張友 王琮 楊燕
宮腔粘連(intrauterine adhesion,IUA)是子宮內膜基底層破壞后出現的子宮壁之間的粘連,多見于人工流產、刮宮等宮腔操作后,會導致月經異常以及不孕。IUA 的常用治療手段是宮腔鏡下IUA 松解術或切除術,雖然手術操作的技術不斷進步,但手術操作仍不可避免會造成子宮內膜損傷并導致術后再次發生IUA[1-2]。細胞外基質沉積是IUA 發生發展的重要生物學特征,轉化生長因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)是調控細胞外基質代謝的關鍵細胞因子,其與TGF-β 受體1(TGF-β receptor 1,TGFβR1)結合后能夠促進細胞外基質的水解和異常沉積,進而促進組織纖維化及粘連[3]。國內一項研究證實,微小RNA(microRNA,miR)-22 是TGFβR1的上游調控分子,過表達miR-22能夠抑制TGFβR1并改善IUA大鼠的組織粘連[4]。為了進一步認識miR-22靶向調控TGFβR1在IUA 發病中的作用,本研究將以IUA 患者為對象,通過三維能量超聲評價組織粘連程度,分析IUA 組織中miR-22、TGFβR1表達與三維能量超聲參數的相關性及臨床意義。
選擇2018 年1 月至2020 年12 月于安徽理工大學第一附屬醫院接受IUA 分離術的48 例IUA患者作為IUA 組,納入標準:①符合指南中IUA 的診斷[5];②存在月經異常和周期性腹痛;③接受宮腔鏡手術;④有妊娠需求。排除標準:①合并生殖系統先天畸形;②合并多囊卵巢綜合征、子宮內膜異位癥等婦科疾??;③合并惡性腫瘤、自身免疫性疾病等。選擇54 例接受宮腔鏡檢查的輸卵管性不孕患者作為對照組。IUA 組患者年齡21~44 歲、平均(31.25±5.49)歲,體質量指數(23.12±6.23)kg/m2;對照組患者年齡21~42 歲、平均(28.71±5.33)歲,體質量指數(22.89±6.82)kg/m2。兩組間一般資料的比較差異無統計學意義(P>0.05)。本研究取得醫院倫理委員會批準,獲得入組患者知情同意。
1.2.1miR-22、TGFβR1表達水平的檢測
取IUA 組和對照組的子宮內膜組織,采用總RNA 提取試劑盒提取組織中的RNA,采用反轉錄試劑盒將RNA 反轉錄為cDNA,采用熒光定量檢測試劑盒對cDNA 中的miR-22、TGFβR1進行熒光定量PCR 檢測。檢測的反應體系如下:cDNA 1 μL、試劑盒內反應混合液10 μL、上下游引物各0.6 μL、去離子水7.8 μL;反應程序為:95℃預變性3 min 后95℃15 s、特異性退火溫度25 s、72℃30 s,重復40次。所用基因的引物序列及特異性退火溫度見表1。完成反應后得到循環曲線及循環閾值(Cycle threshold,Ct),以β-ɑctin為內參、按照公式2-ΔΔCt計算miR-22、TGFβR1的相對表達水平。

表1 miR-22、TGFβR1、β-ɑctin 的引物序列及退火溫度Table 1 Primer sequence and annealing temperature of miR-22,TGFβR1,β-ɑctin
1.2.2 子宮內膜三維能量超聲檢查
采用三維多普勒超聲儀對兩組患者進行三維能量超聲檢查,探頭頻率3~9 MHz,首先進行常規超聲探查,顯示子宮最大縱切面后固定該平面,啟動能量多普勒模式,取樣框比子宮略大、將子宮完全包繞,啟動三維功能鍵并勾勒子宮內膜輪廓,檢測體積(Volume,V)、血管指數(vascular index,VI)、血流指數(flow index,FI)、血管血流指數(vascular flow index,VFI)。
1.2.3 IUA 嚴重程度及預后的評估
參照指南[5]中Nasr 宮腔粘連分級評估IUA 嚴重程度,從峽部粘連、膜狀粘連、致密粘連、輸卵管開口、管狀宮腔、月經類型、孕產史進行評分,計算總得分,0~4 分為輕度、5~10 分為中度、11~22 分為重度。根據妊娠情況評價IUA 患者的預后,共隨訪2 年。
采用SPSS 22.0 軟件進行統計學處理,計量資料以(±s)表示,采用獨立樣本t檢驗進行兩組間比較,采用Pearson 檢驗進行相關性分析,采用K-M 曲線及log rank 檢驗分析累積妊娠率的差異。以P<0.05 為差異有統計學意義。
IUA 組局部組織中miR-22的相對表達水平低于對照組,TGFβR1的相對表達水平高于對照組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。
表2 IUA組與對照組miR-22、TGFβR1表達水平的比較(±s)Table 2 Comparison of miR-22 and TGFβR1 expression levels between IUA group and control group(±s)

表2 IUA組與對照組miR-22、TGFβR1表達水平的比較(±s)Table 2 Comparison of miR-22 and TGFβR1 expression levels between IUA group and control group(±s)
組別IUA 組對照組t 值P 值n 48 54 miR-22 0.66±0.17 1.00±0.22 5.489 0.000 TGFβR1 1.29±0.25 1.00±0.28 8.653 0.000
IUA 組局部組織中miR-22的相對表達水平與TGFβR1的相對表達水平呈負相關,相關系數為-0.4146。見圖1。

圖1 IUA 組miR-22、TGFβR1 表達水平的相關性Figure 1 Correlation of miR-22 and TGFβR1 expression level in IUA group
IUA 組中中重度患者局部組織中miR-22的相對表達水平低于輕度患者,TGFβR1的相對表達水平高于輕度患者,差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。
表3 IUA 組中不同嚴重程度患者miR-22、TGFβR1 表達水平的比較(±s)Table 3 Comparison of miR-22 and TGFβR1 expression levels among patients with different severity(±s)

表3 IUA 組中不同嚴重程度患者miR-22、TGFβR1 表達水平的比較(±s)Table 3 Comparison of miR-22 and TGFβR1 expression levels among patients with different severity(±s)
嚴重程度輕度中重度t 值P 值n 26 22 miR-22 0.75±0.22 0.55±0.19 3.171 0.003 TGFβR1 1.10±0.24 1.52±0.32 4.640 0.000
IUA 組患者子宮內膜的三維能量超聲參數V、VI、FI、VFI 均低于對照組,差異有統計學意義(P<0.05)。見圖2、表4。

圖2 宮腔粘連的超聲圖像Figure 2 ultrasonic image of intrauterine adhesion
表4 IUA 組與對照組三維能量超聲參數的比較(±s)Table 4 Comparison of three-dimensional energy ultrasonic parameters between IUA group and control group(±s)

表4 IUA 組與對照組三維能量超聲參數的比較(±s)Table 4 Comparison of three-dimensional energy ultrasonic parameters between IUA group and control group(±s)
組別IUA 組對照組t 值P 值n 48 54 V(cm3)3.41±0.62 4.49±0.77 7.739 0.000 VI(%)3.74±0.89 4.71±0.94 5.333 0.000 FI 23.09±4.51 26.65±6.44 3.195 0.000 VFI 1.16±0.25 1.49±0.31 5.870 0.000
IUA 組患者局部組織中miR-22的相對表達水平與V、VI、FI、VFI 呈正相關,TGFβR1的相對表達水平與V、VI、FI、VFI 呈負相關。見表5。

表5 IUA 組miR-22、TGFβR1 表達水平與三維能量超聲參數的相關性Table 5 Correlation between miR-22,TGFvR1 expression level and three-dimensional energy ultrasonic parameters in IUA group
IUA 組中不同miR-22、TGFβR1表達水平的患者累積妊娠率的K-M 曲線見圖3。經log-rank 檢驗:IUA 組中miR-22表達≥中位數患者的2 年累積妊娠率高于miR-22表達<中位數患者,TGFβR1表達≥中位數患者的2 年累積妊娠率低于TGFβR1表達<中位數患者,差異有統計學意義(P<0.05)。

圖3 K-M 曲線Figure 3 K-M curve
IUA 分離術及切除術是治療IUA 的常用手段,能夠有效分離或清除粘連的宮腔組織,但手術操作也不可避免會造成子宮內膜損害,術后IUA復發的風險較高[6-7]。
成纖維細胞過度增殖、纖維結締組織異常增生是與IUA 發生密切相關的生物學環節,參與該環節的關鍵調控分子是TGF-β。TGFβR1是介導TGF-β 生物學效應的膜受體,能夠招募下游Smad3 并促進膠原蛋白、層黏連蛋白合成,進而導致組織纖維化的發生[8-10]。一項動物實驗通過刮宮術建立了IUA 大鼠模型,IUA 大鼠內膜組織中TGFβR1的表達水平明顯增加[4],提示TGFβR1的高表達與IUA 的發生有關。本研究對IUA 患者進行了檢測,與正常子宮內膜組織比較,IUA 子宮內膜組織中TGFβR1的表達水平增加,與上述研究結果一致。進一步通過Nasr 宮腔粘連分級評估IUA 嚴重程度并分析可知:中重度IUA 患者子宮內膜組織中TGFβR1的表達水平高于輕度IUA 患者,結果表明TGFβR1表達增加與IUA 的發生及粘連程度的加重有關。
TGFβR1表達的上游調控機制復雜,其中miRs能夠在轉錄后水平調控基因表達[11],多項研究證實TGFβR1是miR-22的下游靶基因之一[12-13]。本研究對IUA 患者進行了檢測,與正常子宮內膜組織比較,IUA 子宮內膜組織中miR-22的表達水平降低,與IUA 大鼠中miR-22減輕粘連的生物學作用吻合;同時,miR-22的表達與TGFβR1呈負相關,中重度IUA患者子宮內膜組織中miR-22的表達水平低于輕度IUA 患者。以上結果表明miR-22表達降低與IUA 的發生及粘連程度的加重有關,并且miR-22可能通過靶向調控TGFβR1的參與IUA 的發病。
超聲檢查是臨床診斷IUA 并評估病情的常用手段,三維能量超聲是新的超聲檢查技術,相關的超聲特征包括宮腔縮小、子宮內膜容積減小以及粘連組織中血流灌注不足[14]。隨著IUA 病情加重,上述超聲變化更加顯著。本研究對IUA 患者進行了三維能量超聲檢查,結果顯示:與對照組比較,IUA 患者子宮內膜的V、VI、FI、VFI 均降低,符合IUA 發病過程中子宮內膜容積減小以及血流灌注不足的特征[14]。進一步在IUA 患者中進行相關性分析可知:miR-22的表達水平與超聲參數V、VI、FI、VFI 呈負相關,TGFβR1的表達水平與超聲參數V、VI、FI、VFI 呈正相關,表明IUA 發病過程中miR-22及TGFβR1表達的變化會加重子宮內膜容積減小以及血流灌注不足。
miR-22及其靶向調控的TGFβR1參與成纖維細胞增殖及組織纖維化的調控,兩者異常表達可能在術后促進子宮內膜纖維化的發生、嚴重者出現IUA 復發,進而影響妊娠。本研究對IUA 患者的妊娠情況進行了隨訪,分析其與miR-22、TGFβR1表達的關系,結果顯示,miR-22表達降低、TGFβR1表達增加會導致累積妊娠率顯著降低。
綜上所述,IUA 組織中miR-22低表達、TGFβR1高表達存在相關性,同時兩者表達的變化與粘連加重、子宮內膜體積縮小及血流灌注減少、妊娠預后不良有關。