PCOS患者子宫内膜病变和胰岛素受体表达的临床研究
2013-12-08罗国群邓伟芬柳倩茹马文敏王夷黎杨美琼
罗国群 邓伟芬 柳倩茹 马文敏 王夷黎 杨美琼
1.广东省佛山市妇幼保健院(528000)
多囊卵巢综合征(PCOS)患者由于内分泌失调,卵泡发育受阻,长期受单一雌激素作用而无孕激素拮抗,血清雄激素异常升高,胰岛素抵抗和高胰岛素血症,子宫内膜长期处于这种内分泌状态会发生什么病理变化,不同病变内膜的胰岛素受体(IR)会发生什么变化。本文通过研究PCOS患者子宫内膜病理改变与内分泌关系及不同病变内膜IR的表达,探讨PCOS对子宫内膜病变的影响因素。
1 对象与方法
1.1 研究对象
经患者知情同意,随机选择2007年2月~2010年12月在本院生殖中心门诊就诊的PCOS患者30例(年龄22~42岁)作为PCOS组。随机选择同期就诊的不孕患者(非排卵障碍)30例为对照组(年龄24~41岁)。
1.2 入选标准
所有患者入选前已经停用避孕药≥3个月,行子宫输卵管碘油造影提示双侧输卵管通畅,子宫形态正常,丈夫精液分析正常。PCOS组根据2003年的鹿特丹的诊断标准:①稀发排卵或无排卵。②高雄激素血症的临床表现和(或)高雄激素血症。③卵巢多囊性改变:一侧或双侧卵巢中直径2~9mm的卵泡≥12个,和(或)卵巢体积≥10ml。④上述3条中符合2条,并排除其他致雄激素水平升高的病因(先天性肾上腺皮质增生、柯兴综合症、分泌雄激素的肿瘤等)以及其他引起排卵障碍的疾病,如:高泌乳素血症,卵巢早衰和垂体或下丘脑性闭经,以及甲状腺功能异常。对照组入选标准:月经规律,性激素6项检查无异常,无糖尿病及糖耐量异常病史及家族史,因不孕就诊行诊刮患者。
1.3 标本采集
1.3.1 子宫内膜 PCOS组于闭经或月经来潮后24h内行诊刮,对照组于月经来潮后24h内行诊刮;诊刮时留取子宫内膜标本,福尔马林固定,石蜡包埋,行病理学检查及免疫组化实验。
1.3.2 血清 所有患者于月经第2~5d(闭经者B超监测无优势卵泡时)早晨8时抽取空腹静脉全血4ml,离心后取血清。
1.4 实验方法
1.4.1 子宫内膜病理学诊断标准 据镜下特点将子宫内膜分为增生期、分泌期、子宫内膜增生及子宫内膜癌。根据国际妇科病理学会分型将子宫内膜增生分为单纯型增生、复杂型增生及不典型增生[1]。
1.4.2 免疫组织化学检测子宫内膜 IR 采用Neomrkers公司单克隆鼠抗人胰岛素抗体,按SP法以磷酸盐缓冲液代替一抗为阴性对照,IR阳性的胎盘为内对照。IR主要定位于细胞膜,相应部位出现黄色或棕黄色颗粒为阳性细胞。为了兼顾染色强度(SI)和阳性细胞的百分比(PP),采用定性半定量法,即免疫反应数(IRS)表示其表达水平。具体方法:低倍镜下(×100)随机选择5个视野,高倍镜下(×400)计数,每个视野下计数≥100个细胞。评分标准IRS=SI×PP,SI:阴性为0,淡黄色为1,黄色为2,棕黄色为3;PP阳性 <5%为0,5% ~25%为1,25% ~50%为2,50% ~75%为3,75% ~100%为4。每例IRS为5个视野的平均值[2]。
1.4.3 血清检测 用德国罗氏诊断有限公司雌二醇(E2)测定试剂盒,电化学发光法测定E2;睾酮(T)测定试剂盒,用电化学发光法测定T。用Beckman Coulter Inc的超敏胰岛素试剂盒,用化学发光法测定血清胰岛素。采用北京利德曼生化股份有限公司葡萄糖测定试剂盒,用氧化酶己糖激酶终点法测定空腹血糖。
1.4.4 高雄激素血症及胰岛素抵抗的判定 高雄激素血症:根据本院检验中心制定的女性血清T的正常标准判定(0.02~2.86nmol/L),>2.86nmol/L 为高雄激素血症。胰岛素抵抗:采用稳态模型(HOMA)法计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR),>2.69判定为胰岛素抵抗[3]。
1.5 统计学方法
采用t检验及Pearson直线相关分析法。
2 结果
2.1 子宫内膜病理改变
PCOS组子宫内膜非增生症占53.3%(增生期占43.3%、分泌期占10%),增生症占 43.3%(单纯型增生 26.7%、复杂型增生 10%、不典型增生6.6%),癌变占3.4%;对照组子宫内膜增生期占40%,分泌期占60%,增生症和癌变均为0。
2.2 性激素水平
E2:PCOS组与对照组比较无差异(P>0.05),PCOS组中非增生症、增生症及癌变患者间比较无差异(P>0.05)。T:PCOS组高于对照组(P<0.01),PCOS组中非增生症患者、增生症及内膜癌患者间无差异(P >0.05)。
2.3 HOMA-IR及子宫内膜IR的表达
HOMA-IR:PCOS组高于对照组(P<0.01),PCOS组中癌变、增生症、非增生症患者依次升高(P<0.05)。IR:主要在子宫内膜腺上皮细胞表达,间质细胞部分表达。PCOS组IR表达明显高于对照组,PCOS组中非增生症、增生症、癌变患者的IR表达依次增高(P<0.05)。见图1、表1。
图1 PCOS患者子宫内膜IR蛋白表达免疫组化结果(SP×200)
表1 两组观察检测指标比较(±s)
表1 两组观察检测指标比较(±s)
*与对照组比较P<0.01 **PCOS组间比较P<0.05
组 别 例数 E2(pmol/L) T(nmol/L) HOMA-IR IR(IRS)PCOS 组 30 177 ±75 3.5 ±1.5* 3.77 ±1.13* 5.66 ±2.15*30 174 ±67 2.0 ±0.7 1.51 ±0.67 2.34 ±1.0非增生症 16 179 ±84 3.6 ±1.6 3.21 ±1.00 5.22 ±2.45增生症 13 176±77 3.5±1.2 3.68±1.14** 5.98±2.45癌变 1 175 ±74 3.4 ±1.1 3.95 ±1.10 6.42 ±2.33**对照组
2.4 HOMA-IR与子宫内膜IR表达相关性
相关分析结果显示子宫内膜IR表达与HOMA-IR 呈正相关(r=0.576,P <0.01)。
3 讨论
3.1 PCOS子宫内膜病理改变特点
本研究显示PCOS患者中子宫内膜以无排卵型内膜为主,且多有分泌反应不良,部分表现为增生与分泌混合型。各子宫内膜类型与以往研究结果相似[4]。张二红等[5]发现 PCOS组增生期子宫内膜腺上皮细胞中细胞器增多,分泌期显示分泌反应不良。李留霞[6]对39例 PCOS患者进行子宫内膜病理检查,发现87.2%子宫内膜呈无排卵型,内膜增殖症发生率为51.3%,内膜腺体发育不同步为35.9%,内膜间质发育不良为46.2%。Tinhgtnaatikul等[7]对43 例PCOS患者行诊刮,发现48.8%内膜有不同程度增生,单纯增生占大多数。PCOS患者的子宫内膜可有不同程度的增生,如单纯型增生、复杂型增生、不典型增生,甚至发展为子宫内膜癌。有报道,PCOS患者发生子宫内膜癌的可能性是正常者的4倍,40岁以下子宫内膜癌患者中19% ~25%患有PCOS[8]。
3.2 PCOS的内分泌改变对子宫内膜病变的影响
3.2.1 雌激素对子宫内膜的影响 本研究中PCOS患者血清E2水平低于对照组,PCOS增生症和非增生症患者E2水平无明显差异,说明血中E2浓度大小不是造成子宫内膜异常增生的主要因素,而雌激素的持续作用时间是造成子宫内膜异常增生甚至癌变的原因。PCOS患者子宫内膜由于长期受低浓度E2刺激,内膜雌激素受体(ER)表达增高,E2局部调节作用增强,使bcl-2基因的表达增高,而bax表达无改变,二者形成更多异源二聚体,从而抑制子宫内膜凋亡促进异常增生。单一雌激素替代治疗子宫内膜癌风险明显增加,长期无排卵及患卵巢分泌雌激素的功能性肿瘤时内膜癌增加,均说明长期雌激素刺激子宫内膜导致内膜异常增生及癌变[9]。Samsioe[10]研究发现,雌激素可促进子宫内膜细胞减数分裂和降低防御系统对异常细胞的管理功能,导致子宫不典型增生和子宫内膜癌。Hulka[11]通过研究动物模型发现,雌激素长期刺激可以使子宫内膜增生,甚至形成肿瘤。
3.2.2 雄激素对子宫内膜的影响 本研究资料显示,PCOS患者T水平均明显高于对照组,但PCOS组中非增生症组平均血清T水平却高于增生症组。说明高雄激素血症不是造成PCOS子宫内膜异常增生主要因素。体外实验研究[12]显示,雄激素能抑制PCOS子宫内膜的生长,而PCOS患者雄激素与胰岛素水平均较高,二者共同作用于PCOS子宫内膜时,能促进子宫内膜的生长。这可能是由于子宫内膜在高胰岛素的作用下,能促进芳香化酶的活性,使雄激素转化为雌激素,对内膜的抑制作用减少。
3.2.3 胰岛素抵抗-高胰岛素血症对子宫内膜的影响 本研究显示,PCOS患者HOMA-IR高于对照组,而PCOS组中增生症胰岛素抵抗指数明显高于非增生症,说明高胰岛素血症与子宫内膜异常增生关系密切。流行病调查发现胰岛素抵抗、高胰岛素血症与子宫内膜癌发病有显著的相关性。Bershtein[13]研究结果显示子宫内膜癌患者空腹血胰岛素水平显著高于健康对照组。体外培养时,胰岛素能促进PCOS子宫内膜上皮和间质细胞的生长,提示PCOS患者伴有高胰岛素血症时,增高的胰岛素可能通过刺激子宫内膜细胞的生长而导致子宫内膜的异常增生甚至癌变[12]。
3.3 不同增生程度子宫内膜IR的表达
在无胰岛素抵抗的情况下,子宫内膜IR的表达可能受雌孕激素的调控,但在胰岛素抵抗的情况下,血中高水平的胰岛素可直接调控子宫内膜IR的表达,介导胰岛素的作用,与子宫内膜的异常增生相关。在本研究中PCOS组IR表达明显增高,单纯型增生、复杂型增生、不典型增生、癌变的子宫内膜IR表达依次增加,相关分析结果显示子宫内膜IR表达与HOMA-IR呈正相关,提示IR在PCOS子宫内膜表达受血中胰岛素水平的调控。
姜艳华等[14]研究结果显示,PCOS组子宫内膜增殖症腺上皮细胞表达的IR水平显著高于PCOS组及正常组增殖期内膜腺上皮细胞的IR水平,提示超生理剂量的胰岛素可能通过增加的IR导致子宫内膜局部雌激素的合成增加,使子宫内膜暴露于无对抗的雌激素作用下,而导致异常增生形成的可能性。高水平的胰岛素与高表达的受体结合可能通过促有丝分裂作用和调控血管生成因子促进子宫内膜癌病变的形成。
1 乐杰.妇产科学[M].第6版.北京:人民卫生出版社,2003:331.
2 Busmanisl,Ho TH,Tan SB,et al.P53 and bcl-2 expression in invasive and pre-invasive uterine papillary serouse carcinoma and atrophie endometrium[J].Ann Acad Med Singapore,2005,34(7):421-425.
3 邢小燕,杨文英,杨兆军.胰岛素抵抗指数在不同糖耐量人群中诊断代谢综合征的作用[J].中华糖尿病杂志,2004,12(3):182-186.
4 印立鸿,乔杰,李蓉,等.胰岛素、胰岛素样生长因子Ⅰ及其受体在PCOS患者子宫内膜的表达[J].中国优生与遗传杂志,2008,16(10):16-20.
5 张二红,梁晓燕,杜 静,等.多囊卵巢综合征无排卵患者子宫内膜超声形态学及组织学变化[J].中华妇产科杂志,2006,41(6):380-383.
6 李留霞,杨池荪,乔杰,等.多囊卵巢综合征患者子宫内膜病理改变及雌、孕激素受体测定[J].中华妇产科杂志,1998,33(2):89-91.
7 Tingthanatikul Y,Choktanasiri W,Roehanawutanon M,et al.Prevalence and clinical Predictors of endometrial hyperplasiain anovulatorywomen presenting with amenorrhea[J].Gynecol Endocrinol,2006,22(2):101-105.
8 曹泽毅.中华妇产科学[M].北京:人民卫生出版社,1999,1843.
9 周跃闻,侯灵彤,张宇新.多囊卵巢综合征患者子宫内膜病理改变与不孕的关系[J].中国煤炭工业医学杂志,2008,11(3):423-425.
10 Samsioe G.The endometrium:effects of estrogen and estrogen-progestogen replacement therapy[J].Int J Fertil Menopausal Stud,1994,39(Suppl 2):84 -92.
11 Hulka BS.Links between hormone replacement therapy and neoplasia[J].Fertil Steril,1994,62(6 Suppl 2):168S - 175S.
12 陈咏健,李美芝,毛文伟,等.胰岛素与雄激素对多囊卵巢综合征患者子宫内膜体外生长的影响[J].中华医学杂志,2000,80(10):759-760.
13 Bershtein LM,Gamaiunova VB.The nature of hyperinsulinemia(insulin resistance)in endometrial carcinoma:of plasma levels of insulin and c - peptide[J].Vopr Onkol,2000,46(2):191 -195.
14 姜艳华,陈咏健,李美芝.胰岛素受体在多囊卵巢综合征患者子宫内膜的表达与调控[J].中国药物与临床,2006,6(3):197-199.