田麗檳,明小瓊,陳莉莉
(華潤武鋼總醫(yī)院婦產(chǎn)科,湖北 武漢 430080)
多囊卵巢綜合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)是女性最常見的內(nèi)分泌疾病之一,發(fā)病率約為3%~10%,其最常見的特征為性激素失衡,常見癥狀包括月經(jīng)周期不調(diào)、多囊卵巢和多毛癥,該疾病還可能引起不孕、胰島素抵抗、糖耐量受損和血脂異常等。雖然目前PCOS的病因尚未完全清楚,但研究[1]表明激活素能夠刺激垂體釋放卵泡刺激素(follicle stimulating hormone,F(xiàn)SH),參與卵巢功能的維持。激活素中已經(jīng)描述了5種類型的β亞基,其中激活素A(activin A,ACTA)、激活素B和激活素AB具有明確的生物活性[2]。Bloise等[3]在對哺乳動物ACTA的生理學(xué)功能進(jìn)行綜述中指出,ACTA在PCOS中具有調(diào)控作用,其中包括對垂體、卵巢內(nèi)分泌的調(diào)節(jié),對月經(jīng)周期中卵泡生長發(fā)育的調(diào)節(jié),且在妊娠的發(fā)生、維持中均有不可缺少的作用。然而,目前國內(nèi)外針對ACTA對正常卵巢組織自分泌/旁分泌的研究大部分仍為動物試驗(yàn),對人類卵巢組織的研究極少,且關(guān)于PCOS患者激活素表達(dá)水平及其與妊娠結(jié)局的關(guān)系的研究則尚未見報(bào)道。為此,本研究對PCOS與卵巢功能正常者ACTA及其受體表達(dá)水平進(jìn)行比較,并進(jìn)一步分析卵巢楔形切除術(shù)后不同妊娠結(jié)局PCOS患者間差異,旨在為PCOS患者治療方案的選擇及其妊娠結(jié)局預(yù)測提供科學(xué)依據(jù)。
選取2017年6月至2018年6月于華潤武鋼總醫(yī)院行腹腔鏡卵巢楔形切除術(shù)的30例PCOS患者為研究對象,患者術(shù)后均給予常規(guī)促排卵治療,對其進(jìn)行為期2年的隨訪。根據(jù)是否妊娠分為妊娠組和未妊娠組,每組各15例。另選取同期于本院行手術(shù)治療的15例月經(jīng)周期及排卵正常,且卵泡早期測定各激素水平正常的子宮肌瘤、子宮內(nèi)膜異位癥患者為對照組。妊娠組患者平均年齡(28.66±6.34)歲,BMI指數(shù)(22.51±2.23)kg/m2,病程(2.98±1.44)年;未妊娠組患者平均年齡(28.23±6.50)歲,BMI指數(shù)(22.33±2.62)kg/m2,病程(2.84±1.32)年;對照組患者平均年齡(28.58±5.99)歲,BMI指數(shù)(22.60±2.04)kg/m2,病程(2.86±1.27)年。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),患者自愿參加試驗(yàn)并簽署知情同意書,且三組年齡、BMI指數(shù)、病程等基線資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
入組標(biāo)準(zhǔn):(1)PCOS妊娠組、未妊娠組符合2018年中華醫(yī)學(xué)會婦產(chǎn)科學(xué)分會內(nèi)分泌學(xué)組及指南專家組制定的《多囊卵巢綜合征中國診療指南》診斷標(biāo)準(zhǔn)[4],行腹腔鏡卵巢楔形切除術(shù)治療;(2)對照組符合子宮肌瘤、子宮內(nèi)膜異位癥診斷標(biāo)準(zhǔn),行腹腔鏡手術(shù)治療;(3)年齡20~35歲;(4)近3個(gè)月未服用激素類藥物;(5)臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)糖尿病、高血壓患者;(2)心腦血管疾病、造血系統(tǒng)疾病、惡性腫瘤患者;(3)嚴(yán)重精神類疾病患者。
1.2.1 血清激素水平測定 于清晨空腹?fàn)顟B(tài)下取患者靜脈血3 mL,分離血清后,采用電化學(xué)發(fā)光發(fā)測定三組患者血清促卵泡生成素(FSH)、促黃體生成素(LH)水平,計(jì)算LH/FSH值,檢測試劑購自羅氏公司。
1.2.2 卵巢組織ACTA、ACTR IIA、ACTR IIB蛋白表達(dá)檢測 采用免疫組化鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連結(jié)法(streptavidin-perosidase,SP)測定,Activin-A兔抗人多克隆抗體購自美國Santa Cruz生物技術(shù)公司,ACTR IIA、ACTR IIB鼠抗人多克隆抗體購自美國Upstate公司,稀釋度為1∶50,SP試劑盒(SP290001,SP29000)及二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)試劑盒均購自北京中山生物技術(shù)公司。術(shù)中取得卵巢組織,使用磷酸鹽緩沖液(phosphate buffer solution,PBS)沖洗,置于福爾馬林溶液,制備厚度為5 μm的石蠟切片,常規(guī)脫蠟處理,采用PBS 沖洗2次,每次5 min;采用檸檬酸緩沖液熱修復(fù)20 min,采用PBS 沖洗3 次PBS,每次5 min;采用3% 的雙氧水浸泡1 min后,以PBS 沖洗3 次,每次5 min;山羊血清封閉液靜置20 min后,加入一抗,以PBS代替一抗作為陰性對照、脂肪組織為陽性對照,4 ℃條件下過夜;采用PBS 沖洗3 次,每次5 min,二抗37 ℃條件下孵育20 min;采用PBS 沖洗3 次,每次5 min;酶標(biāo)標(biāo)記37 ℃條件下孵育20 min,采用PBS 沖洗3 次,每次5 min;DAB顯色,蘇木精復(fù)染細(xì)胞核,封片,顯微鏡下觀察,胞漿內(nèi)呈棕黃色顆粒為陽性細(xì)胞,細(xì)胞漿內(nèi)無棕色顆粒為陰性細(xì)胞。
1.2.3 卵巢組織ACTA、ACTR IIA、ACTR IIB mRNA表達(dá)檢測 采用RT-qPCR法,以Trizol 試劑盒(美國Invitrogen公司)提取卵巢組織總RNA,以分光光度計(jì)測定提取到的RNA 的純度及濃度,以4 μg RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄成cDNA。25 μL PCR反應(yīng)體系如下:模板cDNA 1 μL,5×Buffer 5 μL,dNTP mixture(10mM) 0.75 μL,Mg2+(250mM) 0.4 μL,正向、反向引物各0.5 μL,Eva green 1 μL,Taq酶 0.25 μL,加水補(bǔ)足至25 Tag μL,引物序列見表1。PCR反應(yīng)條件如下:95 ℃ 5 min 預(yù)變性,95 ℃ 20 s 變性,58 ℃ 20 s 退火,72 ℃ 30 s 延伸,50個(gè)循環(huán)。電泳后采用TFP-M/WL核酸圖像分析儀(美國Vilber Lourmat公司)進(jìn)行圖像掃描及拍照Opticon-2定量PCR儀產(chǎn)自美國MJ公司。
表1 RT-PCR反應(yīng)引物序列
妊娠組、未妊娠組患者FSH水平均低于對照組,且妊娠組低于未妊娠組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);妊娠組、未妊娠組患者LH水平及LH/FSH值均高于對照組,且妊娠組高于未妊娠組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 三組患者血清性激素水平比較
免疫組化結(jié)果顯示,妊娠組、未妊娠組患者ACTA蛋白陽性率均高于對照組,且妊娠組高于未妊娠組,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);妊娠組、未妊娠組患者ACTR IIA、ACTR IIB蛋白陽性率均低于對照組,且妊娠組低于未妊娠組,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表3、圖1。
表3 三組患者卵巢組織ACTA、ACTR IIA、ACTR IIB免疫組化結(jié)果比較[n(%)]
RT-PCR結(jié)果顯示,妊娠組、未妊娠組患者ACTA mRNA相對值均低于對照組,且妊娠組低于未妊娠組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);妊娠組、未妊娠組患者ACTR IIA、ACTR IIB mRNA相對值均高于對照組,且妊娠組高于未妊娠組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表4。
表4 三組患者卵巢組織ACTA、ACTR IIA、ACTR IIB mRNA相對表達(dá)值
PCOS患者ACTA表達(dá)水平與血清LH/FSH值呈負(fù)相關(guān)(r=-0.408,P<0.05),PCOS患者ACTR IIA、ACTR IIB表達(dá)水平與血清LH/FSH值呈正相關(guān)(r=0.227,P<0.05;r=0.184,P<0.05)。
PCOS是以內(nèi)分泌紊亂為主、多種代謝異常導(dǎo)致的異質(zhì)性臨床綜合征,其臨床特征之一為排卵障礙,可引起女性不育及月經(jīng)稀發(fā)[5-6]。激活素是由抑制素的兩個(gè)β亞基通過二硫鍵連接而成的二聚多肽,屬于轉(zhuǎn)化生長因子β(TGF-β)超家族,最初因?qū)Υ贵w產(chǎn)生和分泌的促性腺激素具有促進(jìn)作用而得名[7]。ACTA作為 TGF-β超家族成員之一,在卵泡發(fā)育和卵母細(xì)胞成熟中起著重要的調(diào)節(jié)作用[8]。Tanaka等[9]指出,隨著卵泡發(fā)育過程中卵泡環(huán)境由激活素主導(dǎo)向抑制素主導(dǎo)轉(zhuǎn)變,推測激活素在卵泡發(fā)育早期起重要作用。近年來研究[10]表明,PCOS發(fā)病可能與激活素水平異常及其下游信號通路的失調(diào)密切相關(guān)。在本研究中,PCOS妊娠組、未妊娠組患者ACTA 蛋白陽性表達(dá)率及mRNA相對值均低于對照組,ACTR IIA、ACTR IIB 蛋白陽性表達(dá)率及mRNA相對值均高于對照組,分析原因是由于激活素及其受體水平異常導(dǎo)致卵泡發(fā)育障礙,參與PCOS的發(fā)生發(fā)展。于春梅等[11]以20例PCOS患者為研究對象,發(fā)現(xiàn)其泡液中ACTA水平顯著高于正常婦女,并認(rèn)為ACTA與卵泡發(fā)育有關(guān);Wang等[12]指出,當(dāng)體外培養(yǎng)12.5 dpc胎兒卵巢時(shí),ACTA可通過增加減數(shù)分裂前基因和減數(shù)分裂基因的表達(dá),促進(jìn)卵原細(xì)胞減數(shù)分裂的啟動,也改善了原始卵泡的裝配,ACTA水平降低則不利于卵母細(xì)胞的存活和生長,與本文研究結(jié)論一致。研究[13]表明,ACTR IIA、ACTR IIB表達(dá)水平上升與胎兒生長受限相關(guān)。在本研究中同樣檢測到了PCOS患者ACTR IIA、ACTR IIB表達(dá)水平上升,而在本研究中檢測到的ACTA及ACTR呈現(xiàn)相反的趨勢,原因可能可能為ACTA主要通過與ACTR相互作用發(fā)揮其生物學(xué)效應(yīng),ACTA與ACTRII結(jié)合使ACTRI磷酸化,并與磷酸化的ACTRI聚合形成ACTRII-ACTA-ACTRI三元絡(luò)合物,當(dāng)ACTA水平降低后,與之結(jié)合的ACTRII消耗量減少,導(dǎo)致組織中ACTRII含量升高[14]。
研究[15]表明,F(xiàn)SH降低、LH升高、LH/FSH比值降低是PCOS患者的特征表現(xiàn)。在本研究中,PCOS妊娠組、未妊娠組患者FSH水平均低于對照組,LH水平及LH/FSH值均高于對照組,與其他同類型研究結(jié)論一致。Spearman相關(guān)分析發(fā)現(xiàn),PCOS患者ACTA表達(dá)水平與血清LH/FSH值呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),ACTR IIA、ACTR IIB表達(dá)水平與血清LH/FSH值呈正相關(guān)(P<0.05),分析原因可能與ACTA對垂體、卵巢的旁分泌/自分泌調(diào)節(jié)作用相關(guān)。ACTA對FSH受體表達(dá)具有促進(jìn)作用,并能夠抑制LH誘導(dǎo)的雄激素產(chǎn)生,因此,PCOS患者ACTA水平降低可引起FSH水平降低、LH升高,最終導(dǎo)致LH/FSH比值降低。于春梅等[11]指出,PCOS患者ACTA水平低于健康人群,且FSH呈降低趨勢,與本文研究結(jié)論基本一致。
除了參與PCOS的發(fā)生發(fā)展外,大量證據(jù)[16]表明,激活素在雌性哺乳動物的生殖發(fā)育中起著重要作用。也有研究表明,在14~21周胎兒卵巢中即可檢出激活素亞基及受體的表達(dá),其中卵原細(xì)胞中可檢測到βA亞基,提示ACTA(βAβA)是妊娠期間母體循環(huán)中激活素的主要存在形式[17]。Funghi等[18]研究表明,從妊娠早期到妊娠28周,孕婦血清ACTA水平在整個(gè)妊娠過程中逐漸升高,然后急劇上升直至足月,分娩后則迅速下降,直至無法檢測到。在本研究中,PCOS未妊娠組患者ACTA蛋白陽性率及mRNA相對值均低于妊娠組,ACTR IIA、ACTR IIB及mRNA相對值均高于妊娠組,推斷ACTA及其受體表達(dá)水平與PCOS患者術(shù)后妊娠情況相關(guān),分析原因可能是由于ACTA能夠促進(jìn)垂體合成FSH,并對黃體生成激素對卵泡內(nèi)膜細(xì)胞分泌雄激素進(jìn)行抑制,而ACTA水平降低后對垂體、卵巢內(nèi)分泌的調(diào)節(jié)所用失衡,不利于妊娠的發(fā)生、維持。另外,本研究的不足之處在于,采用免疫組化法測定ACTA、ACTR IIA、ACTR IIB陽性率時(shí),雖然得出了與PCR法定量檢測一致的結(jié)果趨勢,但免疫組化法中不同組別間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,分析原因與樣本量較少有關(guān)。
綜上所述,PCOS患者卵巢組織中ACTA水平降低,ACTR IIA、ACTR IIB水平升高,且均與LH/FSH值相關(guān);此外,PCOS術(shù)后2年未妊娠患者卵巢組織中ACTA水平低于妊娠者,ACTR IIA、ACTR IIB水平高于妊娠者。ACTA及其受體可能作為有用的指標(biāo),用于輔助監(jiān)測PCOS患者術(shù)后妊娠情況。