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多囊卵巢综合征(Polycystic Ovary Syndrome,PCOS)是由多因素引起的女性内分泌紊乱性疾病,它不仅影响女性的生育能力及代谢功能,还可以引起子宫内膜增厚,增加癌症的风险。PCOS的发病机制尚不清楚,主要有以下几种观点:雄激素过高影响下丘脑-垂体-卵巢轴;暴露于环境毒素;遗传因素及易感基因变异等。目前研究PCOS的动物模型包括啮齿类动物、绵羊和非人灵长类动物恒河猴。恒河猴从基因、月经周期、生育特征等方面与人类最为接近,而且还存在自然发生的PCOS特征,最合适作为研究PCOS疾病的动物模型,但是因其昂贵的价格,很长的生育周期,作为PCOS的动物模型进行研究可行性小。啮齿类动物体积小、生殖周期短,是应用最广泛的PCOS动物模型,目前还没有发现自然发生的啮齿类PCOS动物模型,最常用的是雄激素或芳香化酶抑制造模,构建一种自然发生、具有遗传学特性、成功率高、稳定的动物模型非常必要。本课题组在用临界高血压大鼠(Borderline Hypertensive Rat,BHR)制备子痫前期动物模型的研究中发现,BHR雌鼠的生育力降低,进一步研究发现不孕的BHR雌鼠呈多囊性卵巢(polycystic ovaries,PCO)的表型,卵巢内没有成熟的卵泡。BHR是雌性自发性高血压大鼠(Spontaneously hypertensive rat,SHR)与雄性WKY(Wistar-Kyoto,WKY)大鼠交配所得子一代,具有母系自发性高血压的遗传因素。我们假设合并PCO的BHR雌鼠可作为自然发生的PCOS啮齿类动物模型,如果假设成立,BHR雌鼠将会成为PCOS遗传表型研究的合适模型。BHR幼鼠出生后21 d与母鼠分离,选取雌鼠分笼饲养,开始称重,每周一次至实验结束,11周龄开始每天做阴道涂片至实验结束,判别大鼠的发情周期。12周龄,在发情期取卵巢、子宫、脂肪组织、血液标本。观察指标有大鼠体重及体重增长情况、体重指数(Body mass index,BMI)、阴蒂长度、阴道口距肛门的距离、发情周期、卵巢和子宫重量、子宫长度、卵巢和子宫形态学变化、腹膜和性腺脂肪细胞大小,并检测血清性激素水平。共有46只BHR雌鼠,依据卵巢病理结果分为正常组25只(54.3%),PCO组21只(45.7%)。正常组雌鼠的身长18.5(18.3,18.7)cm、体重164.0(158.4,167.1)g、体重指数(body mass index,BMI)(4.9±0.3)kg/m2、阴蒂长度0.5(0.5,0.6)cm、阴道口距肛门的距离1.2(1.0,1.2)cm、卵巢重量104.8(100.0,110.0)mg;PCO组雌鼠身长19.3(19.0,19.9)cm、体重190.7(184.4,196.8)g、BMI(5.1±0.3)kg/m2、阴蒂长度0.7(0.7,0.8)cm、阴道口距肛门的距离1.4(1.3,1.5)cm、卵巢重量130.3(126.4,139.0)mg,两组相比,PCO组均增加(P<0.01)。正常组雌鼠子宫长度3.5(3.4,3.5)cm、左右两侧子宫腔子宫长度之差0.5(0.4,0.5)cm,PCO组雌鼠子宫长度3.0(2.9,3.3)cm、左右两侧子宫腔子宫长度之差0.1(0.0,0.2)cm,与正常组相比降低(P<0.001);两组大鼠宫颈长度和子宫重量的变化无差异(P>0.05)。出生后21～84 d PCO组雌鼠体重增长速度大于正常组雌鼠(P<0.05)。正常组雌鼠大鼠有规律的发情周期,平均4～5 d,PCO组雌鼠的发情周期失去节律性,发情间期延长,或停留在发情间期。正常组雌鼠血清睾酮(Testosterone,T)是(1.4±0.8)ng/m L,PCO组雌鼠血清T是(3.2±0.4)ng/m L,是正常组雌鼠的2倍(P<0.01)。正常组雌鼠血清雌酮(Estrone,E)、黄体生成素(Luteinizing Hormone,LH)、LH/FSH(Follicle Stimulating Hormone,卵泡刺激激素)分别是:39.3(26.4,42.9)pg/m L、235.6(135.0,268.8)pg/m L、33.9±3.4;PCO组雌鼠血清E、LH、LH/FSH分别是:48.3(40.0,56.2)pg/m L、283.1(237.0,361.5)pg/m L、52.9±3.8,高于正常组雌鼠(P<0.05)。正常组雌鼠卵巢内可见发育正常的卵泡,PCO组可见多发体积增大的囊性卵泡和闭锁卵泡。PCO组雌鼠子宫内膜腺上皮层比正常组雌鼠的增厚,上皮层内柱状细胞形态异常,排列不整齐,内膜层表面没有纤毛附着。PCO组腹膜和性腺脂肪细胞与正常组雌鼠相比增大。以上结果显示PCO组雌鼠在发情周期和病理指标、性激素生化指标、身体表观指标3方面符合PCOS动物模型的特征,可以作为PCOS大鼠模型进行病因学及分子机制的研究。