慢性子宮內(nèi)膜炎與菌群失調(diào)及免疫失衡關(guān)系的研究進(jìn)展

高彩虹，張 路，包洪初

（1.濱州醫(yī)學(xué)院第二臨床醫(yī)學(xué)院，山東 煙臺(tái) 264000 ；2.濰坊醫(yī)學(xué)院，山東 濰坊 261053 ；3.青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬煙臺(tái)毓璜頂醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)科，山東 煙臺(tái) 264001）

慢性子宮內(nèi)膜炎（chronic endometritis，CE）是一種以子宮內(nèi)膜間質(zhì)漿細(xì)胞浸潤(rùn)為特征的持續(xù)性慢性炎癥，其通常無(wú)癥狀或僅表現(xiàn)為輕微癥狀，包括異常子宮出血、白帶異常、性交痛和盆腔疼痛等。除卵母細(xì)胞和胚胎質(zhì)量等因素外，子宮內(nèi)膜異常也是影響胚胎著床的重要原因[1]。CE 由于子宮內(nèi)膜腔內(nèi)微生物感染或失調(diào)，誘導(dǎo)了免疫細(xì)胞及免疫因子的異常表達(dá)，引發(fā)了子宮內(nèi)膜的異常免疫反應(yīng)，這可能是引起反復(fù)植入失敗、復(fù)發(fā)性流產(chǎn)的原因之一[2]。目前認(rèn)為CE的主要病因是微生物感染，病原體多為鏈球菌、大腸埃希菌和糞腸桿菌，其次為支原體。但也有研究者認(rèn)為，在CE 不孕患者中，即使沒(méi)有檢測(cè)到病原體，子宮的免疫環(huán)境也發(fā)生了改變，因此從免疫學(xué)角度來(lái)看，可將CE 定義為由子宮內(nèi)膜慢性炎癥引起的繼發(fā)性免疫缺陷狀態(tài)[3]。本文綜述了CE 與菌群失調(diào)及免疫失衡之間關(guān)系的研究進(jìn)展。

1 子宮內(nèi)膜微生物群的特征

長(zhǎng)期以來(lái)，人們普遍認(rèn)為健康狀態(tài)下的宮腔是無(wú)菌的，宮頸黏膜系統(tǒng)提供了一個(gè)不可滲透的屏障，防止細(xì)菌從陰道上升。近年來(lái)，越來(lái)越多的研究已證明健康女性的子宮內(nèi)膜中普遍有微生物定植。Mitchell等[4]首次通過(guò)分子生物學(xué)的方法檢測(cè)了58 例行子宮切除術(shù)女性的陰道及宮腔微生物群，結(jié)果顯示95%（55/58）的宮腔樣本中存在細(xì)菌，最常見(jiàn)的菌種為惰性乳桿菌，其次是普雷沃菌和卷曲乳酸桿菌。一些研究顯示，乳桿菌是子宮內(nèi)膜中的主要菌群，代表著健康的宮內(nèi)環(huán)境，在胚胎著床及早期胚胎發(fā)育過(guò)程中具有積極影響。Moreno 等[5]分析了35 例來(lái)自生育女性的子宮內(nèi)膜液樣本，發(fā)現(xiàn)乳桿菌屬是最穩(wěn)定的菌屬（71.1%），其次是加德納菌屬、雙歧桿菌屬、鏈球菌屬和普氏菌屬（分別為12.6%、3.7%、3.2% 和0.9%），并且將子宮內(nèi)膜微生物群分為乳桿菌為主的微生物群（LD，＞90% 乳桿菌屬）和非乳桿菌為主的微生物群（NLD，＜90% 乳桿菌屬和＞10% 其他細(xì)菌），發(fā)現(xiàn)試管嬰兒（IVF）患者中NLD 組的胚胎著床率、妊娠率、持續(xù)妊娠率以及活產(chǎn)率均明顯低于LD 組，尤其是當(dāng)NLD 組中加德納菌屬和鏈球菌屬比例較高時(shí)，對(duì)妊娠結(jié)局的負(fù)面影響更為顯著。Kyono 等[6]沿用Moreno 等[5]的子宮內(nèi)膜微生物群分類方法，對(duì)79 例采用體外受精技術(shù)治療的不孕癥女性和7 例健康女性的子宮內(nèi)膜液微生物群進(jìn)行研究，結(jié)果顯示不孕癥女性子宮內(nèi)膜中NLD 占比均較健康女性高，并且將乳酸桿菌在子宮內(nèi)膜的水平提高到＞90% 時(shí)將有利于改善NLD 不孕患者的植入結(jié)果。然而，一些研究發(fā)現(xiàn)，非乳酸桿菌也在健康的生育女性中占主導(dǎo)地位。Chen 等[7]發(fā)表的文章指出乳酸桿菌不再主導(dǎo)子宮內(nèi)膜環(huán)境，假單胞菌屬、不動(dòng)桿菌屬等是其中的重要組成部分。Winters 等[8]通過(guò)比較子宮內(nèi)膜與口腔、直腸、陰道、宮頸微生物的區(qū)別，發(fā)現(xiàn)子宮內(nèi)膜菌群主要為不動(dòng)桿菌屬、假單胞菌屬、管道桿菌屬和叢毛單胞菌科。最近，Sola-Leyva 等[9]為了研究年輕女性健康子宮內(nèi)膜的核心微生物組成，分析了7 名女性的子宮內(nèi)膜樣本，經(jīng)Meta-RNA 測(cè)序顯示，在子宮內(nèi)膜活檢中，肺炎克雷伯菌、肉毒梭菌和巴氏桿菌是最豐富的三種細(xì)菌，乳酸桿菌并非主要菌群。這些研究表明，健康女性的宮腔內(nèi)有微生物定植，而關(guān)于乳酸桿菌屬是否為子宮內(nèi)膜微生物群的“核心”菌屬尚存在爭(zhēng)議，有待我們進(jìn)一步探索。

2 宮腔微生物菌群與CE 的關(guān)系

子宮內(nèi)微生物的失衡被認(rèn)為是誘發(fā)CE 的主要原因，不同的CE 患者中可檢測(cè)出不同種類的子宮內(nèi)膜微生物群，常見(jiàn)的微生物有鏈球菌屬、大腸埃希菌屬、糞腸球菌屬、葡萄球菌屬等細(xì)菌。Liu 等[10]收集了130 名不孕女性的子宮內(nèi)膜組織，首次通過(guò)CD138 定量方法將其分為CE 組（n=12）和非CE 組（n=118）并分析了其子宮內(nèi)膜的微生物組成，發(fā)現(xiàn)CE 與非CE 患者宮腔中乳酸桿菌的相對(duì)豐度分別為1.89% 和80.7%，而包括普雷沃菌、加德納菌和厭氧球菌在內(nèi)的18 種致病菌在CE 患者中的豐度明顯增高。Chen等[11]的研究顯示，CE 組中放線菌和梭菌屬的相對(duì)豐度較高，非CE 組中變形菌門(mén)和酸桿菌門(mén)的相對(duì)豐度較高，加德納菌屬在CE 組和非妊娠組的相對(duì)豐度均較高，這與體外受精的負(fù)面結(jié)果顯著相關(guān)。Lozano 等[12]在分析CE 和非CE 患者的陰道和子宮內(nèi)膜標(biāo)本時(shí)發(fā)現(xiàn)CE 患者的宮腔微生物多樣性明顯高于非CE 患者，且CE 患者宮腔內(nèi)不以乳酸桿菌為主導(dǎo)，加德納菌和雷氏菌的豐度升高，因此認(rèn)為CE 患者宮腔內(nèi)有益菌與致病菌比例的失調(diào)與CE 發(fā)病有關(guān)。與此同時(shí)，Chen等[2]通過(guò)轉(zhuǎn)錄組及16S rRNA 測(cè)序發(fā)現(xiàn)，與非CE 患者相比，CE 患者宮腔內(nèi)門(mén)桿菌和鞘氨醇單胞菌的豐度明顯增高，兩者通過(guò)干擾子宮內(nèi)膜中的碳水化合物代謝和脂肪代謝過(guò)程引發(fā)宮腔內(nèi)免疫細(xì)胞和免疫分子的異常表達(dá)，最終導(dǎo)致了不良妊娠結(jié)局。

3 CE 免疫環(huán)境的失衡

人類子宮在生理狀態(tài)下含有大量的免疫細(xì)胞，如巨噬細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞、自然殺傷（NK）細(xì)胞、T 淋巴細(xì)胞及B 淋巴細(xì)胞等。著床窗口期的子宮內(nèi)膜提供了一個(gè)富含多種細(xì)胞因子的微環(huán)境，通過(guò)促炎反應(yīng)和抗炎反應(yīng)高度調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的招募和滋養(yǎng)層細(xì)胞的遷移及侵襲，有助于組織重塑和新血管生成，從而有利于胚胎植入。CE 患者子宮內(nèi)膜不僅表現(xiàn)為漿細(xì)胞滲出，還表現(xiàn)為免疫環(huán)境的改變，這是由免疫細(xì)胞亞群數(shù)量的改變及異常的免疫分子引起的。

3.1 巨噬細(xì)胞的極化異常

巨噬細(xì)胞表型的種類和數(shù)量在妊娠期間是不斷變化的，在圍植入期，蛻膜巨噬細(xì)胞以M1 型為主；當(dāng)滋養(yǎng)層黏附于子宮內(nèi)膜并侵入子宮間質(zhì)時(shí)，蛻膜巨噬細(xì)胞開(kāi)始向M1/M2 混合型轉(zhuǎn)變并持續(xù)至妊娠中期，參與子宮血管重塑，以建立充足的胎盤(pán)- 胎兒血液供應(yīng)；當(dāng)胎盤(pán)發(fā)育完全后，蛻膜巨噬細(xì)胞以M2 型為主，以維持母體對(duì)胎兒的免疫耐受，保護(hù)胎兒發(fā)育直至分娩。M1 型巨噬細(xì)胞可分泌腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細(xì)胞介素（IL）-6、IL-1α 和IL-1β 等促炎細(xì)胞因子，從而誘導(dǎo)Th1型免疫反應(yīng)[13]。Tortorella 等[14]在研究CE 與月經(jīng)流出物中促炎因子之間的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)，在64 名不孕患者中，36 名有組織學(xué)證實(shí)的CE組與對(duì)照組相比，CE 患者月經(jīng)流出物中IL-6、IL-1β和TNF-α 等促炎細(xì)胞因子的水平顯著增高，這提示CE 患者體內(nèi)的M1 型巨噬細(xì)胞的數(shù)量可能顯著增加，其分泌的促炎因子影響了子宮內(nèi)膜正常的免疫環(huán)境，這與反復(fù)移植失敗、復(fù)發(fā)性流產(chǎn)等不良妊娠結(jié)局有關(guān)。CD68 陽(yáng)性可作為巨噬細(xì)胞的篩選指標(biāo)，CD163 是M2型巨噬細(xì)胞的分子標(biāo)志。Li 等[3]研究發(fā)現(xiàn)CE 患者子宮內(nèi)膜組織中CD68 陽(yáng)性的巨噬細(xì)胞數(shù)量高于非CE患者，而CE 與非CE 患者中CD163 陽(yáng)性的M2 型巨噬細(xì)胞數(shù)量的表達(dá)無(wú)顯著差別。因此，推測(cè)CE 患者子宮內(nèi)膜中M1/M2 型巨噬細(xì)胞比例失常，巨噬細(xì)胞的極化偏向M1 型巨噬細(xì)胞數(shù)量增加。

3.2 NK 細(xì)胞亞型的改變

NK 細(xì)胞是先天免疫系統(tǒng)的核心部分，對(duì)維持正常組織的內(nèi)穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要。子宮內(nèi)膜自然殺傷（uNK）細(xì)胞的主要表型為CD56brightCD16-，與外周血自然殺傷（pNK）細(xì)胞中的CD56dimCD16+相區(qū)別，高水平的CD16 與NK 細(xì)胞的高細(xì)胞毒性相一致[15]。CD56brightCD16-的uNK 細(xì)胞幾乎沒(méi)有細(xì)胞毒性，在月經(jīng)分泌期和胚胎著床期，uNK 細(xì)胞可以通過(guò)分泌細(xì)胞因子，在子宮內(nèi)膜中形成一個(gè)前侵襲環(huán)境，從而促進(jìn)螺旋動(dòng)脈重塑，支持滋養(yǎng)細(xì)胞的植入[16]。許多研究報(bào)道，與非CE 患者相比，CE 患者分泌期子宮內(nèi)膜CD56brightCD16-的NK 細(xì)胞比例明顯降低，而CD56dimCD16+NK 細(xì)胞比例升高[15,17]，推測(cè)CE 患者子宮內(nèi)膜NK 細(xì)胞亞型的改變可能影響了母胎界面的免疫平衡和胚胎著床。此外，每個(gè)月經(jīng)周期結(jié)束時(shí)，uNK 細(xì)胞在調(diào)節(jié)子宮內(nèi)膜出血和清除衰老的蛻膜細(xì)胞方面也起著重要作用。最近的一項(xiàng)研究表明，反復(fù)流產(chǎn)患者經(jīng)血中子宮內(nèi)膜組織NK 細(xì)胞的含量明顯少于健康供者經(jīng)血中NK 細(xì)胞的含量[18]，這表明測(cè)定經(jīng)血子宮內(nèi)膜中NK 細(xì)胞的含量作為一種了解子宮內(nèi)膜狀態(tài)的無(wú)創(chuàng)性方法是值得研究的。

3.3 B 淋巴細(xì)胞的異常分布

B 淋巴細(xì)胞存在于整個(gè)月經(jīng)周期，主要位于子宮內(nèi)膜基底層，占子宮內(nèi)膜淋巴細(xì)胞總數(shù)不到5%。CE 患者體內(nèi)的大量B 淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)到子宮內(nèi)膜功能層和基底層，并通過(guò)腺體上皮進(jìn)入腺腔[1]，子宮內(nèi)膜B 淋巴細(xì)胞升高考慮與宮腔內(nèi)微生物感染觸發(fā)免疫反應(yīng)有關(guān)。Kitay 等[19]研究發(fā)現(xiàn)，脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）作為革蘭陰性菌外膜的主要成分，顯著誘導(dǎo)了子宮微血管內(nèi)皮細(xì)胞中的黏附分子選擇素-e 和趨化因子CXCL13，以及子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞中的CXCL1，這些黏附因子和細(xì)胞因子在子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞中異常表達(dá)，參與了B 淋巴細(xì)胞的外滲和遷移，誘導(dǎo)循環(huán)B 淋巴細(xì)胞進(jìn)入子宮內(nèi)膜間質(zhì)及腺體區(qū)域，引起異常免疫反應(yīng)。B 淋巴細(xì)胞受抗原刺激后，可原位分化為子宮內(nèi)膜間質(zhì)漿細(xì)胞，表達(dá)多種免疫球蛋白（IgM、IgA1、IgA2、IgG1 和IgG2），其中以IgG2為主，這些免疫球蛋白的過(guò)量產(chǎn)生不利于胚胎著床[20]。

3.4 T 淋巴細(xì)胞亞型的改變

子宮內(nèi)膜T 淋巴細(xì)胞在CE 的發(fā)生過(guò)程中起重要作用。Li 等[3]發(fā)現(xiàn)CE 患者子宮內(nèi)膜中CD8+T 淋巴細(xì)胞的比例明顯增加，抗生素治療后CE 患者子宮內(nèi)膜中的CD8+T 淋巴細(xì)胞百分比明顯降低，因此推測(cè)CE患者體內(nèi)CD8+T 淋巴細(xì)胞比例的增加導(dǎo)致了免疫紊亂。CD4+T 淋巴細(xì)胞存在兩個(gè)主要亞群：Th1和Th2，而妊娠是由孕激素誘導(dǎo)的Th2為主導(dǎo)的狀態(tài)，這會(huì)導(dǎo)致促炎細(xì)胞因子的數(shù)量減少，最終產(chǎn)生免疫耐受[21]。Kitazawa 等[22]利用流式細(xì)胞儀和免疫熒光法分析了CE 組與非CE 組的CD4+T 淋巴細(xì)胞譜，發(fā)現(xiàn)與非CE患者相比，CE 患者子宮內(nèi)膜CD4+細(xì)胞中的Th1細(xì)胞明顯增多，Th2細(xì)胞較少，并且隨著CD138+細(xì)胞數(shù)量的增加，Th1/Th2增高的趨勢(shì)更為顯著。此外，Th17/Treg 比例失衡也會(huì)對(duì)胚胎著床過(guò)程中的免疫適應(yīng)產(chǎn)生不利影響。Wang 等[23]收集了75 例復(fù)發(fā)性植入失敗的CE 患者以及75 例因男性因素不孕的患者進(jìn)行病例對(duì)照研究，發(fā)現(xiàn)CE 患者子宮內(nèi)膜細(xì)胞因子環(huán)境向Th17而非Treg 免疫轉(zhuǎn)移。在腸道微生物的研究中，研究人員證實(shí)，LPS 可誘導(dǎo)Treg 數(shù)量減少、Th17和Th1數(shù)量增加[24]。在Chen 等[2]的研究中，Th17數(shù)量高的患者子宮內(nèi)膜菌群的LPS 合成相關(guān)通路顯著活躍，而LPS是革蘭陰性菌外膜的主要成分，這似乎說(shuō)明了子宮內(nèi)膜微生物群與免疫細(xì)胞的數(shù)量和類型密切相關(guān)。

3.5 免疫因子的異常表達(dá)

CE 患者子宮內(nèi)膜中促炎因子IL-17 表達(dá)上調(diào)，抑炎因子IL-10 和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β（TGF-β）表達(dá)下調(diào)，表明CE 狀態(tài)下局部細(xì)胞因子表達(dá)異常，說(shuō)明了CE 不孕患者的子宮內(nèi)膜免疫反應(yīng)活性較高[15,24]。Robertson 等[25]將這些升高的促炎細(xì)胞因子定義為“胚胎毒性”細(xì)胞因子，并經(jīng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明，“胚胎毒性”細(xì)胞因子可以通過(guò)促凋亡和不良編程效應(yīng)損害胚胎，同時(shí)通過(guò)母體免疫反應(yīng)間接抑制子宮內(nèi)膜容受性。上述免疫細(xì)胞因子在子宮內(nèi)膜中的異?；顒?dòng)可能與子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞表達(dá)識(shí)別病原體的模式識(shí)別受體有關(guān)，包括toll 樣受體（Toll-like receptor，TLRs）和nod樣受體（NOD-like receptor，NLRs），它們?cè)诒Ｗo(hù)機(jī)體免受病原體侵襲、組織適應(yīng)以及最終成功繁殖中發(fā)揮著重要作用。在子宮內(nèi)膜受到感染時(shí)，子宮內(nèi)膜細(xì)胞上的TLR 家族可識(shí)別到感染的病原體并啟動(dòng)病原體相關(guān)分子模式，導(dǎo)致細(xì)胞因子（如IL-1b、IL-6 和IL-10）、TNF-α、趨化因子（如IL-8 和CCL5）和前列腺素E2的分泌[26]，這些促炎因子的產(chǎn)生，創(chuàng)造了一種可導(dǎo)致胚胎損傷、反復(fù)植入失敗或自然流產(chǎn)的子宮內(nèi)膜免疫環(huán)境。

4 CE 的診斷和治療

目前，CE 的診斷和治療仍存在爭(zhēng)議。宮腔鏡對(duì)CE 的診斷在判斷子宮內(nèi)膜外觀炎性表現(xiàn)方面有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，但不能代替組織染色，確診仍需子宮內(nèi)膜活檢。目前臨床工作中一般采用宮腔鏡定位取材后CD138 免疫組化聯(lián)合檢查，或診刮子宮內(nèi)膜進(jìn)行HE染色聯(lián)合CD138 免疫組化來(lái)提高CE 的診斷率[1]。診斷CE 的金標(biāo)準(zhǔn)目前仍為發(fā)現(xiàn)子宮內(nèi)膜間質(zhì)漿細(xì)胞的浸潤(rùn)。由于漿細(xì)胞的準(zhǔn)確識(shí)別和計(jì)數(shù)受到各種因素的干擾，如染色不充分、子宮內(nèi)膜保存不當(dāng)?shù)?，因此大量研究正在探索新的有關(guān)CE 的評(píng)判體系[21]。近年來(lái)，為了提高CE 的檢出率，增加了包括漿細(xì)胞標(biāo)志物CD38、MUM-1 在內(nèi)的細(xì)胞標(biāo)志物的免疫組化染色方法。Cicinelli 等[27]將193 份子宮內(nèi)膜標(biāo)本通過(guò)組織學(xué)、CD138 和MUM-1 免疫組化進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)CD-138 和MUM-1 免疫組化的敏感性和特異性分別為89.13%、79.59% 和93.48%、85.03%，認(rèn)為MUM-1 在個(gè)體樣本的配對(duì)比較中比CD138 具有更高的信度，推測(cè)MUM-1 可能代表一種新的標(biāo)志物用于診斷CE。目前臨床上普遍認(rèn)為積極治療CE 可以改善患者的生殖預(yù)后，但治療方法的選擇差異較大。CE的治療方案包括抗生素抗感染、內(nèi)膜刺激、宮腔灌注、干細(xì)胞和免疫治療等?？股厥悄壳爸委烠E 使用最廣泛的藥物，但抗生素的選擇、劑量和療程并無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。此外，由于致病微生物的不確定性，抗生素治療CE 的預(yù)后是值得懷疑的。最近的一項(xiàng)回顧性研究顯示，17.6% 的CE 患者在接受抗生素治療后子宮內(nèi)膜間質(zhì)仍有漿細(xì)胞浸潤(rùn)[28]。這似乎表明，抗生素不能有效治療所有的CE 患者，可能還存在其他一些機(jī)制導(dǎo)致子宮內(nèi)膜漿細(xì)胞浸潤(rùn)。目前，關(guān)于CE 的治療已經(jīng)開(kāi)始轉(zhuǎn)向免疫學(xué)領(lǐng)域。Konoplya 等[29]通過(guò)低強(qiáng)度激光照射血液糾正CE 患者的免疫紊亂，從系統(tǒng)和局部水平的免疫狀態(tài)指標(biāo)分析來(lái)看，與單純藥物治療相比，使用低強(qiáng)度激光照射血液能更可靠地糾正免疫紊亂。Kovaleva 等[30]在治療CE 中使用低強(qiáng)度超聲的物理治療方法，發(fā)現(xiàn)可以顯著改善盆腔內(nèi)的血流動(dòng)力學(xué)。Sfakianoudis 等[31]在一份病例報(bào)告中介紹了一名通過(guò)宮腔鏡檢查、微生物分析和掃描電子顯微鏡診斷為CE 的女性，在抗生素治療之后，接受了新的胚胎移植，但隨后流產(chǎn)；在采用第二個(gè)抗生素方案治療之后，CE依然未得到治愈，而該患者接受了自體、宮內(nèi)富含血小板的血漿治療后，發(fā)現(xiàn)CE 得到了治愈，隨后的胚胎移植結(jié)局是雙胎妊娠和分娩。因此認(rèn)為富含血小板的血漿可用作CE 的一線治療，特別是對(duì)于采用常規(guī)抗生素方案治療無(wú)效的患者。雖然這些治療均帶有一定的經(jīng)驗(yàn)性與嘗試性，但它們是改善子宮內(nèi)膜免疫環(huán)境的新探索。

5 小結(jié)

綜上所述，CE 的臨床癥狀不明顯或較輕微，主要病因認(rèn)為是微生物感染，但越來(lái)越多的研究顯示CE 可能不是單純的子宮內(nèi)膜微生物感染，而是與子宮內(nèi)膜免疫環(huán)境失調(diào)有關(guān)，未來(lái)的研究將集中在如何利用分子測(cè)序技術(shù)、流式細(xì)胞學(xué)等新技術(shù)更好地研究CE 的微生物群特征及子宮內(nèi)膜免疫環(huán)境的變化，從而找到CE 的發(fā)病原因，提高子宮內(nèi)膜容受性，最終改善妊娠結(jié)局。