尹謙 王明星 許昕
摘要 目的:探索益腎祛濁方對(duì)多囊卵巢綜合征胰島素抵抗(PCOS-IR)模型大鼠激素及胰島素受體表達(dá)的干預(yù)作用。方法:選取6~8周齡SPF級(jí)SD雌性大鼠60只隨機(jī)分為空白組、模型組、益腎祛濁組、益腎組、西藥組(達(dá)英-35聯(lián)合二甲雙胍),每組12只??瞻捉M給予普通飼料喂養(yǎng),其余各組均給予來曲唑灌胃聯(lián)合高脂飼料喂養(yǎng)至第27天。然后給予不同藥物灌胃2周,采用免疫熒光法檢測(cè)各組大鼠雄激素受體(AR)、促黃體生成素受體(LHR)在卵巢、胃、腸組織的表達(dá);并觀察胰島素受體(INSR)在卵巢的表達(dá)。結(jié)果:治療14 d后發(fā)現(xiàn),益腎祛濁方可以顯著降低大鼠卵巢局部AR、LHR和INSR的表達(dá),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);且明顯減少胃中AR及LHR的表達(dá),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);同時(shí)顯著減少結(jié)腸組織LHR的表達(dá),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論:益腎祛濁方可能通過降低AR、LHR表達(dá)而調(diào)整模型大鼠內(nèi)分泌紊亂,又可通過降低INSR的表達(dá),對(duì)PCOS-IR大鼠的代謝紊異常起到治療作用。
關(guān)鍵詞 益腎祛濁方;多囊卵巢綜合征胰島素抵抗;大鼠模型;受體表達(dá)
Study on Intervention Effects of Yishen Quzhuo Formula on Hormone Receptor Expression in PCOS-IR Model Rats
YIN Qian1, WANG Mingxing2, XU Xin2
(1 Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100029, China; 2 Beijing Hospital of Traditional Chinese Medicine, Capital Medical University, Beijing 100010, China)
Abstract Objective:To explore the intervention effects of Yishen Quzhuo Formula on the expression of hormones and insulin receptors in polycystic ovary syndrome model (PCOS-IR) rats.Methods:A total of 60 SPF level SD female rats aged 6-8 weeks were randomly divided into a blank group, a model group, a Yishen Quzhuo group, a Yishen Quzhuo group, and a Western medicine group (Diane-35 combined with metformin), with 12 rats in each group.The blank group was fed with normal diet, and the other groups were fed with letrozole by gavage combined with high-fat diet until the 27th day.Then, different drugs were fed by gavage for 2 weeks.The expression of androgen receptor (AR), luteinizing hormone receptor (LHR) in ovary, stomach and intestine and insulin receptor (INSR) in ovary were observed by immunofluorescence.Results:After 14 days of treatment, Yishen Quzhuo Formula could significantly reduce the expression of AR, LHR and INSR in part of ovary in rats (P<0.05), the expression of AR and LHR in stomach (P<0.05), and the expression of LHR in colon tissue (P<0.05).Conclusion:Yishen Quzhuo Formula may regulate endocrine disorders in model rats by lowering the expression of AR, LHR and further exert therapeutic effects on metabolic disorder of PCOS-IR rats by reducing the expression level of INSR.
Keywords Yishen Quzhuo Formula; PCOS-IR; Rat model; Receptor expression
中圖分類號(hào):R289.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:Adoi:10.3969/j.issn.1673-7202.2020.06.005
多囊卵巢綜合征(Polycystic Ovary Syndrome,PCOS)是婦科常見的內(nèi)分泌及代謝紊亂性疾病,以持續(xù)無排卵或稀發(fā)排卵、高雄激素血癥或高胰島素血癥為特征,臨床表現(xiàn)為月經(jīng)稀發(fā)、閉經(jīng),或異常子宮出血、不孕不育、肥胖、多毛、痤瘡、黑棘皮癥等。各國報(bào)道的多囊卵巢綜合征患病率在育齡期女性為5%~10%,中國為5.61%[1]。胰島素抵抗( Insulin Resistance,IR)是正常劑量的胰島素產(chǎn)生低于正常生物學(xué)效應(yīng)的一種狀態(tài),指單位濃度胰島素的細(xì)胞效應(yīng)減弱,即組織對(duì)胰島素的敏感性下降,代償性引起胰島B細(xì)胞分泌胰島素增加,從而產(chǎn)生高胰島素血癥[2]。Berger等[3]首次提出IR參與了PCOS的發(fā)生。據(jù)報(bào)道50%~70%的PCOS患者存在IR,肥胖型PCOS患者IR的發(fā)生率高達(dá)75%,非肥胖型約為30%[4]。多囊卵巢綜合征和IR密切相關(guān)的觀點(diǎn)已得到公認(rèn)。及時(shí)糾正IR狀態(tài),改善卵巢敏感性,恢復(fù)排卵,是治療PCOS,阻斷或扭轉(zhuǎn)其發(fā)展形成PCOS-IR的關(guān)鍵。本研究基于“腎主生殖”和“沖脈隸于陽明”的中醫(yī)理論,以及前期隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)研究的成果[5-6],擬繼續(xù)進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證與闡明“益腎祛濁方”對(duì)PCOS-IR模型大鼠激素受體的干預(yù)機(jī)制。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 動(dòng)物 選取6~8周齡SPF級(jí)SD大鼠60只,體質(zhì)量160~180 g,由北京華阜康生物科技股份有限公司提供,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物許可證號(hào):SYXK(京)2018-0006,在三級(jí)動(dòng)物室無菌飼料喂養(yǎng),飼養(yǎng)溫度為24 ℃,濕度為60%。自由飲水,適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
1.1.2 藥物 來曲唑(江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司,國藥準(zhǔn)字H19991001);羧甲纖維素鈉(CMC-Na,美國SIGAMA公司,生產(chǎn)批號(hào):1002375619);鹽酸二甲雙胍腸溶片(北京利齡恒泰藥業(yè)有限公司,國藥準(zhǔn)字H11021560);達(dá)英-35(拜耳醫(yī)藥保健有限公司廣州分公司,國藥準(zhǔn)字J20140114)。
益腎祛濁方由敗醬草、生薏苡仁、續(xù)斷、桑寄生、菟絲子等12味中藥組成。單純益腎組由益腎祛濁方中同劑量的補(bǔ)腎中藥(菟絲子、桑寄生、續(xù)斷等)組成。以上中藥購自于首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京中醫(yī)醫(yī)院。
高脂飼料(H10060,供能比:蛋白20%、碳水化合物20%、脂肪60%);普通飼料(H10010,供能比:蛋白20%、碳水化合物70%、脂肪10%),由北京華阜康生物科技股份有限公司提供,主要成分為酪蛋白、糊精、蔗糖、纖維素、豆油、豬油等。
1.1.3 試劑與儀器 進(jìn)口羊血清工作液(中衫金橋,批號(hào):18122701),Anti-Androgen Receptor antibody(艾博康上海貿(mào)易有限公司,批號(hào):GR3179947-6);LH Receptor antibody(美國LSBio公司,批號(hào):LS-C393279);Anti-Insulin Receptor(β-subunit)(Monoclonal Antibody,批號(hào):NG1739931);Alexa Fluor 594 Anti-Rabbit lgG(北京冠星宇科技有限公司,批號(hào):1611);Alexa Flour 488 Anti-Rabbit lgG(北京冠星宇有限公司,批號(hào):1712);含DAPI的封片劑(中衫金橋,批號(hào):K185910L)。
超低溫冰箱(中國賽默飛世爾有限公司,型號(hào):700SERIES)、組織脫水機(jī)(德國LEICA公司,型號(hào):ASP6025)、組織包埋機(jī)(德國LEICA公司,型號(hào):EG1150H)、石蠟切片機(jī)(德國LEICA公司,型號(hào):RM2255)等設(shè)備均由北京市中醫(yī)研究所實(shí)驗(yàn)室提供。
1.2 方法
1.2.1 分組與模型制備 將60只大鼠按體質(zhì)量排序編號(hào),采用隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分為:空白組12只;模型組12只;益腎祛濁組12只;益腎組(陽性中藥對(duì)照)12只;達(dá)英-35聯(lián)合二甲雙胍組(陽性西藥對(duì)照)12只。分籠喂養(yǎng),每籠3只??瞻捉M予以普通飼料,其余各組均予以高脂飼料喂養(yǎng),自由飲水。
參考來曲唑造模法[7-8],在來曲唑灌胃基礎(chǔ)上,加用高脂飼料喂養(yǎng),建立多囊卵巢綜合征-胰島素抵抗(PCOS-IR)大鼠模型。實(shí)驗(yàn)期間,空白對(duì)照組大鼠予以普通顆粒飼料喂養(yǎng),其余各實(shí)驗(yàn)組大鼠予以高脂飼料喂養(yǎng);造模前大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周。將來曲唑溶于10 g/L羧甲基纖維素中,實(shí)驗(yàn)組大鼠灌胃來曲唑1 mg/(kg·d),空白組大鼠同期灌服等容積等濃度的基質(zhì)羧甲基纖維素,均于上午9時(shí)灌胃;連續(xù)灌胃27 d。
1.2.2 給藥方法 各組給予相應(yīng)組別藥物灌胃,模型組及空白組給予等量生理鹽水;均連續(xù)灌服14 d。制備中藥水煎劑,按成人服用劑量折算成小鼠用量。
根據(jù)“動(dòng)物與人體的每公斤體重劑量折算系數(shù)表”,本實(shí)驗(yàn)的中藥劑量計(jì)算方式:中劑量=每天正常人給藥劑量÷人的重量×6.25(通常默認(rèn)人的重量為60 kg)。經(jīng)統(tǒng)計(jì),中藥共194 g,由公式計(jì)算中劑量為10 g/kg。西藥組藥物灌胃劑量由公式得出:達(dá)英-35(醋酸環(huán)丙孕酮0.2 mg/kg,炔雌醇3.5 μg/kg),二甲雙胍50 mg/kg。
1.2.3 檢測(cè)指標(biāo)與方法
大鼠一般情況及體質(zhì)量:觀察記錄各組模型大鼠的形態(tài)、毛色、活動(dòng)、納食等。體質(zhì)量測(cè)量:每周定時(shí)測(cè)量大鼠體質(zhì)量并記錄數(shù)據(jù),繪制大鼠體質(zhì)量增長變化曲線。
卵巢形態(tài)學(xué)觀察:各組大鼠分別在第42天(灌胃結(jié)束后),腹腔麻醉取出大鼠左側(cè)卵巢,清除表面血液及周圍脂肪,觀察卵巢形態(tài)、顏色、包膜厚度;卵巢周圍脂肪剖凈后,分別測(cè)量大鼠卵巢長、短徑及厚度,計(jì)算卵巢體積。隨后將卵巢組織用4%多聚甲醛液固定48 h,常規(guī)石蠟包埋,將石蠟包埋好的卵巢組織做成5 μm厚度的切片,做HE染色。光鏡觀察卵巢組織形態(tài),計(jì)算囊性擴(kuò)張卵泡、成熟卵泡或黃體數(shù)目。
卵巢組織性激素受體(AR、LHR)及胰島素受體(INSR)的表達(dá):采用免疫熒光技術(shù),將卵巢組織切片經(jīng)過羊血清工作液孵育后,滴加抗雄激素受體抗體(Anti-AR)、促黃體生成素受體抗體(Anti-LHR)、胰島素受體抗體(Anti-INSR)及各自相對(duì)應(yīng)熒光Ⅱ抗(F488或F594)、卵巢組織性雄激素受體(AR)、促黃體生成素受體(LHR)抗體、抗胰島素受體及各自相對(duì)應(yīng)熒光Ⅱ抗(F488或F594),再用含DAPI的熒光封片劑封片。在200倍鏡下每例標(biāo)本隨機(jī)選取5個(gè)視野并拍照。運(yùn)用IPP-6.0圖像分析軟件,統(tǒng)計(jì)每張熒光圖片積分光密度值(IOD),并記錄數(shù)據(jù)。
胃和腸組織中雄激素受體(AR)及促黃體生成素受體(LHR)的表達(dá):腹腔麻醉取出大鼠胃體部及結(jié)腸部組織標(biāo)本,將胃腸標(biāo)本用4%多聚甲醛液固定48 h,常規(guī)石蠟包埋,將石蠟包埋好的胃腸組織做成5 μm厚度的切片。采用免疫熒光技術(shù),將胃和腸切片經(jīng)過羊血清工作液孵育后,滴加Anti-AR、Anti-LHR、相對(duì)應(yīng)熒光Ⅱ抗,再用含DAPI的熒光封片劑封片。在400倍鏡下每例標(biāo)本隨機(jī)選取5個(gè)視野并拍照。運(yùn)用IPP-6.0圖像分析軟件,統(tǒng)計(jì)每張熒光圖片陽性點(diǎn)的個(gè)數(shù),并記錄數(shù)據(jù)。
中醫(yī)婦科學(xué)沒有與PCOS-IR準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)的病名,根據(jù)PCOS-IR臨床癥狀及特征,分屬于“月經(jīng)后期”“閉經(jīng)”“不孕”和“崩漏”等范疇。現(xiàn)代中醫(yī)學(xué)者普遍認(rèn)為,PCOS-IR的病因病機(jī)主要涉及腎、肝、脾3臟,脾腎虛是根本原因,故以補(bǔ)腎健脾為主要治則。最近15年來,中醫(yī)藥治療PCOS報(bào)道增多,但關(guān)于PCOS-IR的研究相對(duì)較少。由于PCOS-IR病機(jī)復(fù)雜,病情較重,臨床常在補(bǔ)腎健脾同時(shí)合并多法,如健脾化痰,補(bǔ)腎活血,化痰活血等。比較西醫(yī)藥治療而言,中醫(yī)藥治療PCOS-IR在恢復(fù)卵巢功能及自主排卵等方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。
許昕教授在“腎主生殖”和“沖脈隸于陽明”理論指導(dǎo)下,根據(jù)30余年臨床經(jīng)驗(yàn)創(chuàng)“益腎祛濁方”治療PCOS-IR。本方為壽胎丸與薏苡附子敗醬散合方加減而成,以續(xù)斷、桑寄生、菟絲子平補(bǔ)肝腎,溫而不燥;敗醬草、生薏苡仁清利陽明;意在清除濁熱,暢通胃腸,減輕脾腎功能負(fù)荷,增強(qiáng)運(yùn)化和氣化作用。其方藥可經(jīng)由陽明以達(dá)沖脈,向上影響心腦,向下影響胞宮(卵巢),實(shí)即從中焦、胞宮同時(shí)切入,多靶點(diǎn)調(diào)節(jié)“心腦-腎氣-天癸-沖任-胞宮”生殖軸。本實(shí)驗(yàn)證明,益腎祛濁方可顯著降低PCOS-IR模型大鼠的體質(zhì)量,縮小異常增大的卵巢體積,糾正卵巢多囊樣改變,其效果優(yōu)于單純益腎組,且與達(dá)英-35聯(lián)合二甲雙胍作用相當(dāng)。免疫熒光檢測(cè)結(jié)果表明,中藥治療后模型大鼠卵巢局部AR、LHR、INSR的IOD值均明顯低于模型組。
AR在不同組織中均可表達(dá);也有研究發(fā)現(xiàn)在大鼠胃壁細(xì)胞和胃主細(xì)胞上發(fā)現(xiàn)有LHR的表達(dá)[18]。但性激素受體在非生殖系統(tǒng)組織的表達(dá)及其作用是否會(huì)對(duì)PCOS-IR產(chǎn)生影響,此類研究及報(bào)道罕見。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,SD大鼠胃和腸均有AR及LHR表達(dá),且在PCOS-IR模型組大鼠胃中AR、LHR與腸中LHR的表達(dá)明顯增高。益腎祛濁方干預(yù)后大鼠AR與LHR在胃腸道中的表達(dá)水平顯著降低,其作用與達(dá)英35聯(lián)合二甲雙胍相當(dāng),但降低LHR在結(jié)腸表達(dá)水平的效果優(yōu)于西藥組;而單純益腎中藥基本不會(huì)對(duì)AR與LHR在胃腸道上的表達(dá)起到干預(yù)作用。
本實(shí)驗(yàn)研究顯示,益腎祛濁方即可在卵巢層面降低AR、LHR和INSR的表達(dá)水平,調(diào)整模型大鼠的內(nèi)分泌紊亂,又可同時(shí)在胃腸層面(即陽明)改善AR和LHR的表達(dá),促進(jìn)胃腸代謝功能趨于正常,故治療PCOS-IR模型大鼠具有顯著作用。
綜上所述,中藥益腎祛濁方改善大鼠卵巢多囊樣變,作用于卵巢、胃腸組織的性激素受體和胰島素受體水平,阻斷高雄激素血癥和IR之間的惡性循環(huán),達(dá)到治療PCOS-IR的良好效果。
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(2019-07-25收稿 責(zé)任編輯:楊覺雄)
基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(81674010)作者簡介:尹謙(1993.11—),男,碩士研究生在讀,研究方向:中醫(yī)藥治療PCOS-IR,E-mail:843938460@qq.com通信作者:許昕(1959.12—),女,碩士,教授,主任醫(yī)師,博士研究生導(dǎo)師,研究方向:中西醫(yī)結(jié)合治療排卵障礙性疾病,E-mail:xuxindoudou@163.com