★ 溫瑩瑩 傅春華* 弓麗華 黃金珠 周昕
(成都中醫(yī)藥大學(xué) 四川 成都 610075)
不孕癥是婦科臨床的常見病,正成為全球生殖醫(yī)學(xué)領(lǐng)域一個緊迫和日益引起關(guān)注的熱點(diǎn)與難點(diǎn)問題。據(jù)統(tǒng)計不孕癥在我國的發(fā)病率約為10%[1],而排卵功能障礙型不孕約占女性不孕癥的25%~30%[2]。以“補(bǔ)腎調(diào)沖”立法的通脈大生片是成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院的院內(nèi)制劑,應(yīng)用于臨床50多年,其促排卵作用已被大量臨床病例所證實(shí),具有確切療效[3]。本研究在前期實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上通過建立腎虛排卵障礙型不孕大鼠模型,用熒光定量RT-PCR方法檢測大鼠卵巢FSHR mRNA表達(dá)量,闡明通脈大生片對卵泡發(fā)育和促排卵的干預(yù)環(huán)節(jié),從分子生物學(xué)角度探討其作用機(jī)制,進(jìn)一步深化補(bǔ)腎調(diào)沖法促排卵的作用機(jī)制。
1.1 實(shí)驗(yàn)動物 SPF級9日齡相同日期出生的雌性SD大鼠200只。四川簡陽達(dá)碩生物科技有限公司提供,生產(chǎn)許可證號:SCXF(川)2008-24。
1.2 藥物 通脈大生片(規(guī)格:每片含0.3g原生藥),批號:川藥制字20130530,由成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院生產(chǎn)。來曲唑(規(guī)格:2.5mg),批號:國藥準(zhǔn)字H19991001,由江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司生產(chǎn)。右歸丸(規(guī)格:1.8g/10粒),批號:國藥準(zhǔn)字Z41022170,由河南宛西制藥股份有限公司生產(chǎn)。丙酸睪酮注射液(規(guī)格:1mL:25mg),批號:國藥準(zhǔn)字H12020531,由天津金耀氨基酸有限公司生產(chǎn)。
1.3 試劑 Eastep通用型總RNA 提取試劑盒(LS1000),Promega;RevertAidTM第一鏈cDNA合成試劑盒(K1621),F(xiàn)ermentas;Maxima SYBR Green/ROX qPCR預(yù)混液(K0221),Thermo Scientific;DEPC(Sigma)。
1.4 主要器材 高分辨率熔點(diǎn)曲線分析儀(BIO-RAD,CFX96);電泳儀及電泳槽 (北京六一);凝膠圖像分析系統(tǒng)(BIO-RAD);超低溫冰箱(SANYO,MDF-U50V);高速冷凍離心機(jī)(Sigma,1-15K)等。
2.1 造模 參照余瑾等[4]方法復(fù)制排卵障礙型不孕大鼠模型。取9日齡SD雌鼠180只(實(shí)驗(yàn)組),于頸背部皮下注射丙酸睪丸酮1.25mg/只(0.05mL/只)。第22日齡斷奶,同等條件飼養(yǎng),由專人喂養(yǎng)。若大鼠表現(xiàn)為體重肥胖,易驚易怒,豎毛,毛質(zhì)晦暗發(fā)黃,脫毛(以上表現(xiàn)與空白組進(jìn)行對照),提示腎虛證造模成功。待70日齡,大鼠陰道開口,連續(xù)陰道涂片2個性周期(1個性周期5天)。若陰道上皮無周期變化,呈持續(xù)性角化,提示排卵障礙大鼠模型造模成功。
2.2 分組 按隨機(jī)數(shù)字表法將126只實(shí)驗(yàn)組大鼠分為疾病模型組(簡稱模型組)、通脈大生片高、中、低劑量組(簡稱通高、中、低組)、右歸丸組、來曲唑組,每組各21只,加上正常組20只,共7組。
2.3 給藥 從80日齡起,分別按如下方法稱重灌胃,每天1次。以臨床成人60kg體重為標(biāo)準(zhǔn),按照體表面積-劑量換算法計算大鼠給藥劑量。按1mL/(100g·d)體重灌胃,通高、中、低組分別按臨床成人用藥量的20倍、10倍、5倍灌胃;右歸丸組按臨床成人用藥量的10倍灌胃;來曲唑組按臨床成人用藥量的10倍灌胃,連續(xù)灌胃2天后停藥3天,并予陰道涂片。直至陰道涂片提示陰道脫落細(xì)胞出現(xiàn)有規(guī)律的周期性變化后停藥。于灌胃5周時出現(xiàn)陰道脫落細(xì)胞周期性變化。
2.4 標(biāo)本采集 第105日齡時處死各組大鼠,剖腹,取出卵巢組織,剝離干凈后觀察卵巢形態(tài)并稱重,記錄卵巢各項指標(biāo)。于-80℃保存用于mRNA的定量分析。
2.5 卵巢組織FSHR mRNA表達(dá)量的測定
2.5.1 總RNA的提取 卵巢組織勻漿后,按照RNA 提取試劑盒(Promega)說明書抽提大鼠卵巢總mRNA。1%瓊脂糖凝膠電泳(80V/cm,30min)鑒定總RNA質(zhì)量。
2.5.2 逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng) 按照第一鏈cDNA合成試劑盒說明書進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄反應(yīng)。(1)反應(yīng)體系(20μL體系):2μL總RNA,1μL Oligo(dT)18引物,9μL Rnase-free Water,4μL 5×Reaction Buffer,1μL RNA酶抑制劑,2μL 10mM dNTP Mix,1μL M-MulV反轉(zhuǎn)錄酶。(2)反應(yīng)條件:65℃孵育5min,42℃孵育60min。70℃加熱5min終止反應(yīng)。反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物-80℃保存。
2.5.3 熒光定量PCR反應(yīng) 以β-actin基因?yàn)閮?nèi)參基因,對FSHR mRNA進(jìn)行實(shí)時熒光定量PCR檢測。
2.5.3.1 引物設(shè)計與合成 NCBI檢索大鼠FSHR基因序列,用Primer Express 3.0軟件設(shè)計引物,由上海生工生物工程有限責(zé)任公司合成。引物序列如表1。
表 1 引物信息
2.5.3.2 PCR 過程 將總RNA 反轉(zhuǎn)錄獲得的cDNA 進(jìn)行連續(xù)5倍濃度稀釋,以各稀釋度為模板進(jìn)行實(shí)時熒光定量PCR,制作標(biāo)準(zhǔn)曲線和溶解曲線進(jìn)行反應(yīng)條件優(yōu)化。(1)優(yōu)化后的反應(yīng)體系(10μL體系):Maxima SYBR Green/ROX qPCR預(yù)混液5μL,上游引物(0.5μmol/L)0.5μL,下游引物(0.5μmol/L)0.5μL,cDNA(稀釋60倍)3μL, Rnase-free Water 1μL。(2)FSHR和β-actin優(yōu)化后的反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性10min;95℃ 10s,60℃ 60s,72℃ 15s,40個循環(huán)。每樣本做4個復(fù)孔。
3.1 對大鼠卵巢形態(tài)學(xué)的影響(肉眼觀) 模型組卵巢蒼白,表面見較少卵泡,且卵泡較??;各用藥組和正常組卵泡數(shù)目明顯多于模型組,卵泡明顯增大;尤以來曲唑組最為明顯,通高、中組和正常組次之。
3.2 對卵巢指數(shù)的影響 如表2。
表 2 各組大鼠卵巢指數(shù)的比較
由表1可知,與正常組卵巢指數(shù)比較,模型組明顯降低,組間差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01);與模型組卵巢指數(shù)比較,通高組升高,組間差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),通中、低組和右歸丸組也有所升高,組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),來曲唑組升高明顯,差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01);通脈大生片各劑量組比較,以通高組卵巢指數(shù)升高幅度最大,組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
3.3 FSHR mRNA表達(dá)量 見表3。與正常組比較,模型組卵巢降低且差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);各用藥組與模型組比較,通高組上調(diào)且差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),通中組、來曲唑組均上調(diào)且差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),通低組、右歸丸組亦有所升高,差異無明顯統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);通脈大生片各劑量組比較,通高組、通中組上調(diào)的幅度明顯高于通低組,其中尤以通中組上調(diào)幅度最為顯著。
表3 各組大鼠卵巢組織FSHR mRNA相對表達(dá)量的比較
3.4 卵巢重量與卵巢FSHR mRNA表達(dá)量的相關(guān)性分析 如圖1。
圖1 卵巢重量與卵巢FSHR mRNA表達(dá)量的相關(guān)性
由圖1可知,經(jīng)Pearson相關(guān)分析,結(jié)果表明大鼠卵巢指數(shù)與卵巢FSHR mRNA表達(dá)量存在統(tǒng)計學(xué)弱正相關(guān)性(P<0.01,r=0.455)。
《素問·上古天真論》曰:“女子二七,天癸至,任脈通,太沖脈盛,月事以時下,故有子。”中醫(yī)認(rèn)為“腎藏精,主生殖”,腎與天癸、沖任、胞宮密切相關(guān)。腎精充盛,則卵子發(fā)育成熟,腎陽鼓動,則沖任氣血調(diào)暢,從而促進(jìn)成熟卵子的排出。故排卵障礙多責(zé)之于腎虛沖任失調(diào)。中醫(yī)臨床針對排卵障礙多從溫腎益精,調(diào)補(bǔ)沖任論治?!把a(bǔ)腎調(diào)沖法”作為中醫(yī)治療排卵障礙型不孕的治療大法,在臨床療效中表現(xiàn)明顯的優(yōu)勢。
通脈大生片是根據(jù)四川名老中醫(yī)卓雨農(nóng)自制方“通脈大生丸”研制的院內(nèi)制劑,臨床用于治療婦科疾病60多年,尤其在治療無排卵性功血和排卵障礙型不孕方面取得了肯定的療效。方由17味中藥組成,包括杜仲、續(xù)斷、菟絲子、桑寄生、山藥、肉蓯蓉、當(dāng)歸、枸杞子等。諸藥配伍共湊補(bǔ)腎養(yǎng)肝,調(diào)補(bǔ)沖任,和血通脈之效,因此該方是以補(bǔ)腎調(diào)沖為治療大法的典型方劑之一。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn),鹿角膠、桑寄生具有抗氧化抗衰老的作用。菟絲子和續(xù)斷中均含有黃酮類成分,具有促排卵的作用,其改善腎虛排卵障礙的物質(zhì)基礎(chǔ)可能基于其主要成分黃酮的作用[5],為菟絲子溫補(bǔ)腎陽的中醫(yī)功效提供了科學(xué)依據(jù)。韋敏等報道[6],枸杞中的多糖成分對自然衰老雌鼠卵巢有保護(hù)作用,其機(jī)制與影響性激素和IGF-β的分泌有關(guān)。當(dāng)歸有降低大鼠纖維蛋白原的作用[7],可能通過影響卵巢局部血液流變學(xué)指數(shù)調(diào)節(jié)卵巢功能。這些單味藥藥物成分和功效的實(shí)驗(yàn)研究均為通脈大生片治療排卵障礙型不孕提供了佐證。
FSHR屬于G蛋白偶聯(lián)型受體家族中的成員。FSH調(diào)節(jié)卵巢功能和卵泡發(fā)育功能的發(fā)揮必須通過卵巢顆粒細(xì)胞的FSHR所介導(dǎo)[8]。Abdennebi等人研究發(fā)現(xiàn)[9],F(xiàn)SH的功能受FSHR表達(dá)數(shù)量或活性的調(diào)控。FSHR表達(dá)的增加可以改善卵巢對促性腺激素(Gn)的反應(yīng)性,使卵泡數(shù)目和血清雌二醇峰值增加,可能會取得更好的排卵效果[10-12]。因此FSHR表達(dá)量對卵泡的發(fā)育有重要的促進(jìn)作用。
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究報道卵巢排卵功能受下丘腦-垂體-卵巢生殖軸的調(diào)控,但越來越多的實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)卵巢排卵還受自分泌-旁分泌因子的微調(diào)節(jié)[13,14]。有研究認(rèn)為TGF-β超家族成員在卵泡發(fā)育的各個階段有重要的作用[15]。更有研究證實(shí)TGF-β參與卵巢顆粒細(xì)胞FSH受體表達(dá)的上調(diào)[16,17]。
課題前期實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)證實(shí)通脈大生片促卵泡發(fā)育和排卵的功效不僅調(diào)控下丘腦-垂體-卵巢生殖軸[18]有關(guān),還與調(diào)控TGF-β/Smads信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路有相關(guān)性,對腎虛排卵障礙型不孕具有肯定的治療功效。研究結(jié)果顯示TGF-β1與其受體在通脈大生片灌胃后的大鼠中表達(dá)量均上調(diào)[19,20]。用通脈大生片灌胃后大鼠卵巢超微結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)模型組卵巢數(shù)目少,卵巢顆粒細(xì)胞稀疏,層次明顯減少,大量閉鎖卵泡和原始卵泡存在。而通脈大生片高、中、低劑量組卵巢卵泡顆粒細(xì)胞較模型組致密增厚,層次明顯,有成熟卵泡形成。并且通脈大生片各劑量組血清FSH、LH數(shù)目也較模型組增多,表明通脈大生片可通過提高FSH、LH的分泌,調(diào)節(jié)卵泡的發(fā)育和卵巢排卵功能。
本實(shí)驗(yàn)選用丙酸睪酮復(fù)制腎虛排卵障礙型不孕模型。注射丙酸睪酮后的大鼠不僅出現(xiàn)陰道脫落細(xì)胞的病理改變,而且還表現(xiàn)出脫毛,驚恐易激惹行為。中醫(yī)認(rèn)為腎其華在發(fā),在志為恐。腎精充,則毛發(fā)榮,情志和。腎精虧虛,則毛發(fā)枯槁,因虛致恐。中醫(yī)理論在模型大鼠癥狀表現(xiàn)中得到印證,為中醫(yī)科學(xué)化提供了研究思路。病、證結(jié)合是研制中醫(yī)疾病、病理模型的最佳途徑。丙酸睪酮制備的腎虛排卵障礙型不孕模型不僅排卵障礙的指標(biāo)變化,還有“腎虛”體征。該模型是既與中醫(yī)基礎(chǔ)理論相吻合,又與中醫(yī)臨床實(shí)踐相吻合的實(shí)用性動物模型,“病”、“證”結(jié)合,科學(xué)規(guī)范。
在前期實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)用通脈大生片灌胃后的卵巢FSHR的表達(dá)量明顯上調(diào),大鼠卵巢重量也明顯較模型組增加,卵巢FSHR mRNA的表達(dá)量與卵巢指數(shù)之間存在一定的相關(guān)性,表明通脈大生片可提高卵巢組織FSHR mRNA的表達(dá)量,提高卵巢對FSH的反應(yīng)敏感性,從而促進(jìn)卵泡的發(fā)育和卵子的排出。因此,本實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論,通脈大生片促進(jìn)腎虛ASR大鼠的卵泡發(fā)育及排卵的機(jī)制可能與通過上調(diào)卵巢局部FSHR mRNA的表達(dá),提高卵巢對FSH反應(yīng)性有關(guān),為補(bǔ)腎調(diào)沖法治療腎虛排卵障礙型不孕提供了科學(xué)依據(jù)。至于FSHR mRNA表達(dá)的上調(diào)是否基于TGF-β1/Smads信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的調(diào)控而實(shí)現(xiàn)有待后期實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步研究。
[1]李榮香,劉春玲,李燕.206例不孕癥患者應(yīng)用子宮輸卵管碘油造影的效果觀察[J].中國婦幼保健,2010,12:1 655-1 656.
[2]金燕,李克勤.排卵功能障礙的中醫(yī)藥治療進(jìn)展[J].安徽中醫(yī)學(xué)院學(xué)報,2003,22(3):62-64.
[3]卓啟墀.通脈大生片治療無排卵功血的促排卵作用的臨床觀察[J].四川中醫(yī),1987,8:42.
[4]魏美娟,俞瑾.補(bǔ)腎藥對雄激素所致無排卵大鼠垂體及卵巢的形態(tài)學(xué)變化觀察[J].中國中西醫(yī)結(jié)合雜志,1993,13(3):164.
[5]朱曉南,宗利麗,張宸銘,等.菟絲子及其主要成分黃酮對腎虛排卵障礙大鼠的影響[J].中國實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2014,20(8):169-172.
[6]韋敏,鄭生智,馬紅.枸杞多糖對自然衰老雌性大鼠卵巢保護(hù)作用機(jī)制的探討[J].中藥材,2011,34(12):1 915-1 918.
[7]歐陽靜萍.當(dāng)歸對人紅細(xì)胞變形性和聚集性的影響[J].微循環(huán)學(xué)雜志,2000,10(2): 27-28.
[8]Dias J A,Cohen B D,Lindau-Shepard B,et al.Molecular,structural,and cellular biology of folitropin receptor[J].Vitam Horm,2002,64:249-322.
[9]Abdennebi L,Monget P, Pisselet C,et al.Comparative expression of luteinizing hormone and follicle-stimulating hormone receptors in ovarian follicles from hi-gh and low prolific sheep breeds[J].Bioligy of Reproduction,1999,60:845-854.
[10]Maritza P M, J?rg G,Hermann M B,et al.Ovarian response to follicle-stimulating hormone stimulating depends on the FSH receptor genotype[J].The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism,2000,85(9):3 365-3 369.
[11]蔡婕,高惠娟,黃荷鳳.超排卵周期卵巢的反應(yīng)性與卵泡顆粒細(xì)胞中卵泡刺激素受體表達(dá)的關(guān)系[J].中華婦產(chǎn)科雜志,2006,41(6):372-374.
[12]余海琴,牛志宏,馮云,等.體外受精周期顆粒細(xì)胞卵巢雌激素受體表達(dá)與卵巢反應(yīng)[J].上海交通大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版),2007,27(12):1 485-1 487.
[13]Burks DJ,Font de Mora J,Schubert M,et al.IRS-2 path ways integrate female reproduction and energy homeostasis[J].Nature,2000,407(21):377-382.
[14]Robert K N,Thomas G K.Epidermal growth factor and basic fibroblast growth factor increase the production of matrix metalloproteinases during in vitro decidualization of rat endometrial stromal cells[J].Endocrinology,2000,141(2): 629- 636.
[15]Knight P G,Glister C.TGF-β superfamily members and ovarian follicle development [J].Reproduction,2006,132:191-206.
[16]Inoue K,Nakamura K,Abe K,et al.Mechanisms of action of transforming growth factor beta on the expression of follicle-stimulating hormone receptor messenger ribonucleic acid levels in rat granulosa cells[J].Biology of Reproduction,2003,69(4): 1 238-1 244.
[17]Minegishi T,Kishi H,Tano M,et al.Control of FSH receptor mRNA expressionin rat granulosa cells by 30,50-cyclic adenosine monophosphate,activin and follistatin[J].Mol Cell Endocrinol,1999,149:71-77.
[18]宋幫麗,傅春華,黃金珠,等.通脈大生片對腎虛排卵障礙不孕大鼠下丘腦-垂體-卵巢軸的影響[J].成都中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2009,32(1):43-45.
[19]馬潔.通脈大生片對腎虛排卵障礙型不孕大鼠的促性腺激素受體和TGF-β1、MMP-9影響的研究[D].成都:成都中醫(yī)藥大學(xué),2011.
[20]黃昕,傅春華,黃金珠,等.TGF-β1R在通脈大生片作用下的大鼠卵巢顆粒細(xì)胞中的表達(dá)[J].時珍國醫(yī)國藥,2013,24(6):1 324-1 325.