二甲雙胍治療對PCOS患者子宮內膜胰島素抵抗的影響

翟 軍，孫瑩璞，劉春喜，姜秋慧，田作榮

(1.鄭州大學第一附屬醫(yī)院 生殖中心 河南 鄭州 450052;2.鄭州人民醫(yī)院 婦產(chǎn)科 河南 鄭州 450003)

多囊卵巢綜合征(polycystic ovary syndrome，PCOS)是育齡婦女不育的主要原因，其主要的治療手段是誘發(fā)排卵，但存在著高排卵率及低妊娠率的問題，推測PCOS患者子宮內膜局部可能存在代謝異常，造成子宮內膜的容受性缺陷，胚胎著床障礙，導致妊娠率低下［1］。子宮內膜細胞的分化和成熟需要足夠量的葡萄糖代謝，胰島素介導的葡萄糖的轉運是以葡萄糖轉運蛋白-4(transporter factor-4，GLUT4)為載體的，葡萄糖轉運蛋白的減少而導致的子宮內膜胰島素抵抗(IR)可能是PCOS患者子宮內膜細胞代謝受損的原因。

本研究旨在探討PCOS患者子宮內膜細胞是否存在GLUT4表達異常，并應用胰島素增敏劑二甲雙胍進行治療，分析其對PCOS患者子宮內膜GLUT4表達的影響及對PCOS患者子宮內膜的胰島素敏感性的改善作用，以期為尋找到PCOS患者提高妊娠率、降低流產(chǎn)率的治療策略提供理論基礎。

1 材料與方法

1.1 研究對象 收集2011年1月至2011年6月在鄭州人民醫(yī)院婦科門診因月經(jīng)失調及不孕就診行診刮術的肥胖伴胰島素抵抗的PCOS患者(PCOS組)20例，年齡23～39(28.64 ±5.19)歲;同期收集因輸卵管盆腔因素引起的不孕行診刮術的肥胖而非PCOS患者(對照組)20例，年齡24～40(29.29 ±5.21)歲。所有患者均排除其他內分泌疾患，且近3個月內未使用過激素類藥物。PCOS組患者于月經(jīng)或撤退性出血2～5 d口服二甲雙胍，500 mg/次，3次/d，持續(xù)3個月。所有標本提供者均簽署知情同意書。

1.2 診斷標準

1.2.1 多囊卵巢綜合征診斷標準:根據(jù)修正的2003年鹿特丹會議診斷標準［2］。

1.2.2 肥胖的診斷標準:根據(jù)2000年國際肥胖特別工作組對亞洲地區(qū)重新定義的肥胖標準［3］，BMI≥25為肥胖。

1.2.3 IR的診斷標準:根據(jù)全國糖尿病防治組測算的 HOMA-IR(［FINS(mU/L) ×FSG(mmol/L)］/22.5) ＞ 2.69 判定為胰島素抵抗［4］。

1.3 標本的采集及處理

1.3.1 子宮內膜的采集:在無菌條件下子宮內膜增殖期(月經(jīng)干凈3～7 d內，如閉經(jīng)患者黃體酮撤退出血干凈后3～7 d內)采集PCOS及對照組婦女的子宮內膜標本，研究對象用體積分數(shù)10%的甲醛溶液固定過夜，石蠟包埋，用于免疫組織化學檢測。

1.3.2 子宮內膜GLUT-4、INS的表達:采用免疫組織化學法。

1.3.3 免疫組化結果判定:免疫組化切片在顯微鏡下觀察，陽性染色為鏡下組織細胞結構清晰，細胞膜或者細胞質中出現(xiàn)棕色或褐色顆粒，染色明顯高于背景。每一個體任意取3張組織切片，每張切片任意取3個視野，測定每個視野中陽性細胞的密度。取3個視野中陽性細胞數(shù)占視野細胞總數(shù)的百分比的平均值作為標準，陽性細胞數(shù)0%為(－)，＜25%為弱陽性(+)，25%～50%為中度陽性(++)，＞50%為強陽性(+++)。陰性和弱陽性視為低表達，中度陽性和強陽性視為高表達。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS13.0統(tǒng)計學軟件進行統(tǒng)計學處理，數(shù)值變量資料采用表示，計量資料采用組間均數(shù)比較單因素方差分析。以α=0.05作為檢驗水準。

2 結果

2.1 PCOS組治療前和對照組患者BMI、生殖激素、血糖、胰島素指標的比較 PCOS組患者治療前較對照組相比 T、FINS、HOMA-IR 水平顯著增高(P＜0.01);BMI、FSH、LH、E2、FSG 水平無統(tǒng)計學差異(P ＞0.05)，見表1。

2.2 PCOS組治療前后和對照組GLUT-4、INS免疫組織化學染色結果比較 3組子宮內膜上皮細胞均有GLUT、INS蛋白的表達，間質細胞僅有少量表達。GLUT4在肥胖PCOS組子宮內膜腺上皮細胞表達水平顯著低于對照組。PCOS患者經(jīng)二甲雙胍治療后子宮內膜腺上皮細胞GLUT4表達水平較治療前增高，但仍顯著低于對照組，3組之間GLUT4的表達有顯著性差異(P ＜0.001)。見表2，圖1～3。

表1 PCOS組和對照組BMI、生殖激素、血糖、胰島素指標比較()

表1 PCOS組和對照組BMI、生殖激素、血糖、胰島素指標比較()

*P ＜0.01。

INS蛋白在PCOS組子宮內膜腺上皮細胞表達水平高于對照組，PCOS組患者經(jīng)二甲雙胍治療3個月后子宮內膜腺上皮細胞INS蛋白表達水平比治療前有顯著性降低，但是仍顯著高于對照組，3組之間INS的表達有統(tǒng)計學意義(P＜0.001)。見表2。

表2 PCOS組治療前后GLUT4、INS陽性區(qū)平均積分光密度情況()

表2 PCOS組治療前后GLUT4、INS陽性區(qū)平均積分光密度情況()

3 討論

多囊卵巢綜合征的發(fā)病原因迄今不十分清楚，最近研究表明，胰島素抵抗是其病理生理的中心環(huán)節(jié)，60% 以上的PCOS患者存在IR。目前推測PCOS全身的代謝異常可能影響子宮內膜局部正常的代謝與功能，造成了子宮內膜的容受性缺陷，使胚胎著床障礙、妊娠率降低。

子宮內膜細胞的分化和成熟需要足夠量的葡萄糖代謝，GLUT4在子宮內膜腺體組織成熟過程中發(fā)揮著重要作用［5］。GLUT4是一種分子量約45～55 kD，含509個氨基酸單一多肽鏈的糖蛋白，是胰島素依賴組織最主要的調控細胞糖代謝的蛋白［6］，INS與受體結合后，通過INS受體的自身磷酸化作用使運送葡萄糖的GLUT4由細胞內轉移到細胞膜上，為完成細胞的生物學功能提供能量。本研究數(shù)據(jù)顯示，PCOS組子宮內膜上皮細胞INS表達明顯高于對照組，而GLUT4表達明顯減少，與Mioni的研究結果一致［7］。表明PCOS患者子宮內膜存在局部胰島素抵抗，GLUT4表達的減少降低了對葡萄糖的轉運能力，使細胞對葡萄糖的利用能力下降，從而降低了子宮內膜細胞糖代謝水平，最終可能影響了子宮內膜的功能導致胚胎著床失敗或引起流產(chǎn)發(fā)生［8］。

許多研究證實了二甲雙胍可改善PCOS的胰島素抵抗狀態(tài)，但對二甲雙胍治療能否提高PCOS患者改善子宮內膜IR的研究很少。本研究顯示，PCOS患者二甲雙胍3個月的治療后，子宮內膜上皮細胞INS表達下降，GLUT4表達上升(P＜0.01)，可能是二甲雙胍治療在改善胰島素抵抗的同時，促進了GLUT4的轉位［9］。GLUT4的表達水平的上升意味著子宮內膜對葡萄糖的利用增加，增強子宮內膜的代謝水平，從而有可能增加子宮內膜容受性，有利胚胎著床。但PCOS患者治療后的上皮細胞GLUT4表達水平未達到對照組水平，可能因為GLUT4的調控機制較為復雜，本研究的樣本量較小及二甲雙胍的最佳治療時間尚不明確有關。因此，研究二甲雙胍對PCOS子宮內膜胰島素的作用機制，探討增加PCOS子宮內膜胰島素敏感性的治療方法，以期為提高PCOS患者妊娠率提供新思路。

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