重塑通常需要更长周期。

十、推荐检测指标分层

核心功能终点应优先包括 ICP/MAP。海绵体组织终点可包括平滑肌与胶原比例、Masson 染色、α-SMA/collagen 和胶原沉积。神经与 NO-cGMP 通路终点可包括 nNOS/eNOS、PDE5、神经纤维密度和 TGF-β1。激素终点以自由睾酮为代表。代谢终点则主要包括血糖、HbA1c、AGEs 和氧化应激。

十一、不同证据强度对应的推荐终点组合

基础药效证据通常由 ICP/MAP 联合关键病因终点构成。例如，低睾酮 ED 中可采用 ICP/MAP 联合自由睾酮；CNI 模型中可采用 ICP/MAP 联合 nNOS；糖尿病 ED 中可采用 ICP/MAP 联合血糖或 HbA1c。

机制增强证据则在基础药效证据之上，进一步补充海绵体组织学以及 NO-cGMP、神经或代谢机制终点。

转化增强证据则需要在机制增强证据基础上，进一步补充长疗程结构逆转验证。例如，CNI 模型命中后，可再增加 4 至 8 周神经纤维和纤维化逆转观察；糖尿病 ED 模型命中后，可再增加 AGEs、氧化应激和海绵体胶原沉积评估；低睾酮 ED 模型命中后，可再增加海绵体离体条反应研究。

十二、不同模型的严重程度与病程分层

兔去势或雄激素剥夺模型更适合低睾酮和激素依赖性 ED。CNI/CNC 模型更适合术后神经损伤性 ED 和神经修复项目。2 型糖尿病 ED 模型更适合代谢性 ED、慢性系统性损伤和多机制修复研究。

十三、失败风险与设计提醒

兔去势模型最常见的风险，在于将其结果直接外推至神经损伤性 ED 或糖尿病 ED。CNI/CNC 模型最常见的风险，在于只关注 ICP/MAP，而未补充神经纤维和纤维化终点，导致虽然功能改善，但神经修复证据仍然不足。2 型糖尿病 ED 模型最常见的风险，在于仅观察短期功能恢复，而未验证代谢终点和海绵体结构逆转。

这一适应症的共性风险，在于将短期功能改善、长期组织逆转和病因性修复混为同一层级结论。

十四、临床适应症与项目类型映射

兔去势或雄激素剥夺模型更贴近低睾酮和雄激素依赖性 ED 项目。CNI/CNC 模型更贴近前列腺术后 ED、神经保护与再生、局部递送和材料修复项目。2 型糖尿病 ED 模型更贴近代谢性 ED、DMED、血管神经双重损伤和长期结构修复项目。

十五、模型选择决策树

若项目核心问题集中在低睾酮、雄激素依赖性 ED 和海绵体组织药理，应优先考虑兔去势或雄激素剥夺模型。若项目核心问题集中在术后 ED、神经保护、神经再生和局部递送，应优先考虑 CNI/CNC 模型。若项目核心问题集中在糖尿病、代谢综合征和系统性共病性 ED，应优先考虑 2 型糖尿病 ED 模型。

若项目既强调功能快速恢复，又希望最终形成病因性逆转叙事，则应在相应病因模型命中后，再补充长疗程结构终点，而不宜仅停留在单次功能指标层面。

十六、常见选模误区

常见误区包括：将所有 ED 项目都放入同一个功能模型，而不区分低睾酮、术后神经损伤和糖尿病 ED；将 ICP/MAP 改善直接解释为长期结构逆转；开展神经修复项目却不补充神经纤维密度和 TGF-β1 或纤维化终点；开展代谢性 ED 项目却不纳入血糖、HbA1c、AGEs 和氧化应激终点；以及将某一亚型 ED 模型的阳性结果直接外推至全部 ED 适应症。

十七、博恩平台优势

高质量的勃起功能障碍研究平台，核心能力并不只是完成 ICP/MAP 测试，而在于能够先将客户项目拆解为激素缺乏、神经损伤、糖尿病或代谢性 ED、海绵体纤维化、神经血管修复和局部递送等真正具有决策意义的主线，再去匹配模型、给药周期、阳性药和终点体系，从而降低“功能结果看起来阳性，但病因解释、结构逆转和临床转化支撑不足”的风险。

对于 ED 项目而言，真正决定项目质量的因素，往往不在于模型数量多少，而在于模型是否与疾病主线、技术路线和转化主张实现准确匹配。