大鼠模型在更年期綜合征中西醫實驗研究中的應用概述

辛明蔚 劉雁峰

更年期綜合征指婦女絕經前后由于性激素減少所致的一系列軀體及精神心理癥狀，主要臨床表現有月經紊亂、血管舒縮癥狀、精神神經癥狀、泌尿生殖道癥狀、心血管疾病、骨質疏松等。隨著生活水平提高，工作壓力加大，人口老齡化加劇，更年期綜合征的發病率逐年增高。為進一步研究其發病機理，給臨床治療提供更多可靠、客觀可行的治療依據，近年來圍繞更年期綜合征做了一系列基礎研究和臨床研究。現將近年大鼠模型在更年期綜合征中的應用研究綜述如下。

1 動物模型的選擇

1.1 去勢大鼠模型

1.1.1 手術摘除卵巢 手術摘除卵巢可人為地造成雌激素突然降低來模擬更年期綜合征的狀態。雌性大鼠麻醉后固定于解剖臺上，經背側切口剝離雙側輸卵管用細線結扎，摘除雙側卵巢，術后5天起連續5天陰道涂片，觀察有無發情跡象，評價手術效果，以不出現動情期反應為造模成功。因為這種方法比較簡單易行，因此是臨床常用的一種大鼠造模方法。

1.1.2 酒精性更年期綜合征大鼠模型 盧金福等[1]在無菌的條件下，將0.2 ml無水乙醇注射到大鼠雙側卵巢內，每周觀察血清雌二醇、孕酮的變化及卵巢病變情況，連續4周。觀察本模型從1～4周雌二醇的水平持續顯著降低，認為這種變化與臨床更年期綜合征卵巢功能衰退導致的雌激素水平下降的情況相吻合。病理檢查顯示：在前2周內病變以炎癥為主，在后2周內病變以囊腫、萎縮為主，尤其以4周卵巢萎縮更為嚴重。認為乙醇引起大鼠卵巢的部分萎縮、雌二醇水平下降與臨床更年期綜合征有相似之處，該模型為更年期綜合征的研究與相關藥物的開發提供了一個新的途徑。

1.1.3 X線照射破壞卵巢模型 曲顯俊等[2]將大鼠固定于平板上，暴露下腹部卵巢區，置于電子直線加速器2100C照射野下，野寬距4 cm，劑量率4 Gy/min，以高能X線(6MeV)照射2.5分鐘，總劑量9 Gy。照射后第10天起體重明顯減輕，照射后21天大鼠子宮、卵巢重量顯著降低，垂體重量明顯升高，提示卵巢受到損傷后，垂體反饋性增殖，自主活動顯著增多，甘油三酯和膽固醇含量明顯升高等。該法通過X線破壞卵巢反映更年期的狀態。

1.1.4 重復應激大鼠模型 連曉媛等[3]采用制動應激方法，將有規律性周期(4～5天)的雌性大鼠隨機分為正常對照組和應激組。應激時間安排在 8∶30～16∶30之間，每天制動應激1次，連續15天，第1～3天每天制動應激2小時，以后每3天延長應激時間1小時。并研究發現重復應激可引起雌性大鼠卵巢功能紊亂或減退，性周期表現為延長或無生理規律或無性周期交替而持續處于間情期；卵巢分泌雌二醇功能減退，分泌孕酮功能明顯紊亂，性周期中各階段血漿雌二醇水平顯著降低和/或生理周期失常或消失，孕酮水平顯著升高和生理分泌模式失常，部分動物血漿孕酮水平向更年期綜合征動物變化，此模型適用于防治女性卵巢功能紊亂和退化性疾病的藥物藥效學研究。

1.1.5 更年期抑郁癥模型 董莉等[4]采用大鼠去勢及慢性不可預見應激兩步法復合制作更年期抑郁癥動物模型，有效地模仿婦女更年期由于卵巢功能衰退引起的情感障礙、情緒低落的臨床表現。模型大鼠在行為上的表現為在規定時間內的水平活動和垂直活動次數均減少、糖水消耗量降低，與臨床更年期抑郁癥患者的表現相似。采用復合方法制作更年期抑郁癥動物模型是可行性的、可靠的，可作為治療更年期抑郁癥藥物篩選以及用現代醫學機制探討該病發病機制的有效手段之一。

1.2 自然衰老大鼠模型

孫靜汾等[5]采用15月齡大鼠與去勢模型作對照，兩模型陰道脫落細胞涂片及血清性激素水平均有圍絕經期改變，證明本模型可以達到與去勢模型相同的造模效果，所以本模型的建立是成功的，但去勢模型大鼠沒有自然衰老過程，其他各個系統均為青年，與更年期綜合征機體老化有一定差距；另外，去勢模型大鼠卵巢的徹底切除與更年期綜合征大鼠卵巢功能的衰竭有著本質的不同，本模型比去勢模型更接近事實本身，用此模型研究更年期綜合征更具有說服力。然而目前出于經濟利益的考慮，大多數實驗動物中心不飼養，因此這種自然老化的更年期綜合征大鼠來源非常稀少。

2 實驗研究

2.1 發病機理研究

針對更年期綜合征的主要臨床表現，學者利用大鼠模型進行了一系列的基礎研究以闡明其發病機理，主要內容如下所述。

2.1.1 血管舒縮狀態 張慧等[6]研究同一溫度刺激下去卵巢大鼠組下丘腦視上核和室旁核細胞c-Fos蛋白表達不同，發現不同溫度刺激下，下丘腦視上核和室旁核對外界溫度刺激的敏感范圍縮小，敏感細胞密度降低。以上變化可能引起機體血壓、滲透壓以及體溫調節異常，出現頭暈、血壓不穩和潮熱等一系列更年期綜合征相關癥狀。

2.1.2 精神神經癥狀 許曉伍等[7]提出大鼠去卵巢后海馬CAl區神經元線粒體第12天變性最明顯，提示線粒體變性可能導致女性更年期后神經元退變或與阿爾茨海默病發病有關。姚柏春[8]研究發現嗅成鞘細胞通過改善植入神經干細胞在阿爾茨海默病腦內的存活、遷移和分化能力以及與宿主腦的聯系，提高神經干細胞移植治療大鼠阿爾茨海默病的效果，提出神經干細胞與嗅成鞘細胞共同移植更有利于提高神經干細胞分化為神經元的分化率，更有利于阿爾茨海默病大鼠海馬CA1區突觸素的表達。頡賓芳等[9]發現大腦皮層及海馬區腦組織中甲狀腺素受體α1 mRNA的過表達及由此而加劇的神經細胞tau蛋白磷酸化可能參與或促進了大鼠阿爾茨海默病的發生發展。

2.1.3 心血管疾病 金香蘭等[10]研究發現去卵巢后補充雌二醇，可使心血管中雌激素受體表達增加，提示絕經后心血管中雌激素受體含量減少可能是導致絕經后女性心血管病發病率迅速上升的重要機制之一。去卵巢后補充雌二醇可使血清中一氧化氮(NO)含量增加，內皮素含量減少，說明血中雌二醇可以影響或調節心血管內皮細胞分泌NO和內皮素的含量。楊帆等[11]研究發現雌激素缺乏導致了更年期綜合征大鼠血壓的增加，口服小劑量17β-雌二醇補充治療可降低因雌激素缺乏導致的更年期綜合征大鼠血壓的增加，這可能是雌激素對心血管系統的重要保護機制之一。

2.1.4 骨礦含量改變及骨質疏松 張蕾等[12]提出骨質疏松癥大鼠骨髓細胞中巨核細胞蛋白質酪氨酸磷酸酶2表達水平增加，且多發生在骨髓內分化成熟的骨細胞中；巨核細胞蛋白質酪氨酸磷酸酶2可能在骨質疏松癥的發展過程中發揮重要的調節作用。

目前對更年期綜合征的發病機理研究主要集中在雌激素缺乏后各個系統產生的變化，研究熱點為精神神經癥狀和心血管疾病，這與臨床癥狀的表現相符。

2.2 西藥作用機理研究

利用大鼠模型對西藥作用機理的研究主要集中在對各種人工激素和化學合成藥物對更年期綜合征臨床表現的作用及作用機理研究。

郭然等[13]研究發現殼聚糖可以提高圍絕經期大鼠血清白細胞介素-2(interleukin-2，IL-2)水平；降低白細胞介素-6(interleukin-6，IL-6)、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-alpha,TNF-α)水平，從而改善圍絕經期大鼠的免疫功能，殼聚糖是甲殼素脫乙酰化得到的產物，無毒副作用，有抗腫瘤、抗菌、抗凝血等功效，還可以作為醫用敷料，具有藥用及保健功能。楊帆等[14]觀察腹腔注射褪黑素對去卵巢抑郁大鼠在強迫游泳實驗(FST)中的不動時間、上竄時間和游泳時間的影響，提出雌激素缺乏導致了更年期綜合征大鼠在FST中有抑郁樣表現，腹腔注射褪黑素可改善因雌激素缺乏導致的更年期綜合征大鼠的抑郁樣表現。

雌激素治療更年期綜合征臨床應用廣泛，但是可能會有引發子宮內膜癌等許多不良影響，因此開發新的有效的化學藥物治療更年期綜合征迫在眉睫，大鼠模型在新藥研究中的作用功不可沒。

2.3 中藥作用機理研究

利用大鼠模型對中藥的研究主要集中在對中藥單一成分、中藥復方、中藥有效部位群、中成藥、中藥制作工藝、量效關系及經方的研究。

龔青等[15]的研究發現，卵巢切除后10周大鼠胸主動脈內皮依賴性舒血管功能下降，淫羊藿苷可改善卵巢切除大鼠胸主動脈舒血管功能。淫羊藿苷可能成為絕經后女性心血管疾病防治有效藥物之一。高峰等[16]提出淫羊藿苷治療去勢大鼠骨質疏松癥共有532條基因發生了差異表達，其中有175條基因上調357條基因下調，由此提出多種基因差異表達是淫羊藿苷治療去勢大鼠骨質疏松癥的可能分子機制。江波等[17]研究發現更年平調液能抑制心肌細胞凋亡而對心肌細胞起著重要的保護作用。馮冰虹等[18]根據中藥不同的理化性質和功效，分別用有機溶劑乙醇或乙醚提取中藥的有效部位群，并將所提取有效部位群組成補腎活血方有效部位群，研究發現其對更年期綜合征SD大鼠有抗氧化的作用。杜永紅等[19]研究提出補腎調沖方治療更年期綜合征的作用機制可能是通過升高下丘腦β-內啡肽含量，使β-內啡肽與促性腺激素釋放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)神經元上的β-內啡肽受體結合直接抑制促性腺激素釋放激素神經元活動，從而抑制垂體釋放促黃體生成素。肖愛嬌等[20]提出補益肝腎中藥具有改善更年期抑郁癥大鼠模型的學習記憶力，可能與其減輕海馬損傷有關。易延逵等[21]采用較先進的超臨界流體萃取(SFE-CO2)技術、生物包合技術能夠提高更年顆粒的療效，為SFE-CO2技術、生物包合技術推廣應用提供了實驗依據。

盂毅等[22]認為改善衰老卵巢形態、上調衰老卵巢富含胱氨酸的酸性分泌蛋白(scretedproteinacidic and rich in cysteine，SPARC )mRNA表達可能是大豆異黃酮改善圍絕經期卵巢微循環血管功能的機制之一。溫曉輝等[23]研究發現抵當湯可防治去卵巢大鼠血脂異常，具有調節血脂、保護內皮功能作用。沈欣等[24]研究梔豉湯400～800 mg·kg-1口服2周，對去卵巢大鼠有明顯的雌激素樣作用，并可調節因雌激素減少而引起的組織器官的退行性變和紊亂的神經內分泌系統，且有一定的量效關系。吳洪海等[25]提出葛根素改善去卵巢對大鼠心肌影響的作用，對去卵巢大鼠心臟有保護作用。劉艷玲等[26]提出一解合方治療更年期抑郁癥可能是通過影響5-羥色胺(5-hydroxytryptamine，5-HT)受體亞型 5-HTRIAmRNA轉錄功能，進而發揮抗抑郁作用。5-HTRIAmRNA轉錄功能可作為治療靶標，值得進一步研究。謝人明等[27-28]通過觀察口服婦科養榮膠囊后更年期綜合征雌性大鼠免疫球蛋白IgG、IgM、IgA的變化，提出其具有提高更年期綜合征雌性大鼠體液免疫功能的作用，可升高實驗動物子宮指數(P<0.01)和卵巢指數(P<0.05)；對實驗動物有提升體內雌激素的趨勢，具有增加更年期綜合征雌性大鼠造血功能的作用[29]。

近幾年中藥研究取得比較大的進展,為中藥新藥的研制和推廣做出比較大的貢獻，但是在進行客觀化指標研究時樣本較少，難以說明問題。在療效判定上尚無統一規范的標準，影響了療效的可信度。實驗指標的觀察目前多以性激素分泌、調節單胺類神經遞質的含量以及免疫功能、血脂、骨代謝等指標為主，建議采用分子生物學等先進技術手段，進一步深入到細胞水平、分子水平的研究，將使中醫藥的研究進入更深、更高層次。另外利用現代科學技術手段與方法，加強對單味藥的篩選、研制，開發出療效確切、安全可靠的新型制劑，將是中醫藥走向世界的重要途徑之一。

2.4 針灸作用機理研究

針灸治療更年期綜合征有一定的療效，目前利用大鼠模型對針灸治療更年期綜合征的基礎研究主要針對其“治未病”的預防保健作用和對臨床癥狀的治療作用機理，以及取穴和穴位埋線治療作用等。

孫志芳等[30]觀察逆灸“關元”穴對12月齡自然更年期綜合征大鼠體內中樞及外周熱休克蛋白70(heat shock proteins，HSP70)及其信使RNA(HSP70mRNA)的影響，提出逆灸“關元”穴對隨后自然更年早期大鼠中樞及外周應激蛋白及基因的調節作用，可能是該療法實現保護作用的途徑之一。王淑娟等[31]提出保健灸法具有抗氧化的功能，并且可通過調控p53蛋白的表達，抑制細胞的凋亡，延緩衰老。韓玉生等[32]研究針刺對更年期綜合征腦缺血大鼠缺血區腦組織膠質纖維酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein，GFAP)和標記小膠質細胞(OX42)蛋白表達的影響，發現針刺能夠抑制膠質細胞GFAP和OX42的活化，減輕腦缺血后的炎癥級聯反應，從而改善腦組織病理學損傷狀態，起到神經保護作用。曾揚等[33]的研究發現針刺對圍絕經期偏頭痛有干預作用，其可能機理是針刺可以提高血清雌二醇、孕酮、β-內啡肽含量，并降低血清P物質含量，調節圍絕經期內分泌紊亂，達到防治偏頭痛的效果。程凱等[34]的研究中各電針組去卵巢大鼠血清雌二醇水平明顯升高，卵泡刺激素(follicle-stimulating hormone，FSH)、黃體生成素(luteinizing Hormone，LH)、GnRH水平則明顯降低。說明三陰交、關元兩穴對去卵巢大鼠紊亂的下丘腦—垂體—卵巢軸功能和生殖內分泌環境具有良性調節作用。李月梅等[35]研究發現穴位埋線治療更年期綜合征的作用可能與其能調整去勢雌性大鼠下丘腦單胺類神經遞質，糾正下丘腦紊亂的植物神經功能有關。

總之，目前針灸對更年期綜合征的治療實驗研究較多，均取得一定效果，但是對于模型的選擇和評價尚有欠缺，今后對于穴位的特異性、針灸的時效性及作用機制應加強研究。

3 問題與展望

3.1 實驗模型的建立

在更年期綜合征的實驗研究方面，大鼠模型功不可沒，并取得了一定的成果，但是還存在一些問題。在近年來實驗研究中，自然衰老的更年期綜合征大鼠模型和去勢更年期綜合征大鼠模型應用較多，而且能從一定程度上揭示更年期綜合征的本質和藥物的作用機理，但更年期綜合征的發生是復雜的多因素的結果，與許多自身因素也有相關，因此模型的建立還是難以和實際的病理生理完全相符。而如何建立中醫病證動物模型，更是目前實驗研究亟待解決的問題。

3.2 實驗指標的觀察

目前對于更年期綜合征雌激素下降相關癥狀的機理研究已比較深入，一些基礎實驗達到了蛋白、分子水平，但中藥和針灸治療更年期綜合征的觀察指標還多以下丘腦—垂體—卵巢軸(hypothalamus-pituitary-ovarian axis，HPO軸)功能和生殖內分泌環境、調節單胺類神經遞質的含量以及免疫功能、血脂、骨代謝等指標為主，若能從影響更年期綜合征發病因素的多環節入手，更多層次地探討更年期綜合征的發病機制，將會使基礎研究與臨床研究更相吻合。

3.3 研究方向的選擇

目前該疾病的動物模型研究主要是針對發病機理和藥物、針灸等作用機理研究，尚缺乏對其并發癥的深入研究，因此在研究方向的選擇上還應當拓寬思路，為該病的防治作更加深入的工作。

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