二甲双胍对PCOS患者子宫内膜GLUT4及血清TNF-α、内分泌代谢的影响

论文摘要

多囊卵巢综合征（polycystic ovarian syndrome, PCOS）是育龄妇女常见的内分泌紊乱性疾病,是育龄妇女不育的主要原因。近20年研究表明,PCOS患者不仅存在内分泌和生育功能的异常,还存在着代谢紊乱。胰岛素抵抗（insulin resistance, IR）及其继发的高胰岛素血症是PCOS病理生理的中心环节。关于PCOS-IR的机理,目前的研究认为,胰岛素受体后缺陷是PCOS-IR的发病机制。最近有研究提示,炎性因子可能在PCOS-IR的发生中起一定作用。其中肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α, TNF-α）可通过抑制胰岛素受体酪氨酸磷酸化引起IR, TNF-α与IR的关系日益受到人们的关注。PCOS-IR使人们开始应用胰岛素增敏剂来治疗PCOS。最常用的药物为二甲双胍（metformin）。普遍研究结果表明,二甲双胍可降低肥胖PCOS患者体重及高胰岛素、高雄激素水平,改善月经周期,诱发排卵。对非肥胖患者,是否应用二甲双胍还存在争议。一些学者认为,肥胖与非肥胖患者与其年龄及体重匹配的对照组比较均有IR及高胰岛素血症,但肥胖因素加剧IR,非肥胖患者存在内在性的胰岛素抵抗。鉴于此,人们开始对非肥胖PCOS患者进行二甲双胍的治疗,但结果不尽相同。有些研究显示了二甲双胍治疗非肥胖PCOS患者的有效性,而有些研究认为对非肥胖PCOS患者应用二甲双胍治疗无效。二甲双胍在肥胖及非肥胖患者中的治疗效果到底如何,TNF-a是否和PCOS-IR存在相关性及二甲双胍对其的影响如何,值得我们进一步深入研究。对于因PCOS排卵障碍引起不孕的治疗,其主要的手段是诱发排卵,但存在着高排卵率和低妊娠率的问题。推测PCOS的代谢异常可能影响子宫内膜的代谢和功能,造成子宫内膜的容受性缺陷,胚胎着床障碍,导致妊娠率低下。子宫内膜细胞的分化和成熟需要足够量的葡萄糖代谢,胰岛素介导的葡萄糖转运是以葡萄糖转运蛋白-4（glucose transporter-4, GLUT4）为载体的,葡萄糖转运蛋白减少而导致的子宫内膜IR可能是PCOS患者子宫内膜细胞代谢受损的原因。二甲双胍可以降低PCOS患者血中高胰岛素水平,提高胰岛素敏感性。但二甲双胍治疗能否改善PCOS患者子宫内膜IR,PCOS患者子宫内膜组织是否存GLUT4表达异常及与IR的关系如何,二甲双胍治疗又怎样通过影响GLUT4的表达来改善子宫内膜IR,所有这些问题,目前尚无相应的研究做出明确的阐述。因此,有必要对上述问题进行深入的研究,以期为临床治疗提供新的理论依据。第一部分：二甲双胍对PCOS患者子宫内膜GLUT4表达的影响目的：探讨GLUT4在多囊卵巢综合征患者子宫内膜的表达及其与IR的相关性,明确二甲双胍治疗对GLUT4在子宫内膜表达的影响。方法：收集胰岛素抵抗的肥胖PCOS患者（PCOS组）20例及同期因输卵管盆腔因素引起不孕的非PCOS肥胖患者（对照组）20例。测定两组患者的生殖激素：促卵泡生成素（follicle stimulating hormone, FSH）、促黄体生成素（luteinizing hormone, LH）、雌二醇（estradiol-2, E2）、睾酮（testosterone, T）、空腹血糖（fasting serum glucose, FSG）、空腹胰岛素水平（fasting serum insulin, FINS）、胰岛素敏感指数（insulin sensitivity index, ISI）,并分别应用免疫组织化学法及逆转录聚合酶链式反应（reverse transcription polymerase chain reaction, RT-PCR）法测定两组患者子宫内膜GLUT4、胰岛素（insulin, INS）、胰岛素受体（insulin-receptor, INS-R）蛋白及GLUT4mRNA、INSmRNA、INS-RmRNA的表达。对PCOS组患者应用二甲双胍治疗（500mg/次,3次/d,连续3个月）,比较该组患者治疗前后上述指标的改变。结果：PCOS组患者血清T、FINS水平明显高于对照组（P<0.01）,ISI低于对照组（P<0.01）。PCOS组患者及对照组患者子宫内膜上皮细胞均存在GLUT4、INS、INS-R蛋白及GLUT4mRNA、INSmRNA、INS-RmRNA的表达。GLUT4蛋白及GLUT4mRNA的表达在PCOS组患者明显低于对照组（P<0.01）,INS蛋白及INSmRNA表达明显高于对照组（P<0.01）,INS-R蛋白、INS-RmRNA在两组患者子宫内膜上表达相似（P>0.05）。子宫内膜上皮细胞GLUT4蛋白及GLUT4mRNA的表达与ISI成正相关（P<0.01）。二甲双胍治疗后,子宫内膜GLUT4蛋白及GLUT4mRNA表达明显升高（P<0.01）,INS蛋白、INS-RmRNA表达降低（P<0.01）,INS-R蛋白、INS-RmRNA表达治疗前后无明显改变（P>0.05）。结论：PCOS患者子宫内膜上皮细胞存在GLUT4蛋白及GLUT4mRNA表达但水平较正常明显降低。PCOS患者子宫内膜存在IR。子宫内膜GLUT4蛋白及GLUT4mRNA的表达与ISI成正相关。二甲双胍可能通过上调PCOS患者子宫内膜GLUT4蛋白表达水平从而改善子宫内膜IR状况。第二部分：二甲双胍对PCOS患者血清TNF-α、内分泌代谢的影响目的：了解肥胖及非肥胖PCOS患者血清中炎性风险因子TNF-α水平的表达及与PCOS-IR发病的相关性,二甲双胍治疗对肥胖及非肥胖PCOS患者TNF-α水平、生殖内分泌和糖脂代谢的影响,以探讨对上述两类人群的治疗作用。方法：24例肥胖PCOS患者,20例非肥胖PCOS患者应用二甲双胍500mg/次,3次/d,连续3个月。比较治疗前后两组临床症状：体重指数（body mass index, BMI）、腰臀比（waist to hip ratio, WHR）与排卵情况,血清TNF-α、FSH、LH、E2、T、FBS、FINS水平,OGTT后胰岛素曲线下面积（insulin area under the curve, IAUC）、ISI,以及脂代谢：总胆固醇（total cholesterol, TCH）、甘油三酯（triglycerides, TG）、高密度脂蛋白（low-density lipoprotein, HDL-c）、低密度脂蛋白（1ow-density lipoprotein, LDL-c）、载脂蛋白-A（apolipoprotein-A, ApoA）、载脂蛋白-B（apolipoprotein-B, ApoB）水平的改变。结果：44例PCOS患者二甲双胍治疗中,2例失访,4例因在治疗中妊娠而停药,共38例患者完成了三个月的治疗,其中肥胖组21例,非肥胖组17例。肥胖组患者TNF-α、FINS、IAUC显著高于非肥胖组患者（P<0.01）, ISI、LH明显低于非肥胖组（P<0.01）。TNF-α与BMI成正相关（P<0.01）,与ISI成负相关（P<0.01）。二甲双胍治疗后,两组患者血清TNF-α、LH、T、FINS、IAUC水平明显下降（P<0.05～P<0.01）,ISI升高（P<0.05）；两组患者临床症状均得到了改善：肥胖组患者自主排卵率为52.17%,非肥胖组患者自主排卵率为52.63%。在血脂改善方面,肥胖组患者治疗后,TG、TCH、LDL-c、ApoB均明显下降（P<0.05-P<0.01）；非肥胖组中只有ApoB明显下降（P<0.01）,余指标无明显改变。结论：肥胖与非肥胖PCOS患者内分泌特征不同,非肥胖组患者以LH水平升高为主,肥胖者组患者以胰岛素水平升高,胰岛素敏感指数降低为主。肥胖组患者血清TNF-α水平明显高于非肥胖组。TNF-α可能参与了PCOS-IR的发生。二甲双胍可改善肥胖及非肥胖PCOS患者的临床症状,降低TNF-α、LH、T水平,提高胰岛素的敏感性,对肥胖及非肥胖PCOS患者均有效,尤其适用于肥胖患者。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 中英文缩略词表
• 前言
• 第一部分:二甲双胍对PCOS患者子宫内膜GLUT4表达的影响
• 1 材料与方法
• 2 结果
• 3 讨论
• 4 结论
• 参考文献
• 第二部分:二甲双胍对PCOS患者血清TNF-α、内分泌代谢的影响
• 1 材料与方法
• 2 结果
• 3 讨论
• 4 结论
• 参考文献
• 附图
• 综述一 GLUT4的调控机制及与PCOS胰岛素抵抗的关系
• 参考文献
• 综述二 多囊卵巢综合征的病因及临床治疗策略
• 参考文献
• 个人简介
• 简历
• 在学期间发表的学术论文与研究成果
• 致谢