多囊卵巢综合征患者血清骨桥蛋白含量测定的临床价值

李文翠 张吉才 谢 飞 高 波

湖北医药学院附属十堰市太和医院检验科，湖北十堰 442000

多囊卵巢综合征（polycystic ovary syndrome，PCOS）是以稀发排卵或无排卵、高雄激素或胰岛素抵抗、多囊卵巢为特征的内分泌紊乱的症候群，是妇科常见的内分泌紊乱性疾病[1-2]。 由于PCOS 患者内分泌紊乱对子宫内膜所造成的不良影响，致使白血病抑制因子、细胞间黏附分子在植入窗期子宫内膜中的表达受抑制；影响胚胎识别、黏附及植入，进而导致胚泡着床不良，成为该病种低妊娠率和高流产率的重要原因。 由于PCOS 的临床表现呈显著异质性，不但严重影响患者的生殖功能，而且显著诱发并增加雌激素依赖性肿瘤如子宫内膜癌的发病率[3]，可出现代谢失调，如高雄激素血症、胰岛素抵抗、脂代谢异常[4-5]，远期还可进一步增加心血管疾病、糖尿病等的患病风险[6]。但迄今为止PCOS 的病因并未明确，目前认为与下丘脑-垂体-卵巢轴功能异常、代谢、肾上腺功能紊乱、遗传等因素相关[7]。

骨桥蛋白（osteopontin，OPN）是由Franzen 等从骨基质和牙齿中分离出的一种富含天冬氨酸的磷酸蛋白，含有精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（Arg-Gly-Asp，RGD）序列、凝血酶裂解位点、基质金属蛋白酶作用位点、非RGD 细胞黏附位点和钙离子结合位点[8]。人体OPN 基因位于4q13 点位，含有6 个内含子及7 个外显子。临床研究证实，OPN 在细胞黏附、细胞募集、细胞因子表达、信号转导、肿瘤发生转移、矿化作用、细胞免疫、血管生成、组织重建、诱导尿激酶型纤溶酶原激活剂的表达[9]、抑制内皮细胞凋亡、动脉粥样硬化、自身免疫疾病、其他炎症性疾病如肺纤维化等病理生理过程中发挥重要作用[10]。 OPN 可促进巨噬细胞、中性粒细胞向炎症部位迁移，因此将其视为一种前炎症因子[11]，同时OPN 在胰岛素抵抗、代谢综合征等过程中的作用也逐渐受到广泛关注[12]。为探讨OPN 与PCOS 患者的相关性及其临床价值，本研究采用酶联免疫吸附实验（ELISA）检测PCOS 患者的血清OPN 水平，并进一步分析两者的相关性。

1 资料与方法

1.1 纳入及排除标准

研究前3 个月体重指数均无明显变化；未使用过任何激素及其他可能影响脂蛋白、胰岛素分泌及作用的药物。 为防止混入影响结局指标的因素，排除合并以下疾病的患者：不明原因的月经紊乱、性激素异常和多囊卵巢；各种急慢性传染性疾病、难以控制的高血压、动脉粥样硬化性心脏病等。

1.2 一般资料

前瞻性、连续性纳入2012 年1 月～2014 年8 月在湖北医药学院附属十堰市太和医院（以下简称“我院”）就诊的PCOS 患者为研究对象。 PCOS 患者的诊断标准符合2003 年鹿特丹标准[13]：超声检查存在多囊卵巢（至少一侧卵巢存在≥12 个直径2～9 mm 的小卵泡，和/或卵巢体积＞10 mL）；临床或生化上雄激素过多症（月经第2～4 d 血激素睾酮≥2.8 nmol/L，或雄烯二酮≥9.5 nmol/L）；无排卵性月经失调，符合上述3 项中2 项并排除其他病因者则可诊断为PCOS。 并选择同期我院健康体检、年龄匹配的健康女性为正常对照组。 再测定PCOS 患者的身高及体重，计算体重指数（BMI）：BMI=体重（kg）/身高×身高（m2），将PCOS患者分为肥胖组（BMI≥26 kg/m2）和非肥胖组（BMI＜26 kg/m2）。依据纳入及排除标准，最终选入54 例PCOS患者。 其中肥胖组32 例，年龄22～36 岁，平均（28.94±4.59）岁，BMI（28.50±2.63）kg/m2；非肥胖组22 例，年龄22～36 岁，平 均（28.70±4.24）岁，BMI（21.10±1.90）kg/m2。 正常对照组22 名健康女性中，年龄21～36岁，平均（28.73±4.86）岁，BMI（21.03±2.17）kg/m2。各组年龄等一般资料比较，差异无统计学意义（P ＞0.05），具有可比性。本次研究符合赫尔辛基宣言及中国临床试验研究相关法律法规，并获取我院医学伦理委员会审核批准。所有受试患者入选前均已签署或授权家属签署知情同意书，获得知情同意书的过程符合临床研究的质量管理规范要求。

1.3 检测方法

测定两组患者的总胆固醇（TC）、总三酰甘油（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）和高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）。 葡萄糖耐量实验（oral glucose tolerance test，OGTT）及胰岛素释放实验：所有患者在检查日清晨8：00 进行OGTT 及胰岛素释放实验， 抽取空腹静脉血后立即口服75 g 葡萄糖，于口服后60、120 min 时分别抽取静脉血，采用化学发光法测定血胰岛素（insulin，INS），氧化酶法测定血葡萄糖（serum glucose，SG）。 胰岛素抵抗指数（homeostasis model assessment insulin resistance，HOMA-IR） 的计算公式为：HOMA-IR=[INS（SG）/22.5]，而胰岛素敏感指数（insulin sensitivity index，ISI）的计算公式为：ISI=1/[空腹SG（空腹INS）]。

血清OPN 水平的测定：月经规律者于月经来潮的第2～3 天抽血，而PCOS 患者如闭经则查血人绒毛膜促性腺激素排除妊娠后，根据妇科超声检查＜10 mm卵泡者于次日抽血。所有患者在抽血前均需隔夜禁食12 h 后于次日清晨抽血，低温2200 r/min 离心10 min，分离血清，-80℃冰箱贮存备用。 采用ELISA 方法，检测试剂为美国Immuno Way Biotechnology 公司产品。操作步骤均按试剂盒说明书进行，所有样品设立复孔，均在同一批次内检测。

1.4 统计学方法

采用SPSS 18.0 统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（±s）表示，两组间比较采用t 检验；计数资料用率表示，偏态分布的计量资料以中位数（四分位数P25～P75）表示，组间及组内比较采用秩和检验。 计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验。 相关性分析采用Pearman 分析。 以P ＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组患者血脂水平比较

肥胖组患者的血清总三酰甘油水平显著高于正常对照组及非肥胖组患者，差异均有统计学意义（P ＜0.05）。而TC、LDL-C 和HDL-C 在两组患者之间差异无统计学意义（P ＞0.05）。 见表1。

表1 PCOS 患者与正常对照组的血脂水平比较（mmol/L，±s）

表1 PCOS 患者与正常对照组的血脂水平比较（mmol/L，±s）

注：与正常对照组比较，*P ＜0.05；与非肥胖组比较，#P ＜0.05；TC：总胆固醇；TG：总三酰甘油；LDL-C：低密度脂蛋白胆固醇；HDL-C：高密度脂蛋白胆固醇；PCOS：多囊卵巢综合征

组别 例数 TC TG LDL-C HDL-C正常对照组非肥胖组肥胖组22 22 32 4.64±0.15 4.65±0.19 4.68±0.24 1.03±0.17 1.12±0.28 2.51±0.20*#2.61±0.21 2.63±0.28 2.64±0.21 1.45±0.24 1.47±0.22 1.42±0.17

2.2 非肥胖组与肥胖组PCOS 患者血糖及胰岛素水平的比较

肥胖组患者OGTT 后60、120 min 血糖、空腹INS、OGTT 后60、120 min INS 及HOMA-IR 均明显高于非肥胖组患者，而非肥胖组患者ISI 明显高于肥胖组，差异均有统计学意义（P ＜0.05）。 见表2。

2.3 各组血清OPN 水平的比较

肥胖及非肥胖PCOS 患者血清OPN 水平显著高于正常对照组，其中肥胖组患者血清OPN 水平（107.12±5.88）明显高于非肥胖组（66.69±4.23），差异有统计学意义（P ＜0.05）。

2.4 PCOS 患者OPN 与血脂、BMI、HOMA-IR 和ISI相关性分析

Pearson 相关性分析显示，PCOS 患者血清的OPN与BMI、HOMA-IR 均呈正相关（r=0.978、0.981，均P ＜0.05），与ISI 呈负相关（r = -0.704，P ＜0.05），而与血脂无明显相关性（P ＞0.05）。

表2 非肥胖与肥胖PCOS 患者OGTT 及胰岛素水平的比较（±s）

表2 非肥胖与肥胖PCOS 患者OGTT 及胰岛素水平的比较（±s）

注：OGTT：葡萄糖耐量实验；INS：胰岛素；SG：血糖；HOMA-IR：胰岛素抵抗指数；ISI：胰岛素敏感指数；PCOS：多囊卵巢综合征

组别 例数 空腹SG（mmol/L）OGTT 后60 min血糖（mmol/L）OGTT 后120 min血糖（mmol/L）空腹INS（mU/L）OGTT 后60 min INS（mU/L）OGTT 后120 min INS（mU/L） HOMA-IR ISI非肥胖组肥胖组t 值P 值22 32 5.01±0.22 5.02±0.20 1.408 0.211 7.45±0.49 10.29±0.74 2.746 0.047 6.34±0.27 8.19±0.38 3.125 0.038 11.03±1.75 20.34±2.54 3.490 0.019 84.40±5.66 139.00±4.10 3.105 0.024 93.20±3.61 134.94±3.56 2.846 0.045 2.58±0.34 4.67±0.39 3.054 0.034 0.04±0.01 0.02±0.01 2.845 0.031

3 讨论

PCOS 是以稀发排卵或无排卵、高雄激素或胰岛素抵抗、多囊卵巢为特征的内分泌紊乱的代谢综合征[1-2]，其主要病征包括月经稀发或闭经、慢性无排卵、不孕、多毛及痤疮等，其中高胰岛素血症和胰岛素抵抗是PCOS 病理生理过程的重要机制之一。 本研究结果显示，肥胖PCOS 患者血清总三酰甘油水平明显高于非肥胖PCOS 患者，这提示PCOS 患者的脂质代谢紊乱与肥胖存在一定的关联。此外，本研究结果也显示，肥胖PCOS 患者空腹、OGTT 后血糖、 胰岛素水平及HOMA-IR 均显著高于非肥胖PCOS 患者，而ISI 明显低于非肥胖PCOS 患者，这提示随着患者体重的增加，PCOS 患者的高胰岛素血症进一步加重，且胰岛素敏感性进一步下降，亦而导致患者血糖水平的升高。

研究表明脂肪组织是一个独立的人体器官，能够产生分泌大量的不同生物活性分子，如与炎症相关的细胞色素、与胰岛素抵抗和2 型糖尿病相关的激素抵抗素，是介导炎性反应的重要组织之一，是能量代谢和炎性反应之间相互作用的重要枢纽之一[8]。 当患者处于超重或肥胖状态下，脂肪组织中大量巨噬细胞开始浸润，并显著表达前炎症因子，从而介导炎性反应的发生，使肥胖患者处于一种长期的慢性炎性反应的状态[7]。骨桥蛋白（osteopontin，OPN）是由Franzen 等从骨基质和牙齿中分离出的一种富含天冬氨酸的磷酸蛋白，含有精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（Arg-Gly-Asp，RGD）序列、凝血酶裂解位点、基质金属蛋白酶作用位点、非RGD 细胞黏附位点和钙离子结合位点[8]。 作为一种分泌型糖基化磷脂蛋白，OPN 可广泛表达于各种组织和细胞内，如骨组织、肾脏（胎肾和成年肾）、肝脏、胰腺、脑组织、肺脏、乳腺、睾丸、心血管、骨髓和蜕膜等，不同类型的细胞如骨细胞、巨噬细胞、成骨细胞、破骨细胞、上皮细胞、内皮细胞、神经细胞、血管平滑肌细胞、活化T 细胞及肿瘤细胞等[9]。 OPN 在子宫内膜及其滋养层细胞中均由表达，参与受精、胚胎着床、胎盘形成等一系列生殖全过程，对子宫与胎盘滋养组织的连接发挥重要作用。OPN 通过改变细胞骨架促进细胞间黏附并发挥其游走作用，其RGD 位点的突变对于细胞间的黏附和游走发挥重要机制。整合素受体结合0PN 的RGD 序列，导致胞浆重新识别，引起局部黏附。 OPN 最初是由Franzen 等从骨基质和牙齿中发现而被认识的，后期研究表明其在细胞黏附、细胞募集、细胞因子表达、信号转导、肿瘤发生转移、矿化作用、细胞免疫、血管生成、组织重建、诱导尿激酶型纤溶酶原激活剂的表达、抑制内皮细胞凋亡、动脉粥样硬化、自身免疫疾病、其他炎症性疾病如肺纤维化等病理生理过程中发挥重要作用[10]。OPN 可促进巨噬细胞、中性粒细胞向炎症部位迁移，因此将其视为一种前炎症因子，同时OPN 在胰岛素抵抗、代谢综合征等过程中的作用也逐渐受到广泛关注[11]。 Burton等[14]利用原位杂交法发现OPN 的mRNA 位于子宫内膜的腔上皮细胞及腺上皮细胞，并认为该蛋白可能是分泌中期内膜的组织营养物，在胚胎着床过程中发挥重要作用。通过动物实验在早孕羊子宫内膜上发现了OPN mRNA 表达，并证实子宫内膜分泌期OPN 达到高峰，且受雌、孕激素的调节。 Von-Wolff 等[15]通过动物实验进一步报道，猪妊娠期第20 天后OPN 表达量呈现明显上升趋势，一直持续到妊娠85 d，整个妊娠过程中OPN 主要由子宫内膜腺上皮分泌。 近年来陆续发现，人体月经周期中子宫内膜均可见OPN 表达，但子宫内膜增殖期表达相对较少，子宫内膜的分泌中、晚期表达较增殖期明显上升，其后逐渐减低直至下次月经来潮。

本研究结果显示，非肥胖PCOS 患者血清OPN明显高于正常对照组，提示PCOS 患者机体可能处于一种慢性炎症状态。 此外，相当一部分PCOS 患者伴有肥胖[16]，而本研究结果，显示肥胖PCOS 患者血清OPN明显高于非肥胖PCOS 患者，相关性分析结果显示OPN与BMI、HOMA-IR 呈正相关，这也说明随着患者体重的增加和胰岛素抵抗的加重，机体炎症程度也在增加[17]，提示PCOS 患者体内脂肪的增加及胰岛素抵抗的发生，加重了机体的慢性炎症程度。

综上所述，PCOS 患者表现出较正常妇女较高的OPN 水平，且二者与患者的BMI、HOMA-IR 具有一定的关联性，提示PCOS 患者可能处于一种慢性炎性状态，此可能成为诊疗PCOS 的策略之一。 而本研究也存在一定的局限性，PCOS 患者高OPN 水平的病因学、及其与肥胖、胰岛素抵抗之间的关系尚需进一步的深入研究。

[1] Kim JJ，Choi YM. Dyslipidemia in women with polycystic ovary syndrome [J]. Obstet Gynecol Sci，2013，56（3）：137-142.

[2] Pasquali R，Gambineri A. Glucose intolerance states in women with the polycystic ovary syndrome[J].J Endocrinol Invest，2013，36（8）：648-653.

[3] Nader S. Hyperandrogenism during puberty in the devel

opment of polycystic ovary syndrome[J].Fertil Steril，2013，100（1）：39-42.

[4] Madnani N，Khan K，Chauhan P， et al. Polycystic ovarian syndrome [J]. Indian J Dermatol Venereol Leprol，2013，79（3）：310-321.

[5] Carmina E. Polycystic ovary syndrome：metabolic consequences and long-term management [J]. Scand J Clin Lab Invest Suppl，2014，74（244）：23-26.

[6] Morotti E，Battaglia B，Fabbri R， et al. Cigarette smoking and cardiovascular risk in young women with polycystic ovary syndrome [J]. Int J Fertil Steril，2014，7（4）：221-312.

[7] Diamanti-Kandarakis E，Spritzer PM，Sir-Petermann T，et al. Insulin resistance and polycystic ovary syndrome through life[J].Curr Pharm Des，2012，18（34）：5569-5576.

[8] Bandopadhyay M，Bulbule A，Butti R， et al. Osteopontin as a therapeutic target for cancer [J]. Expert Opin Ther Targets，2014，18（8）：883-895.

[9] Gimba ER，Tilli TM. Human osteopontin splicing isoforms：known roles， potential clinical applications and activated signaling pathways [J]. Cancer Lett，2013，331（1）：11-17.

[10] Sodek J，Ganss B，McKee MD. Osteopontin [J]. Crit Rev Oral Biol Med，2000，11（3）：279-223.

[11] Peacock WF，Maisel A，Kim J，et al. Neutrophil gelatinase associated lipocalin in acute kidney injury [J].Postgrad Med，2013，125（6）：82-93.

[12] Lou Y，Wu C，Wu M，et al. The changes of neutrophil gelatinase-associated lipocalin in plasma and its expression in adipose tissue in pregnant women with gestational diabetes [J]. Diabetes Res Clin Pract，2014，104（1）：136-142.

[13] Rotterdam ESHRE/ASRM-Sponsored PCOS consensus workshop group. Revised 2003 consensus on diagnostic criteria and long-term health risks related to polycystic ovary syndrome （PCOS） [J]. Hum Reprod，2004，19（1）：41-47.

[14] Burton L，Watson AL，Hempstock J，et al. Uterine glands provide histiotrophic nutrition for the human fetus the first trimester of Endocrinol during pregnancy [J]. CLIN Endocrinol Metab，2002，87（6）：2954-2959.

[15] Von-Wolff M，Strowitzki T，Becker V， et al. Endometrial osteopontin，a ligand of beta3-integrin， is maximally expressed around the time of the implantation window [J].Fertil Steril，2001，76（4）：775-781.

[16] 张诚，张奇志，夏雷.脂肪组织炎症与肥胖关系的研究进展[J].山东医药，2013，53（41）：102-103.

[17] 李春燕，李素梅.脂肪组织巨噬细胞与胰岛素抵抗关系的研究进展[J].国际病理科学与临床杂志，2012，32（4）：322-334.