細(xì)胞自噬在針刺治療多囊卵巢綜合征胰島素抵抗的作用研究進(jìn)展*

彭 艷,申?yáng)|博,羅 茜,王萌影,胡妮娜,王 琪,楊新鳴△

(1.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院，黑龍江 哈爾濱 150040;2.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)，黑龍江 哈爾濱 150040)

多囊卵巢綜合征(Polyeystie ovary syndrome,PCOS)是一種常見的女性內(nèi)分泌和生殖系統(tǒng)紊亂綜合征[1]，近年來PCOS在青春期少女及育齡期婦女中發(fā)病率不斷升高，發(fā)病率為 5%～10%[2]，依照鹿特丹標(biāo)準(zhǔn)則高達(dá)15%[3]。在無(wú)排卵性不孕中，約有75%的患者被診斷出存在PCOS，是育齡期婦女不孕的主要原因，對(duì)女性的生殖內(nèi)分泌系統(tǒng)造成不可磨滅的破壞性影響。而且PCOS早期流產(chǎn)率與妊娠期合并癥的發(fā)病率較高[4]，早產(chǎn)率高達(dá)30%～60%。與此同時(shí)，本病也是一種危害女性終身健康的內(nèi)分泌代謝疾病,伴隨著較高的糖代謝紊亂性疾病，同時(shí)可引起心血管系統(tǒng)的補(bǔ)救性改變而引發(fā)更為深遠(yuǎn)的影響，甚至增加了婦科腫瘤方面，如子宮內(nèi)膜癌遠(yuǎn)期并發(fā)癥的患病風(fēng)險(xiǎn)[5]。另外，PCOS病理狀態(tài)造成患者生活矛盾增加，使患者承受嚴(yán)重的心理負(fù)擔(dān)[6]。

1 PCOS與胰島素抵抗

研究表明,近50%～70%的PCOS患者表現(xiàn)為胰島素抵抗。胰島素抵抗(IR)是指各種原因使胰島素促進(jìn)葡萄糖攝取和利用的效率下降，機(jī)體代償性的分泌過多胰島素以維持血糖穩(wěn)定。由于胰島素抵抗的原因，PCOS患者體內(nèi)分泌更多的胰島素，循環(huán)中增多的胰島素會(huì)直接對(duì)卵巢產(chǎn)生作用，導(dǎo)致卵巢產(chǎn)生更多的睪酮;另一方面，增多的胰島素也釋放其他因子，如能促進(jìn)合成代謝的多肽-生長(zhǎng)因子-1(IGF-1)[7]，IGF-1能協(xié)同LH的促雄激素合成作用。循環(huán)中的過高的胰島素和雄激素相互作用，產(chǎn)生曠日久遠(yuǎn)的惡性循環(huán)，使得患者病情一路變壞，越來越復(fù)雜。所以，胰島素抵抗是PCOS發(fā)病過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

2 針刺與PCOS及胰島素抵抗之間的關(guān)系

中醫(yī)古籍中雖無(wú)PCOS病名，但根據(jù)其臨床表現(xiàn)通常將其歸屬于中醫(yī)學(xué)中“月經(jīng)過少”“月經(jīng)后期”“閉經(jīng)”“不孕”“崩漏”“癥瘕”等多種病證范疇。脾主運(yùn)化，脾虛致水濕泛濫發(fā)為痰飲，阻滯氣機(jī)，陰血不能下注或痰濕困阻胞宮?！陡登嘀髋啤吩?“婦人有身體肥胖，痰涎甚多，不能受孕者……夫脾本濕土，又因痰多，愈加其濕，脾不能受，必浸潤(rùn)于胞胎，日積月累，遮隔子宮，不能受精也”。金元四大家之一的朱丹溪在《丹溪心法》中提出婦人肥盛病機(jī)乃痰濕閉塞子宮而致不孕，《婦科切要》亦曰:“肥白婦人，經(jīng)閉而不通者，必是痰濕與脂膜壅塞之故也”?？傊?，根據(jù)其臨床表現(xiàn)可知，此病病因與脾臟、痰濕關(guān)系密切，“痰壅胞宮”是卵巢功能障礙發(fā)生的重要病因病機(jī)。從“痰”論治治療 PCOS對(duì)改善卵巢生殖功能障礙與機(jī)體的代謝紊亂均有奇效。

針刺在調(diào)控胰島素敏感性方面亦頗有成效。研究證實(shí)[8],電針療法可以改善胰島素抵抗或增強(qiáng)胰島素敏感性，改善外周血胰島素和局部脂肪組織、骨骼肌、卵巢及子宮內(nèi)膜組織胰島素的敏感性。健脾祛痰中藥聯(lián)合給予溫針刺治療對(duì)體重正常型多囊卵巢綜合征患者治療效果明顯，能夠調(diào)節(jié)體內(nèi)性激素水平，增強(qiáng)胰島素敏感性[9]。研究表明,低頻電針可增加 II 型糖尿病小鼠胰島素敏感性，可能是通過上調(diào)過氧化物酶體增殖物受體γ共激活因子1α(PGC-1α)，使線粒體生物合成和葡萄糖攝取得以提高[10]。腹針、電針等治療肥胖型 PCOS患者伴高胰島素血癥和胰島素抵抗，療效肯定，無(wú)不良副作用[11]。

針刺在治療PCOS亦頗多建樹。針刺可以使肥胖型 PCOS 患者體重下降，甘油三酯和膽固醇降低，胰島素敏感性增強(qiáng)[12]。針對(duì)痰濕型多囊卵巢綜合征，表現(xiàn)為胰島素抵抗兼肥胖的患者中，針刺聯(lián)合中藥療法能有效減輕患者的體重，增加患者的胰島素敏感性，改善IR狀態(tài)，療效顯著[13-14]；針對(duì)多囊卵巢綜合征合并不孕患者，針刺聯(lián)合中藥療法可改善患者的月經(jīng)狀況，促黃體生成激素、促卵泡生成激素等激素水平明顯改善，促進(jìn)卵巢功能的恢復(fù)，增加排卵率，進(jìn)而增加受孕的概率[15-16]。輔助生殖治療過程中加針刺婦科穴、靈骨穴、三陰交、血海穴治療PCOS 不孕患者有效率明顯提升[17]。針?biāo)幝?lián)合克羅米芬治療多囊卵巢綜合征導(dǎo)致不孕癥患者，體現(xiàn)了針刺、中、西藥物三位一體的聯(lián)合治療方法，療效顯著[18]。

3 細(xì)胞自噬功能異常與多囊卵巢綜合征及胰島素抵抗密切相關(guān)

自噬(autophagy)是細(xì)胞的降解途徑之一，以胞質(zhì)空泡化為特征，且依賴于溶酶體。由Ashford和Porter在1962年發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)有“自食”的現(xiàn)象后提出的。研究顯示，細(xì)胞自噬廣泛參與到生長(zhǎng)、發(fā)育、衰老及多種疾病的發(fā)生發(fā)展過程，在維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)以及生物合成功能方面有重要作用。自噬功能異常會(huì)導(dǎo)致多種疾病，例如腫瘤、感染、神經(jīng)退行性疾病、感染肌肉疾病以及代謝紊亂性疾病等[19]。

近年研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞自噬同樣可能參與PCOS的發(fā)生及發(fā)展過程。自噬與PCOS大鼠卵巢顆粒細(xì)胞的減少關(guān)系密切，卵丘顆粒細(xì)胞自噬活性會(huì)影響卵細(xì)胞的質(zhì)量和受精情況，進(jìn)而影響胚胎發(fā)育及妊娠結(jié)果的轉(zhuǎn)歸[20]。自噬相關(guān)因子Beclin 1通過維持自噬來促進(jìn)細(xì)胞存活，這對(duì)調(diào)節(jié)黃體和卵巢雄激素分泌細(xì)胞的壽命至關(guān)重要，實(shí)驗(yàn)表明,高胰島素血癥大鼠卵巢組織中Beclin 1減少,而且自噬功能降低引起缺陷線粒體在細(xì)胞內(nèi)大量?jī)?chǔ)存[21]，使得卵巢長(zhǎng)期處于脂類及低密度脂蛋白攝入過多的應(yīng)激狀態(tài)下，顆粒細(xì)胞中線粒體氧化代謝過剩的脂類及低密度脂蛋白時(shí)會(huì)產(chǎn)生更多的活性氧簇(ROS)，引起女性生殖器官及功能障礙，如子宮內(nèi)膜異位癥(EMS)和PC0S，進(jìn)一步引起自然流產(chǎn)、復(fù)發(fā)性流產(chǎn)、先兆子癇和子宮內(nèi)生長(zhǎng)受限等妊娠期并發(fā)癥[22]。人們已認(rèn)識(shí)到細(xì)胞自噬在多囊卵巢綜合征相關(guān)的代謝障礙方面的重要性，但自噬在PCOS發(fā)展過程中的確切的生物學(xué)效應(yīng)及其潛在機(jī)制很大程度上尚不明確。

IR的發(fā)生與自噬功能缺失密切相關(guān)。高胰島素血癥是PCOS的重要特征之一，胰島素通過抑制mTORC1/PKB活化來抑制自噬[23]，長(zhǎng)期高水平的胰島素通過抑制細(xì)胞自噬可能產(chǎn)生IR的惡性循環(huán)[24]。這說明細(xì)胞自噬與胰島素抵抗存在調(diào)控作用。胰島素信號(hào)對(duì)細(xì)胞自噬有負(fù)向調(diào)控作用，自噬同樣是IR發(fā)展的促進(jìn)因子，這種調(diào)控作用是雙向調(diào)節(jié)。自噬通路中的關(guān)鍵蛋白—哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)也是胰島素信號(hào)通路重要的相關(guān)蛋白，一般分為mTORC1和mTORC2兩種，和其他蛋白結(jié)合以復(fù)合物的形式發(fā)揮其生物學(xué)效應(yīng)，可以在不同的水平調(diào)節(jié)胰島素信號(hào)傳導(dǎo)途徑。真核翻譯起始因子4E結(jié)合蛋白1(4E-BP1)和核糖體蛋白S6激酶1(S6K1)是mTOR通路下游的關(guān)鍵因子，mTOR不僅抑制mTORC1活性激活自噬，還使mTORC1的作用底物4E-BP1和S6K1的磷酸化水平大為降低。研究報(bào)道,高濃度的葡萄糖(氨基酸)長(zhǎng)期刺激機(jī)體，使mTOR/S6K1處于持續(xù)激活狀態(tài)而過度表達(dá)，使磷酸化的IRS1-Ser312、IRS1-Ser636/639或-IRS1-Ser307過度表達(dá)而抑制胰島素的信號(hào)傳導(dǎo)，引起胰島素抵抗的發(fā)生。PCOS臨床常用治療藥物二甲雙胍能夠通過mTORC1通路抑制4E-BP1的磷酸化[25]，而磷酸化4E-BP1能夠上調(diào)胰島素抵抗相關(guān)因子過氧化物酶體增殖物激活受體(PPARγ)的共激活因子轉(zhuǎn)錄輔助活化因子α(PGC-1α)的表達(dá)水平[26]。其他研究顯示,二甲雙胍可逆轉(zhuǎn)PCOS患者mTOR通路的過度激活狀態(tài),緩解子宮內(nèi)膜的IR[27]。

4 針刺能夠影響機(jī)體細(xì)胞自噬水平

電針通過mTORC1-ULK complex-Beclin1通路介導(dǎo)防止缺血性腦卒中通過吞噬小體的形成與自噬[28]。而在阿爾茨海默病大鼠模型中，電針刺激能夠上調(diào)自噬通路相關(guān)蛋白微管相關(guān)蛋白輕鏈 3Ⅱ(LC3Ⅱ)/微管相關(guān)蛋白輕鏈3Ⅰ(LC3Ⅰ)及哺乳動(dòng)物 ATG6 同源蛋白(Beclin-1)的表達(dá)，進(jìn)而提高大鼠認(rèn)知/記憶能力[29]。電針委中穴可促進(jìn)自噬蛋白Beclin1的表達(dá)上調(diào),提高自噬水平,促進(jìn)p62蛋白的分解,縮短肌細(xì)胞壞死的進(jìn)程,加速損傷肌纖維的再生,有利于骨骼肌損傷后的修復(fù)[30]。由此推測(cè)，電針能夠調(diào)控mTOR信號(hào)通路，抑制細(xì)胞自噬，進(jìn)而參與IR調(diào)控。

5 小結(jié)

綜上，PCOS病因病理錯(cuò)綜復(fù)雜，針刺對(duì)PCOS和IR治療有確切療效。PCOS與IR與細(xì)胞自噬關(guān)系密切，自噬參與PCOS的病理生理發(fā)展全過程，針刺可通過調(diào)控自噬的關(guān)鍵因子mTOR信號(hào)通路影響PCOS患者的胰島素抵抗。但具體的調(diào)控過程仍未明確，需要進(jìn)一步探究。