崔丹丹 馬雯雯 文 露 宋坤琨 丁嘉慧 黃 聰 張明敏
華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院附屬同濟醫(yī)院中西醫(yī)結(jié)合研究所,武漢 430030
近年來,隨著生活壓力的增加,女性絕經(jīng)年齡提前,卵巢功能低下現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。卵巢儲備功能,又稱卵巢儲備(ovarian reserve),是指卵巢皮質(zhì)區(qū)卵泡生長、發(fā)育、并形成可受精的卵母細(xì)胞的能力,能反映女性的生育潛能和生殖內(nèi)分泌功能。若卵巢內(nèi)存留的可募集卵泡數(shù)目減少及卵子質(zhì)量下降則稱為卵巢儲備功能下降(diminished ovarian reserve,DOR),常伴有經(jīng)量減少,月經(jīng)稀發(fā)甚至閉經(jīng)、不孕等,嚴(yán)重影響患者的身心健康,乃至家庭的穩(wěn)定,所以積極防治十分必要。DOR的發(fā)病率國內(nèi)尚未見報道,但有日益增多的趨勢。DOR進(jìn)一步可發(fā)展為卵巢早衰,而卵巢早衰病因不明[1-3],治療頗為棘手,尚無有效治療措施,因此如何減緩卵巢功能衰退的速度以恢復(fù)卵巢功能,進(jìn)而提高生活質(zhì)量,是目前生殖內(nèi)分泌研究的一項重要課題。
傳統(tǒng)中醫(yī)典籍尚無DOR相對應(yīng)病名,根據(jù)其臨床表現(xiàn),可歸屬“月經(jīng)后期或過少”、“閉經(jīng)”、“血枯”、“血隔”、“斷經(jīng)前后諸證”、“不孕”等范疇,目前尚缺乏系統(tǒng)、全面的理論闡述和證治方法。但從補腎調(diào)沖著手辨證論治,顯示了中醫(yī)藥療效的優(yōu)勢。本研究用C57BL/6J小鼠通過連續(xù)超促排卵及臭氧接觸建立生理性卵巢衰老模型,也即是DOR模型,探討歸腎丸對DOR小鼠的顆粒細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)的影響,為臨床運用中藥治療卵巢功能衰退提供理論及實驗依據(jù)。
清潔級5周齡C57BL/6J雌性小鼠,由武漢大學(xué)實驗動物中心提供。所有小鼠均飼養(yǎng)于華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院實驗動物中心屏障系統(tǒng)。嚴(yán)格保證飼養(yǎng)環(huán)境為12h光照,12h暗室,溫度為18~22℃,相對濕度為70%~85%。雌雄分籠飼養(yǎng),自由飲水和進(jìn)食(標(biāo)準(zhǔn)飲食)。
歸腎丸為配方顆粒組方,顆粒制劑由三九醫(yī)藥制品有限公司提供,組方為:熟地濃縮顆粒6.0g(等于熟地20g),山茱萸濃縮顆粒1.7g(等于山茱萸10 g),山藥濃縮顆粒1.5g(等于山藥10g),菟絲子濃縮顆粒0.5g(等于菟絲子10g),枸杞濃縮顆粒4.0g(等于枸杞10g),杜仲濃縮顆粒0.5g(等于杜仲10 g),當(dāng)歸濃縮顆粒3.0g(等于當(dāng)歸10g),茯苓濃縮顆粒1.0g(等于茯苓10g)組成。人絨毛膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin,HCG)購自麗珠醫(yī)藥集團股份有限公司,孕馬血清促性腺激素(pregnant mare serum gonadotropin,PMSG)和前列腺素 F2α(prostaglandin F2α,PGF2α)購自杭州動物藥品廠。蘇木精-伊紅試劑購自湖北百奧斯生物科技有限公司,F(xiàn)EI-Tecnai G212型透射電子顯微鏡購自荷蘭FEI電子光學(xué)有限公司。
小鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)7d左右,其后進(jìn)行陰道涂片,觀察動情周期,將連續(xù)2個動情周期正常的小鼠納入實驗,共16只小鼠隨機分為正常組、模型組、歸腎丸組和脫氫表雄酮(DHEA)組。參照 Miyamoto等[4]的方法,除正常組外的其他三組予以腹腔注射5IU PMSG,54h后給予5IU HCG腹腔注射,19h后再行25IU PGF2α腹腔注射。3次注射為1個周期,12h后開始下1個周期,共進(jìn)行10個周期。同時,實驗期間每天21∶00~次日9∶00將小鼠放入臭氧接觸箱中,保持臭氧接觸箱中臭氧濃度穩(wěn)定在2.8mg/m3。而正常組則接受生理鹽水腹腔注射,常規(guī)飼養(yǎng)。第10次連續(xù)超排HCG腹腔注射完成后次日上午,正常組及模型組給予生理鹽水0.3ml灌胃,歸腎丸組與DHEA組則給予相應(yīng)藥物灌胃,藥物劑量按照小鼠與人體表面積轉(zhuǎn)換系數(shù)計算后,每只小鼠每天灌胃0.3 ml。第21天灌胃結(jié)束后于動情后期頸椎脫臼處死,均從背腹側(cè)剖腹,迅速取出雙側(cè)卵巢,共得32個卵巢,其中16個卵巢放入2.5%戊二醛電鏡固定液,其余卵巢放入4%多聚甲醛固定。
卵巢固定包埋后,沿縱軸行連續(xù)切片,厚度為4μm,每2~3片貼于一張載玻片,采用蘇木精-伊紅染色,光學(xué)顯微鏡下觀察卵巢形態(tài)。
卵巢組織塊用2.5%戊二醛與1%鋨酸雙固定,丙酮逐級脫水,超薄切片,醋酸鈾和檸檬酸鉛雙染色,于電子顯微鏡下觀察。
正常組小鼠卵巢內(nèi)可見多個黃體及不同發(fā)育階段的卵泡、初級卵泡位于淺層,數(shù)目較多,體積小,呈圓形或橢圓形;生長卵泡大小不一,成熟卵泡多位于淺表部,可見卵泡腔、卵細(xì)胞及卵丘結(jié)構(gòu);顆粒細(xì)胞呈多層,形態(tài)完整,排列整齊,卵泡膜細(xì)胞呈梭形排列。模型組小鼠卵巢皮質(zhì)變薄,初級卵泡含量降低,多數(shù)卵泡呈囊性擴張,擴張的卵泡壁顆粒層細(xì)胞層次明顯減少,黃體計數(shù)較少;歸腎丸組與DHEA組中則可見卵巢皮質(zhì)間質(zhì)細(xì)胞增生,同時可見皮質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)許多初級卵泡、生長卵泡及少量成熟卵泡,顆粒細(xì)胞層數(shù)增加,黃體組織數(shù)量增多。見圖1。
正常組的卵泡顆粒細(xì)胞,可見線粒體形態(tài)規(guī)則,管型明顯,數(shù)量豐富,且脂滴較多;模型組中線粒體腫脹明顯,還出現(xiàn)了空泡化改變,且較少看到脂滴,胞質(zhì)濃縮;歸腎丸組與DHEA組電鏡下均可見顆粒細(xì)胞內(nèi)線粒體豐富,管型為管狀脊,胞質(zhì)內(nèi)含有大量脂滴。見圖2。
圖1 各組小鼠卵巢組織光鏡圖(蘇木精-伊紅染色,×400)
圖2 各組小鼠卵巢超微結(jié)構(gòu)改變
近年來,由于生活工作壓力的增加,環(huán)境的影響,以及不孕癥人口高齡化,卵巢儲備功能降低的患者逐漸增多,改善卵巢儲備功能降低患者的情況,提高妊娠率,是當(dāng)今生殖醫(yī)學(xué)和生殖健康研究的一個熱點和難點。卵巢功能低下是卵巢早衰的前奏,應(yīng)給予高度的重視和積極的治療。本實驗采用序貫連續(xù)超排卵10次以及臭氧吸入來造模,旨在觀察歸腎丸對卵巢功能衰退小鼠超微結(jié)構(gòu)的影響。
造模根據(jù)是基于自由基理論,由活性氧等引起的細(xì)胞內(nèi)氧化損傷是造成衰老的重要因素[5-6],而連續(xù)超排卵能降低始基卵泡池的假說。新生兒的卵巢中約含有200萬個始基卵泡,而到絕經(jīng)時,卵巢中還剩下大約1 000個卵泡[7-8]。婦女在絕經(jīng)前,不間斷地卵泡發(fā)育(卵泡發(fā)育不同時期)展示了一種選擇性的生理性細(xì)胞死亡過程:大多數(shù)卵泡最終閉鎖消失,僅有不到1%的卵泡發(fā)育成熟、排卵。雖然卵泡閉鎖基本機制目前還不完全清楚,但越來越多的研究[9-10]表明,顆粒細(xì)胞凋亡觸發(fā)了卵泡閉鎖。本實驗研究結(jié)果顯示,正常組光鏡下可見到卵巢皮質(zhì)內(nèi)有較多的各級生長卵泡、成熟卵泡及黃體,而模型組生長卵泡較少,且電鏡觀察到其卵巢顆粒細(xì)胞內(nèi)線粒體較少,還出現(xiàn)了空泡化改變,且較少看到脂滴。而歸腎丸組與DHEA組,光鏡檢測結(jié)果顯示,均可見各級生長卵泡及成熟卵泡、黃體數(shù)目均較多。電鏡下可見其線粒體豐富,管型明顯,胞質(zhì)內(nèi)有大量脂滴。膽固醇是合成性激素的重要原料,當(dāng)細(xì)胞內(nèi)含大量的膽固醇時則以脂滴形式存在[11]。有報道[12]稱,高電子密度脂滴在較年輕顆粒細(xì)胞中比較常見,但在年紀(jì)較大的顆粒細(xì)胞中基本不出現(xiàn),這與本文的結(jié)果一致。因此推斷連續(xù)超排聯(lián)合臭氧吸入可能通過影響細(xì)胞內(nèi)脂肪代謝,進(jìn)而導(dǎo)致甾體激素合成的下降,造成卵巢功能低下,而歸腎丸明顯能夠改善其卵巢超微結(jié)構(gòu),是否能夠?qū)е络摅w激素合成的增加,尚需進(jìn)一步深入的研究。
近年來,DOR病例在臨床上比較常見,對其產(chǎn)生的病理機制仍不十分清楚,治療多以激素為主。許多研究[13-15]顯示,DHEA 可以改善卵巢儲備功能,提高妊娠率,降低流產(chǎn)率,也有報道[16]稱,DHEA能提高卵巢反應(yīng)不良患者的雄激素水平,有效改善其卵巢儲備功能和促排卵效果,進(jìn)而提高IVF-ET的妊娠率。故本實驗使用DHEA作為對照治療組。DOR在中醫(yī)學(xué)范疇屬于月經(jīng)不調(diào)、經(jīng)斷前后諸證、不孕等。由于腎在中醫(yī)理論中對于女性生殖生理非常重要,如《素問·上古天真論》云:“女子七歲,腎氣盛,齒更發(fā)長;二七而天癸至,任脈通,太沖脈盛,月事以時下,故有子……七七任脈虛,太沖脈衰少,天癸竭,地道不通,故形壞而無子也”。故認(rèn)為腎虛乃DOR的主要病理基礎(chǔ)。本實驗選用具有補腎作用的歸腎丸,研究其對DOR模型小鼠卵巢超微結(jié)構(gòu)的影響,以期給臨床治療提供強有力的依據(jù)。
本實驗結(jié)果提示,歸腎丸能改善DOR模型小鼠顆粒細(xì)胞線粒體腫脹、空泡化以及脂滴的情況,而顆粒細(xì)胞線粒體的改變是否會導(dǎo)致顆粒細(xì)胞的凋亡,脂滴的減少是否會導(dǎo)致甾體類激素的下降,尚需要進(jìn)一步的研究。
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