抗苗勒氏管激素与多囊卵巢综合征卵泡发育相关性的研究进展

杨 硕 ，尤昭玲*，孙晓峰，李 靖，林星辉

（1.湖南中医药大学，湖南 长沙410208；2.湖南中医药大学第一附属医院，湖南 长沙410007；3.长沙一九五医院，湖南 长沙410009）

多囊卵巢综合征 （polycystic ovary syndrome,PCOS）是一种生殖功能障碍与糖代谢异常并存的内分泌紊乱综合症[1]，是临床最常见、最复杂的妇科疑难病症之一，其病因多样，病机复杂，临床表现多态， 卵巢功能障碍所致的卵泡发育异常是PCOS的核心病理生理机制之一[2]。 抗苗勒氏管激素(anti-müllerian hormone,AMH）[3-4]属转化生长因子-β（transforming growth factor-beta，TGF-β） 超家族成员之一，在PCOS 患者中呈高表达，与PCOS 卵泡发育异常密切相关，可早期预测PCOS，并作为诊断PCOS卵泡发育障碍程度的特异性指标和治疗的新靶点，近年来已成为诊治和研究PCOS 的突破点之一。

1 PCOS 卵泡发育异常的主要特点

卵泡发育正常是育龄期妇女排卵和受孕的前提。 PCOS 发病本位和主要原因在于卵巢，卵巢等功能障碍导致PCOS 患者卵泡的成熟及排出障碍。PCOS 卵泡发育异常以窦状卵泡发育阻滞、 早期生长卵泡数量增多和优势卵泡选择障碍导致周期性无排卵为主要特征。 研究显示，PCOS 患者中大量卵泡发育到5-8 mm 时被阻滞而停止发育，卵泡闭锁减少,其卵巢内窦状卵泡数是正常者的2-3 倍，优势卵泡选择障碍。在无排卵PCOS 患者中，颗粒细胞较卵子的发育速度快，提示其卵泡发育动力学方面异常，并且这些颗粒细胞对促性腺激素（gonadotropin，Gn）的反应性存在很大差异，特别是在合成雌激素方面表现出对卵泡刺激素 （follicle-stimulating hormone，FSH）的反应性增强[5]。 PCOS 患者在卵泡发育的早期阶段已出现了异常，并且以窦卵泡晚期卵泡发育异常最为明显，原因尚不清楚，其中以月经稀发或长期无排卵多见。

综上所述，PCOS 性不孕患者卵泡发育异常主要包括以下几个方面：（1） 高雄激素使始基卵泡发育，导致早期可选择卵泡数量过多；（2）优势卵泡选择受阻，即卵泡发育停滞；（3）无排卵；（4）卵巢增大，呈多囊样改变。

2 卵泡发育的卵巢局部调控机制

人类卵泡的发育、 成熟及其排出是非常精密、有序而复杂的过程。 卵泡内微环境受到卵巢内外诸多激素和细胞因子的调控， 各种因素相互作用，进而影响卵母细胞的质量、卵泡的发育及排卵的全过程， 任何一个环节异常都有可能引起卵泡发育障碍。 神经内分泌调控及卵巢局部调控在卵泡发育的全过程及卵母细胞的质量等方面发挥着非常重要的作用。 其中下丘脑-垂体-卵巢轴（hypothalamuspituitary-ovary axis，HPOA）的内分泌调控是其核心因素，而卵巢局部调控因子的调节作用亦日益受到人们的重视，成为近年研究的热点[6-8]。

卵泡由居于中心的卵母细胞及其周围的颗粒细胞和卵泡膜细胞构成， 是女性的基本生殖单位。女性一生中的卵泡数量只减不增， 一般仅400-500个卵泡最终能发育成熟并排出卵子[9]。 卵泡内颗粒细胞、卵泡膜细胞与卵母细胞彼此间通过营养物质的交换和分子信号的传递调节卵子发生和卵泡发育成熟，影响卵母细胞的质量，并贯穿卵泡发育、成熟及受精的全过程[8]。 卵巢局部细胞因子[7,10]包括激活因子和抑制因子两类，通过多条信号通路作用于卵母细胞发育的不同阶段，调控卵泡发育的全过程并保障卵母细胞的质量。 生理状态下两类因子处于相对平衡以维持卵巢功能； 若两类因子表达失衡，则影响卵泡发育成熟及正常排卵，反过来又进一步加重了卵巢局部因子的异常表达， 如此恶性循环。研究表明[11]卵巢局部细胞抑制因子和激活因子共同作用于始基卵泡，促进始基卵泡的激活因子增加而抑制因子减少时始基卵泡则被激活，从而启动始基卵泡持续分泌生长。 最新研究[12]表明补肾验方护卵汤能增加有利于卵泡发育的细胞因子或受体，并减少某些对卵泡发育不利的细胞因子或受体， 辅助GnRHa 超排卵大鼠促进卵泡发育并提高卵子质量。

3 AMH 在卵泡发育中的突出作用

AMH 在女性，主要来源于卵巢窦前和小窦卵泡颗粒细胞。AMH 是评估卵巢反应性和储备功能的良好指标，与卵巢功能、卵泡发育、窦卵泡数量和生殖内分泌疾病等密切相关， 尤其在调控卵泡生长发育、促进卵母细胞成熟等方面发挥着重要作用而日益受到关注。

3.1 AMH 生理表达的时空特性及与卵泡发育的相关性

卵泡发育的基础始于始基卵泡到初级卵泡的转化，要经历从始基卵泡（原始卵泡）到窦前卵泡（初级卵泡和次级卵泡）到窦状卵泡（次级卵泡）再到成熟卵泡（排卵前卵泡）的生长发育过程，并伴随大小、结构及在卵巢皮质中的位置等发生一系列的变化才能发育成熟后排卵。 卵泡发育具有严格的时限性和空间转化的特异性[13]，AMH 表达亦呈现时间和空间的特异性[14]。AMH 在始基卵泡进入生长池后开始表达，随卵泡发育逐渐降低，在FSH 依赖性的卵泡发育后期表达消失。AMH 及其受体在窦前卵泡和直径＜4 mm 的小窦状卵泡中表达最高，而在直径4-8 mm 的窦状卵泡中表达逐渐降低，直径＞8 mm的卵泡中几乎不表达。AMH 在女性一生中只有在出生后36 周胎儿卵巢中开始表达， 于青春期后期达到高峰，生育期伴随卵巢功能衰退持续降低，直至绝经则完全检测不到，依次经历上升期、平台期和下降期。 AMH 相当于卵泡发育的负反馈调控机制：（1）抑制始基卵泡的募集，阻止其进入生长卵泡池；（2）降低生长卵泡对FSH 的敏感性，抑制卵泡发育和优势选择；（3）抑制颗粒细胞的生长；（4）抑制颗粒细胞中P450 芳香化酶活性，从而抑制雌激素的合成和分泌。

AMH 在卵泡发育的特定时空过程中发挥着重要的负性调控作用，通过时空的特异性表达，以旁/自分泌方式，参与了卵泡的募集（包括原始募集和周期募集）和选择过程。

3.2 AMH 与卵巢功能密切相关

大量研究证实AMH 与女性生殖密切相关，血清AMH 不依赖HPOA 调节， 作为人体独立循环因子， 在正常育龄女性月经周期中保持相对稳定，是周期非依赖性的血清学标志物，能较准确地反映育龄女性的生殖内分泌状况[15]。且AMH 是最早随年龄发生改变的内分泌激素，正常排卵女性的血清AMH水平随年龄增加，下降明显，能更好地评估与较早反映女性生育能力的下降和与年龄有关的卵巢功能衰退。 Lie[16]等对3804 名健康女性进行大样本研究， 结果显示儿童期血清AMH 水平与年龄呈正相关，15.8 岁达到最大值，之后进入平台期，25 岁后逐渐下降，可作为衡量卵巢储备功能的标志物。田勇[17]等通过检测不同年龄性成熟小鼠卵巢组织中的AMH 蛋白表达，发现其主要表达于卵泡发育早期阶段的颗粒细胞，并且在性成熟小鼠整个卵巢组织中随鼠龄增加表达量降低，但在间质中其表达量随鼠龄增加而增强，AMH 可能在卵泡发育及抵抗氧化应激所致卵巢衰老中具有重要的调控作用。

此外，AMH 反映了始基卵泡库的大小， 能精确评估卵巢储备能力及反应性， 预测体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization-embryo transfer, IVF-ET)卵巢反应性及妊娠结局， 尤其当血清AMH ＜0.47 ng/mL 时，妊娠率显著下降，是预测妊娠结局的可靠指标[18]。 Gnoth[19]等通过研究AMH 在常规IVF-ET 治疗方案中的检测价值， 发现以AMH≤1.26 ng/mL 为标准预测卵巢低反应的敏感性达到了97%，并对卵巢储备功能的下降有较高的预测价值。另AMH 在超排卵中的下降幅度可预测卵巢过度刺 激 综 合 征 （ovarian hyperstimulation syndrome，OHSS） 是否发生[20]。 通过有效评估辅助生殖技术（assisted reproductive technology, ART）结果及预测IVF-ET 促排反应性， 进一步指导ART 中制定个性化促排方案以降低卵巢低反应或OHSS 的发生率，从而治疗不孕症、提高临床妊娠率。

3.3 AMH 局部调控的作用机制

AMH 是由二硫键连接而成的糖蛋白二聚体，不直接作用于卵母细胞，主要通过与受体结合在卵泡发育与成熟过程中发挥重要的调控作用。AMH 受体分为Ⅰ型（AMHRⅠ）和Ⅱ型（AMHRⅡ）两种，均属单次跨膜丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶受体。卵巢颗粒细胞AMH 作用于颗粒细胞特异性AMHRⅡ， 形成的复合体磷酸化激活AMHRⅠ（Alk2、3、6）并形成异聚体受体三元复合物，活化的AMHRⅠ再特异性磷酸化激活细胞内受体激活型Smads，即R-Smads（包括Smad1、5、8）或抑制型Smads，即I-Smads（包括Smad6、7），激活物与Smad4 形成多聚体，进入核内调控靶基因的转录和表达[21]，使信号向细胞内转导。胡蓉[8]等研究发现颗粒细胞中AMH 通过降低人卵巢黄素化颗粒细胞干细胞因子 (stem cell factor，SCF) mRNA 及蛋白表达， 抑制SCF 对卵子生长启动及成熟的促进作用， 从而推测这可能是AMH 调节卵泡募集的途径之一。 另有研究发现基质金属蛋白 酶（matrix metallo proteinase 2，MMP2）、肿 瘤 易感基因（Wilms tumor type 1, WT1）等参与了AMH信号转导的上、下游调节, GATA、类固醇生成因子(steroidogenic factor-1, SF-1)、SOX-9 等 亦 参 与 了AMH 基因的表达调控[22]。 此外，Pellatt[23]研究证实过高的AMH 抑制了卵泡发育及卵母细胞的成熟。AMH 水平逐渐降低可能是卵泡优势化选择的必备条件， 近期研究发现AMH 亦参与了调控卵母细胞成熟的最后阶段，但具体作用机制尚不十分清楚[24]。

4 AMH 是诊治PCOS 的特异性指标

4.1 AMH 在PCOS 患者中表达异常

研究证实[25-27]，PCOS 妇女血清AMH 水平显著升高，无排卵PCOS 患者卵巢颗粒细胞AMH 基因表达显著高于排卵PCOS 和正常妇女。这可能与PCOS患者窦前卵泡和小窦状卵泡过量聚集及颗粒细胞分泌AMH 异常有关。窦状卵泡中颗粒细胞AMH 和AMHRⅡ分泌异常增高， 抑制了优势卵泡的选择及排卵； 而始基卵泡和初级卵泡中AMH 不足则导致了PCOS 患者早期卵泡过度生长。 由此，AMH 引起PCOS 患者卵泡发育异常可能主要表现在两个方面：即早期AMH 表达不足导致始基卵泡过度生长，而生长卵泡期AMH 表达过高以致优势卵泡选择障碍。 Evanthia[28]研究发现PCOS 患者卵巢颗粒细胞AMH 浓度与氧化应激糖基化终产物具有相关性，两者相互作用可能是导致PCOS 患者排卵障碍的机制之一。 此外，研究显示AMH 及其Ⅱ型受体的基因多态性与PCOS 发生相关。 另有研究[3，14]发现AMH 与PCOS 中生殖轴功能紊乱和代谢紊乱等有一定相关性。 异常水平的AMH 与PCOS 高雄激素血症、胰岛素抵抗、性激素合成失调的发生发展密切相关。 李轶[29]等研究显示非高雄型PCOS 患者血清AMH 水平与高密度脂蛋白及低密度脂蛋白水平等显著相关。 尤其是通过AMH 相关信号转导通路干扰了卵泡的募集和选择， 可能是PCOS 卵泡发育异常的重要影响因子。

4.2 AMH 对PCOS 的诊疗意义

在PCOS 诊断方面AMH[14,30-32]既可作为评价PCOS 卵泡发育阻滞程度的特异性指标， 又因血清中AMH 不受内源性促性腺激素作用的影响， 可早期预测PCOS，尤其是青春期PCOS，是高雄激素型PCOS 的敏感性诊断指标[29]，并可协助诊断有避孕药服用史的PCOS 患者。在PCOS 治疗方面AMH 也发挥着重要作用，能预测卵巢对克罗米芬治疗的反应性， 评价胰岛素增敏剂和IVF-ET 治疗PCOS 的疗效。 连方[33]等临床研究证实补肾调冲方通过下调血清及卵泡液中的AMH 水平， 提高了PCOS 患者卵细胞质量， 并促进了IVF-ET 治疗PCOS 的临床结局。AMH 信号通路作为卵泡发育的负反馈调控机制和PCOS 新的治疗靶点， 为诊断和治疗PCOS 的方法提供新的思路。

5 结语

近年来，AMH 在PCOS 发生发展及诊断治疗中的作用日益引起人们关注。 目前，卵巢局部AMH 的产生时间、细胞定位及分子机制尚未明确，与卵泡发育调控机制的关系有待进一步探索， 且AMH 与PCOS 内分泌及代谢水平、 窦前和小窦卵泡数量及单个卵泡分泌量的因果关系以及IVF-ET 预测结局等相关性尚有争议。 深入探讨PCOS 患者AMH 表达的调控机制及其与PCOS 不同表型发病机制、PCOS 卵泡发育障碍机制、PCOS 内分泌及代谢异常的相关性， 进一步以卵巢局部AMH 为靶点研究中医药对卵巢局部调控机制的影响及中医诊治PCOS卵泡发育异常的临床疗效，其结果可能为我们从新的角度探索中医药诊治PCOS 等妇科疑难病症方法的研究、应用和推广提供新的思路和理论依据。

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