子宫内膜异位症(endometriosis,EMT)
又称“内异症”,是子宫内膜组织(腺体和间质)在子宫腔被覆内膜及子宫以外的部位出现生长、浸润,反复出血,继而引发疼痛、不孕及结节或包块,是妇科常见疾病。
EMT发病率高,在育龄期妇女中患病率为10%-15%。患者中,70%~80%患者伴有疼痛(包括非经期慢性盆腔疼痛、性交痛、排便困难伴有疼痛等);17%~44%患者伴有盆腔包块(最常见部位为卵巢囊肿)。
EMT复杂多变、处理棘手,严重危害育龄女性生命健康和生活质量。它是育龄女性不孕的常见原因,患者不孕发生率比无EMT高20倍。
EMT病理学原因分析
研究表明,EMT病理生理过程中产生氧化应激,这可能是EMT的病理生理学原因。【1】以氧化还原为靶标是治疗EMT的有效方法。【2-4】
许多研究人员已经证明了氢氧混合气体通过其抗氧化能力对多种疾病的治疗作用。【5,6】与其他抗氧化剂相比,氢氧混合气体有几个优点:
●氢气分子小,可以很容易地散布到全身;
●不干扰ROS介导的正常细胞,信号转导是温和的;
●相比其他气体,氢气价格低廉,更容易被市场广泛接受。
因此,氢氧混合气体可以作为一种安全有效的抗氧化剂应用于临床。或对EMT患者起到保护作用。
试验设计
解放军海军军医大学(第二军医大学)长海医院妇产科主任刘玉环和中医科等医院的学者设计大鼠实验,研究反复吸入氢氧混合气体对EMT大鼠的影响。
建立模型手术后,将EMT模型大鼠随机分为5组(每组n=6):
(1)EMT:只做EMT模型的大鼠。
(2)EMT+P₁H2:EMT手术4周后,给予大鼠67%H2–33%O2氢氧混合气吸入治疗(1 h / d),历时4周。
(3)EMT+P2H2:在EMT手术后,立即给予大鼠67%H2–33%O2氢氧混合气吸入治疗(1 h / d),历时4周。
(4)EMT+P₁N2:EMT手术4周后,给予大鼠67%N2–33%O2氮氧混合气吸入治疗(1 h / d),历时4周。
(5)EMT+P2N2:在EMT手术后,立即给予大鼠67%N2–33%O2氮氧混合气吸入治疗(1 h / d),历时4周。
实验中使用的67%H2–33%O2混合气体,由上海潓美医疗科技AMS-H-03氢氧雾化器生产,该雾化器专门设计用于从水中提取氢和氧。
5组动物模型
数据分析
01 氢氧混合气体吸入会降低EMT的严重程度
与EMT组相比,在EMT +P₁H2和EMT+P2H2组中能观察到一个明显的变化(P<0.05;小于0.05的P值被认为具有统计学意义。)但是,使用67%氮气吸入的动物未能显示明显保护作用。
与EMT组相比,EMT +P₁H2 和 EMT + P2H2组中病变的PCNA阳性细胞数量明显减少(P <0.05),但EMT+P₁N2和EMT+P2N2组没有显示出显著变化。
EMT+P₁H2和EMT+P2H2组的组织病理学评分均显著低于EMT组(P <0.05) ,并且在吸入67%氮气的大鼠中未观察到统计学上的显著变化。
02 氢氧混合气体吸入降低子宫内膜组织的氧化应激指数
与EMT组相比,EMT+P₁H2和EMT+P2H2组的大鼠血清和组织中的超氧化物歧化酶(SOD)活性显著增加(P <0.05),但EMT+P₁N2 和EMT+P2N2组未显示明显变化。
EMT+P₁H2和EMT+P2H2两组与EMT组相比,EMT+P₁H2和EMT+P2H2两组的血清和组织中丙二醛(MDA)活性也显著降低(P <0.05),仍然找不到67%的氮吸入保护。
血清和组织中的谷胱甘肽过氧化物酶(GSH)/过氧化氢酶(CAT)结果与SOD在各组别中的比较相似,但是,EMT与EMT+ P₁N2, EMT +P2N2之间在统计上没有差异。
降低子宫内膜组织的氧化应激指数
03 氢氧混合气体吸入减少MMP-9和COX-2蛋白质和基因表达
指标说明
*注:基质金属蛋白酶9(MMP-9)是一种可以选择性降解细胞外基质的内肽酶,MMP-9 和异位及肿瘤转移有关。
*注:环氧合酶2(COX-2)是一种诱导酶,在黏膜组织损伤,炎症等情况下表达增强,许多止痛药的设计和此COX-2的抑制机制有关。
在EMT+P₁H2和EMT+P2H2组中进行H2吸入后,子宫内膜组织中基质金属蛋白酶9(MMP-9)阳性细胞的数量较EMT组减少(P <0.05),环氧合酶2(COX-2)阳性细胞的数量也发现了类似情况(P <0.05)。然而,在EMT+P₁N2和EMT+P2N2组中,MMP-9和COX-2阳性细胞数量并未产生变化。
与EMT组相比,EMT+P₁H2和EMT+P2H2组中MMP-9-信使RNA(mRNA)基因的表达明显降低(P <0.05),以及在EMT +P₁H2和EMT+P2H2组中,基因COX-2–mRNA的表达表现出相似的显著结果(P<0.05)。与EMT组相比,EMT+P₁N2和EMT +P2N2组中的2个基因表达水平没有统计学变化。
减少MMP-9和COX-2蛋白质和基因表达
04 氢氧混合气体吸入不会改变正常的发情周期
分析雌性大鼠连续5个周期的发情周期。正常周期被定义为一个4 ~ 5天的周期,其中发情1 ~ 2天或2 ~ 3天,其他周期都被划分为不规则周期。没有接受氢氧气治疗的雌性大鼠中,有40个大鼠是正常周期,10个大鼠是不规则周期。氢氧气治疗的雌性大鼠中,45个正常周期和5个不规则周期。两组之间没有发现显著差异。
不会改变正常的发情周期
试验结论:氢氧混合气体降低EMT严重程度
结果表明,氢氧混合气体吸入的两种情况均减小子宫内膜外植体的大小,抑制细胞增殖,改善超氧化物歧化酶,谷胱甘肽过氧化物酶,丙二醛和过氧化氢酶活性,调节基质金属蛋白酶9的和环氧合酶2的表达。但是,吸入相同剂量的氮气未能显示出这种保护作用。大剂量氢氧混合气体吸入并没有改变正常的发情周期。
这些结果表明,67%H2–33%O2呼吸对EMT模型大鼠具有有益的作用,而氢氧混合气体吸入可能是临床实践中的一种潜在方法。