大鼠宫腔粘连模型的研究进展

陈艳玲，孙冬岩

宫腔粘连(intrauterine adhesion，IUA)又称Asherman综合征，是子宫内壁纤维组织增生和妊娠子宫内膜损伤所致宫腔部分或完全粘连的并发症[1]。IUA不仅可引起月经紊乱，包括少月经、闭经和周期性下腹痛，还可引起不孕、流产和胎盘异常等生育障碍。虽然宫内粘连的真实发生率尚不确定，但据报道人工流产后IUA的发病率在15%至40%之间[2]。在上述情况中，有4.6%的不孕妇女和21.8%的复发性妊娠丢失妇女被诊断为IUA[3-4]。子宫内膜因素比其他不孕症因素如无排卵、输卵管和男性因素而导致的不孕或流产更加难以治疗。

目前IUA的治疗方法主要是宫腔镜下IUA分离术，这种方法可以在子宫没有功能恢复的情况下使其恢复解剖结构，但同时也限制了其治疗反复胚胎植入失败所致不孕症的疗效[5-6]。因此，开发生物支架和干细胞疗法等新策略是治疗难治性IUA的必要手段，关于IUA发病机制、病程演变及预防、治疗策略仍需深入研究。建立适合人类疾病的动物模型是IUA基础研究和治疗策略评价的重要组成部分。目前应用于IUA动物模型的物种主要为大鼠、小鼠和新西兰兔[7]。啮齿类动物中，大鼠作为常用的模式动物，其遗传背景清晰、价格较为低廉，生命力顽强，全年发情，性周期短且规律，同时其子宫相对于小鼠更大，具有操作性更强等特点，是研究IUA较为理想的动物模型。本文将针对大鼠IUA模型的不断技术突破，构建更符合临床病因的大鼠IUA动物模型进行阐述。大鼠IUA模型的建模原理主要是根据子宫内膜损伤后异常修复，过度炎症反应导致纤维化对大鼠子宫进行病理性损伤。虽然大鼠和人类的子宫生理结构具有较大差别，但IUA大鼠模型的病变过程与人类临床的发病过程具有许多相似之处，因此很多学者目前仍然通过采取恰当的化学、物理、感染、机械损伤及多重损伤联合的方法构建IUA动物模型来探究IUA的发病机制和进行药物评价。

1 化学性病理损伤建立大鼠宫腔粘连模型

早在1986年陈学忠等[8]就通过在大鼠宫腔内注射苯酚胶浆制成了IUA模型，并用于活血化瘀药物的评价。其实验结果表明活血化瘀药物对于减轻和阻止大鼠因苯酚胶浆所致IUA的形成具有较明显的作用，提示在人工流产吸刮宫后预防性服用活血化瘀药有可能防止或减少IUA的发生。胡莎等[9]也同样利用25%苯酚胶浆注射大鼠宫腔制作IUA模型，研究妇康口服液对大鼠实验性IUA的预防效果。2017年张璐等[10]参考高红的大鼠薄型子宫模型，通过在大鼠宫腔注射95%的乙醇并处理3 min，建立了稳定的大鼠IUA模型。该模型的大鼠子宫内膜纤维化程度严重，子宫内膜发生IUA现象，特征与人类子宫内膜损伤后的形态变化相似。借助该IUA模型，他们研究了IUA对大鼠生育情况的影响。勾亚婷等[11]利用同样的方法建立了大鼠IUA模型，并以此模型探讨IκB-α /NF-κB 信号通路在人羊膜间充质干细胞治疗IUA中的作用机制。采用95%乙醇刺激大鼠宫腔3 min即可建立稳定的大鼠IUA模型，该模型原料简单、处理时间短及操作方便，深受研究者的青睐，韩华等[12]借助乙醇处理得到大鼠IUA模型，观察子宫内膜胞饮突的发育和整合素β3的表达，探讨IUA对子宫内膜容受性的影响。

2 物理性病理损伤建立大鼠宫腔粘连模型

物理损伤建立大鼠IUA模型主要是根据光化学和热学原理对子宫壁的灼伤导致组织坏死和内膜脱落。Keskin等[13]利用单极电灼烧大鼠子宫3～5 s，成功构建了大鼠IUA的模型，并用此模型评价了芳香化酶抑制剂来曲唑的抗IUA效果。林鑫子等[14]将预温至100℃的无菌生理盐水注射至大鼠宫腔，使宫腔充分膨胀10 s，建立大鼠IUA模型，探讨人早孕蜕膜间充质干细胞治疗大鼠IUA的可行性和有效性。

3 机械性病理损伤建立大鼠宫腔粘连模型

刮宫是造成子宫内膜病理性损伤和IUA的主要因素之一，所以采用手术器械造成病理性损伤的方式来构建大鼠IUA模型相较于物理和化学损伤更接近于临床上人子宫内膜病理性损伤和IUA的病理状况。刘静乔等[15]采用刮宫法建立大鼠IUA模型，观察丹参酮ⅡA对大鼠子宫内膜容受性相关指标整合素αVβ3和白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor，LIF)表达水平的影响，探讨其预防IUA的效果及机制。结果表明丹参酮ⅡA可通过上调子宫内膜组织中整合素αVβ3和LIF的表达，改善子宫内膜容受性，促进子宫内膜修复，且呈剂量-效应依赖性。郭罗培等[16]以切除全层子宫内膜的方式建立稳定的大鼠IUA模型，此方法更加贴近临床上IUA的发病原因。他们通过对E-cadherin、N-cadherin和Vimentin 3个重要的上皮间质指标的观察，证明IUA的发生过程中存在内皮细胞向成纤维细胞转化的现象。

4 双重病理损伤建立大鼠宫腔粘连模型

双重病理损伤模型是在刮宫手术基础上再次干预来实现的。付振琳等[17]通过机械损伤和乙醇灌注的方法成功诱导大鼠IUA，大鼠的子宫内膜变薄、腺体减少和纤维化形成。同时初步证实了藏药韦色尼阿丸在恢复大鼠子宫内膜形态上有一定疗效。江梅等[18]采用机械损伤联合脂多糖感染法成功构建了大鼠IUA模型，于建模后的第7天、第14天以及第21天检测IUA相关的指标，结果表明，随着时间的延长，大鼠的子宫内膜腺体数量减少、子宫内膜厚度变薄、宫腔内膜纤维化比例增加，同时TGF-β1、Smad 3蛋白及mRNA的表达水平，以及纤维连接蛋白(fibronection,FN)和α-平滑肌动蛋白(smooth muscle action alpha,α-SMA)的mRNA表达水平等IUA相关分子均增高。证明刮宫联合感染法能够构建稳定的大鼠IUA模型，且模型的子宫组织纤维化相关指标都可出现高表达。谭雅莉等[19]以雌性SD大鼠为对象，同样采用机械损伤联合感染建立了大鼠IUA模型，以TGF-β1-PI3K/Akt信号通路为基础，探讨妇科千金胶囊预防子宫内膜纤维化的作用。郭意欣等[20]同样借助机械损伤联合感染建立了稳定大鼠IUA模型，探讨人脐带间充质干细胞移植治疗大鼠IUA的可行性及联合雌激素治疗的有效性。

5 妊娠大鼠宫腔粘连模型

几乎所有的IUA动物模型都是基于非妊娠动物，虽然可以诱导稳定有效的IUA，临床症状和相关指标也非常接近人IUA，但是IUA的最主要原因是产后刮宫，显然它们还不是完美的IUA动物模型。最近，Feng Q等[21]将妊娠大鼠的胚胎完整取出后，联合使用机械损伤的方法建立妊娠大鼠IUA模型。子宫内膜损伤与产褥期相关的激素变化被认为是IUA最重要的因素之一，这与非妊娠大鼠子宫内膜在刮除后3天内恢复的事实相对应，因为与怀孕相关的激素变化在抑制上皮细胞再生和促进间质组织纤维化中起很大作用，所以说该模型是一种更有效地模拟人类IUA的动物模型。

6 讨论

近年来，随着“人工”终止妊娠以及其他原因的宫腔内操作越来越多，导致IUA的发病率呈逐年上升趋势，对女性的身心健康以及家庭和睦造成巨大影响。宫腔镜检术是目前诊断IUA的“金标准”，但是临床上一直缺乏简单高效的诊断策略。同时，宫腔镜下IUA分离术是IUA的主要治疗手段，但其术后复粘率高，尤其在中、重度IUA患者的临床治疗中，始终存在治愈率低及远期预后效果欠佳等现象。因此建立更符合人IUA的动物模型，以此来探究IUA的发病机制及评价IUA相关药物一直是医学界亟待解决的难题之一。

IUA的形成是多种原因引起的一个共同结果，在现有的病理性损伤模型中也仅仅考虑了导致IUA的1个或2个影响因素，并不能很好地模拟人IUA发病机制。最近的一项研究成功地建立了妊娠大鼠手术流产和刮宫后IUA动物模型，该模型能够更有效地模拟人IUA的形成，利用该模型可能会开发出更加有效的治疗策略以及深入研究子宫内膜病理性损伤和IUA的发病机制，同时在此妊娠大鼠的基础上有望开发更加接近人IUA的动物模型，从而以细胞因子、生物材料和干细胞移植等角度为子宫内膜病理性损伤、IUA的快速诊断和IUA安全有效的治疗提供临床指导。