补肾活血方多环节改善超促排卵小鼠着床障碍的机制研究

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第一部分基于卵巢类固醇激素合成与黄体功能构建研究补肾活血方改善控制性超促排卵小鼠卵巢功能的机制目的建立控制性超促排卵(COH)小鼠模型,观察补肾活血方(BSHXR)对COH小鼠卵巢类固醇激素合成和黄体功能的影响及作用机制。方法通过腹腔注射0.4IU/g孕马血清促性腺激素(PMSG)联合1IU/g人绒毛膜促性腺激素(HCG)的方式建立COH小鼠模型,随后将其随机分入模型组(Model)、补肾活血方低(BSHXR-L,5.7g/kg/d)、中(BSHXR-M,11.4 g/kg/d)、高(BSHXR-H,22.8g/kg/d)剂量治疗组。同时,设置正常对照组(Control)和正常+BSHXR组(Control+BSHXR)。分别于注射PMSG后D1(D1 after PMSG)、妊娠第一天(ED1)、ED4和ED8处死各组小鼠,观察各组小鼠卵巢外观、计算卵巢指数,并通过HE染色评估各组小鼠卵巢结构特点;分别运用免疫组织化学染色、蛋白质免疫印迹(Western Blot)和实时定量PCR(RT-q PCR)检测各组小鼠卵巢中卵泡刺激素受体(FSHR)、促黄体生成素/绒毛膜促性腺激素受体(LHCGR)、类固醇激素合成关键分子(CYP11A1、CYP17A1、CYP19A1、HSD3B1和St AR)的定位及蛋白、m RNA的表达;CD31免疫组织化学染色评估各组小鼠卵巢血管生成情况,同时运用免疫组织化学染色、Western Blot和RT-q PCR法检测各组小鼠卵巢中VEGFA和FGF2的表达;最后,运用免疫组织荧光染色方法观察各组小鼠卵巢中p-ERK1/2的定位及表达强度,Western Blot和RT-q PCR法检测各组小鼠卵巢中ERK1/2、p-ERK1/2、MEK1/2和p-MEK1/2的蛋白和m RNA水平。结果超促排卵后,COH小鼠的卵巢体积、卵巢比重和黄体数量显著增加,而BSHXR能够使其恢复正常化。在机制方面,COH对FSHR和LHCGR造成了持续的影响,由此导致妊娠早期卵巢中类固醇激素合成关键酶CYP11A1、HSD3B1和CYP17A1蛋白表达水平显著升高。然而各组小鼠卵巢中CYP19A1和St AR蛋白的平均表达水平无显著改变。在卵巢血管生成方面,COH小鼠在ED1、ED4和ED8表现出黄体血管生成明显不足。在D1 after PMSG,COH小鼠卵巢中VEGFA和FGF2蛋白的表达显著低于正常组。随后由于注射HCG,COH小鼠卵巢中VEGFA和FGF2蛋白的表达水平显著升高;而在ED4和ED8,二者的表达水平再次降低。在D1 after PMSG、ED1和ED4,COH小鼠卵巢中p-ERK1/2/ERK1/2水平与VEGFA和FGF2一致;而在ED8,COH小鼠卵巢中p-ERK1/2/ERK1/2水平较正常组显著增加。低、中、高剂量BSHXR能够不同程度的逆转COH小鼠卵巢中CYP11A1、HSD3B1和CYP17A1蛋白的表达,促进COH小鼠卵巢血管生成,改善VEGFA和FGF2表达;同时,BSHXR还能够调节COH小鼠卵巢中p-ERK1/2/ERK1/2和p-MEK1/2/MEK1/2的表达。与正常对照组相比,正常+BSHXR组小鼠卵巢中FSHR、LHCGR、CYP11A1、HSD3B1、CYP17A1、VEGFA、FGF2、p-ERK1/2/ERK1/2和p-MEK1/2/MEK1/2的表达均发生了不同程度的改变。结论补肾活血方通过CYP11A1、HSD3B1调节COH小鼠卵巢孕酮合成,且其促进黄体血管生成的作用可能与LHCGR-MEK1/2/ERK1/2-VEGFA/FGF2通路有关。第二部分补肾活血方改善控制性超促排卵小鼠子宫机械运动和宫腔液体稳态的机制研究目的观察补肾活血方(BSHXR)改善控制性超促排卵(COH)小鼠妊娠早期子宫机械运动和宫腔液体稳态,调节胚胎定位的作用和潜在机制。方法通过腹腔注射0.4IU/g孕马血清促性腺激素(PMSG)联合1IU/g人绒毛膜促性腺激素(HCG)的方式建立COH小鼠模型,将其随机分入模型组(Model)、补肾活血方低剂量(BSHXR-L,5.7g/kg/d)、中剂量(BSHXR-M,11.4 g/kg/d)、高剂量(BSHXRH,22.8 g/kg/d)治疗组。同时,设置正常对照组(Control)。分别于妊娠第4天(ED4)、ED6和ED8处死小鼠,观察各组小鼠胚胎着床位置及其分布特点,并统计胚胎着床位点数。采用免疫组织化学染色、蛋白质免疫印迹、实时定量PCR检测ED4(即围着床期)各组小鼠子宫中子宫机械运动相关溶血磷脂酸受体3(LPAR3)、肾上腺素受体α(ARα)、肾上腺素受体β(ARβ);宫腔液体调控相关水通道蛋白2(AQP2)、水通道蛋白5(AQP5)、囊性纤维跨膜通道调节因子(CFTR)、上皮细胞钠通道(ENa C)和糖皮质激素诱导型蛋白激酶(SGK1)的蛋白和m RNA表达。结果正常妊娠小鼠胚胎分布均匀,胚胎发育良好,且胚胎大小与妊娠天数相符;而模型组妊娠小鼠胚胎分布不均,呈聚集分布,且胚胎发育不良,胚胎明显小于妊娠天数。在ED6和ED8,模型组小鼠的胚胎着床位点数显著低于正常妊娠小鼠。此外,COH小鼠子宫LPAR3、ARα、CFTR的表达水平显著增加,而子宫ARβ、AQP2、AQP5、ENa C、SGK1的表达水平显著降低。经过治疗,BSHXR显著促进了COH小鼠胚胎的分布和发育,其胚胎着床位点数显著增加。与模型组比较,BSHXR组小鼠子宫LPAR3、ARα、CFTR表达水平显著降低,而子宫ARβ、AQP2、AQP5、ENa C、SGK1表达水平显著增加。结论BSHXR能够改善COH小鼠子宫机械运动和宫腔液体转运,从而有利于胚胎的定位和黏附。其机制与BSHXR调节COH小鼠子宫机械运动相关蛋白LPAR3、ARα、ARβ及液体转运相关蛋白AQP2、AQP5、CFTR、ENa C、SGK1的表达有关。第三部分基于COX2-PGE2促血管生成信号研究补肾活血方改善控制性超促排卵小鼠子宫内膜血管生成的机制目的研究补肾活血方(BSHXR)改善控制性超促排卵(COH)小鼠妊娠早期子宫内膜血管生成,促进胚胎着床的作用和潜在机制。方法通过腹腔注射0.4IU/g孕马血清促性腺激素(PMSG)联合1IU/g人绒毛膜促性腺激素(HCG)的方式建立COH小鼠模型,将其随机分入模型组(Model)、补肾活血方低剂量(BSHXR-L,5.7g/kg/d)、中剂量(BSHXR-M,11.4 g/kg/d)、高剂量(BSHXRH,22.8 g/kg/d)、补肾拆方(BSR,5.7g/kg/d)和活血拆方(HXR,5.7g/kg/d)治疗组。同时,设置正常对照组(Control)和正常+BSHXR组(Control+BSHXR)。分别于妊娠第四天午夜(ED4 midnight)和ED8处死各组小鼠,并观察其子宫形态。计算ED4midnight小鼠的子宫内膜比重(子宫内膜重量/子宫重量);运用ELISA法检测各组小鼠血清雌二醇和孕酮水平;免疫组织化学染色观察各组小鼠子宫内膜CD31表达;ELISA检测小鼠子宫内膜中PGE2水平;免疫组织化学染色、蛋白质免疫印迹、实时定量PCR检测ED4 midnight各组小鼠子宫内膜血管生成因子HIF1α、VEGFA、ANGPT2、COX2-PGE2及其下游MMP2、MMP9、TIMP2、FGF2分子的表达水平。结果在ED8,正常妊娠小鼠胚胎形态圆润、饱满,胚胎大小符合妊娠天数;而模型组小鼠胚胎发育不良,且妊娠率、胚胎着床位点数显著低于正常组;低、中、高剂量BSHXR、BSR及HXR均能够不同程度改善COH小鼠的胚胎发育,并提升其妊娠率和着床位点数,尤其是BSHXR-M和BSR。在ED4午夜,模型组小鼠的子宫外形瘦小,且内膜比重显著低于正常组小鼠,而BSHXR-M能够显著改善COH小鼠的子宫内膜比重。此外,COH能够导致小鼠性激素水平紊乱,尤其是ED4血清孕激素水平显著升高;而BSHXR能够逆转COH小鼠超生理状态的孕激素水平。在血管生成方面,CD31免疫组织化学染色显示,正常组小鼠在ED4 midnight子宫内膜血管数量较多,血管形态成熟;而COH小鼠子宫内膜血管数量显著减少,且血管发育不良,血管分支少;各治疗组均能够不同程度地改善COH小鼠子宫内膜血管生成和血管形态发育。与此同时,模型组小鼠子宫内膜中HIF1α表达较正常组显著降低,BSHXR、BSR及HXR均能够显著促进COH小鼠子宫内膜HIF1α蛋白表达;而各组小鼠子宫内膜中VEGFA及ANGPT2的表达无明显改变。进一步研究显示,模型组小鼠子宫内膜COX2、PGE2、MMP2、MMP9、TIMP2及FGF2蛋白表达显著降低,而BSHXR能够不同程度的改善其表达水平。此外,BSR能够显著促进COH小鼠子宫内膜COX2、PGE2的表达,HXR能够显著改善COH小鼠子宫内膜COX2和MMP2、抑制TIMP2蛋白的表达。结论BSHXR能够显著改善COH小鼠子宫内膜血管生成,改善小鼠妊娠结局,且该作用与子宫内膜COX2-PGE2促血管生成信号有关;BSHXR对正常妊娠无不良影响;补肾、活血组分在COH小鼠子宫内膜血管生成方面兼具选择、协同作用。
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