多囊卵巢综合征患者血清GnSAF, Irisin, Copeptin表达水平及其与妊娠结局的相关性研究

鲁 霞，曹党恩，李晓兰 (.湖北省大冶市人民医院妇产科，湖北大冶 43599；.宜昌市第二人民医院，三峡大学第二人民医院妇产科，湖北宜昌 443008)

多囊卵巢综合征（polycystic ovary syndrome，PCOS）是好发于青春期与育龄期女性的内分泌疾病，也属引起育龄期女性无排卵性不孕的主要原因，在育龄期女性群体中发病率处于5%～10%，占全部不孕患者总数的15%～20%[1-2]。目前关于PCOS确切病因尚无统一解释，其病因多样且存在高度异质化的临床表现，致使疾病防治难度较大，预后较差，其发病机制及预后研究一直受到临床重点关注。临床多认为，糖脂代谢及下丘脑-垂体-卵巢轴调节功能紊乱、胰岛素抵抗为PCOS发病的重要危险因素[3-4]。促性腺激素峰抑制因子（gonadotropin peak suppressor factor，GnSAF）可对性激素产生调节作用。鸢尾素（Irisin）属代谢调节因子，能调节糖脂代谢，且与胰岛素抵抗有关[5]。和肽素（Copeptin）是精氨酸血管加压素（argininevasopressin ,AVP）的代谢产物，检测稳定性高，可作为AVP替代指标，与机体脂肪代谢、血糖稳态及胰岛素抵抗具有密切关系[6]。但临床尚未见血清GnSAF，Irisin和Copeptin联合预测PCOS患者妊娠结局的研究报道。本研究旨在分析PCOS患者血清GnSAF，Irisin和Copeptin表达水平及其与妊娠结局的相关性研究，为疾病诊治及预后预测提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究对象 将2018年10月～2020年10月湖北省大冶市人民医院诊治的PCOS患者106例设为PCOS组，另选择同期82例健康体检女性为对照组。纳入标准：①PCOS组均符合PCOS诊断标准[7]，符合下述两点即可确诊：⑴无排卵或者稀发排卵，存在高雄激素血症或者高雌激素血症；⑵经超声检查提示存在多囊卵巢；⑶首次确诊。②对照组均月经规律，基础内分泌正常，超声示卵巢未见多囊样改变；③年龄均处于18～40岁；④临床资料完整；⑤配偶生殖功能正常。排除标准：①并发先天性肾上腺皮质增生、甲状腺疾病、库欣综合征、高泌乳素血症、下丘脑性闭经；②近三个月应用影响机体内分泌指标药物；③并发高血压、糖尿病；④并发生殖系统肿瘤；⑤并发子宫发育异常；⑥既往有卵巢手术史；⑦并发心血管疾病、肝肾功能不全。湖北省大冶市人民医院伦理委员会经审核同意本研究，伦理批号HBSDYSRMYY20180306009，研究对象了解研究内容，签署知情同意书。

1.2 仪器与试剂 7600型全自动生化分析仪（日本日立公司）；E601全自动电化学发光仪（瑞士罗氏公司）；葡萄糖氧化酶法试剂盒、放射免疫法试剂盒、酶联免疫吸附法试剂盒（武汉华美生物工程有限公司）；二甲双胍（郑州泰丰制药有限公司，国药准字H20174087，规格每片0.25 g）；炔雌醇环丙孕酮片（上海信谊天平药业有限公司，国药准字H20094005，规格每片含有0.035 mg炔雌醇、2 mg醋酸环丙孕酮）。

1.3 方法

1.3.1 临床资料收集：收集受检者年龄、体质量指数[体重（kg）/身高（m）2]、腰臀比（腰围/臀围），并采集静脉血，以葡萄糖氧化酶法测定空腹血糖（fasting blood glucose，FPG）水平，放射免疫法测定空腹胰岛素（fasting insulin，FINS），计算出稳态模型胰岛素抵抗指数（homeostasis model insulin resistance index，HOMA-IR），HOMA-IR＝FINS（mIU/L）×FPG（mmol/L）/22.5。并应用全自动生化分析仪测定血脂指标：高密度脂蛋白胆固 醇（high-density lipoprotein cholesterol，HDLC）、低密度脂蛋白胆固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）、总胆固醇（total cholesterol，TC）和三酰甘油（triglyceride，TG）水平；以全自动电化学发光仪测定性激素指标：睾酮（testosterone，T）、卵泡刺激素（follicle stimulating hormone，FSH）、促黄体生成素（luteinizing hormone，LH）和雌二醇（estradiol，E2）水平。

1.3.2 血清GnSAF，Irisin和Copeptin水平测定：抽取受检者5 ml清晨空腹静脉血，离心15 min，吸取血清，以酶联免疫吸附法测定血清GnSAF，Irisin和Copeptin水平，试剂盒均购于武汉华美生物工程有限公司，操作严格按试剂盒说明书执行，待测样本均设置2个复孔，以平均值为最终检测结果。

1.3.3 治疗方法：对PCOS组患者在月经或者撤退性出血的第5 天予以二甲双胍（2片/次，口服，3次/天），炔雌醇环丙孕酮片（1片/次，口服，1次/天），持续治疗三个月经周期。治疗后均随访一年，统计患者妊娠结局，依据妊娠结局情况分为妊娠成功患者和妊娠失败患者。

1.4 统计学分析 采用SPSS22.0软件处理数据，计量资料以均数±标准差（±s）描述，行t检验；计数资料用n（%）表示，行χ2检验；血清GnSAF，Irisin和Copeptin与临床指标相关性分析应用Pearson相关系数模型；PCOS发生影响因素分析应用Logistic回归分析；血清GnSAF，Irisin和Copeptin对患者妊娠结局的预测价值分析应用受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线。检验水准α＝0.05。

2 结果

2.1 两组临床资料比较 见表1。两组年龄、腰臀比, LDL-C, TC和FSH水平差异均无统计学意义（均P＞0.05）；PCOS组BMI，FPG，FINS，HOMAIR，TG，T和LH水平较对照组高，HDL-C和E2水平较对照组低，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。

表1 两组临床资料对比（±s）

表1 两组临床资料对比（±s）

项目 PCOS组（n=106）对照组（n=82） t值 P值年龄（岁） 26.94±4.38 27.57±4.81 0.937 0.350 BMI（kg/m2） 25.28±3.76 22.06±3.27 6.159 0.000腰臀比 0.84±0.10 0.82±0.07 1.542 0.125 FPG（mmol/L） 5.47±0.58 5.14±0.43 4.315 0.000 FINS（mIU/L） 15.61±2.75 9.04±2.49 16.922 0.000 HOMA-IR 3.79±0.83 2.07±0.64 15.528 0.000 HDL-C（mmol/L） 1.24±0.21 1.40±0.24 4.866 0.000 LDL-C（mmol/L） 2.68±0.64 2.57±0.53 1.258 0.210 TC（mmol/L） 4.42±0.86 4.26±0.82 1.291 0.198 TG（mmol/L） 1.87±0.58 1.42±0.49 5.639 0.000 T（nmol/L） 1.94±0.53 1.21±0.34 10.860 0.000 FSH（mU/ml） 6.59±1.13 6.76±1.42 0.914 0.362 LH（mU/ml） 12.86±2.28 5.63±1.07 26.532 0.000 E2（pmol/L） 112.48±19.55 134.06±24.16 6.769 0.000

2.2 两组血清GnSAF，Irisin和Copeptin水平比较见表2。PCOS组血清GnSAF，Irisin和Copeptin水平高于对照组，差异具有统计学意义（均P＜0.05）。

表2 两组血清GnSAF, Irisin, Copeptin水平对比（±s）

表2 两组血清GnSAF, Irisin, Copeptin水平对比（±s）

项目 PCOS组（n=106）对照组（n=82） t值 P值GnSAF（pg/ml） 22.00±1.93 19.82±2.26 7.126 0.000 Irisin（ng/L） 3.09±0.69 2.07±0.63 10.437 0.000 Copeptin（pmol/L） 12.61±3.27 8.62±1.94 9.793 0.000

2.3 PCOS患者血清GnSAF ,Irisin ,Copeptin水平与临床指标的相关性 见表3。Pearson相关系数模型分析显示，血清GnSAF水平与E2呈负相关（r＝-0.308），与其他指标无相关性（均P＞0.05）；血清Irisin水平与BMI，FPG，FINS，HOMA-IR，TG和T水平呈正相关（r＝0.3 21～0.649），与HDL-C水平呈负相关（r＝-0.409），与其他指标无相关性（P＞0.05）；血清Copeptin水平与体质量指数、FPG，FINS，HOMA-IR，TG水平呈正相关（r＝0.339～0.452），与HDL-C水平呈负相关（r＝-0.306），差异有统计学意义（P＜0.05），与其他指标无相关性（P＞0.05）。

表3 PCOS患者血清GnSAF,Irisin, copeptin水平与临床指标的相关性

2.4 PCOS发生的影响因素 见表4。以是否发生PCOS为因变量（因变量赋值：未发生=0，发生=1），将表1，2中差异有统计学意义的因素纳入Logistic回归分析，结果发现，在矫正了BMI，FPG，FINS，HOMA-IR，HDL-C，TG，T 和 LH水平的影响后，血清GnSAF，Irisin和Copeptin仍为PCOS发病的独立危险因素（均P＜0.05）。

表4 PCOS发生的影响因素分析

2.5 不同妊娠结局PCOS患者血清GnSAF，Irisin，Copeptin水平见表5。PCOS组 106例PCOS患者妊娠成功23例，妊娠失败83例。妊娠成功患者血清GnSAF, Irisin和Copeptin水平均低于妊娠失败患者，差异有统计学意义（均P＜0.05）。

表5 不同妊娠结局PCOS患者血清GnSAF,Irisin, Copeptin水平对比（±s）

表5 不同妊娠结局PCOS患者血清GnSAF,Irisin, Copeptin水平对比（±s）

项 目 妊娠成功患者（n=23）妊娠失败患者（n=83） t值 P值GnSAF（pg/ml） 21.13±1.85 22.24±2.04 2.354 0.021 Irisin（ng/L） 2.77±0.64 3.18±0.72 2.472 0.015 Copeptin（pmol/L） 11.02±3.04 13.05±3.48 2.540 0.013

2.6 血清GnSAF，Irisin和Copeptin对患者妊娠结局的预测价值 见表6，图1。以妊娠失败患者指标数据为阳性样本，妊娠成功患者指标数据为阴性样本，绘制ROC曲线预测模型，结果发现，血清GnSAF，Irisin和Copeptin三项指标均对患者妊娠失败有一定预测价值，联合预测曲线下面积（area under the curve，AUC）最高。

图1 血清GnSAF, Irisin, Copeptin对患者妊娠结局的预测ROC曲线

表6 血清GnSAF，Irisin，Copeptin对患者妊娠结局的预测价值

3 讨论

多囊卵巢综合症（PCOS）主要表现为月经失调、痤疮、多毛、肥胖、不孕等症状，特征主要为糖脂代谢紊乱、内分泌异常及生殖障碍等，严重影响患者生殖健康。有学者认为，下丘脑-垂体-卵巢轴调节功能紊乱与PCOS发病具有密切关系[8]。本研究显示，PCOS患者血清促性腺激素峰抑制因子（GnSAF）水平显著增高，且经Logistic回归分析发现，血清GnSAF属PCOS发病的独立危险因素。这与张萍等[9]研究报道相符。GnSAF为一种多肽链，包含95个氨基酸，分子量12.5 KDa，主要在小窦状卵泡、窦前卵泡内产生，表达水平和卵泡大小及颗粒细胞释放GnSAF含量有关，可反映卵巢功能情况。PCOS患者卵巢功能受损，卵泡数量较少，GnSAF水平可明显增高。进一步Pearson相关系数模型分析显示，血清GnSAF水平与E2呈负相关。研究报道，GnSAF和E2功能上会相互抑制进而达到平衡状态，由于GnSAF的存在，会使E2维持在低水平状态，致使E2难以发挥其对垂体与下丘脑产生的正反馈作用[10]。本研究还发现血清GnSAF对预测PCOS患者妊娠结局具有一定价值。这可能归因于，GnSAF主要是由于FSH对卵巢颗粒细胞发挥刺激作用而后形成的非甾体激素，可经抑制LH表达影响卵泡发育，影响患者预后妊娠情况。

鸢尾素（Irisin）可通过促进白色脂肪分泌解偶联蛋白1，提升线粒体密度与脂肪细胞耗氧，且可诱导产热，加速机体新陈代谢，造成能量消耗，在代谢性疾病发生、进展中具有重要作用[11-12]。本研究显示，PCOS患者血清Irisin较健康女性升高，与夏燕等[13]研究报道相符。提示，Irisin可能在PCOS发病中具有重要作用。研究指出，Irisin在PCOS患者体内水平增高，可能是机体代偿性保护机制，其水平增高可促进新陈代谢，增加能量消耗量，降低体质量，进而弥补胰岛素的敏感度下降及代谢紊乱情况，减少有关并发症发生[14-15]。本研究显示，Irisin水平增高为PCOS发病的危险因素，也进一步证实了其与PCOS发病密切相关。另经相关性分析显示，血清Irisin水平与BMI，FPG，FINS，HOMA-IR，TG和T水平呈正相关，与HDL-C水平呈负相关。盛清等[16]研究经Pearson分析也发现，PCOS患者血清Irisin水平与HOMA-IR，T水平呈正相关，支持本研究结果。也侧面表明了血清Irisin水平与机体代谢指标的关系。需引起注意的是血清Irisin可能会加剧机体炎症反应，导致体内激素水平波动，引起高雄激素血症，影响预后妊娠结局[17]。本研究也显示，血清Irisin预测PCOS患者妊娠失败的AUC为0.794，对妊娠结局预测具有较高参考价值。

和肽素（Copeptin）主要由神经垂体分泌，与精氨酸血管加压素（AVP）等摩尔量分泌。在血浆渗透压产生改变影响心输出量时，垂体可释放AVP，后者可起到调节渗透压、保持循环稳定、调节内分泌与中枢神经系统等生理作用。Copeptin在AVP细胞内转运及成熟方面具有重要作用，与其反映病理生理状态相同，在代谢综合征、糖尿病发病中扮演着重要角色[18]。本研究显示，PCOS患者血清Copeptin水平较高，且其为PCOS发病的独立危险因素。提示Copeptin可能参与了PCOS病理生理过程。推测原因为，PCOS患者存在卵巢与肾上腺轴功能异常，机体内环境紊乱，在慢性应激状态下AVP系统会被激活，促使神经垂体大量分泌Copeptin[19]。本研究显示，血清Copeptin水平与BMI，FPG，FINS，HOMA-IR和TG水平呈正相关，与HDL-C水平呈负相关。这与张先锋等[20]研究观点相似。也进一步证实Copeptin与机体代谢、胰岛素抵抗及肥胖的关系。高水平Copeptin可导致胰岛素合成及代谢紊乱，引起糖耐量异常、高胰岛素血症及胰岛素抵抗[21]。本研究还发现，检测Copeptin水平可为PCOS患者妊娠结局预测提供一定参考。为提高预测效果，本研究首次联合血清GnSAF，Irisin和Copeptin进行PCOS妊娠结局预测，应用Logistic回归分析得出血清GnSAF，Irisin和Copeptin联合检测的概率P并引入到ROC曲线，结果发现，血清GnSAF，Irisin和Copeptin联合预测妊娠失败的AUC达0.948，预测敏感度和特异度分别为91.57%，86.96%。提示血清GnSAF，Irisin和Copeptin水平联合检测有望成为PCOS妊娠结局预测的候选手段。

综上，PCOS患者血清GnSAF，Irisin和Copeptin水平增高，且三者表达与临床指标有关，可为预后预测提供参考支持。临床诊治过程中，对并发多种危险因素PCOS患者应早期检测GnSAF，Irisin，Copeptin水平，对GnSAF，Irisin和Copeptin高表达患者提高警惕，采取针对性干预，以期改善患者妊娠结局。但本研究未阐明GnSAF，Irisin和Copeptin三者之间是否存在相关性，仍需将来进一步研究。