子宫内膜异位症是常见的激素依赖性疾病,常导致慢性盆腔疼痛及不孕,宫腔以外组织可见腺样及子宫内膜基质样组织。对于妊娠而言,分泌期囊胚植入后子宫内膜发生蜕膜样变。孕酮使基质的纤维母细胞分化为上皮样蜕膜细胞,蜕膜化调控胚胎着床,并为胚胎及其附属物提供良好的生长环境。而内异症患者的内膜蜕膜化过程发生障碍是胚胎着床失败的重要原因。
目前,关于内膜细胞如何在非宫腔组织种植存活并形成病灶的问题仍然没有明确解释。由于内异症是激素依赖疾病,对于处于激素微环境下的内异症,其细胞行为学更值得探讨。随着妊娠的进行,胎膜的绒毛膜层处的滋养细胞及蜕膜细胞融合,构成母胎屏障。因此,绒毛膜蜕膜层可作为研究激素环境下内异症病灶的模型。
近日,法国巴黎笛卡尔大学 Cochin 研究所的 L. Marcellin 教授等研究了胎膜上的内异症病灶。结果显示蜕膜层存在内异症病灶,提示内异症不仅侵犯多处自身组织,对于胎膜这样的免疫耐受部位同样容受内膜组织,文章发表在 Human Reproduction 上。
选取 11 组内异症患者及正常孕妇剖宫产后留取的胎盘及附着的胎膜组织,分离出胎膜组织后用磷酸盐缓冲液冲洗除去血块,15 分钟以内送往实验室。从羊膜上剥离绒毛膜蜕膜层,分离后进一步行组织学、免疫组化、转录组学及全基因组 CpG 甲基化分析。
研究发现,63.6% 患者孕前有过内异症手术史,4 位术前行影像学检查确诊深部内异症,3 位患者通过辅助生殖技术受孕,两组患者的的剖宫产率无差异。研究记录了绒毛膜蜕膜层的厚度及胎膜周围的结节样病变,结节多发,为红色或棕色,大小不一,病变位于脱膜层,周围可见小血管,病变组织内可见扩张萎缩的囊样腺体,被覆立方上皮,其内可见增生样乳头状突起,粘液基质中散在小腺体细胞、炎症细胞及纤维蛋白沉积物。病变周围的蜕膜细胞呈圆形扩张,内含大量细胞液,偶可见假性囊肿,内见均质嗜酸性物质(如图 1)。
图 1. A、B 为内异症患者的胎膜组织病理学切片,可见棕色结节,比例尺为 1 cm,C 萎缩腺体周围可见蜕膜细胞和小腺体细胞,D 可见假性囊肿 (MPCs),E 蜕膜细胞,F 对照组也可见假性囊肿,比例尺为 100μm
图 2 左侧栏为内异症患者的病理,右侧为对照组,A、B 为角蛋白 7 染色,CD 为波形蛋白,E、F 为 ER,G、H 为 PR。滋养细胞层角蛋白 7 阳性,羊膜及蜕膜波形蛋白阳性,假性囊肿的壁层细胞角蛋白 7 阳性,扩张的蜕膜细胞周围细胞波形蛋白阳性
实验利用 RT–qPCR 技术深入研究了 10 个表达差异基因,结果显示内异症患者的转录激活因子 3(ATF3)、雌激素受体 1(ESR1)、淋巴结合增强因子 1(LEF1)、神经细胞粘附分子(NRCAM)和脑源性神经营养因子(BDNF)显著升高,而小脯氨酸丰富蛋白(SPRR3)、白介素 7 受体(IL7R)、高迁移率蛋白(HMGA1)、信号转导与转录激活因子 3(STAT3)、BARX 同位序列 2(BARX2)显著减少。
另外,研究对比了内异症孕妇的病理和未孕患者的病理,二者有 1997 个基因存在差异,实验组高表达与血液、白细胞、胎盘、内分泌系统、感官及 mRNA 甲基化相关的蛋白,而未孕组高表达纤维化、血管形成及炎症反应相关基因。
研究显示,正常情况下,NK 细胞可以杀死经期逆流入腹腔的子宫内膜细胞,而妊娠过程中,绒毛膜蜕膜层处于免疫耐受状态,自然杀伤细胞的活力降低,从而促进了内异病灶的形成及发展。因此,不论宫内还是宫外,内异症患者体内的病灶可自然进展到免疫耐受区域。这也提示内异症患者可能存在免疫功能缺陷。