雌孕激素治疗对绝经后代谢综合征患者雌雄激素受体基因表观遗传调控的影响
2019-09-18方芳叶新红郭振宇陈行龚莉莉
方芳,叶新红,郭振宇,陈行,龚莉莉
(1.复旦大学附属妇产科医院妇科,上海 200011;2.复旦大学附属中山医院血管外科)
我国绝经后女性人数已近2亿,与绝经相关的全身各系统疾病每年耗费数额巨大的医疗资源。深入研究绝经与相关性疾病的发病机制,为个体化制定绝经期药物治疗及健康管理策略,降低绝经相关疾病的发生或减轻病情具有重要的意义。代谢综合征(MS)作为一种复杂代谢性疾病,是严重影响人类健康的疾病之一;女性MS的发病在生育期和多囊卵巢综合征(PCOS)相关,中老年期与绝经相关;因此,妇科内分泌因素极有可能参与MS的发病。
基因组异常甲基化的表观遗传修饰在绝经综合征及代谢相关疾病中的作用机制已见于多篇研究报道[1-5]。雌激素受体(ER)基因表达沉默与动脉粥样硬化(AS)形成具有相关性;表观遗传也是导致糖尿病血管病变的重要原因;AS女性患者AR基因甲基化与男性患者存在显著差异;绝经综合征模型大鼠ERα基因甲基化率显著增加;因而雌、雄激素受体及其基因甲基化状态与绝经女性代谢性疾病发生发展的关系值得探索。本课题组前期研究结果显示,在绝经过渡期及绝经后早期MS的发生中,雄/雌激素比例失调导致雄激素相对过多可能对糖脂代谢异常产生重要作用;本文通过进一步观察绝经早期妇女应用激素治疗对雌、雄激素受体基因的表观遗传调控以探索绝经后性激素变化与MS之间的相关性及其可能的作用机制。
1 对象与方法
1.1 研究对象 选择2015年10月至2017年10月就诊于复旦大学附属妇产科医院绝经门诊的患者,年龄40~60岁,处于绝经早期(停经1~5年),实验室指标:雌二醇(E2):30~110 pmol/L,卵泡刺激素(FSH)>40 IU/L,有绝经相关症状需要或有自我意愿进行激素治疗者。MS诊断标准:绝经后首次发现的代谢综合征,诊断标准采用国际糖尿病联盟的定义:以中心性肥胖(腰围≥80 cm)作为诊断指标,同时合并以下4项指标中的任何2项:(1)三酰甘油水平≥1.7 mmol/L;(2)高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)<1.29 mmol/L;(3)血压升高:收缩压≥130 mm Hg或舒张压≥85 mm Hg;(4)空腹血糖≥5.6 mmol/L。患者的排除标准:严重肝肾疾病、甲状腺疾病、子宫或卵巢切除、多囊卵巢综合征、卵巢早衰、长期使用影响糖代谢药物、6个月内有性激素替代治疗史者。
1.2 研究方法 (1)物理测量和计算:在患者就诊和随访时,按标准流程测量患者血压、腰围、臀围、身高、体质量。(2)空腹留取外周静脉血:用生化方法检测血脂和血糖;酶联免疫法检测性激素及促性腺激素;流式细胞学技术检测外周静脉血中白细胞的雄激素受体和雌激素受体;甲基化特异性PCR(MSP)技术检测ER、AR基因的DNA甲基化状态。(3)激素治疗方案:戊酸雌二醇片1 mg+地屈孕酮片10 mg,每日一次口服,连续服用12个月。(4)研究时点:研究者入组时(0个月)、治疗后6个月、12个月。
2 结果
2.1 一般临床资料 (1)入组时总例数139例,其中MS组43例(A组)、非MS组96例(B组);年龄分别为(51.2±2.5)岁、(50.7±2.6)岁,差异无统计学意义(t=1.05,P=0.295)。总例数中,血脂异常组61例(C组),血压异常组45例(D组),血糖异常组30例(E组),腰围异常组67例(F组),上述指标均正常组33例(G组)。(2)完成激素治疗12个月者共101例,其中MS组35例、非MS组66例。
2.2 入组时MS组与非MS组、各组分异常组与指标正常组激素水平及雌、雄激素受体基因启动子甲基化状态的比较
2.2.1 入组时MS组与非MS组、各组分异常组与指标正常组激素水平的比较 未经激素治疗的绝经后MS及非MS妇女激素水平差异无统计学意义,但MS组分中高血压及高血糖与雌/雄激素比值较低有关。见表1,2。
2.2.2 入组时MS组与非MS组、各组分异常组与指标正常组雌、雄激素受体基因启动子甲基化状态的比较 结果表明绝经早期女性MS及其各组分与雌、雄激素受体基因甲基化状态及甲基化程度无显著关联。见表3,4。
2.3 激素治疗6个月和12个月对雌、雄激素受体基因启动子甲基化的影响
2.3.1 激素治疗6个月后各组雌、雄激素受体基因启动子甲基化状态及甲基化程度的变化 激素治疗6个月可显著性降低非MS组及高血压组ER-α基因启动子区甲基化率,其余各组的ER-α及各组别AR基因启动子区甲基化率及甲基化程度均差异无统计学意义。见表5~7。
2.3.2 激素治疗12个月后各组雌、雄激素受体基因启动子甲基化状态及甲基化程度的变化 激素治疗12个月对ER-α及AR基因启动子区甲基化率及甲基化程度在MS及非MS组间的影响均无明显差异,但对MS、非MS、高血脂及高血压者自身能产生ER-α基因启动子区甲基化率的下调作用,其中对非MS及高血压者的下调作用在治疗6个月时即显现并继续作用至治疗12个月时,对MS及高血脂者的下调作用则在治疗6个月后方才显现;对非MS组完全甲基化比例较治疗前有下调作用,对其余各组别ER-α基因启动子区甲基化程度无显著性影响。激素治疗12个月对腰围异常者AR基因启动子区甲基化率有上调作用,该作用自治疗6个月后方才显现;对其余各组别AR基因启动子区甲基化率及甲基化程度均差异无统计学意义。见表8~10。
表1 各组绝经早期患者治疗前激素水平
注:A组为代谢综合征组,B组为非代谢综合征组,C组为血脂异常组,D组为血压异常组,E组为血糖异常组,F组为腰围异常组,G组为健康对照组;FSH为卵泡刺激素,E2为雌二醇,T为睾酮;下表同
表2 各组绝经早期患者治疗前激素水平的比较
表4 各组绝经早期治疗前雌、雄激素受体基因甲基化状态及甲基化程度的比较
表5 各组激素治疗6个月ER-α甲基化状态及甲基化程度的变化[例(%)]
表6 激素治疗6个月AR甲基化状态及甲基化程度的变化[例(%)]
表7 各组激素治疗6个月前后ER-α、AR甲基化状态及甲基化程度的比较
注:a为各组激素治疗6个月和治疗前比较;b为两组激素治疗6个月比较
表8 各组激素治疗12个月后ER-α、AR甲基化状态及甲基化程度[例(%)]
表9 各组激素治疗12个月和治疗前ER-α、AR甲基化状态及甲基化程度的比较
注:a为各组激素治疗12个月和治疗前比较;b为两组激素治疗12个月比较
表10 各组激素治疗12个月和6个月ER-α、AR甲基化状态及甲基化程度的比较
3 讨论
本研究结果显示,①低E2/T比值与绝经1-5年妇女高血压及高血糖有关。②绝经1~5年女性MS及其各组分与雌、雄激素受体基因甲基化状态及甲基化程度无显著相关。③激素治疗6个月可显著性降低非MS组及高血压组ER-α基因启动子区甲基化率。④激素治疗12个月对MS、非MS、高血脂及高血压者自身能产生ER-α基因启动子区甲基化率的下调作用,其中对非MS及高血压者的下调作用在治疗6个月时即显现并继续作用至治疗12个月时,对MS及高血脂者的下调作用则在治疗6个月后方才显现;但ER-α及AR基因启动子区甲基化率及甲基化程度在MS及非MS组间均无明显差异。激素治疗12个月时非MS组完全甲基化比例较治疗前有显著性下降,其余各组别ER-α基因启动子区甲基化程度无显著性影响。激素治疗12个月对腰围异常者AR基因启动子区甲基化率有上调作用,该作用自治疗6个月后方才显现;对其余各组别AR基因启动子区甲基化率及甲基化程度均无显著性作用。
低雌激素或低雌/雄激素比值与绝经女性血压、血脂、血糖异常或肥胖的相关性已有多项研究[6-8]包括本课题组以往的研究结果证实,本研究虽未发现低雌激素或低雌/雄激素与高血脂及腰围异常有关,但显示与高血压及高血糖有关。
入组时MS及其各组分异常者与其雌、雄激素受体基因甲基化状态及甲基化程度未发现相关;但激素治疗6个月可对非MS组及高血压组的雌激素受体基因产生去甲基化作用,且作用可持续至治疗12个月时;激素治疗对MS及高血脂者雌激素受体基因也可产生去甲基化作用,但该作用在激素治疗12个月时方才显现。激素治疗对雄激素受体基因甲基化修饰的作用不明显,除治疗12个月时对腰围异常者AR基因有促进甲基化作用外,对其余各组均未见明显的影响。
对存在血脂、血压、血糖异常或肥胖的绝经女性,排除禁忌证的情况下,建议并鼓励其应用激素治疗持续6~12个月,甚至更长,可能产生更显著的有益作用。