孫園園,許小鳳
(1.南京中醫(yī)藥大學(xué),江蘇 南京 210046;2.蘇州市中醫(yī)醫(yī)院,江蘇 蘇州 215004)
子宮內(nèi)膜容受性中西醫(yī)實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展
孫園園1,許小鳳2*
(1.南京中醫(yī)藥大學(xué),江蘇 南京 210046;2.蘇州市中醫(yī)醫(yī)院,江蘇 蘇州 215004)
子宮內(nèi)膜容受性是胚泡著床成功與否的重要影響因素之一,隨著輔助生殖技術(shù)的發(fā)展,中西醫(yī)關(guān)于子宮內(nèi)膜容受性的實(shí)驗(yàn)室研究不斷深入。結(jié)合近年實(shí)驗(yàn)報(bào)道,從形態(tài)學(xué)、分子生物學(xué)、基因?qū)W、內(nèi)分泌學(xué)等方面,總結(jié)相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展,并簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)指標(biāo),比較其在研究中的價(jià)值與意義,為進(jìn)一步進(jìn)行子宮內(nèi)膜容受性的中西醫(yī)實(shí)驗(yàn)室研究提供思路。
子宮內(nèi)膜容受性;胚泡;子宮內(nèi)膜;實(shí)驗(yàn)研究
目前藥物促排卵是治療排卵障礙性不孕癥的主要方案,眾多研究表明,藥物促排可獲得理想的排卵率,但常導(dǎo)致子宮內(nèi)膜容受性異常,最終妊娠率并不十分理想,形成“高排低孕”的情況。子宮內(nèi)膜容受性是指母體子宮內(nèi)膜處于一種允許胚泡黏附、穿透并植入的狀態(tài),著床窗口期即是指這段子宮內(nèi)膜容納胚泡植入的時(shí)間。胚泡和子宮內(nèi)膜的同步發(fā)育與相互協(xié)調(diào)對(duì)于胚泡植入是至關(guān)重要的,是妊娠成功與否的關(guān)鍵,其中子宮內(nèi)膜容受性是一個(gè)重要因素。目前關(guān)于子宮內(nèi)膜容受性的實(shí)驗(yàn)室研究逐漸展開(kāi),本文旨在總結(jié)近階段子宮內(nèi)膜容受性的相關(guān)實(shí)驗(yàn)室研究指標(biāo),為進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備。
主要是胞飲突的發(fā)育和子宮內(nèi)膜形態(tài)兩大方面。
1.1 胞飲突 胞飲突是子宮內(nèi)膜容受性的主要形態(tài)學(xué)標(biāo)志物之一。它的出現(xiàn)和著床窗口期的開(kāi)放密切相關(guān)。在嚙齒類動(dòng)物,胞飲突的出現(xiàn)與子宮內(nèi)膜“著床窗”完全一致[1]。宋殿榮等[2]通過(guò)觀察補(bǔ)腎活血方對(duì)大鼠子宮內(nèi)膜容受性的影響,認(rèn)為大鼠胞飲突的數(shù)量與胚胎著床間存在正相關(guān)關(guān)系。人類的胞飲突在黃體期是變化的,分為發(fā)育、成熟和衰退3個(gè)階段。而且Ordi J等[3]發(fā)現(xiàn)對(duì)于同一個(gè)人而言,胞飲突的評(píng)分在不同的月經(jīng)周期中是變化不定的,不能用一個(gè)周期的胞飲突評(píng)分來(lái)判斷下一個(gè)乃至所有月經(jīng)周期中的子宮內(nèi)膜容受性。目前關(guān)于胞飲突與子宮內(nèi)膜容受性的關(guān)系仍在進(jìn)一步研究中,過(guò)去胞飲突曾被認(rèn)為是子宮內(nèi)膜容受性最佳的形態(tài)學(xué)標(biāo)志物,然而近來(lái)眾多學(xué)者對(duì)這一觀點(diǎn)提出質(zhì)疑,特別是在胞飲突出現(xiàn)的時(shí)間上還存在爭(zhēng)議??偨Y(jié)目前文獻(xiàn)得出:成熟期胞飲突的出現(xiàn)標(biāo)志著子宮內(nèi)膜處于良好狀態(tài)。
1.2 子宮內(nèi)膜形態(tài) 子宮內(nèi)膜的厚度、腺體數(shù)目、腺腔大小、間質(zhì)血管情況及間質(zhì)細(xì)胞形狀是評(píng)估子宮內(nèi)膜容受性的可視化指標(biāo)。MeWilliams等[4]研究發(fā)現(xiàn),米非司酮造模后的大鼠著床率顯著下降,光鏡觀察到造模大鼠子宮內(nèi)膜厚度減少,腺上皮細(xì)胞受損,腺體發(fā)育不良,內(nèi)膜血管增生欠佳。陳瑋瑋等[5]通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)補(bǔ)腎助孕方能明顯促進(jìn)胚胎著床期子宮內(nèi)膜的生長(zhǎng)及子宮內(nèi)膜腺體的發(fā)育,提高子宮內(nèi)膜的容受性,促進(jìn)胚胎著床和發(fā)育。譚玉彬等[6]研究發(fā)現(xiàn),在≤35歲的患者中,隨著子宮內(nèi)膜厚度增加而妊娠率呈增高趨勢(shì)。一系列研究均提示子宮內(nèi)膜厚度與其容受性正相關(guān)。但也有研究發(fā)現(xiàn)黃體中期子宮內(nèi)膜形態(tài)發(fā)育好和差的不孕患者其內(nèi)膜厚度并無(wú)差異,說(shuō)明單純靠測(cè)量?jī)?nèi)膜厚度評(píng)估容受性存在局限性??傊瑥男螒B(tài)學(xué)角度評(píng)價(jià)子宮內(nèi)膜容受性時(shí),不僅要觀察子宮內(nèi)膜厚度,還要同時(shí)綜合內(nèi)膜類型、內(nèi)膜腺體、間質(zhì)細(xì)胞及血流情況。
子宮內(nèi)膜上存有許多蛋白質(zhì)或細(xì)胞因子,它們與細(xì)胞表面特異性受體結(jié)合后在受精卵定位及黏附方面發(fā)揮了重要的作用?,F(xiàn)在有許多小分子物質(zhì)被提出可以作為評(píng)價(jià)子宮內(nèi)膜容受性的指標(biāo),研究較多有整合素、白血病抑制因子(LIF)、白細(xì)胞介素1(IL-1)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)[7]。
2.1 整合素 整合素可以介導(dǎo)胚泡與子宮內(nèi)膜的雙向識(shí)別、黏附及植人。其中研究最多的是avβ3,它在子宮內(nèi)膜上皮上呈周期性表達(dá),與內(nèi)膜“著床窗”開(kāi)放的時(shí)間相吻合,有助于子宮內(nèi)膜由非黏附狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)轲じ綘顟B(tài),并參與滋養(yǎng)層-內(nèi)膜的雙向識(shí)別過(guò)程。在小鼠胚泡與子宮單層上皮細(xì)胞共培養(yǎng)著床模型中,蔡理全等[8]觀察到avβ3抗血清對(duì)胚泡的黏附與擴(kuò)展均有抑制作用,表明avβ3在調(diào)節(jié)胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞的黏附和遷移中均起重要調(diào)節(jié)作用。
2.2 白血病抑制因子(LIF) Chen JR等[9]研究發(fā)現(xiàn)LIF基因缺陷的雌鼠能夠排卵,卵子亦能受精,但是著床期子宮內(nèi)膜腺體和血管網(wǎng)發(fā)育不良,胚泡游離于子宮內(nèi)膜面而不能著床,子宮內(nèi)膜亦無(wú)蛻膜反應(yīng)。若將該胚泡轉(zhuǎn)移到有LIF基因表達(dá)的野生型假孕鼠中,則胚泡能夠正常植入和發(fā)育,這表明母體子宮內(nèi)膜上皮來(lái)源的LIF為鼠胚泡著床所必需。在人類,LIF缺失或表達(dá)減弱也可導(dǎo)致不孕,免疫檢測(cè)發(fā)現(xiàn),不孕癥女性的LIF表達(dá)均低于正常女性,分泌中期LIF表達(dá)下降更為明顯,長(zhǎng)期不孕患者子宮內(nèi)膜甚至出現(xiàn)LIF基因表達(dá)缺失[10]。
2.3 白細(xì)胞介素1(IL-1) 胚泡種植是一個(gè)有損的侵入性過(guò)程,類似炎癥經(jīng)過(guò)。IL-1不僅在炎癥反應(yīng)中起重要作用,而且在胚泡著床的過(guò)程中發(fā)揮黏附、侵襲和促進(jìn)新生血管形成的作用,對(duì)種植過(guò)程中的“滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)一血管重塑”有重要影響[11]。
2.4 血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF) 血管的形成和血管通透性的增加是子宮內(nèi)膜蛻膜化、胚泡成功著床和胎盤(pán)形成的關(guān)鍵。VEGF可促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞的增值、促進(jìn)血管的腔化,并調(diào)節(jié)多種血管生成相關(guān)蛋白水解酶的表達(dá),提高血管通透性。著床期VEGF表達(dá)增強(qiáng),有助于提高子宮內(nèi)膜容受性。張明敏等[12]通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),補(bǔ)腎安胎方可改善吲哚美辛誘導(dǎo)的著床障礙小鼠的子宮內(nèi)膜中VEGF及其受體的表達(dá),從而提高小鼠胚泡著床位點(diǎn)數(shù)及妊娠率。
HOXA10和EMX2是生殖系統(tǒng)發(fā)育必需的基因,EMX2是HOXAl0的靶基因。HOXA10通過(guò)調(diào)控其下游基因的轉(zhuǎn)錄與抑制,在著床期發(fā)揮關(guān)鍵作用。
3.1 HOXA10 HOXA10的表達(dá)是建立子宮內(nèi)膜容受性和胚泡植入所必須的。HOXA10基因缺失的小鼠胚胎不能著床,用反義HOXA10核酸轉(zhuǎn)染小鼠子宮,著床位點(diǎn)數(shù)、胎仔數(shù)均降低[13]。林佳靜等[14]研究也發(fā)現(xiàn),紫丹飲含藥血清可顯著提高小鼠妊娠率,并推測(cè)可能是紫丹飲通過(guò)增加小鼠子宮內(nèi)膜腺上皮細(xì)胞及間質(zhì)細(xì)胞上HOXA10基因的表達(dá),改善了子宮內(nèi)膜容受性,從而提高妊娠率。
3.2 EMX2 Taylor[15]采用Northern印跡法及半定量PCR證實(shí),EMX2主要表達(dá)在腺上皮,它的表達(dá)在人月經(jīng)周期的增生期顯著增高,分泌早期達(dá)到高峰,隨后在著床期下降50%,繼而推測(cè)EMX2在子宮內(nèi)膜細(xì)胞的增殖和分化調(diào)節(jié)中有必不可少的作用。并有研究發(fā)現(xiàn),EMX2主要通過(guò)增加子宮內(nèi)膜細(xì)胞數(shù)量和內(nèi)膜組織體積,為最優(yōu)化的胚泡著床提供必須的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。
隨著科技的發(fā)展,將來(lái)可能從基因方面優(yōu)化子宮內(nèi)膜容受性,為不孕癥的治療開(kāi)辟新思路,例如通過(guò)定向基因治療,增加著床期HOXA10,優(yōu)化其下游靶基因的整體表達(dá),降低EMX2水平等,從而改善內(nèi)膜容受性,提高著床率。
孕酮和雌激素是胚泡植入過(guò)程中起主導(dǎo)作用的激素,二者彼此協(xié)調(diào),通過(guò)與對(duì)應(yīng)受體結(jié)合作用于子宮內(nèi)膜,引起內(nèi)膜的周期性變化。適當(dāng)?shù)拇圃屑に乇戎凳潜3謨?nèi)膜良好容受性的關(guān)鍵因素[16]。其中任何一方表達(dá)失常都將導(dǎo)致著床失敗。張明敏等[17]觀察補(bǔ)腎安胎方對(duì)吲哚美辛引起的著床障礙小鼠妊娠率和著床點(diǎn)數(shù)的影響,結(jié)果顯示中藥組血清雌、孕激素及其受體表達(dá)水平均較模型組顯著增高,小鼠妊娠率和著床點(diǎn)數(shù)顯著增加。
胚泡著床是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,良好子宮內(nèi)膜容受性的建立是胚泡成功植入的決定因素,也是植入調(diào)節(jié)的研究基礎(chǔ)。目前對(duì)于子宮內(nèi)膜容受性相關(guān)標(biāo)志物的研究已取得一定進(jìn)展,但這些標(biāo)志物的具體作用機(jī)制及相互間的聯(lián)系和作用仍有待進(jìn)一步闡明?,F(xiàn)有研究表明,良好子宮內(nèi)膜容受性的建立取決于這些標(biāo)志物的同步協(xié)調(diào)作用。相信隨著研究的不斷深入,這些標(biāo)志物的應(yīng)用不僅可以促進(jìn)我們對(duì)胚泡著床機(jī)制的了解,同時(shí)可以提供一些不孕成因的線索,為輔助生殖失敗的病例提供新的思路,為提高輔助生殖的成功率開(kāi)辟新的途徑。
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R321.3
A
1003-5699(2013)01-0102-03
2012-09-13)
孫園園(1986-),女,碩士研究生。研究方向:生殖障礙。
*通信作者:許小鳳,主任中醫(yī)師,教授,博士研究生導(dǎo)師,Tel:18951106882,E-mail:xxf196308@sina.com。