多囊卵巢綜合征高雄激素血癥動物模式構建及中藥治療機制研究

鄧 姝，何貴翔

(南京中醫藥大學，江蘇 南京 210029)

多囊卵巢綜合征(PCOS)日益成為婦科的常見疾病，以女性內分泌代謝異常及生殖功能障礙為主，持續不排卵和雄激素過高為主要特征。其病因病理機制復雜，涉及神經、內分泌、代謝系統及卵巢局部的多種調控因素。PCOS的發生與胰島素抵抗和高雄激素血癥有密切關系，究竟二者孰因孰果，迄今仍未闡明，但雄激素過多作為PCOS的基本特征已得到廣泛認可，有報道中國PCOS患者有約50%以上有高雄激素血癥。因此我們一直在探尋一種理想而可靠的建立動物模型的方法，用以深入研究PCOS高雄激素血癥的發生發展和治療，以期為臨床診斷和治療提供參考。其造模方法主要有外源性雄激素、芳香化酶抑制劑[1]、孕激素[2]、胰島素、抗孕激素等[3]。筆者僅將雄激素、胰島素、雄激素及雌孕激素聯合等造模方法作一綜述及評價。

1 實驗動物的選擇

為了深入研究PCOS的病理機制，在選擇構建PCO動物模型的動物上應選用與人類相近的靈長動物，因為靈長動物多數具有規律的排卵周期與人類比較接近。有相關報道采用恒河猴作為實驗動物，雖然其是較為理想的動物模型，但是恒河猴價格相對較貴不適宜普及。也有研究者用豚鼠作為動物模型，但豚鼠的生命力較弱及飼養環境要求嚴格，也經不起反復灌胃等動作的刺激，不適宜長期試驗。目前絕大多數的PCOS實驗采用的均是大鼠，大鼠具有4～5 d的較規律發情周期且價格經濟可以大規模使用，常用的大鼠有SD和Wistar2種。

2 PCOS高雄激素血癥動物模型常用方法

2.1 外源性雄激素造模法

2.1.1 脫氫表雄酮(DHEA) Anderson等[4]用21日齡雌性SD大鼠，皮下注射DHEA混合劑(6 mg/100 g體質量+0.2 mL注射用芝麻油劑)，連續注射20 d其血清DHEAS、A、T和E2升高，LH稍降低，FSH變化不明顯。Henmi等[5]使用相同方法進行建模研究，發現大鼠性激素水平改變明顯,T、DHEAS、E2均明顯高于對照組。劉宇濤等[6]用DHEA造模，大鼠卵巢表面出現明顯囊腫，體質量明顯增加，與PCOS高雄激素血癥的表現較一致。李淑娟等[7]認為此模型特點是卵巢呈多囊性改變,激素水平的變化接近多囊卵巢綜合征患者，其中T、E2均顯著高于對照組。Lee等[8]用DHEA造模，實驗結果顯示DHEA在卵泡膜細胞內可能經Δ5途徑促進T的合成，使血T水平升高。李巍巍等[9]認為用DHEA造模的大鼠適用于無LH升高的PCOS，提出可以利用此動物模型進行腎上腺源性雄激素導致PCOS發生的機制研究。李進等[10]通過動物實驗證明利用DHEA造模法大鼠血清激素T濃度顯著性上升，FSH、LH濃度略降低，認為脫氫表雄酮造模法大鼠能更好的研究血清性激素的改變。朱輝等[11]認為，注射外源性雄激素雖可誘發卵巢多囊改變，在形態、激素改變及對治療的反應等許多方面仍與人PCOS有很大差別。

2.1.2 丙酸睪丸酮 Tamura等[12]將9日齡、4周齡和8周齡雌性SD大鼠皮下注射丙酸睪酮(0.1 mg/g)，15周后僅9日齡的大鼠陰道涂片顯示陰道上皮呈持續性角化無周期性變化，血清T上升，4周齡和8周齡雌性大鼠造模結果不理想。王莉等[13]采用7～9日齡小鼠于頸背皮下注射丙酸睪丸酮1 mg/只1次，8周后連續陰道涂片檢查2個周期,本模型的大鼠卵巢重量明顯減輕,大鼠血清T含量明顯上升。田君等[14]認為該方法造模的基本原理在于過高的雄激素干擾了卵泡的生長成熟出現不排卵，丙酸睪丸酮誘導的PCOS大鼠模型具有高胰島素血癥、性激素異常的內分泌特征和卵巢多囊改變的形態學特點，并且激素和形態變化符合生理規律。李琴華等[15]提出將孕16 d的雌性大鼠連續3 d頸背部每只皮下注射丙酸睪丸酮2.5 mg及中性茶油，將所產下的子代雌鼠進行觀察，這些子代雌鼠的卵巢形態多囊改變，17-羥孕酮、雄烯二酮、睪酮均上升。這種通過母體高雄環境建立子代實驗性PCOS大鼠模型，易于大量培育，為PCOS病因學研究及治療提供了良好的模型。但楊正望等[16]認為本模型除了無排卵，卵巢多囊性改變與人相似外，血清激素水平、卵巢重量、體積以及對治療的反應都不同，不太適合作為PCOS的研究模型。

2.2 雄激素聯合HCG造模 談珍瑜等[17]通過實驗比較得出采用硫酸普拉睪酮鈉與HCG聯合造模的大鼠雄激素水平明顯升高。楊正望等[18]提出采用硫酸普拉睪酮鈉聯合HCG建立PCOS大鼠動物模型，其在影響血清性激素方面及卵巢局部形態學方面與臨床更接近，符合PCOS 動物模型的要求。鄺少松等[19]用9日齡雌性大鼠皮下注射十一酸睪酮5 mg/kg，等到大鼠85日齡時肌注HCG1.5 U/只，每天2次，連續9 d。結果顯示大鼠的雄激素、血脂及瘦素水平明顯升高。目前臨床沒有LH制品，由于HCG的結構與LH相似，因此利用雄激素與HCG聯合造模可以很好的模擬PCOS的高雄激素和高LH分泌的癥狀。

2.3 雄激素聯合胰島素造模 田君等[14]分別用DHEA+胰島素、胰島素+HCG造模，結果顯示用DHEA+胰島素的大鼠卵巢體積增大，血清T、LH、LH/FSH較對照組有顯著性差異，符合人PCOS 患者的病理特征。大量文獻報道高胰島素及胰島素抵抗狀態可以導致高雄激素的產生，而高胰島素能作用于卵巢直接促進卵泡膜細胞產生更多的雄激素。另一組則在病理切片中發現有黃體生成提示有排卵，不適宜用作造模。Honnma等[20]卻認為此方法造模并不能全面模擬臨床上PCOS的病理狀況，不適用于PCOS高雄激素血癥的動物模型。

2.4 胰島素和 HCG 聯合 Bogovich[21]用具有規則發情周期的85日齡雌性SD大鼠，第1～10天給予劑量逐漸增加的胰島素，胰島素劑量由開始的0.5 IU/d逐漸增至6.0 IU/d.第11～22天給予固定劑量胰島素6.0 IU/d和HCG 6.0 IU/d，其中HCG分2次注射，每次注射劑量為3.0 IU，對照組為分別單獨注射胰島素和HCG，以及相同劑量的生理鹽水為空白對照組，結果顯示大鼠血清LH、T、胰島素水平明顯增高。劉艷麗[22]認為INS與高LH是2個獨立的原發因素，兩者的協同作用與PCOS的發病有關。李軼等認為[23]該模型中聯合使用胰島素和HCG，比2種藥物單獨使用更能促進體內雄激素水平顯著升高，進一步證實，高雄激素血癥和高LH水平在PCOS發病機制中的關鍵作用。T可通過AR使體外培養的脂肪細胞胰島素介導的糖攝入下降，但高雄激素是如何介導高胰島素狀態的發生尚未見文獻報道。在HCG和胰島素共同作用下，使血中SHBG降低，抑制卵泡顆粒細胞的有絲分裂，限制了顆粒細胞的數量，雄激素增加，因此雌性大鼠出現了高雄激素血癥及無排卵的癥狀，此法適宜用于高雄激素血癥造模。

2.5 其他 楊智鶯等[24]用米非司酮造模，結果實驗組大鼠血清T、LH、E2較對照組明顯增加(P<0.01)，而FSH水平降低，但無統計學意義。Kafali等[25]首次采用來曲唑建立PCO動物模型，用不同劑量0.1、0.5、1.0 mg/kg來曲唑進行灌胃，共21 d。劉宏改等[26-27]亦用來曲唑誘導大鼠PCOS模型成功，實驗表明來曲唑在降低大鼠體內E2水平的同時抑制雌激素對下丘腦的負反饋，使垂體促性腺激素分泌增加；另一方面引起卵巢局部雄激素增加，兩方面的共同作用可以誘導卵巢呈多囊樣改變。劉艷麗等[28]利用來曲唑造模，通過實驗證明實驗組大鼠血清T水平高于其對照組，來曲唑阻斷了雄激素向雌激素的轉化途徑，產生了內源性的雄激素聚積。李進等[29]通過動物實驗證明來曲唑造模法大鼠的優勢表現在卵巢改變上，認為DHEA造模法大鼠能更好的研究血清性激素的改變。

3 中藥治療

中醫認為腎虛和血瘀是高雄激素血癥的主要病機，高雄激素血癥會引起卵泡成熟和排卵的障礙。李喜鶴等[30]通過實驗證明中藥隱丹參酮有降雄激素的作用，可以降低睪酮的前體合成物質17-OHP含量，因此具有抗雄激素的作用。王翠霞等[31]將補腎化痰方用于PCOS大鼠，高劑量組大鼠LH、T水平下降明顯，但對FSH沒有明顯作用。王針織等[32]運用補腎化痰祛瘀中藥進行試驗,結果顯示中藥可以明顯降低用藥組大鼠INS的水平，但大鼠排卵的恢復并不是通過降低T水平。方云蕓[33]運用右歸丸治療雄激素致不孕大鼠，能有效降低大鼠血清T的含量，并有降低IGF-1的趨勢，促進T 轉化為E2。郝琦蓉等[34]認為，中藥多囊平膠囊能使PCO大鼠血T、瘦素的水平均明顯下降，并且OGTI實驗中曲線下面積減小。李小平等[35]發現白芍、當歸、生地黃、熟地黃、皂角刺能降低胰島素及雄激素水平，改善卵巢微循環，促進卵泡發育和排卵?，F代醫學證明，補腎藥可通過調節腦內β-內咖肽-5羥色胺等遞質影響GnRH分泌，而對生殖功能起調節作用;提高卵巢對垂體促性腺激素的反應性，增加內源性雌激素水平。因此有許多中醫專家提出用厚味之物(鹿角膠、紫河車等)治療高雄激素血癥，其可以溫補腎陽，調理沖任氣血，調整機體陰陽氣血平衡，使HPO軸功能恢復正常，抑制卵巢分泌過多的雄激素。王莉等[36]研究補腎天癸方對ASR大鼠的影響，實驗結果提示天癸方能降低AR mRNA表達，同時卵巢AR mRNA表達增高，加強了雄激素對卵巢組織的抑制作用。戴春秀[37]指出益腎導痰調沖湯能夠改善PCOS大鼠性激素水平，具有恢復排卵作用。

4 結語

綜上所述，PCOS的動物模型的研究以及利用POCS動物模型對中藥治療機制的研究在國內尚處于起步階段，文中所介紹的造模方法多數只能片面反映PCOS高雄激素血癥的癥狀。利用藥物在短期內造成的PCOS模型與人類疾病自身病證出現在時間上和機制上均有所不同，我們只能簡單進行癥狀的模擬，因此會影響到對中藥作用機制的闡述，需要我們解決的問題還很多。多數文獻中報道對PCOS動物模型干預時多選擇補腎藥、活血藥、化痰藥和健脾藥，以補腎中藥報道最為廣泛并與臨床用藥基本相同。目前中藥的干預點多傾向于對生殖器官、垂體和腎上腺、細胞因子、卵巢局部調控因素及性激素和內分泌代謝的探討，由于國內當前科研水平的限制中醫藥對PCOS的干預多數還停留在多水平、多靶點上，今后應集中在PCOS疾病的單因素、單靶點的研究上結合臨床，突破限制，研究出病證相結合的更符合科研要求的PCOS高雄激素血癥的動物模型，使中醫藥的療效靶點更為確切，治療機制更加清楚，使研究成果更具說服力。

[1]HasanK,MehmetI,IlyasO,et al.Letrozole-induced polycystic ovariesin the rat:a new model for cystic ovarian disease [J].Medical Re2search,2004,35(2):103-108.

[2]Seenivasan P.Phosph diesterase exp ression targeted to gonado2trop in-releasing hormone neurons inhibits luteinizing hormone pulsesintransgenic rats[J].PNAS,2002,24:17191-17196.

[3]Lakhani K,YangWX,DooleyA,et al.Aortic function is comp romisedin a ratmodel of polycyctic ovary syndrome [J].Hum Rep rod,2006,21(3):651-656.

[4]Anderson E,Lee Y,O’Brien.Polycystic ovarian condition in the de2hydroep iandrosterone-treated rat model:hyperandrogenism and theresump tion of meiosis are major initial events associated with cysto2genesis ofantral follicles[J].Anat Ree,1997,249:44.

[5]Henmi H,Endo T,Nagasawa K,et al.Lysyl oxidase andMMP-2 expression in dehydroe-piandrosterone-induced poly-cystic ovary in rats[J].BiolReprod,2001,64(1):157-162.

[6]劉宇濤,夏薇.脫氫表雄酮誘導大鼠多囊卵巢綜合征的研究[J].動物醫學進展,2008,29(9):27-29.

[7]李淑娟,程涇.多囊卵巢綜合征動物模型構建的研究進展與評價[J].浙江中西醫結合雜志,2009,19(7):454-456.

[8]Lee MT,Anderson E,Lee GY.Changes in ovarian morphology and serumhormones in the rat after treatment with dehydroepiandrosterone[J].Anat Rec,1991,231:185-192.

[9]李巍巍,侯麗輝.多囊卵巢綜合征動物模型構建與評價[J].世界中西醫結合雜志,2011,6(10):913-915.

[10]李進,胡平.兩種多囊卵巢綜合征大鼠模型比較[J].湖北醫藥學院學報,2010,29(5):413-416.

[11]朱輝,倪江,姚蘭春,等.大鼠多囊卵巢動物模型的實驗研究[J].哈爾濱醫科大學學報,1999,33(6):187-188.

[12]Tamura N,et al.Effect of testosterone on cancellous bone,marrow adi2pocytes,and ovarian phenotype in a young female rat model of poly2cystic ovary syndrome[J].Fertil Steril,2005,84(12):1277-84.

[13]王莉,俞瑾.中藥天癸方對雄激素所致不孕大鼠下丘腦前阿黑皮原mRNA的影響[J].中國中西醫結合雜志，2001,21(7):519-521.

[14]田君,丘彥.多囊卵巢綜合征動物模型構建的比較研究[J].重慶醫科大學學報,2008,33(4):419-422.

[15]李琴華,彭艷,吳效科,等.孕期高雄大鼠子代實驗性多囊卵巢綜合征模型構建[J].科技導報,2008,26(12):28-33.

[16]楊正望,尤昭玲.多囊卵巢綜合征動物模型的構建及中藥干預機制述評[J].湖南中醫學院學報,2006,26(1):56-58.

[17]談瑜珍,魯耀邦.不同造模方法對大鼠多囊卵巢綜合征模型的影響[J].中國實驗動物學報,2011,18(1):16.

[18]楊正望,魯耀邦.不同造模方法對大鼠多囊卵巢綜合征模型的影響[J].中國實驗動物學報,2011,18(1):16.

[19]鄺少松,黃小瓊.大鼠多囊卵巢綜合征動物模型血脂代謝及抗氧化作用[J].中國比較醫學雜志,2007,17(9):519.

[20]Honnma H,Endo T,Henmi H,et al.Altered expression of Fas/Fasligand/caspase 8 and membrane type 1-matrix metalloproteinase inatretic follicles within dehydroepiandrosterone-induced polycystico-varies in rats[J].Apoptosis,2006,11(9):1525.

[21]Bogovich K,Clemons J,Poretsky L.Insulin has a biphasic effect on the a bility of human chorionic gonadotropin to induce ovarian cystsin the rat[J].Metabolism,1999,48(8):995-1002.

[22]劉艷麗.PCOS大鼠模型的研究現狀[J].河南醫學研究,2010,19(1):114-117.

[23]李軼,梁曉燕.多囊卵巢動物模型的研究進展[J].國際生殖健康計劃生育雜志,2008,27(6):380-383.

[24]楊智鶯,肖國宏.米非司酮誘導大鼠pcos動物模型的實驗研究[J].現代婦產科進展,2011,20(8):637-640.

[25]KafaliH,Iriadam M,Ozard I,et al.Letrozole-Induced Polycystic O-varies in the Rat:A NewModel forCysticOvarian Disease[J].Archives ofMedicalResearch,2004,35(2):103-108.

[26]劉宏改,賈莉婷,張展,等.CTGF在PCOS大鼠卵巢中的表達及其作用[J].醫藥論壇雜志,2006,27(23):1-3.

[27]胡顏霞,張展,賈莉婷.來曲唑誘導多囊卵巢綜合征大鼠模型的研究[J].中國婦幼保健,2006,21(7):957-959.

[28]劉艷麗,賈莉婷.來曲唑法建立PCOS 大鼠模型的評價[J].中國婦幼保健,2011,26(8):1213-1216.

[29]李進,胡平.兩種多囊卵巢綜合征大鼠模型比較[J].湖北醫藥學院學報,2010,29(5):413-416.

[30]李喜鶴,楊新鳴.中藥隱丹參酮降低孕期高雄激素血癥大鼠雄性子代的雄激素合成[J].中國中西醫結合雜志,2008,28(11):1001-1004.

[31]王翠霞,楊逸塵.補腎化痰方對多囊卵巢綜合征模型大鼠卵巢功能的影響[J].中華中醫藥學刊,2009,27(7):1533-1534.

[32]王針織,余超芹.補腎化瘀祛痰方對雄激素致不孕大鼠卵巢局部調控因子的影響[J].中西醫結合學報,2008,6(4):361-365.

[33]方云蕓,黃金珠,馬潔,等.右歸丸對雄激素致排卵障礙型不孕大鼠血清E2、T和IGF-1的水平影響[J].環球中醫藥，2010，3(3):194-197.

[34]郝奇蓉,張引華.多囊平膠囊治療多囊卵巢綜合征的實驗研究[J].山西醫科大學學報，2003,34(5):447-450.

[35]李小平.益腎清肝活血治療多囊卵巢綜合征所致不孕[J].福建中醫學院學報,2005,15(4).9-11.

[36]王莉,陸利,俞瑾,歸綏琪.補腎中藥對雄激素致不孕大鼠胰腺及卵巢雄激素受體的影響[J].中華中醫藥雜志,2011,26(1)：57-60.

[37]戴春秀,程涇.益腎導痰調沖湯對多囊卵巢綜合征大鼠性激素影響的實驗研究[J].中華中醫藥學刊,2009(10):2185-2188.