从抗炎角度探讨针刺治疗多囊卵巢综合征机制*

吴 笑 董浩旭 张明敏 黄光英

华中科技大学同济医学院附属同济医院中医科，武汉 430030

多囊卵巢综合征(polycystic ovarian syndrome，PCOS)是常见的生殖内分泌及代谢紊乱疾病，全球育龄期妇女发病率为5%～20%[1]。PCOS以高雄激素血症(hyperandrogenism，HA)、排卵障碍和卵巢多囊化改变为典型特征，常伴发胰岛素抵抗(insulin resistance，IR)、高胰岛素血症(hyperinsulinemia，HIS)和高脂代谢等内分泌紊乱。从远期影响来看，PCOS与心血管疾病、糖尿病、子宫内膜癌、非酒精性脂肪肝等密切相关[2]。研究显示，PCOS患者常处于慢性低度炎症状态，而这种慢性低度炎症状态又可以反过来促进PCOS的发生发展[3]。

应用针刺防治疾病已有数千年的历史。作为祖国医学的重要组成部分，针刺因其简便、经济、安全、毒副作用少而得到广泛应用。近年来研究显示针刺治疗PCOS疗效显著，其可通过调控下丘脑-垂体-肾上腺/性腺轴功能、促进排卵、降低雄激素、改善IR等多途径、多靶点整体调节PCOS生殖内分泌功能[4]，但相关具体作用机制尚无定论。

近年来，针刺在抗炎方面的研究获得越来越多关注。针刺可通过抑制由miR-93介导的TLR/MyD88/NF-κB信号通路来缓解血管性痴呆大鼠炎症相关性认知障碍[5]。此外，针刺可通过降低促炎细胞因子水平，显著改善开颅术后患者炎症状态[6]。有文献综述[7]详细描述了针刺在慢性炎症相关疾病中的应用，包括过敏性鼻炎、支气管哮喘、动脉粥样硬化、肿瘤、类风湿关节炎、克罗恩病和焦虑症等临床常见疾病。针刺的抗炎疗效显著，而PCOS患者普遍处于慢性低度炎症状态；因此本文从炎症角度出发，探讨针刺改善PCOS生殖内分泌障碍的作用机制。

1 慢性低度炎症促进PCOS的发生发展

1.1 细胞因子的异常表达与PCOS的关系

在PCOS患者体内，不管是在外周血还是在卵巢组织中均发现炎症因子的异常表达[8]。在PCOS卵巢组织中，促炎因子与抑炎因子失衡，表现为促炎因子水平(IL-6、IL-8、CRP、IL-18、IL-33、TNF-α等)升高，抑炎因子(IL-10)水平下降，这种失衡导致卵巢功能障碍，进而改变类固醇激素的生成并阻碍卵泡发育成熟[9]。PCOS患者外周血中炎症因子 (IL-17a、IL-1Ra和IL-6)水平升高，导致它们与抗苗勒管激素水平的原始负相关性发生改变，并促进IR的发生，干扰女性正常排卵过程，从而导致月经失调和排卵障碍[10]。此外，PCOS患者卵巢组织和外周血中炎症因子的异常表达可诱导免疫功能紊乱，而免疫功能紊乱进一步影响卵泡发育，导致排卵障碍[11]。在众多炎症因子中，TNF-α与HA关系密切，相关大鼠体内实验推断PCOS患者体内HA会促进TNF-α的合成，TNF-α反过来进一步导致雌二醇水平下降，加速雄烯二酮的合成[12]。TNF-α在肌肉、脂肪等外周组织中过表达，诱导胰岛素受体底物-1丝氨酸磷酸化，降低胰岛素通路中酪氨酸激酶的活性，使葡萄糖转运蛋白 4表达减少，从而导致 IR[13]。另外，白细胞计数、单核细胞趋化蛋白-1和巨噬细胞炎症蛋白-1α[14]，脂肪组织分泌的脂肪因子(如瘦素、脂联素、内脂素、抵抗素等)[3]与PCOS慢性低度炎症密切相关。

1.2 激活的炎症信号通路与PCOS的关系

NF-κB信号通路：NF-κB能与多种炎症反应调控基因的启动子相结合，其为调控炎症反应的经典信号通路。氧化应激、高血糖、HIS、化学制剂、激素和炎症细胞因子等多种刺激物可以加速NF-κB信号通路的激活。另外，NF-κB也通过刺激炎症过程中酶的表达导致炎症的发展。与无IR的PCOS患者相比，IR和高血糖的PCOS患者NF-κB信号通路被进一步激活。肥胖PCOS患者中NF-κB的表达高于非肥胖患者[15]。因此，可以认为抗炎和调控NF-κB通路的药物联合治疗是控制PCOS的有效措施。

NOD样受体蛋白3(NOD-like receptor protein 3，NLRP3)信号通路：NLRP3炎症小体是细胞凋亡相关的斑点样蛋白，由NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)和天冬氨酸蛋白水解酶-1(caspase-1)组成，在宿主免疫反应中起关键作用。NLRP3炎症小体在卵巢颗粒细胞中表达，并且可以在病理条件下或其他刺激下异常激活[16]。NLRP3炎症小体在PCOS患者的卵巢颗粒细胞中由LPS或滤泡液刺激的KGN细胞激活或格式化[17]。有研究表明，miR-1224-5p可能通过调节FOXO1来抑制NLRP3炎症小体的激活，从而缓解PCOS炎症反应[18]。

Toll样受体信号通路：Toll样受体家族(Toll-like receptors，TLRs)是介导先天性免疫识别受体的重要膜分子，是唯一能将细胞外抗原信息向细胞内传递的跨膜蛋白。目前已发现的TLRs成员以TLR2、TLR4研究最为广泛，其中TLR4与PCOS关系密切。PCOS患者子宫内膜炎症的发生与雄激素诱导的TLR4/IRF-7/NF-κB通路激活相关[19]。研究证实，miR-let-7d-3p在PCOS卵巢颗粒细胞中显著增加，通过靶向TLR-4抑制细胞增殖[20]。此外，TLR8在PCOS颗粒细胞中的mRNA和蛋白表达显著增加；并且，miR-21增强了TLR8 mRNA翻译，然后促进了IFN-γ、TNF-α和IL-12的分泌，进一步加重PCOS炎症状态[21]。

1.3 氧化应激与PCOS的关系

体内适当的活性氧(reactive oxygen species，ROS)水平对维持机体生理功能具有重要作用。当ROS水平超过抗氧化酶和抗氧化剂的缓冲能力时，便产生氧化应激(oxidative stress，OS)。抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶可保护细胞免受过量ROS的侵害。相比正常人群，PCOS患者体内总氧化能力/总抗氧化能力和氧化应激指数均较高，表明PCOS患者体内存在氧化应激状态[22]。体外实验显示，氧化应激通过下调肝细胞核因子-4α来抑制性激素结合球蛋白的表达和分泌，促进PCOS中HA的发生[23]。此外，ROS与慢性炎症密切相关，ROS导致TNF-α水平升高和NF-κB激活[24]。如上文所述，炎症因子的增加刺激卵巢中雄激素的分泌和IR的发生，进而加重PCOS患者生殖内分泌紊乱。氧化应激改变肌肉和脂肪组织中葡萄糖的摄取，并减少胰岛β细胞的胰岛素分泌。口服抗氧化剂可通过提高胰岛素敏感性来调节胰岛素水平并减少自由基导致的损伤，提示其在PCOS的改善过程中发挥作用[25]。此外，抗氧化剂通过减少自由基对卵母细胞的损害，参与调控胚胎质量，并可能参与PCOS妇女的生育能力管理[3]。N-乙酰半胱氨酸作为抗氧化剂，当与克罗米芬或来曲唑联合使用时，可增加PCOS女性的排卵率和妊娠率，并对卵母细胞的质量和卵泡数量产生积极影响，且不良反应少[26]。槲皮素作为抗炎、抗凋亡、抗氧化剂，可提高卵母质量，改善PCOS患者卵巢颗粒细胞的氧化应激状态[27]。

2 针刺治疗PCOS的抗炎机制

目前针刺作为补充替代医学中的重要手段，在PCOS中应用广泛，其疗效多体现在改善IR、降低雄激素水平、调节下丘脑-垂体-性腺轴、改善排卵障碍，调节情绪障碍等多方面。然而，较少有从抗炎角度探讨针刺治疗PCOS的机制研究。

如前文所述，PCOS的慢性低度炎症涉及炎症因子、脂肪因子、炎症信号通路、氧化应激等多方面因素。有研究提示，针刺通过降低血清中IL-6和内脂素的水平，改善脱氢表雄酮诱导的PCOS模型大鼠卵巢形态和功能[28]。在脐周围的8个点进行针灸治疗可以提高肥胖型PCOS患者的妊娠率，这可能与其上调血清脂联素、瘦素水平和降低体重指数、腰臀比、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)等有关[29]。有临床试验发现，经过16周针刺治疗后，未婚PCOS患者体内的IL-16和内脂素水平显著下降，提示针刺可通过干预PCOS患者脂质代谢缓解其慢性炎症状态[30]。

顾敏[31]采用温针灸治疗62例 PCOS患者3个月经周期，结果发现温针灸可有效提高SOD水平，降低丙二醛水平，改善PCOS患者氧化应激状态。有学者发现，甾醇调节元件结合蛋白-1(sterol regulatory element binding proteins 1，SREBP1)在PCOS大鼠模型卵巢组织中表达明显增加，其过表达抑制了原代颗粒细胞中胰岛素刺激的胰岛素受体β和AKT磷酸化；此外，SREBP1的上调进一步加剧了PCOS大鼠卵巢颗粒细胞的线粒体功能障碍和氧化应激；电针通过激活PCOS大鼠中的AMPK信号通路来抑制SREBP1表达，从而通过改善IR、线粒体功能障碍和氧化应激来缓解大鼠的PCOS样症状[32]。

此外，有研究提出针刺通过调控胆碱能通路发挥抗炎作用的可能性。胆碱能抗炎通路为神经-免疫抗炎通路，可同时调控多种细胞因子和趋化因子。有研究发现，电针可能通过调节迷走神经系统，从而降低PCOS肥胖患者脂肪组织的雄激素含量和糖化血红蛋白水平[33]。针刺通过调节交感神经系统活动改善PCOS大鼠的卵巢形态、发情周期并介导雄激素受体蛋白表达[34]。针刺如何调节迷走神经发挥抗炎作用，其靶点机制如何，有待进一步研究。

3 小结

近年来，越来越多的学者关注慢性低度炎症在PCOS发病机制中的作用。但由于炎症因子复杂多样，各自之间存在交叉对话，使得炎症因子在PCOS病理生理过程中如何发挥作用尚不明确，需要进一步深入研究。针刺对炎症反应具有明确的疗效，目前关于针刺的抗炎机制研究多集中在改善脑神经功能、抑制神经元凋亡、调控生物体内细胞因子与趋化因子的表达等方面。从神经-免疫抗炎通路出发探讨针刺治疗PCOS的机制，值得进一步深入挖掘和研究。