黎欣韻,李方遠,張 琦,王 通
(成都中醫藥大學附屬醫院,成都 610075)
早發性卵巢功能不全(premature ovarian insufficiency,POI)是指女性在40歲以前出現卵巢功能減退,以月經異常(如閉經、月經稀發或頻發)、促性腺激素水平升高(卵泡刺激素水平大于25 U/L)、雌激素水平波動性下降為主要表現[1]。而由于卵巢功能的下降,生育能力也會出現顯著降低,自然流產、胎兒染色體畸變風險增加,是造成不孕癥或反復妊娠失敗的重要原因。POI發病機制復雜不明,給女性身心及遠期健康均帶來嚴重不良影響[2,3]。目前西醫治療以激素補充療法為主,對于POI尤其是卵巢功能的恢復或維持缺乏進一步公認安全有效的管理方法。
POI雖屬現代病名,但《黃帝內經》就有“年四十而陰氣自半也,起居衰矣”,若年40前衰退則可謂早,這一時間節點與西醫界定早衰的年齡相同;《傅青主女科》也依據女性行經年齡提出“年未至七七而經水先斷者”,指出“年未老經水斷”這一病證,為POI的中醫診治提供了早期理論基礎。結合POI臨床表現與疾病特點,其屬于中醫學“閉經”“血枯”“月經過少”“不孕”“婦人臟躁”等病癥范疇。近年來,中醫各家審證求因,在治療上從臟腑陰陽論治、氣血經絡合調,均取得了較好療效。現代中醫藥結合基礎實驗研究,把握POI病機,從多環節、多層次探索中醫藥干預的有效性,為中醫藥治療提供了客觀依據與理論支持。如何從治療作用層面深入闡述POI干預機制,是目前研究突破的一大方向,但缺乏相關的總結與回顧,現就中醫藥治療POI作用機制的研究進展述評如下。
POI是以高促性腺激素、低雌激素為特征的臨床綜合征,此外由于卵泡池的衰竭,POI患者還可伴有抗苗勒管激素(anti-müllerian hormone,AMH)水平下降。因此,西醫采用外源性、周期性補充雌孕激素,以反饋降低促性腺激素分泌,緩解低雌激素引起的癥狀,并且能夠預防心血管疾病和骨質疏松的發生。但激素替代療法長期使用可能會對乳腺、代謝及心血管等方面帶來不利影響,且停藥后病情易反復。目前已有多項臨床研究證明,中醫藥治療可調節POI女性自身生殖內分泌水平,提高卵巢功能,緩解臨床癥狀,恢復月經周期。
尹雅倩等[2]一項薈萃分析顯示,針刺治療與對照組比較可顯著降低血清基礎促卵泡生成素(follicle-stimulating hormone,FSH),升高雌二醇(estradiol,E2)水平。李娟等[3]選用清心滋腎湯加減(熟地黃、龜甲、鉤藤、山茱萸、浮小麥等)治療心腎不交型POI,患者生殖內分泌水平改善,卵巢功能及竇卵泡數上升,生理功能、情感職能、健康狀況、社會功能、軀體疼痛、生理職能等生命質量指標也顯著增加。許萬楓等[4]研究發現,中成藥孕康口服液(山藥、黃芪、當歸、狗脊、菟絲子等)灌胃雷公藤多苷致POI模型小鼠后,小鼠卵巢組織形態學改善,竇卵泡數量增加,血清E2和AMH水平明顯升高,FSH、黃體生成素(luteinizing hormone,LH)出現一定程度下降,表明其可通過調節生殖內分泌水平達到提高卵巢功能的作用。陳怡瑾等[5]使用育胞顆粒(枸杞子、女貞子、黃精、熟地黃、菟絲子等)治療POI大鼠后發現其AMH水平、卵巢雌激素受體、孕激素受體及卵巢環磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)依賴的蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)表達均增加,提示育胞顆粒能夠促進POI大鼠卵巢功能恢復,具體作用機制可能為通過PKA通路介導卵泡正向發育,并增加卵巢性激素受體表達,進而調節卵巢性激素水平。陳淑萍[6]使用雷公藤多苷制備POI大鼠模型,探討坤泰膠囊(熟地黃、黃連、白芍、黃芩、阿膠等)干預對大鼠血清生殖內分泌激素及卵巢組織Smad蛋白表達的影響。檢測結果表明,坤泰膠囊能夠通過上調smad2/3信號通路增加卵泡刺激素受體(FSH receptor,FSHR),卵巢對于FSH的反應性增高,促進了卵泡發育,降低了血清FSH水平。Zhao等[7]通過網絡藥理學評價發現,中藥淫羊藿雖然通過多途徑作用于不同的POI靶點,但其干預POI的主要途徑是激素調節相關的信號通路,這可能在治療中起著關鍵作用。
卵巢是女性重要的性腺器官,同時具有生殖與內分泌兩大功能,而女性依賴于卵巢功能進行生殖與發育。POI為卵巢功能發生缺陷,可能是由于卵泡發育異常、卵泡閉鎖增多、卵泡募集障礙、卵泡成熟受阻或卵泡儲備快速消耗所致[8]。顆粒細胞與卵母細胞聯系緊密,支持著卵母細胞能量的供給,并參與卵母細胞胞漿胞核的成熟,具有調節卵母細胞生長發育的重要作用,若顆粒細胞功能障礙,發生異常過度凋亡則會引發卵泡閉鎖,最終導致卵母細胞的丟失[9]。
帥振虹等[10]發現,在接受體外受精-胚胎移植的POI患者中,經皮穴位電刺激(transcutaneous electricalacupoint stimulation,TEAS)組獲卵數、優質胚胎率及臨床妊娠率明顯高于安慰針組,顆粒細胞FSHR蛋白含量也顯著提升。顆粒細胞FSHR作為FSH特異性結合受體,能夠促進顆粒細胞的增殖與分化,誘導雌激素合成和卵泡發育,這可能是TEAS提高卵母細胞質量的作用機制。王文靜等[11]利用雷公藤多苷片造模POI大鼠后發現,卵泡顆粒細胞凋亡數量明顯增加,給予補腎養精顆粒(熟地黃、菟絲子、枸杞子、覆盆子、當歸等)干預后,顆粒細胞凋亡數量則開始減少且呈劑量依賴性,而促凋亡基因Bax表達被有效抑制,抑凋亡B淋巴細胞瘤2基因表達則大幅上升,磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(phosphoinositide 3 kinase/protein kenase B,PI3K/AKT)信號通路激活,關鍵蛋白PI3K及AKT磷酸化顯著增多,PI3K信號通路對于卵泡顆粒細胞增殖與凋亡均起著調控作用,其中許多分子參與了始基卵泡激活、卵泡生長發育與成熟,AKT磷酸化對于下游一系列靶蛋白磷酸化具有重要效應,從而抵抗卵泡顆粒細胞乃至卵母細胞凋亡,平衡卵泡池儲量。馬蔚蓉[12]采用菟絲子主要生物活性成分金絲桃苷為治療藥物,同樣發現其能夠通過PI3K/AKT抗凋亡途徑,改善POI模型小鼠卵巢儲備功能的下降。張芳等[13]發現,補腎養精顆粒能夠調控Rho/ROCK信號通路,降低促凋亡因子半胱天冬酶(caspase)-3表達,在卵母細胞成熟及早期胚胎發育過程中起到重要作用,且能減少卵巢纖維化及卵泡閉鎖。
袁苑[14]研究證實,補腎促卵方(女貞子、枸杞子、菟絲子、續斷、香附等)含藥血清可上調小鼠卵巢顆粒細胞骨形態發生蛋白7表達水平,下調caspase-3表達水平,從而有效降低雷公藤多苷含藥血清所誘導的顆粒細胞凋亡率,保護卵巢功能。Xie等[15]針對POI大鼠給予護陽養坤方(黃芪、白術、山藥、熟地黃、淫羊藿等)后發現,Hippo-Janus激酶2/信號轉導與轉錄激活因子(Janus kinase/Signal Transducer and Activator of Transcription,JAK2/STAT3)信號通路中Yes相關蛋白(yes-associated protein,YAP)、JAK2及STAT3磷酸化得到抑制,JAK和YAP mRNA表達下調,大腫瘤抑制因子-2(large tumor suppresser homolog 2,LATS2)蛋白水平升高;Hippo信號通路是一條抑制細胞生長的通路,一旦感受到細胞外生長抑制信號,則激活一系列級聯反應,活化后的LATS2激酶磷酸化下游效應因子YAP,同時抑制其轉錄活性,若YAP未得到磷酸化,即會進入細胞核與其他轉錄因子結合,誘導促增殖和抑凋亡基因表達上調。實驗證明,其可能在Hippo信號通路中通過激活LATS2抑制YAP表達,從而避免YAP對細胞核生長抑制,促進原始細胞發育和卵母細胞成熟,JAK2/STAT3同樣在初級卵泡發育過程中參與調控顆粒細胞增殖分化和凋亡過程。護陽養坤方可能通過Hippo-JAK2/STAT3信號通路抑制顆粒細胞凋亡,減少卵泡過多閉鎖,修復POI大鼠的卵巢功能。
在大多數POI病例當中,病因尚未確定,但現已發現遺傳因素、感染、環境因素、醫源性因素及自身免疫因素等潛在病因均可能誘發POI[16]。自身免疫功能失調可能針對卵巢卵泡、生發部分或透明帶發生免疫反應,導致卵巢功能損傷[17]。多種免疫抗原被認為是由POI患者體內抗體,如抗卵母細胞抗體、抗透明帶抗體等所介導的卵巢自身免疫性損傷的可能靶點[18]。一項動物模型研究發現,使用異種透明帶免疫后可以導致家兔卵泡快速閉鎖,卵泡數量明顯減少,最終幾乎沒有生長卵泡出現[19]。此外,T細胞亞群在調節免疫細胞和抑制自身免疫性疾病中也發揮著重要作用。多項研究報道,POI患者外周血中效應調節性T細胞數量減少,而CD4+、CD69+活化T細胞增多,說明調節性T細胞與POI自身免疫機制有關;同時CD3+人類白細胞抗原-DR細胞水平及CD8+水平顯著增高,反映了POI患者機體內存在T細胞介導的免疫損傷[20-22]。研究還發現,炎癥因子白細胞介素(interleukin,IL)-1和腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)是參與卵泡破裂過程的主要細胞因子[23],IL-8則是排卵后促卵泡黃體化的調節因子,并且與FSH和LH濃度有關[24],而這些炎癥因子的分泌均與自身免疫息息相關。
氧化應激是指體內氧化與抗氧化之間的平衡狀態向氧化傾斜,過量的活性氧(reactive oxygen species,ROS)同樣也會導致組織中性粒細胞炎性浸潤,炎性因子分泌增加。線粒體作為氧化代謝的主要場所,是氧化應激發生、引起組織損傷的主要細胞內靶標。卵母細胞中的線粒體為卵母細胞成熟、受精和卵裂提供能量,與卵母細胞質量密切相關。事實上,氧化應激可導致卵母細胞線粒體功能異常或數量下降,在卵子發生和卵泡成熟中均起著負面作用,能夠誘導卵母細胞凋亡及卵泡閉鎖[25]。卵母細胞中線粒體的損傷會進一步降低ATP的產出,較低水平的ATP啟動哺乳動物雷帕霉素靶點(mammalian target of rapamycin,mTOR),而卵母細胞中異常的mTOR活性又將會過早激活原始卵泡池,加速卵泡丟失與耗竭[26]。因此,無論是自身免疫或氧化應激,其所帶來的損傷均可能致使卵巢功能異常,可以推測的是,多種免疫抗原、炎性因子與過量的ROS在POI發生發展中發揮著重要作用。
Wang等[27]使用透明帶3片段誘導B6A1小鼠建立自身免疫性模型,造模后采用補腎活血方(菟絲子、淫羊藿、當歸、白芍、川芎等)干預,結果表明小鼠脾臟CD4+、CD25+及Foxp3+T細胞百分率上調,CD4+T淋巴細胞活性被有效抑制,血清中效應T細胞增殖明顯,抗透明帶抗體、IL-10和干擾素-γ水平降低,考慮補腎活血方所帶來的免疫保護機制可能與效應T細胞增殖相關。楊珍等[28]使用相同的造模方法,但對免疫性POI小鼠給予毓麟珠(當歸、熟地黃、菟絲子、人參、花椒等)處理,觀察到小鼠氧化應激水平恢復,卵巢線粒體熒光強度、分布、形態及數量均得到改善,膜電位水平大幅提高,且高劑量組線粒體活力水平接近正常,提示其可能通過干預線粒體活力,改善激素水平及氧化應激反應,進而改善卵子質量及卵巢功能。董曉英等[29]同樣對免疫性POI小鼠模型給予毓麟珠,小鼠卵巢增大,卵泡數量增加,血清生殖內分泌激素水平明顯改善,卵巢組織mTOR蛋白表達及其下游相關S6k1、4E-BP1 mRNA表達均升高,說明毓麟珠可能參與mTOR信號通路的調控,mTOR信號通路與卵巢功能關系密切。mTOR作為該信號通路的關鍵信號蛋白,具有調節氨基酸、參與免疫抑制、參與細胞生長凋亡自噬等作用,而mTOR復合體之一mTORC1主要通過磷酸化S6k1與4E-BP1來促進蛋白合成,mTOR蛋白及其下游S6k1、4E-BP1 mRNA表達增加反映了毓麟珠正向調節該通路,抵御免疫損傷,促進卵巢顆粒細胞增殖,抑制卵泡閉鎖,從而達到干預目的。鄧敦等[30]實驗研究發現,護卵湯(熟地黃、生地黃、沙參、石斛、山藥等)可提高 Sirtuin1/核因子κB/p53/p21通路活性,從而減輕POI小鼠炎癥損傷,抑制卵巢細胞衰老,最終增加了生長卵泡及成熟卵泡含量,提高小鼠生育能力。陳衎[31]根據網絡藥理學分析發現,POI發病涉及多種反應機制,而壽胎丸對POI主要通過提高機體抗氧化能力發揮治療作用,并且能刺激原始卵泡和卵母細胞的生長發育,延緩卵巢衰老。
卵巢組織微環境包括卵巢血流灌注及卵巢部位能量代謝,對卵巢的生理機能具有重要意義,能在一定程度上反映卵巢功能的變化。卵巢組織血流灌注隨著月經周期的循環改變發生變化,主要影響卵巢中卵泡發育所需要的營養供給與激素代謝。目前主要通過紅外熱成像技術對卵巢部位能量進行探查,能夠通過儀器測量所得熱輻射信號,定量得出相應組織熱值,從而較為直觀、客觀地獲得能量代謝變化結果。相關研究指出,熱斷層掃描成像技術通過對熱源進行計算,能夠對應人體各區位的細胞代謝相對強度,從而評估其新陳代謝狀況及病理變化更為直觀及靈敏[32]。卵巢功能的下降反映了卵巢組織的衰退老化,因此擴大研究視角,結合“微觀”“宏觀”層面挖掘卵巢組織微環境的改變,同樣對于中醫藥干預機制研究具有一定參考價值。
Cao等[33]對146例POI患者采用分層、隨機、雙盲、安慰劑對照試驗方法,分為養陰疏肝組與對照組,結果表明,養陰疏肝中藥膠囊(白芍、地黃、姜黃、茯苓、柴胡等)相較于對照組,除生殖內分泌激素改善明顯外,受試者卵巢收縮期峰值流速同樣顯著升高,并且使用安全性良好,提示養陰疏肝中藥膠囊能夠改善卵巢血流灌注。楊珍等[34]采用高頻小動物超聲系統記錄毓麟珠干預POI小鼠,小鼠干預后卵巢血流脈壓差、搏動指數和阻力指數均顯著降低,卵泡數則明顯增加,說明改善血流灌注對于促進卵泡發育、治療POI具有積極作用。張芳等[35]則基于血管生成及凋亡相關因子,探討補腎養精顆粒治療POI的機制,研究發現補腎養精顆粒對雷公藤多苷制備POI大鼠可增加卵泡數目及血管數目,升高血管生成相關因子核因子κB、基質金屬蛋白酶2、基質金屬蛋白酶9、血管內皮生長因子的表達,降低凋亡相關因子Caspase-3、Caspase-9的表達,進而改善血清E2、AMH水平,促進卵巢血管的形成及卵泡的發育。
馬小芳[36]利用紅外熱成像技術,對于服用資沖顆粒(熟地黃、山茱萸、山藥、鹿角膠、菟絲子等)及瓊玉葆春膏(天冬、麥冬、熟地黃、茯苓、人參等)的POI患者進行了動態掃描,結果顯示服用資沖顆粒受試者在神闕、下腹、子宮、雙附件等15個區位熱值趨近于健康對照組,服用瓊玉葆春膏受試者則在神闕、子宮、雙腎等8個區位熱值趨近于健康對照組,并且每個靶向區位上資沖顆粒表現均強于瓊玉葆春膏;此外,給予資沖顆粒治療的POI腎精虧虛證患者FSH水平降低,竇卵泡數增多,提示中藥干預具有一定靶向性,并且能夠提高卵巢組織能量代謝,從而改善卵巢功能。羅劉衡[37]采用坤泰膠囊對肝腎陰虛證卵巢功能下降女性進行研究,觀察服藥后機體局部熱值的變化趨勢、探尋藥物作用靶點,研究發現卵巢功能減退組及卵巢功能衰退組服藥后在雙附件區、下腹區、膀胱子宮區熱值呈上升趨勢,在雙手心區、雙足區、面部區熱值呈下降趨勢,可判定以上區位為坤泰膠囊藥效作用的靶點,且患者肝腎陰虛臨床癥狀緩解明顯,生殖內分泌軸功能改善,竇卵泡數量增加,從另一方面印證了靶點部位功能的提高。
女性生殖壽命是由原始卵泡池決定的,原始卵泡的過度激活和早期耗竭均是導致POI的重要原因之一[38],中醫學對于本病病因病機認知雖并不完全一致,但普遍認為POI病機主要以腎虛為根本,“腎藏精,主生殖”,卵巢功能與卵泡發育均由腎所主導,因此治療多以補腎滋腎為主,或佐以健脾、疏肝、寧心、調補沖任等法多臟腑并調,辨證施治、標本兼治。
中醫藥治療能夠通過調節生殖內分泌水平、抑制卵泡顆粒細胞凋亡、抵抗自身免疫及氧化應激損傷及改善卵巢組織微環境等多方面干預POI的發生發展,同時中醫藥還具有多靶點作用、個體化用藥的治療特點,在臨床取得了一定成效。但中醫藥治療POI的作用機制研究仍舊存在以下不足:POI模型證型病證較單一,難以與臨床治療辨證用藥完全匹配;大部分實驗研究以中藥為主,針刺、艾灸、中藥灌腸等其他療法的基礎研究較少;雖然中醫藥治療具有低毒性,但研究時仍需要關注治療安全。現仍亟須進一步深層次明確中醫藥干預POI的具體作用機制,尋找POI病情聯系的關鍵性指標,有需要時應跨專業多學科合作共同研究,為中醫藥治療提供更多科學證據與理論依據,從而更早期、更安全地進行POI的防治與管理。