中国分子心脏病学杂志
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子宫腺肌病对子宫内膜容受性影响的分子学机制

子宫腺肌病是指具有活性的子宫内膜异位到子宫肌层内增殖生长,使子宫代偿性增生肥大的一种良性疾病。除了痛经、月经量增多、异常子宫出血等临床表现外,大部分子宫腺肌病患者合并有不孕或反复流产,辅助生殖妊娠率低等特点。目前众多研究认为,子宫腺肌病患者低妊娠率、高流产率的可能原因除子宫腔及内膜正常结构改变外,子宫内膜容受性异常也是一个主要的原因。子宫内膜容受性是子宫内膜允许胚胎黏附、侵入并最终植入的一种综合状态,其中涉及到多种因子的调控,而某些因子的失调与子宫腺肌病有相关性,笔者从分子学角度探讨子宫腺肌病对子宫内膜容受性的影响。

1 内膜相关因子异常表达的影响

1.1 细胞因子 白细胞介素(IL)、白血病抑制因子(LIF)等细胞因子的表达高峰与种植窗口期一致,且定位专一[1、2],因此可能与子宫内膜容受性相关。

IL是由多种细胞产生并作用于多种细胞的一类细胞因子,参与机体的多种生理及病理反应,目前至少发现有38种。研究发现人类内膜表达多种IL,如IL-1、IL-6、IL-8、IL-10、IL-11等,而且部分具有周期性,分泌中期即种植期表达增强。IL-10具有妊娠保护作用,IL-11在子宫内膜间质细胞中的表达促进蜕膜反应,有利于胚胎种植[3,4]。有研究指出,IL-10、IL-11在子宫腺肌病在位内膜表达较正常育龄期女性减少,不孕原因可能与子宫内膜IL-11和IL-11受体失表达,导致子宫内膜容受性降低有关[4,5]。子宫腺肌病患者内膜异常表达IL-6、IL-8,可能导致雌激素水平升高及孕激素受体和整合素αvβ3减少,干扰胚胎正常着床[6]。子宫腺肌病患者无论是自然周期, 还是超促排卵周期, 在位内膜中巨噬细胞和IL-6表达均增强,而IL-10表达减弱,三者协同作用,导致子宫内膜容受性下降[7]。Fischer等[8]通过免疫组化检测子宫腺肌病患者内膜对IL-1的作用敏感性增加,IL-8、IL-8R1、VEGF表达增强,导致内膜血管增生活跃,影响内膜容受性。子宫腺肌病在位内膜中的各种IL表达失衡,IL-10、11表达减弱,IL-1、IL-6、IL-8过度表达可能是子宫内膜容受性下降的原因之一。

有研究提示,LIF基因缺陷的纯合雌鼠能正常排卵受精,但在围种植期胚胎游离于子宫腔内不能种植,而且子宫内膜不发生蜕膜反应,提示LIF在蜕膜化和种植中的重要作用[9]。另有学者认为LIF基因突变可能是IVF-ET种植失败的病因之一。有研究通过检测子宫腺肌病患者和正常女性分泌中期内膜组织和宫腔冲洗液中人LIF的表达,发现子宫腺肌病组LIF的表达减少,提示这种改变可能与子宫腺肌病不孕有关[6]。

血管内皮生长因子(VEGF)与血管生成和细胞分化有关,参与了内膜蜕膜化。环氧酶(COX)可将花生四烯酸转变为前列腺素E2(PGE2),前列腺素的主要作用可能是引起轻度炎性反应和增加种植期内膜血管的渗透性。研究发现将胚胎移植到COX-2基因剔除小鼠,可发生最初的黏附,但不能引起正常的血管通透性改变和蜕膜化反应,导致种植失败。在人类种植期,COX-2在内膜血管周围的细胞中表达很强,提示COX-2在人种植过程中起一定作用,因此认为COX-2可作为评估子宫内膜容受性的一个指标[10]。但也有研究认为,COX-2基因缺失小鼠只是子宫内膜蜕膜化延缓,不影响胚胎种植及发育。COX-2、VEGF在子宫腺肌病内膜间质细胞中表达显著升高且相关,COX-2参与血管形成可能与诱导VEGF的表达有关[11]。子宫腺肌病内膜COX-2呈高表达,并与IL-6、IL-8具有相关性,提示其参与腺肌病炎性病理形成及发展[12]。以上研究说明COX-2、VEGF是种植期子宫内膜必不可少的细胞因子,但由于其在子宫腺肌病在位内膜中的过高表达导致内膜血管过度形成,炎性反应加重,导致子宫内膜容受性下降。

1.2 黏附因子 目前研究发现细胞黏附因子与子宫内膜容受性密切相关,是胚胎着床时必需的,黏附分子表达缺失可能导致子宫内膜容受性异常。

整合素是目前认为可以反映子宫内膜容受性的细胞黏附因子,其表达与胚胎种植窗开启时间一致,骨桥蛋白是整合素的配体,能连接整合素αvβ3,二者在种植期同步表达促进胚胎着床。子宫腺肌病患者种植期整合素αvβ3及骨桥蛋白的低表达,且失去周期性,使内膜容受性异常[13-15]。滋养素Trophinin在滋养层和内膜上皮均有表达,滋养素复合体Trophinin-Tastin-Bystine特异性高表达于种植窗口期的子宫内膜、囊胚滋养层细胞,提示其在介导滋养层附着到子宫内膜中起作用。滋养素Trophininq敲除的小鼠,胚胎不能种植。该黏附分子在子宫腺肌病不孕患者种植期子宫内膜表达下降,可能导致子宫内膜容受性降低,影响胚胎着床[16]。L-选择素表达于月经周期各个阶段子宫内膜上皮表面,在分泌期表达增强,具有周期性,有研究发现种植期胚胎能黏附到表达L-选择素的子宫内膜上皮细胞,提示L-选择素可能是胚胎种植中关键的一步。2018年Lai等[17]发现子宫腺肌病患者子宫内膜L-选择素的表达显著减少,同时发现可能是产生L-选择素的目标基因PODXL基因在子宫腺肌病患者的子宫内膜分泌中期显著低表达,这可能损害子宫腺肌病患者子宫内膜容受性。