張琴,嵇波,謝亞娜,牟秋杰,趙國楨,徐塽,劉翼天,石天宇,葛云鵬,韓娜娜,張靖宇,劉玉婷
1.北京中醫(yī)藥大學針灸推拿學院,北京 100029;2.首都醫(yī)科大學附屬北京中醫(yī)醫(yī)院,北京 100010
卵巢早衰(premature ovarian failure,POF)是指女性40 歲以前出現(xiàn)雌二醇(estradiol,E2)降低和卵泡刺激素(follicle-stimulating hormone,F(xiàn)SH)升高,導致不孕及生殖器官萎縮的一種疾病[1]。目前西醫(yī)主要以激素替代療法緩解絕經(jīng)癥狀,以輔助生殖技術(shù)解決生殖問題,但不良反應(yīng)明顯[2]。臨床研究發(fā)現(xiàn),針灸能有效調(diào)節(jié)生殖內(nèi)分泌環(huán)境,可在一定程度上延緩卵泡閉鎖,改善卵巢功能[3]。針灸治療,穴位是基礎(chǔ),方法是關(guān)鍵。分析既往研究發(fā)現(xiàn),臨床多從手針、電針、溫針等入手,涉及穴位覆蓋關(guān)元、三陰交、腎俞等[4],但對不同針刺方法的配合及穴位配伍的機制研究甚少。因此,本實驗以溫針“關(guān)元”結(jié)合電針“三陰交”,從免疫炎性和內(nèi)分泌角度探討針刺對POF 大鼠卵巢功能的影響,旨在為針灸防治POF 提供依據(jù)。
10 周齡SPF 級雌性SD 大鼠32 只,體質(zhì)量(250±20)g,北京斯貝福生物技術(shù)有限公司提供,動物許可證號SCXK(京)2019-0010。飼養(yǎng)于室溫(24±1)℃、相對濕度50%~60%屏障系統(tǒng),12 h 明暗交替,自由攝食飲水。適應(yīng)性喂養(yǎng)4 d 后,每日8:00-9:00 對大鼠陰道脫落細胞進行涂片處理,連續(xù)觀察7 d,選擇動情周期規(guī)律的大鼠作為實驗對象。實驗動物處理經(jīng)北京中醫(yī)藥大學實驗動物倫理委員會審查批準(BUCM-4-2019110802-4038)。
雷公藤多苷片,湖南千金協(xié)力藥業(yè)有限公司,批號20190417,10 mg/片;結(jié)合雌激素片,0.625 mg/片,新疆新姿源生物制藥有限責任公司,批號20190304。
FSH ELISA 試劑盒,上海酶聯(lián)生物科技有限公司,貨號ml059034-J;E2ELISA 試劑盒,上海酶聯(lián)生物科技有限公司,貨號ml002891-J;抗苗勒氏管激素(AMH)ELISA 試劑盒,上海酶聯(lián)生物科技有限公司,貨號ml003371-J;干擾素-γ(INF-γ)免疫組化試劑盒,美國Proteintech 公司,貨號15365-1-AP;白細胞介素-4(IL-4)免疫組化試劑盒,美國Proteintech公司,貨號66142-1-lg。0.20 mm×13 mm 一次性華佗牌無菌針灸針(蘇州醫(yī)療用品廠有限公司),HT-2 型溫針電針綜合治療儀(常州華音電子有限公司),二導HAN’s 穴位刺激儀(北京華衛(wèi)產(chǎn)業(yè)開發(fā)有限公司,型號LH202H),低溫離心機(德國Eppendorf 公司,型號Centrifuge 5810R),微孔板檢測系統(tǒng)(美國Molecular Devices 公司,型號Spectra Max M2),全玻片掃描系統(tǒng)(日本OLYMPUS 公司,型號VS200)。
將實驗大鼠隨機分為對照組、模型組、針刺組和藥物組,每組8 只。除對照組外,其余組大鼠每日8:30給予雷公藤多苷75 mg/kg 灌胃,每日1 次,連續(xù)14 d,制備POF 模型[5]。自造模第8 日起,連續(xù)7 d,每日7:50 取大鼠陰道脫落細胞行美藍染色,鏡下觀察大鼠動情周期變化。若出現(xiàn)動情周期紊亂、動情間期延長、動情期消失等為造模成功[6]。
造模結(jié)束后(第15 日開始),對照組和模型組每日抓取固定20 min,針刺組每日進行溫針、電針,取穴參照《實驗針灸學》[7],分別針刺“三陰交”“關(guān)元”?!叭幗弧敝贝?.5 mm,接穴位刺激儀負極,在“三陰交”上方2 mm 處針刺入皮,連接正極,電流強度0.5 mA,頻率2/15 Hz,時間20 min?!瓣P(guān)元”朝子宮方向平刺1 cm,接溫針儀,打開加熱功能,時間20 min。藥物組每日予結(jié)合雌激素灌胃,給藥劑量0.075 mg/kg。共干預28 d,第29 日麻醉大鼠,行腹主動脈采血,并取卵巢組織。
1.5.1 動情周期
治療第14~28 日,每日8:00-9:00 行大鼠陰道脫落細胞涂片美藍染色,觀察動情周期變化。
1.5.2 卵巢指數(shù)
大鼠腹主動脈取血后迅速取卵巢組織,去除表面脂肪組織,稱量濕重并記錄。計算卵巢指數(shù)(卵巢濕重÷末次體質(zhì)量×100%)。
1.5.3 HE 染色
稱重后將左側(cè)卵巢組織迅速放入4%多聚甲醛固定液,固定48 h,常規(guī)石蠟包埋、切片(厚度4 μm),按照HE 染色試劑盒說明書染色,鏡下觀察卵巢組織及卵泡形態(tài)。
1.5.4 血清雌二醇、卵泡刺激素及抗苗勒氏管激素含量
將腹主動脈血室溫靜置2 h,4 ℃、3 000 r/min離心15 min,取上清液,置于-80 ℃冰箱保存。實驗按照ELISA 試劑盒說明書進行操作,檢測血清E2、FSH 和AMH 含量。
1.5.5 卵巢組織干擾素-γ 和白細胞介素-4 蛋白表達
每只大鼠隨機選擇2 張石蠟切片,置于70 ℃恒溫烤箱烘烤30 min,脫蠟、水化,于修復液中進行微波加熱修復,H2O2溶液封閉10 min,山羊血清封閉80 min,按照免疫組化試劑盒說明書進行抗體孵育、染色、脫水、封片,鏡下隨機選擇2 個視野觀察。
采用SAS9.4 統(tǒng)計軟件進行分析。計量資料以表示,多組比較符合正態(tài)分布且方差齊用方差分析,兩兩比較用LSD法;計數(shù)資料用Fisher’s 精確概率法。P<0.05 表示差異有統(tǒng)計學意義。
陰道脫落細胞在動情前期多為橢圓形有核上皮細胞,動情期為片狀無核角化細胞,動情后期為大量白細胞和少量無核角化細胞,動情間期有白細胞、有核上皮細胞、片狀角化細胞。與對照組比較,模型組大鼠動情周期紊亂率顯著上升(P<0.01);與模型組比較,針刺組和藥物組大鼠動情周期紊亂率顯著下降(P<0.05)。見圖1、表1。
圖1 大鼠陰道脫落細胞涂片(美藍染色,×20)
表1 各組大鼠動情周期變化比較
與對照組比較,模型組大鼠卵巢指數(shù)顯著降低(P<0.05);與模型組比較,針刺組大鼠卵巢指數(shù)顯著升高(P<0.05),藥物組大鼠卵巢指數(shù)有升高趨勢,但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);與藥物組比較,針刺組大鼠卵巢指數(shù)未見明顯差異(P>0.05)。見圖2。
圖2 各組大鼠卵巢指數(shù)比較(,每組8 只)
對照組大鼠卵巢結(jié)構(gòu)正常,可見原始卵泡、初級卵泡、次級卵泡和竇卵泡,黃體較多,分布均勻。與對照組比較,模型組卵巢組織松散,卵泡排列紊亂,結(jié)締組織增多,初級卵泡、次級卵泡和竇卵泡明顯減少,閉鎖卵泡增加;與模型組比較,針刺組和藥物組大鼠卵巢組織相對緊實致密,次級卵泡增加,竇卵泡增多,黃體均勻,閉鎖卵泡減少。見圖3。
圖3 各組大鼠卵巢組織形態(tài)(HE 染色,×4)
對照組細胞排列整齊,細胞核清晰圓潤,顆粒細胞層豐厚,可見清晰卵子細胞核、透明帶和放射冠;模型組較對照組細胞排列不均,細胞核邊緣界限不清,卵泡形態(tài)不規(guī)則,顆粒細胞逐漸溶解,卵泡內(nèi)卵子丟失,未見透明帶與放射冠;針刺組較模型組細胞排列整齊,細胞核邊界清晰,周圍基質(zhì)細胞層次分明,顆粒細胞層較厚,可見透明帶;與模型組比較,藥物組細胞排列較整齊,細胞核邊界較清晰,顆粒細胞層增多,但排列稍顯不均。見圖4。
圖4 各組大鼠卵泡形態(tài)(HE 染色,×40)
與對照組比較,模型組大鼠血清E2、AMH 含量顯著減少(P<0.05,P<0.01),F(xiàn)SH 含量顯著增加(P<0.01);與模型組比較,針刺組和藥物組大鼠血清AMH、E2含量顯著增加(P<0.05),F(xiàn)SH 含量顯著減少(P<0.01);針刺組與藥物組差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見圖5。
圖5 各組大鼠血清E2、AMH、FSH 含量比較(,每組8 只)
與對照組比較,模型組大鼠卵巢組織IFN-γ 蛋白表達顯著升高(P<0.01),IL-4 蛋白表達顯著降低(P<0.05);與模型組比較,針刺組、藥物組大鼠卵巢組織IFN-γ 蛋白表達顯著降低(P<0.01),IL-4 蛋白表達顯著升高(P<0.01,P<0.05);針刺組與藥物組比較未見明顯差異。見圖6~圖8。
圖6 各組大鼠卵巢組織IFN-γ 陽性表達(免疫組化染色,×40)
圖7 各組大鼠卵巢組織IL-4 陽性表達(免疫組化染色,×40)
圖8 各組大鼠卵巢組織IL-4、IFN-γ 蛋白表達比較(,每組8 只)
POF 屬中醫(yī)學“血枯”“血隔”“閉經(jīng)”“不孕”等范疇,病因是“天癸早竭”[8]?!端貑?上古天真論篇》有“二七而天癸至,任脈通,太沖脈盛,月事以時下,故有子……七七任脈虛,太沖脈衰少,天癸竭,地道不通,故形壞而無子也”。女子生育功能與任脈盛衰息息相關(guān),任脈虛是POF 的致病關(guān)鍵,但造成“未老先衰”最根本的原因是氣血虧虛,尤以精血虧虛為主,從而導致形容枯槁、經(jīng)水斷絕。
針灸治療中穴位選擇和針刺方法是決定療效的重要因素。三陰交為足三陰經(jīng)交會穴,承接三條陰經(jīng)之氣,刺激三陰交不僅可健脾,還可疏肝益腎[9],進而益精旺血。研究表明,電針“三陰交”可調(diào)節(jié)卵巢激素水平及卵泡的生長發(fā)育狀態(tài)[10-11],以達到延緩卵巢衰老的作用。關(guān)元是任脈和足三陰經(jīng)的交會穴,溫針的熱量可通過針體傳遞,深入至組織內(nèi)部并向周圍擴散,具有行氣活血、溫經(jīng)通絡(luò)、振奮陽氣等作用[12-13],能有效培腎固本、調(diào)理沖任、溫通胞宮。本實驗結(jié)果表明,溫針“關(guān)元”結(jié)合電針“三陰交”能調(diào)整POF 大鼠動情周期,改善卵巢形態(tài),這可能與其益精固本、溫通沖任的作用相關(guān)。
POF 對卵巢內(nèi)環(huán)境最直觀影響體現(xiàn)在E2水平降低與FSH 水平升高。E2由卵泡分泌,是主要的類固醇激素,能促進卵泡早期發(fā)育[14],協(xié)同F(xiàn)SH 促進卵泡膜細胞和顆粒細胞膜上合成黃體生成素受體,促進顆粒細胞增殖和分化[15]。FSH 是垂體前葉嗜堿性細胞分泌的一種糖蛋白激素,主要功能是促進卵泡的發(fā)育和成熟,激活卵巢顆粒細胞內(nèi)的芳香化酶[16-17],促進E2合成與分泌,并且參與調(diào)節(jié)優(yōu)勢卵泡的選擇與進一步發(fā)育。FSH 與E2水平能高度反映卵巢功能,但二者均隨月經(jīng)周期而改變,穩(wěn)定性差。La Marca 等[18]發(fā)現(xiàn),AMH 在整個月經(jīng)周期呈相對穩(wěn)定狀態(tài),或許能作為確定卵巢儲備的標志物[19]。AMH 主要由顆粒細胞分泌,開始表達于初級卵泡,在次級卵泡和小竇卵泡中達到峰值[20],具有抑制FSH 的功能[21],是目前發(fā)現(xiàn)的體內(nèi)唯一可調(diào)控卵泡募集的細胞因子,對卵泡的生長發(fā)育及優(yōu)勢卵泡的選擇起重要作用。本研究顯示,溫針“關(guān)元”結(jié)合電針“三陰交”能顯著提高POF 大鼠血清E2、AMH 含量(P<0.05),降低血清FSH 含量(P<0.01),改善大鼠內(nèi)分泌環(huán)境,提高卵巢儲備,對POF 大鼠卵巢功能有良性調(diào)節(jié)作用。
IFN-γ 是Th1 細胞分泌的具有代表性的細胞因子,能促進細胞免疫,Th2 細胞分泌的代表性因子IL-4主要介導體液免疫,Th1、Th2 細胞通過各自分泌的細胞因子相互制約。既往研究顯示,IFN-γ 增多最終可導致卵巢功能異常[22],而IL-4 可抑制該反應(yīng)。IL-4和IFN-γ 是影響卵巢免疫炎性反應(yīng)的重要細胞因子,IFN-γ 作為典型的促炎因子,能活化單核、巨噬細胞并增強溶菌酶活性。研究發(fā)現(xiàn),POF 患者血清IFN-γ水平升高[23],POF 大鼠卵巢組織IFN-γ 蛋白與mRNA表達均升高[24]。IFN-γ 還存在于卵泡液中,在大鼠原始卵泡、初級卵泡及次級卵泡的卵泡內(nèi)膜細胞呈強陽性反應(yīng),在成熟卵泡內(nèi)膜細胞則呈弱陽性反應(yīng)[25]。IL-4 作為抗炎因子,能拮抗IFN-γ 的作用,它最初由Howard等[26]確定為B細胞的伴生因子,隨后證實IL-4在生理和病理條件下都在白細胞存活中起重要作用[27-28],如Th2 細胞介導的體液免疫。IL-4 在對抗與年齡相關(guān)的促炎變化方面有潛在的作用,然而炎癥本身是否源于缺乏IL-4 信號尚不清楚[29]。本研究發(fā)現(xiàn),溫針“關(guān)元”結(jié)合電針“三陰交”能有效降低促炎因子IFN-γ 蛋白表達(P<0.01),提高抗炎因子IL-4 蛋白表達(P<0.01)。我們推測針刺通過提高IL-4 的表達,誘導Th0 向Th2 轉(zhuǎn)化并抑制IFN-γ 促炎作用,調(diào)控Th1/Th2 比值,使細胞免疫與體液免疫達到平衡,從而降低卵巢組織炎性反應(yīng),對卵巢起到保護作用。
綜上所述,本研究提示溫針“關(guān)元”結(jié)合電針“三陰交”可調(diào)節(jié)POF 大鼠生殖內(nèi)分泌環(huán)境,降低卵巢炎性反應(yīng),從而改善卵泡發(fā)育,恢復卵巢形態(tài),提高卵巢儲備能力,具有改善POF 的作用。