胡興文,王維鵬,秦 柳
(湖北省婦幼保健院 檢驗科,湖北 武漢430070)
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7種細胞因子在卵泡液和血清中濃度水平的對比分析
胡興文,王維鵬,秦柳
(湖北省婦幼保健院 檢驗科,湖北 武漢430070)
摘要:目的了解胰島素樣生長因子2(IGF-2)、白細胞介素1β(IL-1β)、白細胞介素6(IL-6)、白血病抑制因子(LIF)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)和轉(zhuǎn)化生長因子β1(TGF-β1)7種細胞因子對卵母細胞發(fā)育成熟的影響。方法用酶聯(lián)免疫吸附雙抗夾心法(ELISA)檢測卵泡液、取卵日血清以及移植日血清中7種細胞因子濃度水平,比較分析7種細胞因子在卵泡液和血清中的濃度水平。結(jié)果(1)IGF-2、IL-6和VEGF卵泡液中的濃度顯著高于取卵日血清中的濃度,差異有顯著性意義(P<0.05),IGF-2和IL-6卵泡液中濃度與取卵日血清中濃度呈正相關(guān)(r=0.537,r=0.336,均P<0.05),而VEGF卵泡液中濃度與取卵日血清中濃度無相關(guān)性(r=0.098,P>0.05)。(2)TGF-β1在卵泡液中的濃度顯著低于取卵日血清中的濃度,差異有非常顯著性意義(P<0.05),并且TGF-β1卵泡液中濃度與取卵日血清中濃度無相關(guān)性(r=0.021,P>0.05)。(3)IL-1β、LIF和TNF-α卵泡液中的濃度和取卵日血清中的濃度差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),IL-1β、LIF和TNF-α卵泡液中濃度與取卵日血清中濃度呈正相關(guān)(r=0.218,r=0.703,r=0.219,均P<0.05)。結(jié)論IGF-2、IL-6和VEGF對卵母細胞的發(fā)育成熟起關(guān)鍵性作用,而IL-1β、LIF、TNF-α和TGF-β1可能對卵母細胞發(fā)育成熟的生物活性較弱。
關(guān)鍵詞:細胞因子;卵泡液;卵母細胞;發(fā)育成熟
(ChinJLabDiagn,2016,20:0729)
卵泡液作為卵母細胞賴以生長成熟的微環(huán)境,其含有的細胞因子影響著卵母細胞的發(fā)育、成熟、排出及受精后胚胎的形成。但是卵泡液中細胞因子種類眾多,究竟哪一/幾種細胞因子起決定性作用,有待進行研究。通過對比分析胰島素樣生長因子2(IGF-2)、白細胞介素1β(IL-1β)、白細胞介素6(IL-6)、白血病抑制因子(LIF)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)和轉(zhuǎn)化生長因子β1(TGF-β1)7種細胞因子在卵泡液和血清中的濃度水平,來了解這些細胞因子可能在卵泡液中的作用。
1資料與方法
1.1研究對象2013年1月-2013年12月在我院生殖中心接受體外受精-胚胎移植(in vitro fertilization and embryo transfer,IVF-ET)的患者189例,年齡27-40歲,平均年齡(32±4.5)歲。
1.2標本采集
1.2.1血清標本控制超排卵患者于取卵日及胚胎移植日分別抽取靜脈血,離心后取血清分裝后儲存于-70℃冰箱保存待測。
1.2.2卵泡液標本經(jīng)陰道B超引導(dǎo)下抽吸排卵前卵泡所得,取卵泡直徑≥16 mm 的未沖洗卵泡液置無菌干燥離心管中,3 000 r/min 離心10 min,吸取上清液分裝后儲存于-70 ℃冰箱中保存待測。
1.3方法采用酶聯(lián)免疫吸附雙抗夾心法(ELISA) 檢測7種細胞因子濃度,檢測儀器為酶標儀Anthos2010(奧地利),檢測試劑由美國 R&D 公司提供,具體操作過程嚴格按試劑盒說明書進行,試劑盒性能見表1。
表1 7種試劑盒性能
1.4統(tǒng)計分析使用統(tǒng)計軟件SPSS15.0進行統(tǒng)計分析,均值比較采用配對樣本t檢驗。
2結(jié)果
2.17種細胞因子卵泡液中濃度和取卵日血清中濃度相關(guān)性7種細胞因子在卵泡液和取卵日血清中的濃度見表2,IGF-2、IL-1β、IL-6、LIF和TNF-α在卵泡液中的濃度與取卵日血清中的濃度呈正相關(guān)(P<0.05),VEGF和TGF-β1在卵泡液中的濃度與取卵日血清中的濃度無明顯相關(guān)性(P>0.05)。
2.27種細胞因子卵泡液中濃度和取卵日血清中濃度比較IGF-2、IL-6和VEGF在卵泡液中的濃度顯著高于取卵日血清中的濃度,差異有顯著性意義(P<0.05),TGF-β1在卵泡液中的濃度顯著低于取卵日血清中的濃度,差異有非常顯著性意義(P<0.05),IL-1β、LIF和TNF-α卵泡液中的濃度和取卵日血清中的濃度差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表3。
2.37種細胞因子取卵日血清與移植日血清中濃度水平比較IGF-2取卵日血清中濃度水平顯著低于移植日血清中濃度水平(P<0.05),IL-1β、IL-6、LIF、VEGF、TNF-α和TGF-β1取卵日血清中濃度水平與移植日血清中濃度水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表4。
表3 7種細胞因子在卵泡液和取卵日血清中的濃度比較
表4 7種細胞因子取卵日血清和移植日血清中的濃度比較
3討論
卵泡液作為卵母細胞賴以生長成熟的微環(huán)境,其含有的細胞因子影響著卵母細胞的發(fā)育、 成熟、 排出及受精后胚胎的形成,通過檢測細胞因子在卵泡液和血清中的濃度水平,來探究這些細胞因子的作用。本研究顯示,IL-1β、LIF和TNF-α在卵泡液和取卵日血清中的濃度水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),說明IL-1β、LIF和TNF-α在卵泡液微環(huán)境與血循環(huán)是一致的,沒有卵巢源性,主要是由血循環(huán)超濾到卵泡液中,可能對卵母細胞發(fā)育成熟的生物活性較小。與Karagouni等[1]報道IL-1β卵泡液中濃度比血清高不一致。
IGF-2、IL-6和VEGF卵泡液中的濃度水平顯著高于取卵日血清中濃度水平(P<0.05),說明IGF-2、IL-6和VEGF存在卵巢源性,對卵母細胞的發(fā)育成熟起關(guān)鍵作用。IGF-2和IL-6卵泡液中濃度與取卵日血清中濃度呈正相關(guān)(P<0.05),而VEGF卵泡液中濃度與取卵日血清中濃度無明顯相關(guān)性(P>0.05),說明VEGF有獨立的卵巢源性。與王建芬等[2]報道卵泡液中IGF-2濃度水平低于血清濃度水平不同。卵泡液中IGF-2主要來源于顆粒細胞,IGF-2是人卵泡中最主要的胰島素樣生長因子,能刺激卵巢顆粒細胞增殖,并可通過自分泌方式協(xié)同F(xiàn)SH增強顆粒細胞P450芳香化酶的表達和活性,促進雄烯二酮在顆粒細胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為E2。在卵泡選擇時,雌激素主導(dǎo)的優(yōu)勢卵泡內(nèi) IGF-2合成急劇增加,對優(yōu)勢卵泡發(fā)育有重大作用[3]。另外移植日血清IGF-2濃度顯著高于取卵日血清IGF-2濃度,說明IGF-2對胚胎的著床非常重要。
IL-6是一種Th2細胞分泌的一種免疫因子,Keck等[4]研究認為顆粒細胞也分泌IL-6。張昌軍等[5]研究認為卵泡液IL-6 及TNF-α水平及其比值可能影響卵子的發(fā)育,引起胚胎質(zhì)量的改變,進而影響IVF-ET結(jié)局。
VEGF 屬于血小板衍生生長因子類,廣泛分布于人體各組織器官,具有促進新生血管生成,增加血管通透性等多種生理功能。VEGF是內(nèi)皮細胞特異性的有絲分裂原,能特異地促進血管內(nèi)皮增生,其作為一種強效促血管生成劑參與多種生理活動[6]。發(fā)育中的卵泡顆粒細胞可合成VEGF,并以旁分泌的方式釋放到卵泡液中,誘導(dǎo)卵泡周圍微血管的生長[7-8]。卵泡液VEGF水平與卵母細胞的成熟有關(guān),卵母細胞成熟率隨著VEGF 水平的升高而升高,當卵泡液VEGF水平保持在一定范圍內(nèi)時,卵母細胞具有較高的受精率、卵裂率及妊娠率。當卵泡液VEGF水平較低時,卵泡膜血管生成減少,血管通透性下降,卵母細胞內(nèi)功能完善的線粒體數(shù)減少,卵母細胞ATP 含量下降,從而使卵子成熟過程中的各種生物學(xué)過程效率降低,影響卵母細胞質(zhì)量及其后續(xù)發(fā)育能力。文獻報道,VEGF在卵泡液的作用主要表現(xiàn)為,在卵泡期受HCG的調(diào)節(jié),增加卵泡膜及卵泡壁血管內(nèi)皮細胞的通透性,促進卵泡液的聚集,為卵泡液各種細胞因子前體物質(zhì)的運輸和激素的合成提供條件,同時在黃體形成時促進毛細血管網(wǎng)的構(gòu)建[9]。
而TGF-β1卵泡液的濃度水平顯著低于血清濃度水平(P<0.05),說明TGF-β1沒有卵巢源性,并且卵巢對TGF-β1還有屏障作用,使卵泡液中TGF-β1濃度遠遠低于血清中TGF-β1濃度(相差11倍以上),卵泡液中TGF-β1濃度與血清中TGF-β1濃度也無相關(guān)性(P>0.05),可能TGF-β1對卵母細胞的發(fā)育成熟有抑制作用。劉新宇等[10]報道的TGF-β1卵泡液中濃度也遠低于血清中濃度(相差8倍以上),孫麗君等[11]檢測的卵泡液中TGF-β1濃度也遠低于血清中TGF-β1濃度(相差5倍以上)。高敏芝等[12]報道的TGF-β1卵泡液中濃度同樣低于血清中濃度,并認為TGF-β1與IVF-ET結(jié)局無關(guān)。但劉新宇等[10]推測血清TGF-β1可能作為細胞通訊因子,在引導(dǎo)植入窗開放方面起重要作用,是參與“著床”這一生物學(xué)過程重要細胞因子。孫麗君等[11]認為TGF-β1在促進竇卵泡順利發(fā)育成卵母細胞,形成優(yōu)質(zhì)胚胎并最終著床妊娠過程中起非常重要的作用。然而,如果TGF-β1在卵泡液中有其生物活性,為什么又要維持卵泡液中TGF-β1濃度遠低于血清中濃度,還是有待研究。
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Comparison the levels of 7 kinds of cytokines in follicular fluid with those in serum
HUXing-wen,WANGWei-peng,QINLiu.
(DepartmentofClinicalLaboratory,MaternalandChildHealthHospitalofHubeiProvince,Wuhan430070,China)
Abstract:ObjectiveTo investigate insulin-like growth factor 2 (IGF-2),interleukin-1β (IL-1β),interleukin-6 (IL-6),leukemia inhibit factor (LIF),vascular endothelial growth factor (VEGF),tumor necrosis factor-α (TNF-α) and transforming growth factor-β1 (TGF-β1) affecting on maturation of oocyte.MethodsThe concentration of 7 kinds of cytokine in follicular fluid,serum on the day of collecting oocyte and serum on the day of embryo transfer was detected by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA).The concentration of 7 kinds of cytokines in follicular fluid and serum was analyzed.Results(1) The concentration of IGF-2,IL-6 and VEGF in follicular fluid was significantly higher than that in serum on the day of collecting oocyte (P<0.05).The concentration of IGF-2 and IL-6 in follicular fluid was positively related with that in serum on the day of collecting oocyte (r=0.537,r= 0.336,all P<0.05).The concentration of VEGF in follicular fluid was no correlation with that in serum on the day of collecting oocyte(r=0.098,P>0.05).(2) The concentration of TGF-β1 in follicular fluid was significantly lower than that in serum on the day of collecting oocyte (P<0.05).The concentration of TGF-β1 in follicular fluid was no correlation with that in serum on the day of collecting oocyte(r=0.021,P>0.05).(3) There was not statistically significant difference between the concentration of IL-1β,LIF and TNF-α in follicular fluid and that in serum on the day of collecting oocyte (P>0.05).The concentration of IL-1β,LIF and TNF-α in follicular fluid was positively correlated with that in serum on the day of collecting oocyte (r=0.218,r=0.703,r=0.219,all P<0.05).ConclusionIGF-2,IL-6 and VEGF play a key role in the maturation of oocyte.IL-1β,LIF,TNF-α and TGF-β1 may have a weak biological activity in the maturation of oocyte.
Key words:cytokine;follicular fluid;oocyte;maturation
基金項目:湖北省科技廳(No.2009CDA065)
文章編號:1007-4287(2016)05-0729-04
中圖分類號:R339.2
文獻標識碼:A
作者簡介:胡興文(1969-),男,主任技師,主要研究分子生物學(xué)。
(收稿日期:2015-07-12)