多囊卵巢綜合征患者血漿血管活性腸肽水平變化及其潛在病理意義

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(1.中南大學基礎醫學院生殖與干細胞工程研究所，湖南 長沙410078；2.長治醫學院附屬和平醫院婦產科)

多囊卵巢綜合征患者血漿血管活性腸肽水平變化及其潛在病理意義

高霞1,2，唐奕1，蔡素芬1，龔斐1*

(1.中南大學基礎醫學院生殖與干細胞工程研究所，湖南 長沙410078；2.長治醫學院附屬和平醫院婦產科)

目的比較多囊卵巢綜合征(PCOS)患者與正常女性對照人群兩組之間血漿血管活性腸肽(VIP)水平的差異，初步探討VIP在PCOS發生、發展中的潛在病理意義。方法檢測體重指數、血漿VIP和性激素水平，分析血漿VIP水平與體重指數、性激素水平的相關性。結果PCOS患者血漿VIP水平顯著低于健康對照女性(408.49±25.80vs663.85±71.17 ng/L，P<0.05)。所有受試者血漿VIP水平與體重指數、LH/FSH比值、血漿睪酮濃度呈顯著負相關(P<0.05)。結論VIP可能參與PCOS的病理生理過程，能否作為診斷PCOS或判斷其預后的一種新的血漿生物標記物，并成為潛在的治療新靶點，有待進一步研究證實。

血管活性腸肽； 多囊卵巢綜合征； 性激素； 肥胖

多囊卵巢綜合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)是一種女性生殖功能障礙與代謝功能障礙并存的內分泌紊亂綜合征，主要臨床表現是稀發排卵或無排卵、高雄激素血癥、雙側卵巢多囊樣改變[1]。除此之外，PCOS患者還兼有血漿黃體生成素(luteinizing hormone，LH)、睪酮(testosterone)和抗穆勒激素(anti-Mullerian hormone，AMH)水平升高，以及LH/FSH比值倒置、肥胖和胰島素抵抗[2，3]。

血管活性腸肽(vasoactive intestinal peptide，VIP)是由28個氨基酸組成的直鏈結構的小分子神經肽，屬胰高血糖素—胰泌素家族[4]。VIP是1970年從豬的小腸中純化促胰液素時被首次分離，由于具有明顯的血管擴張作用，因此命名為VIP[5]。VIP是腸神經系統中重要的肽類神經遞質，屬于非膽堿能非腎上腺素能神經遞質，廣泛分布于循環、免疫、生殖、消化系統以及中樞和外周神經系統。VIP在生物體內具有雙重作用，既是胃腸道激素，又是神經肽，其生物學功能多樣，與臨床多種疾病相關，尤其與胃腸道疾病密切相關[6]。卵巢神經纖維分布類型和密度分析發現，與健康對照女性比較，PCOS患者卵巢間質中VIP免疫陽性神經纖維數量增加，而卵巢髓質動脈周圍VIP免疫陽性神經纖維缺失[7]；豬和大鼠多囊卵巢間質中VIP免疫陽性神經纖維數量也增加[8-9]。與動情期大鼠比較，在戊酸雌二醇誘導的多囊卵巢大鼠，VIP誘導雄激素和雌二醇釋放作用明顯增強[9]。這些研究提示，VIP可能在PCOS的發生、發展中起重要作用。

本研究以PCOS患者及正常女性對照人群為研究對象，分析PCOS患者的血漿性激素水平，進一步比較兩組人群之間血漿VIP水平的差異，并分析血漿VIP水平與體重指數、血漿LH/FSH比值和血漿睪酮水平的相關性，初步探討VIP在PCOS發生、發展的病理生理過程中的可能作用和潛在病理意義。

1 研究對象和方法

1.1研究對象收集2014年12月至2015年3月在中信湘雅生殖與遺傳?？漆t院門診接受助孕治療的患者88例。所有患者均無遺傳性疾病家族史，均為漢族，在被告知本研究的意義后都簽署了知情同意書。對照組34例，滿足以下條件：(1)年齡：21～38歲之間；(2)正常月經周期21～40天之間，平均月經周期在28±4天，排卵規律；(3)不孕原因為：男方因素。PCOS患者54例，滿足以下條件：(1)年齡：21～38歲之間；(2)月經周期不規律，平均月經周期在2～3個月；(3)臨床診斷為PCOS，符合2003 年歐洲人類生殖和胚胎協會/美國生殖醫學學會(ESHRE/ASRM)制定的鹿特丹標準[10]。所有觀察對象均于卵泡期(閉經者日期不限)專人經陰道行盆腔超聲檢查，同時排除卵巢囊腫等其他異常情況。

所有患者在實驗前6個月均排除服用避孕藥史或卵巢打孔手術史。所有患者均排除嚴重內科疾病、近期感染以及外傷手術史。記錄所有受試者的月經史、身高、體重等人體測量參數。在月經的第2～5天患者空腹抽血，所采血樣一部分采用乙二胺四乙酸二鈉(EDTA Na2)抗凝，立即加入抑肽酶400 mU/L(北京東亞免疫研究所)，以1300 g離心20分鐘，分離血漿于-80 ℃保存用于測量血漿VIP濃度；另一部分血樣分離血漿采用雅培內分泌測定系統，測量促卵泡激素(follicle-stimulating hormone，FSH)、黃體生成素、雌二醇、睪酮、催乳激素(prolactin，PRL)和AMH。

1.2體重指數測定以體重指數(body mass index，BMI)反映患者肥胖程度。BMI = 體重/(身高×身高)(kg/m2)。原衛生部疾病控制司對1990年代以來我國13 項大規模流行病學調查、總計約24 萬成人的數據匯總分析，提出中國成人超重與肥胖癥預防與控制指南[11]，對中國人BMI進行分級，18.5≤BMI<23.9為正常體重，24≤BMI<27.9為超重，BMI≥28為肥胖。參照指南標準本實驗中BMI ≥24 kg/m2認為超重。

1.3血漿VIP濃度測定血漿VIP濃度測定按ELISA試劑盒說明書的步驟進行操作。ELISA試劑盒是武漢貝茵萊生物科技有限公司產品。樣品吸光度測定采用DTX880多功能酶標儀(美國Beckman-Coulter公司)。

1.4血漿性激素測定收集的血漿樣本采用微粒子酶免分析法(microparticle enzyme immunoassay,MEIA)于雅培內分泌測定儀(Abbott AxSYM)上分析測定血漿FSH、LH、雌二醇(E2)、睪酮、PRL和AMH濃度。檢測批內變異系數為3.2%～9.7%，批間變異<3.9%。性激素檢測試劑均為AxSYM產品。

2 結 果

2.1對照人群與PCOS患者卵泡數、人體測量參數和血漿激素水平的比較超聲檢查發現，34例健康對照女性中25例左、右側卵巢內2～9 mm竇卵泡數均<12個，9例單側卵巢內2～9 mm竇卵泡數在13～15個之間，而54例PCOS患者中除1例外左、右側卵巢內2～9 mm竇卵泡數均>15個。如表1所示，健康對照女性與PCOS患者在年齡、血漿E2和PRL水平組間無顯著差異，PCOS患者血漿FSH水平顯著低于健康對照女性，而PCOS患者BMI(BMI>25者：對照組2/34例，PCOS組25/54例)、血漿LH水平、LH/FSH比值、血漿睪酮水平(PCOS組12/54例血漿睪酮水平<0.84 ng/mL)以及血漿AMH水平均顯著高于健康對照女性。

表1健康對照女性與PCOS患者人體測量參數、血漿性激素水平的比較

對照(n=34)PCOS(n=54)P值年齡27．8±0．727．8±0．50．979BMI(kg/m2)20．90±2．7724．82±0．540．000FSH(mIU/mL)5．82±1．864．90±1．460．011LH(mIU/mL)4．14±0．297．19±4．450．000LH/FSH0．73±0．301．46±0．700．000E2(pg/mL)33．97±2．6440．00±3．460．215T(ng/mL)0．85±0．101．45±0．100．000PRL(ng/mL)19．25±1．4018．61±1．740．795AMH(ng/mL)5．03±0．4610．02±0．710．000

T：睪酮

1.2對照人群與PCOS患者血漿VIP水平的比較如圖1所示，PCOS患者血漿VIP水平顯著低于健康對照女性(408.49±25.80vs663.85±71.17 ng/L，P=0.002)。

圖1 PCOS患者和健康對照女性血漿VIP濃度 **：P<0.01 vs對照組。對照組：n=34;PCOS組：n=54

1.3血漿VIP水平與體重指數和性激素水平的相關性分析如圖2所示，在兩組受試者血漿VIP水平與BMI、LH/FSH比值、血漿睪酮濃度呈顯著負相關(P<0.05)。

圖2 兩組受試者血漿VIP水平與BMI、LH/FSH和血漿睪酮水平的相關性分析(n=88)

1.4 PCOS患者血漿VIP水平與BMI、LH/FSH的分層分析以BMI=24分層，兩組受試者或PCOS患者中BMI<24者血漿VIP水平顯著高于BMI≥24者(圖3，P<0.05)。以LH/FSH比值分層分析，在兩組受試者中分析血漿VIP水平同LH/FSH比值的關系，結果顯示隨著LH/FSH比值的升高血漿VIP水平顯著降低，LH/FSH=1～2組或LH/FSH>2組與LH/FSH<1組比較，其血漿VIP水平有顯著性差異(圖4A，P<0.05)；而PCOS患者血漿VIP水平以LH/FSH比值分層分析時，各組間無顯著差異(圖4B，P>0.05)。

3 討 論

在本研究中，按鹿特丹標準診斷PCOS，比較了34例健康對照女性和54例PCOS患者的竇卵泡數、體重指數和血漿性激素水平。同以往研究相似[1，2，12,13]，本研究結果也顯示按鹿特丹診斷標準納入的PCOS患者卵巢呈多囊性改變(54例PCOS患者中除1例外左、右側卵巢內2～9 mm竇卵泡數均>15個)，并且體重指數、血漿LH水平、LH/FSH比值、血漿睪酮水平以及血漿AMH水平均顯著高于健康對照女性。

圖3 兩組受試者(A)和PCOS患者(B)血漿VIP水平的BMI分層分析結果 A：**：P<0.01 vs BMI<24(P=0.004)。BMI<24組：n=53；BMI≥24組：n=35；B：*：P<0.05 vs BMI<24(P=0.046)。BMI<24組：n=24；BMI≥24組：n=30

圖4 兩組受試者(A)和PCOS患者(B)血漿VIP水平的LH/FSH比值分層分析結果 A：*：P<0.05 vs LH/FSH<1(P=0.026)。LH/FSH<1組：n=43；LH/FSH=1～2組：n=34；LH/FSH>2組：n=11；B：P>0.05 vs LH/FSH<1。LH/FSH<1組：n=14；LH/FSH=1～2組：n=29；LH/FSH>2組：n=11

目前PCOS確切的發病機制仍不清楚，普遍認為其與遺傳因素、營養失衡、睡眠功能障礙、環境內分泌干擾、氧化應激等因素關系密切[14]。文獻報道，C反應蛋白、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)、IL-6、IL-18及IL-13等炎癥指標在PCOS患者血清中的水平較正常對照組升高[15-18]。尤其是IL-18水平的升高，已在一些針對不同種族中PCOS患者的評估研究中得到證實[18]。這些研究提示，PCOS患者可能存在低水平的慢性炎癥。

文獻報道，在婦女、豬和大鼠卵巢囊腫時，不僅卵巢內交感神經纖維分布密度增加，而且膽堿能神經和感覺神經的分布也發生重構[7]。卵巢內神經纖維主要分布于卵泡、黃體、血管和間質腺中[7]。生理狀態下，去甲腎上腺素、乙酰膽堿、P物質、一氧化氮、降鈣素基因相關肽、神經肽Y、VIP、生長激素抑制素(somatostatin)、甘丙肽(galanin)、垂體腺苷酸環化酶激活多肽(pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide)等多種神經遞質均在卵巢功能調節中發揮重要作用，參與卵泡發育、排卵、激素生成以及卵巢內血液供應和血流量調節[7]。已證實，卵巢細胞中表達腎上腺受體、乙酰膽堿受體以及神經肽Y、VIP、甘丙肽和垂體腺苷酸環化酶激活多肽的相應受體[7]。卵巢神經纖維分布類型和密度分析發現，與對照人群比較，PCOS患者卵巢間質中VIP免疫陽性神經纖維數量增加，而卵巢髓質動脈周圍VIP免疫陽性神經纖維缺失[7]；豬和大鼠多囊卵巢間質中VIP免疫陽性神經纖維數量也增加[8,9]。與動情期大鼠比較，在戊酸雌二醇誘導的多囊卵巢大鼠，VIP誘導雄激素和雌二醇釋放作用明顯增強[9]。離體實驗也證實，VIP對卵巢功能具有重要的調節作用[9]。在培養的卵巢顆粒細胞和卵巢，VIP可以刺激雌激素、孕酮和雄激素的釋放[9]。這些研究提示，VIP可能在PCOS的發生、發展中起重要作用。本研究中，我們測定了PCOS患者和健康對照女性的血漿VIP水平，結果發現PCOS患者血漿VIP水平顯著降低，兩組觀測人群血漿VIP水平與體重指數、LH/FSH比值、血漿睪酮濃度呈顯著負相關。我們的結果進一步提示，VIP與PCOS的病理生理過程可能相關。

VIP在體內分布廣泛，通過調節先天和適應性免疫而發揮強大的抗炎作用[19]。大量研究發現，在多種慢性炎癥性疾病動物模型中VIP具有強大的抗炎效應，如肺炎、克羅恩病、風濕性關節炎、敗血性休克、腦脊髓炎和肝炎等[20]。如前所述，PCOS患者存在低水平的慢性炎癥，PCOS患者血漿VIP水平降低可能會促進炎癥的發展。

VIP通過活化特異性膜受體VPAC(VPAC1和VPAC2)發揮其生物學作用，該受體屬于Ⅱ類G蛋白藕聯受體，由7次跨膜的α螺旋結構和細胞膜內外的短肽部分組成[28]。VIP可刺激胰島素和胰高血糖素的分泌，VPAC2基因敲除小鼠葡萄糖耐量下降、胰島素分泌減少[6，20]。VPAC1對生長及能量代謝發揮重要作用，VPAC1基因敲除小鼠生長遲緩、代謝速率增加、機體脂肪量和血清瘦素水平下降[6，20]。本研究發現PCOS患者血漿VIP水平降低，是否與其代謝功能障礙有關值得進一步研究。

PCOS患者不孕的重要原因就是卵子成熟障礙[1]。卵母細胞的成熟受多因素調控，其中環磷酸腺苷(cAMP)是主要的卵母細胞成熟抑制因子[21]。研究表明，某些促進cAMP合成或抑制cAMP降解的物質均能使卵母細胞的成熟停滯[21]。VIP通過活化特異性膜受體VPAC使腺苷酸環化酶劑量依賴性活化，然后使細胞內的cAMP濃度增加，而cAMP在生殖系統可抑制卵母細胞的成熟[21]。因此，我們推測VIP可能影響卵母細胞的成熟，進而導致PCOS患者排卵障礙。離體實驗發現，在FSH刺激條件下，VIP可濃度依賴性地抑制小鼠竇前卵泡發育、竇腔形成、顆粒細胞增殖以及雌二醇產生[22]。但PCOS患者血漿VIP水平的降低與卵巢中VIP免疫陽性神經纖維的分布變化有何具體聯系以及血漿VIP水平變化如何影響卵巢的功能值得深入研究。

綜上所述，本研究發現PCOS患者血漿VIP濃度顯著低于健康對照女性，提示VIP可能參與PCOS的病理生理過程。VIP能否作為診斷PCOS或判斷其預后的一種新的血漿生物標記物，并成為潛在的治療新靶點，有待進一步研究證實。

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PlasmaLevelofVasoactiveIntestinalPeptideinPatientswithPolycysticOvarySyndromeanditsPotentialPathologicalSignificance

GAO Xia,TNAG Yi,CAI Sufen,et al

(InstituteofReproductionandStemCellEngineering,SchoolofBasicMedicalScience,CentralSouthUniversity,Changsha,Hunan410078，China)

ObjectiveTo evaluate the difference in plasma level of vasoactive intestinal peptide (VIP) between patients with polycystic ovary syndrome (PCOS) and healthy control subjects,and to explore its potential pathological significance in the genesis and development of PCOS.MethodsThe body mass index and plasma concentrations of VIP and sex hormone were measured.The relationship between plasma level of VIP with hormonal and metabolic parameters was analyzed.ResultsThe plasma levels of VIP in PCOS patients were significantly lower than that of healthy control subjects (408.49±25.80vs663.85±71.17 ng/L,P<0.05).There was a significantly negative correlation between the plasma VIP concentration with body mass index,LH/FSH ratio and the plasma testosterone concentration in two groups together (P<0.05).ConclusionVIP may participate in the pathophysiological process of PCOS.Whether VIP may be used as a novel plasma biomarker or a prognostic factor for PCOS and as a potential therapeutic target in the clinical setting needs to be further investigated.

vasoactive intestinal peptide; polycystic ovary syndrome; sex hoemone; obesity

10.15972/j.cnki.43-1509/r.2015.06.010

2015-09-30；

2015-10-24

*通訊作者，E-mail：lj0305@126.com.

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(此文編輯：秦旭平)