董婕 陈亚宁 王家建 沈宗姬
子宫内膜异位症患者子宫内膜激活素A、抑制素A的表达及意义
董婕 陈亚宁 王家建 沈宗姬
目的 探讨激活素A(ACTA)、抑制素A(INHA)在子宫内膜异位症(EMS)内膜的表达及其临床意义。方法收集30例EMS患者(EMS组)在位内膜及异位内膜组织,其中增生期16例,分泌期14例。同期正常子宫内膜患者30例为对照组。采用免疫组织化学链霉素抗生物蛋白-过氧化物酶法检测两组内膜ACTA、INHA的表达;电化学发光法检测两组血清性激素E2、P水平。结果(1)EMS组在位内膜、异位内膜ACTA、INHA表达水平均明显高于对照组(均P<0.05)。(2)EMS组在位内膜增生期、分泌期ACTA、INHA表达水平的差异均无统计学意义(均P>0.05)。(3)EMS组在位内膜增生期、分泌期ACTA、INHA表达水平与E2、P水平均无相关性(均P>0.05)。对照组增生期ACTA、INHA表达水平均与E2水平呈正相关(均P<0.05);对照组分泌期ACTA、INHA表达水平与E2、P水平均呈正相关(均P<0.05)。结论ACTA、INHA在EMS表达增强,提示ACTA、INHA可能参与EMS的发生。
子宫内膜异位症 激活素A 抑制素A 在位内膜 异位内膜
【 Abstract】 ObjectiveTo investigate the expression of activin A(ACTA)and inhibin A(INHA)in endometriosis and its clinical significance.MethodsEutopic and ectopic endometrial tissues were collected from women with endometriosis(ectopic group, n=30),among which,sixteen samples were in proliferative phase and the other were in secretory phase.Normal endometrial tissues(control group,n=30)were collected from women without endometriosis.Immunohistochemistry(IHC)SP method was conducted to detect the expression of ACTAand INHA.Chemiluminescence assay was performed to measure the expression levels of estrogen (E2)and progestogen (P)in serum of these participants.ResultsThe expression of ACTAand INHAwas significantly higher in the ectopic and eutopic endomtria than that in the normal endometrium(both P<0.05).There was no significant difference in ACTAand INHAexpression between proliferative and secretory phase in eutopic endometrium(P>0.05).In the proliferative or secretory phase of eutopic group,neither ACTAnor INHAexpression was correlated with the level of E2and P(P>0.05).Positive correlation was shown between expression of ACTA,INHAand E2(P<0.05)in the proliferative phase of control group;in secretory phase of control group,expressions of ACTAand INHAwere positively correlated with E2(P<0.05)and P(P<0.05).Conclusion The present data suggest that the increased expressions of ACTAand INHAin the eutopic and ectopic endometria of endometriosis patients may participate in the pathogenesis and progression of endometriosis.
子宫内膜异位症(endometriosis,EMs)在育龄妇女有10%~15%的发病率[1],近年来有明显上升趋势,主要引起不孕、痛经、慢性盆腔疼痛、盆腔包块、月经异常等,其发病机制复杂、病变广泛、形态多样,极具侵袭和复发性,有诸多棘手问题凾待解决。近年来,EMs基础研究取得新进展,提出了黏附、侵袭和血管形成的3A发病模式(attachment-aggrassion-angiogenesis),而这个模式需要多种细胞因子和生长因子的协同作用。激活素、抑制素是二聚体相关蛋白,不同的亚单位构成激活素A(ACTA)和抑制素A(INHA),是多功能的多肽类细胞因子,具有广泛的生物学功能。本研究检测了EMs患者在位内膜及异位内膜组织中ACTA、INHA的表达,以探讨其在EMs发病中可能的作用。
1.1 一般资料 2010-09—2011-11在湖州市妇幼保健院妇科收治经病理确诊的EMs患者30例,设为EMs组,年龄22~40(29.20±4.11)岁。取其在位内膜(增生期16例,分泌期14例)及异位内膜,根据1985年美国生育学会的EMs分期标准(r-AFS)进行分期,均为III-IV期。取同期因单纯输卵管因素不孕行腹腔镜检查和卵巢畸胎瘤或输卵管系膜囊肿行腹腔镜手术的患者30例正常内膜为对照组(增生期16例,分泌期14例),年龄22~34(27.83±3.09)岁。两组年龄比较,差异无统计学意义(P>0.05)。两组妇女术前至少3个月未使用性激素,排除多囊卵巢综合征、子宫内膜病变及其他内分泌、免疫、代谢性疾病、心、肝、肾疾病;两组妇女月经周期规则、经量中等。增生期于月经周期第8~11天进行手术和采集标本,分泌期于月经周期第17~20天进行手术和采集标本。所有标本按临床伦理学要求在获取前均征得患者同意。
1.2 方法
1.2.1 标本收集及处理 于手术日晨抽取两组妇女空腹肘静脉血5ml,立即2 000r/min离心15min,取上清液置-20℃冰箱待测E2、P。EMs组腹腔镜手术时取卵巢EMs囊壁组织1cm×1cm×1cm大小,同时刮取子宫内膜1cm×1cm×0.5cm大小,对照组腹腔镜手术时刮取子宫内膜1cm×1cm×0.5cm大小,均立即用4%甲醛固定,石蜡包埋切片,作HE染色确认月经周期分期,同时作免疫组织化学(IHC)链霉素抗生物蛋白-过氧化物酶(SP)法染色,按说明书操作。
1.2.2 IHC检测ACTA、INHA的表达 IHC试剂盒购自北京中杉金桥生物技术有限公司。IHC操作步骤严格按说明书进行。参考Ota等[2]IHC评分标准,对切片进行盲式阅片,每张片子随机选择5个互不重叠的高倍视野,观察所选择的高倍镜视野中的所有细胞,记录染色细胞百分数和染色强度并计分。阴性:<5%的细胞呈阳性或者细胞显色与背景一致,计0分;弱阳性:5%~10%的细胞呈阳性,计1分;阳性:11%~50%的细胞呈阳性,计2分;强阳性:>50%的细胞呈阳性,计3分。细胞着色强度则以多数阳性细胞的染色计分:强着色:着色和已知阳性片同样强,计3分;浅着色:浅着色、但与阴性对照片有明显区别者计1分;染色强度在浅着色和强着色之间者为中等着色,计2分;无着色:着色和阴性对照片相同计0分。将百分数计分和细胞染色计分相加为IHC积分。
1.2.3 性激素测定 E2、P诊断试剂盒(电化学发光法)购自罗氏诊断产品(上海)有限公司。罗氏E170免疫测定分析仪采用电化学发光法测定E2、P。
1.3 统计学处理 采用SPSS17.0统计软件,计量资料采用表示,两两比较采用t检验,相关性采用Pearson相关分析。
2.1 ACTA、INHA在内膜组织中表达定位 ACTA、INHA表达阳性细胞的着色部位主要是在子宫内膜腺体上皮细胞的胞质内,呈淡黄色、深棕色或褐色,间质细胞的胞质也有少量表达,详见图1。
2.2 ACTA、INHA在内膜组织中的表达比较 见表1。
表1 ACTA、INHA在内膜组织中的表达比较(IHC积分)
由表1可见,EMs组在位内膜、异位内膜ACTA、INHA表达水平均强于对照组(均P<0.05);而EMs组在位内膜ACTA、INHA表达水平与异位内膜比较差异均无统计学意义(均P>0.05)。
2.3 ACTA、INHA在对照组正常内膜、EMs组在位内膜增生期、分泌期表达比较 见表2。
表2 ACTA、INHA在对照组正常内膜、EMs组在位内膜增生期、分泌期表达比较
由表2可见,对照组正常内膜分泌期ACTA、INHA的表达水平均强于增生期(均P<0.05),差异有统计学意义。而EMs组在位内膜增生期与分泌期ACTA、INHA表达水平的差异均无统计学意义(均P>0.05)。EMs组因异位内膜与在位子宫内膜周期并不同步,多表现为增生期改变,故未将异位内膜进行分期。
2.4两组ACTA、INHA表达水平与E2、P的相关性分析 EMs组增生期ACTA、INHA表达水平与E2、P水平均无相关性(r=0.133、0.235、-0.184、0.026,均P>0.05);EMs组分泌期ACTA、INHA表达水平与E2、P水平也均无相关性(r=0.279、0.016、0.148、0.048,均P>0.05)。
对照组子宫内膜增生期ACTA、INHA表达水平与E2水平均呈正相关(r=0.526、0.609,均P<0.05)而与P水平均无相关性(r=-0.185、-0.295,均P>0.05);对照组子宫内膜分泌期ACTA、INHA表达水平与E2、P水平均呈正相关(r=0.537、0.740、0.536、0.684,均P<0.05)。
图1 ACTA、INHA在子宫内膜的表达(A:ACTA在正常子宫内膜增生期的表达;B:INHA在正常子宫内膜增生期的表达;C:ACTA在正常子宫内膜分泌期的表达;D:INHA在正常子宫内膜分泌期的表达;E:ACTA在EMs在位内膜增生期的表达;F:INHA在EMs在位内膜增生期的表达;G:ACTA在EMs在位内膜分泌期的表达;H:INHA在EMs在位内膜分泌期的表达;I:ACTA在EMs异位内膜的表达;J:INHA在EMs异位内膜的表达;SP染色,×400)
子宫内膜细胞发生异位种植,需要经过黏附、侵袭、血管形成的3A发病模式[3]。在这个过程中,细胞因子和生长因子的异常分泌参与组织重构、血管再生和局部免疫反应在其复杂的病理过程中发挥重要作用。ACT、INH则是产生于子宫内膜并且可能是其中推定的一个因素。ACTA具有调节细胞的增殖性、黏附性、侵袭性以及影响血管形成等生物学作用。INHA具有生长因子样作用,研究发现INH与ACT、TGF-β等都是转化生长因子β超家族成员,具有自分泌、旁分泌生长因子活性,参与细胞增殖、分化、免疫功能、细胞凋亡和组织重构[4]。ACTA、INHA及其受体在子宫内膜的存在增加了ACT、INH也能够参与EMs发生的可能性[5]。本研究中正常子宫内膜、EMs在位内膜和异位内膜均表达ACTA、INHA,并且在EMs在位内膜和异位内膜ACTA、INHA表达增强。本文的研究结果结合近年来关于EMs的异位内膜和在位内膜能产生和分泌ACTA、INHA的报道[6-7],支持了ACTA、INHA在EMs发生中可能的作用。
在EMs我们认为ACTA可能对异常组织的重构及与EMs有关的反应相关,在其他组织ACTA的持续表达确实与纤维化相联系。被Jones等[5]推测的子宫内膜ACT的生理作用包括不同的功能如管理滋养细胞侵袭[8]和间质细胞的蜕膜化[9]。特别相关的ACT在EMs公认的作用是观察到ACT的出现是与包括子宫内膜在内[8-9]的各种组织的修复过程相联系的。不仅ACTA调节基质金属蛋白酶-2的表达[9]和细胞外间质部分的沉积[10],而且ACTA似乎在调节炎症反应方面扮演了一个重要的角色。进一步的研究中在损伤调节和炎症相关的疼痛中ACT与之相关[11],ACTA增加了感觉神经元对疼痛必要的神经肽的表达,提示ACTA可能也是一个重要的EMs相关疼痛的调解者。而INHA的生长因子样作用有利于子宫内膜干细胞异常脱落逆流入盆腔后进行增殖、分化,最终发展成EMs病灶。
本研究中,ACTA、INHA在正常子宫内膜分泌期的表达强于增生期,但在EMs妇女在位内膜ACTA、INHA的表达在分泌期没有增长,与增生期的表达差异无显著性,与Rocha等[12]的研究一致。健康妇女在分泌期ACTA、INHA表达增强这本身可能是内膜成熟期内的重要旁分泌信号,提示一个能接受的子宫内膜信号[13-14],这可能促进了在胚胎着床时滋养层的侵入,我们推测EMs患者ACTA、INHA表达在在位内膜分泌期与增生期改变的缺乏与雌激素的持续作用等内分泌因素有关,并可能与EMs的不孕相关。EMs的病理改变包括盆腔解剖的变形、内分泌和排卵的异常,在位子宫内膜的激素和免疫细胞媒介功能的改变[12]。证据显示子宫内膜功能的紊乱也与此相关联。局部表达的多肽类/蛋白质参与对其他细胞类型的受分泌信号调节子宫内膜的功能,他们的功能紊乱引发了EMs的病理情况。因此在EMs妇女分泌期与增生期改变的缺失可能更有助于EMs患者子宫内膜功能的受损。
本研究发现在正常子宫内膜增生期ACTA、INHA的表达与E2呈正相关,在正常子宫内膜分泌期ACTA、INHA的表达与E2、P呈正相关。由此我们推测ACTA、INHA在正常子宫内膜的功能是通过与E2、P的作用来调节的,同时ACTA、INHA在正常子宫内膜也是通过影响E2、P的产生来发挥其功能的。ACTA、INHA与E2、P的相关性提示在正常子宫内膜腺体一个复杂的自分泌/旁分泌机制,并由这些物质调节和控制。这同样提示了在正常子宫内膜ACTA、INHA复杂的自分泌/旁分泌机制,虽然ACTA、INHA的调节产生、新陈代谢、管理的生物合成机制的细节尚未完全阐明。而在EMs在位内膜ACTA、INHA的表达与E2、P无相关关系,提示EMs内膜功能紊乱与内分泌的关系,但具体的作用机制值得进一步研究。
EMs在位内膜、异位内膜ACTA、INHA表达的增强提示ACTA、INHA可能参与EMs的发病,EMs在位内膜和异位内膜是一个共同的生物体,EMs妇女分泌期与增生期改变的缺失可能更有助于EMs患者子宫内膜功能的受损、EMs内膜功能紊乱与内分泌的关系也进一步支持了包括在位内膜在内的改变可能是EMs的发病起源。
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Expression of activin A and inhibin A in endometriosis
Endometriosis ACTAINHAEutopic endometrium Ectopic endometrium
2013-02-18)
(本文编辑:沈昱平)
湖州市科技计划资助项目(2011YS16)
313000 湖州市妇幼保健院妇产科(董婕、陈亚宁、王家建);苏州大学附属第一医院妇产科(沈宗姬)
董婕,E-mail:huzdj@hotmail.com