朱春仁 劉愛勝 何廣營 張 燕
(深圳市龍華區(qū)人民醫(yī)院婦產(chǎn)科,深圳 518109)
多囊卵巢綜合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)是以月經(jīng)稀發(fā)或閉經(jīng)、無排卵及不孕等為主要臨床表現(xiàn)的一種育齡婦女常見的內(nèi)分泌紊亂性代謝疾病,其發(fā)病率為5%~10%。PCOS患者除有多毛、痤瘡及肥胖等高雄激素血癥和卵巢多囊性特征外,還常伴有胰島素抵抗和2型糖尿病等代謝綜合征[1-3]。PCOS發(fā)病與多種因素有關(guān),但至今為止,其發(fā)病機制尚未闡明。有研究表明,PCOS 是一種復(fù)雜的多基因遺傳性疾病,與人體內(nèi)多種基因位點突變有關(guān)。血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是一種有效的血管生成因子和細(xì)胞內(nèi)皮分裂原,是促進(jìn)血管生成和增加血管通透性的重要因子之一。有關(guān)研究表明,VEGF濃度在PCOS患者血清中明顯升高,且VEGF基因在PCOS患者卵巢基質(zhì)中也呈高度表達(dá),表明VEGF基因在PCOS的病理生理學(xué)中起重要的作用,同時不同地區(qū)和種族人群因遺傳背景和環(huán)境的不同,會導(dǎo)致基因突變存在一定的區(qū)域性和種族性差異[4-7]。為此,本研究對深圳市龍華區(qū)109例PCOS患者血清中VEGF表達(dá)及其位點rs2010963G/C基因多態(tài)性進(jìn)行了研究,現(xiàn)報道如下。
1.1資料
1.1.1研究對象 收集2017年3月~2019年3月醫(yī)院門診婦科就診并確診為PCOS患者109例,年齡18~42歲,平均年齡(29.26±12.73)歲。PCOS患者診斷參照美國生殖醫(yī)學(xué)學(xué)會(ASRM)鹿特丹工作組修正的診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]:①稀發(fā)排卵或無排卵;②臨床或生化有高雄激素血癥的表現(xiàn);③經(jīng)陰道超聲檢查有多囊性卵巢(每個卵巢的直徑為2~9 mm,且存在≥12個卵泡或卵巢體積≥10 ml),符合其中2項或以上才能診斷為 PCOS,并排除先天性腎上腺增生、高泌乳素血癥和雄性激素分泌型腫瘤等疾病。選擇同時期來院體檢的健康育齡婦女120例,年齡19~40歲,平均年齡(28.72±11.67)歲,均有正常的月經(jīng)周期和至少1次成功的懷孕史,且沒有任何內(nèi)分泌紊亂疾病和糖尿病家族史,超聲檢查未見多囊性卵巢。兩組研究對象3個月內(nèi)均無激素治療史,且均無內(nèi)外科及其他疾病史,兩組研究對象的一般性資料之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會同意批準(zhǔn),且所有研究對象知情同意。
1.1.2儀器與試劑 ABI7500 PCR基因擴增儀由美國ABI公司提供;DNA提取試劑由深圳亞能生物技術(shù)有限公司提供;VEGF試劑盒由上??道噬锟萍加邢薰咎峁籄E275全自動酶聯(lián)免疫分析儀由深圳愛康科技有限公司提供。
1.2方法
1.2.1標(biāo)本采集 于清晨空腹采集靜脈血4~5 ml,其中2 ml加入EDTA-K2一次性抗凝管內(nèi)混勻,用于VEGF基因位點rs2010963G/C多態(tài)性分析,其余加入一次性無抗凝劑干燥管內(nèi),室溫靜置30 min后離心分離血清用于VEGF水平檢測。
1.2.2VEGF水平檢測 采用雙抗體夾心ELISA法檢測血清中VEGF水平,所有操作嚴(yán)格按儀器和試劑盒說明書及科室SOP操作規(guī)程,并在同等條件下進(jìn)行,確保兩組VEGF水平檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可比性。
1.2.3DNA提取 采用DNA提取試劑盒提取全血中DNA,所有操作均嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行,DNA提取完成后通過電泳檢測其是否完整,并采用紫外分光光度儀檢測其濃度以及純度,合格后置于-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.4多態(tài)性分析 ①引物設(shè)計:上游引物:5′-AGAGACGGGGTCAGAGAGAG-3′,下游引物:5′-TCCGGCGGTCACCCCCAAAA-3′。②PCR擴增體系:反應(yīng)總體積為15 μl,其中模板DNA 0.5 μl,10×PCR緩沖液1.5 μl,5 U/μl耐熱DNA聚合酶0.1 μl,10 mmol/L dNTP 0.3 μl,50 pmol/μl的上、下游引物各0.2 μl,25 mmol/L MgCl21.2 μl,dH2O 11 μl。③PCR擴增條件:95℃預(yù)變性5 min,95℃變性30 s,68℃退火45 s,72℃延伸60 s,共循環(huán)20次,最后72℃延伸6 min。④電泳:酶切反應(yīng)體積為15 μl,其中PCR擴增產(chǎn)物10 μl,10 U/μl限制性內(nèi)切酶0.1 μl,混勻于37℃水浴箱內(nèi)過夜,然后于30 g/L的瓊脂糖凝膠內(nèi)150 V電泳30 min,分析其基因型。
2.1兩組血清中VEGF水平比較 PCOS組患者血清中VEGF水平為(185.29±37.60)pg/ml,明顯高于對照組的(91.07±23.56)pg/ml,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=6.402 7,P<0.05)。
2.2VEGF位點rs2010963G/C基因單核苷酸多態(tài)性比較 PCOS患者血清中VEGF位點rs2010963G/C的GG基因型及G等位基因檢出率分別為54.13%和66.97%, 明顯高于對照組的29.17%和44.58%,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=3.790 5~4.520 9,P<0.05),結(jié)果見表1。
表1 PCOS組和對照組血清中VEGF位點rs2010963G/C基因多態(tài)性比較[例(%)]Tab.1 Comparison of polymorphism of VEGF locus rs2010963G/C in serum between PCOS group and control group[n(%)]
2.3電泳分析 經(jīng)PCR擴增后可獲得145 bp大小的目的片段,經(jīng)2%瓊脂糖凝膠電泳VEGF基因位點rs2010963分別于145、107及38 bp處顯色檢出CC、GC及GG 3種基因型條帶,結(jié)果見圖1。
圖1 VEGF基因位點rs2010963擴增產(chǎn)物電泳圖Fig.1 Electrophoresis results of amplification product of VEGF gene rs2010963Note:M.Marker;1,2,4,5,6,7 were GC genotypes.3 was CC genotype;8 was GG genotype.
2.4PCR擴增產(chǎn)物酶切電泳結(jié)果 對部分抽樣PCR擴增產(chǎn)物進(jìn)行基因測序,結(jié)果見圖2。
圖2 VEGF基因位點rs2010963多態(tài)性測序結(jié)果Fig.2 Sequencing results of VEGF gene locus rs2010963 polymorphism
2.5不同基因型PCOS患者血清中VEGF水平比較 GG基因型PCOS患者血清中VEGF水平為(278.35±51.02)pg/ml,明顯高于GC和CC基因型(206.18±40.95和142.73±29.86)pg/ml,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=4.918 2~6.074 3,P<0.05)。
PCOS是一種涉及生殖、內(nèi)分泌和代謝等多系統(tǒng)的復(fù)雜性疾病,具有高度異質(zhì)性和病因復(fù)雜性的特點,主要表現(xiàn)為高雄激素血癥、稀發(fā)排卵或無排卵、胰島素抵抗及卵巢多囊樣改變,是無排卵性不孕的主要原因。若PCOS病情不控制任其長期發(fā)展,患者將伴發(fā)糖尿病、高血壓、高血脂及心血管疾病等多種代謝相關(guān)性疾病,給育齡婦女的生理、心理、經(jīng)濟(jì)和生活均造成極大的影響[5,9]。PCOS發(fā)病機理目前尚未完全闡明,但多數(shù)研究者認(rèn)為,PCOS發(fā)病是致病基因位點突變與環(huán)境因素共同作用所導(dǎo)致的[10-12]。因此,加強PCOS發(fā)病機制研究,對PCOS患者的診斷、治療及預(yù)防具有重要意義。
VEGF是由多數(shù)腫瘤細(xì)胞、傷口中角質(zhì)細(xì)胞及巨噬細(xì)胞所產(chǎn)生的一種有效的血管生成因子和細(xì)胞內(nèi)皮分裂原,是促進(jìn)血管生成和增加血管通透性的重要因子之一。有研究表明,PCOS患者血清中VEGF水平明顯升高[7,13]。本研究結(jié)果顯示,深圳龍華區(qū)PCOS患者血清中VEGF水平明顯高于對照組健康育齡婦女,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),與有關(guān)文獻(xiàn)報道相一致[7,13]。這可能與VEGF促進(jìn)卵巢內(nèi)膜微血管新生和增加其通透性有關(guān),從而引起卵巢基質(zhì)細(xì)胞的異常生長,使得卵泡內(nèi)膜細(xì)胞產(chǎn)生大量的雄性激素與VEGF維持卵巢濾泡周圍血流和調(diào)節(jié)濾泡內(nèi)氧濃度等,具體機制有待進(jìn)一步研究。
PCOS發(fā)病是遺傳和環(huán)境因素共同作用所引起的,其中遺傳因素在PCOS發(fā)生和發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用[14]。研究表明,PCOS發(fā)病與多種基因位點突變有關(guān),且不同地區(qū)和種族人群因遺傳背景和環(huán)境因素的不同可能導(dǎo)致結(jié)果不一致[15,16]。VEGF基因位于人類6號染色體的短臂2區(qū)1帶3亞帶,由8個外顯子和7個內(nèi)含子組成,是一種肝素結(jié)合糖蛋白。有關(guān)文獻(xiàn)表明,VEGF基因突變與PCOS發(fā)生和發(fā)展有密切相關(guān)性,且不同地區(qū)和種族人群VEGF基因突變結(jié)果存在一定差異[17,18],如Vural等[19]報道VEGF基因位點rs2010963G/C突變與土耳其PCOS患者之間無密切相關(guān)性,而黃茜等[13]報道的我國河北地區(qū)及Guruvaiah 等[20]報道南印度地區(qū)VEGF基因位點rs2010963G/C突變與PCOS患者之間密切相關(guān)。本研究結(jié)果顯示,深圳龍華區(qū)PCOS患者血清中VEGF基因位點rs2010963G/C多態(tài)性以GG基因型及G等位基因檢出率最高,明顯高于GC、CC基因型及C等位基因,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),與有關(guān)文獻(xiàn)研究的結(jié)果之間存在一定的差異,表明不同地區(qū)和種族人群之間基因突變的差異性[7,13,19,20]。因此,SNP位點突變相關(guān)研究應(yīng)充分考慮研究對象的地域性和種族差異性,使研究結(jié)果更可靠、更具有代表性[20,21]。本研究結(jié)果還顯示,VEGF基因位點rs2010963G/C GG基因型PCOS患者血清中VEGF水平明顯高于GC和CC基因型,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),這與VEGF基因啟動子區(qū)的 SNP 位點可能通過改變轉(zhuǎn)錄因子和基因啟動子的結(jié)合作用,進(jìn)而調(diào)節(jié)VEGF 基因的表達(dá)水平有關(guān)。
綜上所述,PCOS患者血清中VEGF水平明顯升高,VEGF基因位點rs2010963G/C分布呈多態(tài)性,不同基因型PCOS患者血清中VEGF水平存在很大差異,且具有地域性和種族性。因此,加強不同地區(qū)和種族人群VEGF水平及其相關(guān)基因位點多態(tài)性分析,對PCOS患者的診斷、治療及預(yù)防具有十分重要的意義。