運(yùn)動性閉經(jīng)大鼠E2、P、LH變化的實(shí)驗(yàn)研究

龐賢妹+潘華山+劉剛

【摘 要】為了探討運(yùn)動性月經(jīng)失調(diào)的影響因素及其機(jī)制，阻止或減少運(yùn)動性月經(jīng)失調(diào)的發(fā)生，建立運(yùn)動性閉經(jīng)病癥的動物模型，并檢測造模組、對照組的雌激素（E2）、孕酮（P）、黃體生成素（LH）的含量的對比。結(jié)果表明：與對照組比較，增負(fù)荷+飲食限制的控制條件能夠有效降低造模組大鼠血清雌激素（E2））的水平，提高了孕酮（P）的水平，具有顯著性差異，而造模組大鼠血漿黃體生成素（LH）水平與對照組LH的水平幾乎無變化，無顯著性差異。

【關(guān)鍵詞】運(yùn)動性閉經(jīng)；女運(yùn)動員；雌激素；孕酮；黃體生成素

Motility Amenorrhea Rats E2， P， and the Experimental Research of LH Change

PANG Xian-mei PAN Hua-shan LIU Gang

（Guangzhou University of Chinese Medicine， Guangzhou Guangdong 510006， China）

【Abstract】In order to explore the influence factors of athletic menstrual disorders and its mechanism，prevent or reduce the occurrence of Athletic secondary Amenorrhea， through establishing the animal modal of Athletic secondary Amenorrhea， testing modules and comparing with the content of estrogen（E2）， progesterone（P）， lusteinizing hormone（LH） in control group. The results show that：compared with the control group， the condition about increasing load and controlling dietary can effectively reduce the standard of estrogen（E2） and improve the level of progesterone（P）in the rats plasma of building module， which has significant differences， moreover， there is almost no change at the standard of luteinizing hormone（LH）in them.

【Key words】Athletic secondary Amenorrhea； Female sportsman； Estrogen（E2）； Progesterone（P）； Luteinizing hormone（LH）

0 前言

北京奧運(yùn)會和廣州亞運(yùn)會之后，中國作為體育大國的地位已經(jīng)無法撼動，但從一個(gè)體育大國向體育強(qiáng)國發(fā)展已經(jīng)成為我國十二五發(fā)展規(guī)劃中亟待實(shí)現(xiàn)的問題。長期以來，女運(yùn)動員為我國體育事業(yè)的發(fā)展作出了巨大的貢獻(xiàn)，無論是在運(yùn)動員參加人數(shù)還是競賽項(xiàng)目，以及獲得金牌等各個(gè)方面，女性已起到了“半邊天”的作用。據(jù)現(xiàn)有研究表明：運(yùn)動員月經(jīng)失調(diào)的比例明顯高于普通人群，并呈現(xiàn)項(xiàng)目特異性。據(jù)報(bào)道，20世紀(jì)60年代尖子運(yùn)動員運(yùn)動性閉經(jīng)的發(fā)生率是10%～15%，20世紀(jì)70年代后達(dá)30%～35%。耐力及表現(xiàn)難美性的運(yùn)動項(xiàng)目中其發(fā)生率明顯高于其他項(xiàng)目。2005年的一項(xiàng)調(diào)查顯示，優(yōu)秀體操運(yùn)動員閉經(jīng)的比例高達(dá)38%，而非運(yùn)動員的發(fā)生率一般為2%～5%。提示女性運(yùn)動員的閉經(jīng)現(xiàn)象十分普遍。因此，深入了解我國女運(yùn)動員運(yùn)動性閉經(jīng)的發(fā)生情況，探索女運(yùn)動員運(yùn)動性閉經(jīng)的防治對策，對于保護(hù)女運(yùn)動員身心健康和促進(jìn)我國向體育強(qiáng)國的邁進(jìn)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

同時(shí)，現(xiàn)階段還缺乏有效的手段預(yù)防與干預(yù)運(yùn)動性閉經(jīng)的發(fā)生與進(jìn)展。因此，本研究擬建立并評價(jià)運(yùn)動性閉經(jīng)病證的動物模型，了解閉經(jīng)大鼠模型促性腺激素、性激素及常規(guī)生化指標(biāo)的變化特點(diǎn)和差異，望為進(jìn)一步探討總結(jié)引發(fā)運(yùn)動員月經(jīng)失調(diào)的影響因素及其發(fā)生機(jī)制，建立對運(yùn)動性月經(jīng)失調(diào)的監(jiān)控方法，從而防止或減少運(yùn)動性月經(jīng)失調(diào)的發(fā)生，同時(shí)為女運(yùn)動員的運(yùn)動訓(xùn)練和體能監(jiān)控提供理論依據(jù)。

1 研究材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)對象

為24只清潔級16周齡的健康雌性SD大鼠，各組大鼠在實(shí)驗(yàn)開始前，每天早晚各進(jìn)行一次陰道脫落細(xì)胞檢查，連續(xù)觀察兩個(gè)動情期，保證被選用的大鼠均有正常的動情周期。

將大鼠隨機(jī)分為兩組，每組12只，第一組為空白對照組；第二組為造模組。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻(xiàn)資料法

根據(jù)研究目的和研究內(nèi)容的需要，通過查閱大量的相關(guān)的文獻(xiàn)資料，收集有關(guān)資料、信息作為本論文的理論基礎(chǔ)。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)法

1）實(shí)驗(yàn)動物

將清潔級16周齡健康雌性SD大鼠24只，180-220g（由廣州中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心提供）隨機(jī)分為兩組：空白對照組（n=12），造模組（n=12），上述組別大鼠均在清潔級動物實(shí)驗(yàn)室內(nèi)分籠飼養(yǎng)，每籠4只，飼養(yǎng)籠選用塑料制品，并配用不銹鋼罩，玻璃吸水瓶和不銹鋼吸水管，墊料為消毒木屑，每周更換3次，飼養(yǎng)溫度21～24度，光照時(shí)間為12h。各組大鼠在實(shí)驗(yàn)開始前，每天上午8：00-9：00。晚上20：00-21：00各進(jìn)行一次陰道脫落細(xì)胞檢查，連續(xù)觀察兩個(gè)動情周期，保證被選用的大鼠均有正常的動情周期。

2）運(yùn)動性閉經(jīng)模型的復(fù)制

空白對照組自由飲食，不作施加人為干預(yù)。造模組在實(shí)驗(yàn)第13天開始進(jìn)行三天的跑臺適應(yīng)，第16天進(jìn)行上下午各一次（上午8：30，下午2：30）速度為15m/min，持續(xù)時(shí)間40min，坡度為2度的跑臺運(yùn)動，并禁食，第17天跑臺運(yùn)動同第16天，但不禁食，如此交叉至實(shí)驗(yàn)第21天，實(shí)驗(yàn)第22天正常休息和喂食；實(shí)驗(yàn)第23天至第29天為第二個(gè)周期，速度變?yōu)?5m/min，持續(xù)時(shí)間40min，坡度為5度，其它同第一個(gè)周期；第30天至第36天為第三個(gè)周期，速度變?yōu)?8m/min，持續(xù)時(shí)間43min，坡度為10度；第37天至43天為第四個(gè)周期，速度變?yōu)?2m/min，持續(xù)時(shí)間45min，坡度為10度；第44天至50天為第五個(gè)周期，速度變?yōu)?3m/min，持續(xù)時(shí)間53min，坡度為5度；第51天至57天為第六個(gè)周期，速度變?yōu)?5m/min，持續(xù)時(shí)間56min，坡度為8度；第58天至63天為第七個(gè)周期，速度變?yōu)?5m/min，持續(xù)時(shí)間63min，坡度為10度。在實(shí)驗(yàn)第64天，斷頭處死各組大鼠。

3）取材及指標(biāo)檢測方法

根據(jù)李莉等人[1]的取材方法，本實(shí)驗(yàn)采用于安靜狀態(tài)下用斷頭處死，取6ML分別置于兩試管中，于4℃清潔環(huán)境中靜置1-2小時(shí)離心，離心機(jī)以4℃3000r/min條件離心10min，其沉淀取血清于低溫冰箱保存待測雌激素（E2）、孕酮（P）、黃體生成素（LH）。

1.2.3 統(tǒng)計(jì)方法

所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以均數(shù)加減標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用單因素方差分析，組間均值比較采用SNK法，方差不齊時(shí)組間均值兩兩比較采用Dunnett T3法。以上數(shù)據(jù)均由SPSS15.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 造模組大鼠血清雌激素（E2）、孕酮（P）變化（圖1）

由圖1可知，與空白對照組比較，造模組的大鼠血清雌激素（E2）水平顯著性降低（P<0.05），孕酮（P）水平顯著性升高（P<0.05）。

2.2 造模組大鼠血漿黃體生成素（LH）變化（圖2）

由圖2可知，造模組大鼠血漿黃體生成素（LH）水平與對照組LH的水平相比較，幾乎沒有變化，從而得出無顯著性差異（P<0.05）。

3 討論與分析

月經(jīng)周期是育齡婦女下丘腦-垂體-卵巢軸功能的反復(fù)表現(xiàn)及其生殖道靶器官結(jié)構(gòu)功能周期變化的結(jié)果，其中卵巢與子宮內(nèi)膜的變化起著關(guān)鍵的作用。子宮內(nèi)膜每月有一次脫落出血，屬子宮周期性的功能出血，臨床表現(xiàn)為月經(jīng)周期。規(guī)則的月經(jīng)周期是性成熟的主要特征。據(jù) Dusek T、 Warren MP等[2-3]相關(guān)研究表明閉經(jīng)該項(xiàng)指標(biāo)中運(yùn)動員的發(fā)生率與一般人相比具有顯著性升高的特點(diǎn)。因此認(rèn)為競技體育運(yùn)動對女性運(yùn)動員的月經(jīng)周期產(chǎn)生重大影響，是運(yùn)動負(fù)面作用的反應(yīng)。

3.1 血E2、P水平與運(yùn)動性閉經(jīng)

雌二醇（Estradiol，E2）是卵巢分泌的類固醇激素。是天然的高效雌性激素，負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)女性特征、附屬性器官的成熟和月經(jīng)-排卵周期，促進(jìn)乳腺導(dǎo)管系統(tǒng)的產(chǎn)生。本實(shí)驗(yàn)中造模組與對照組血雌二醇水平差異均具有顯著性差異，認(rèn)為遞增負(fù)荷+飲食限制的控制條件能夠顯著降低雌性大鼠雌二醇水平，付德榮等人[4]認(rèn)為月經(jīng)期是體內(nèi)生殖激素生理性波動的低值期但無顯著性差異，其對閉經(jīng)與正常月經(jīng)運(yùn)動員的E2水平進(jìn)行考察發(fā)現(xiàn)：閉經(jīng)組運(yùn)動員的E2水平只相當(dāng)于周期月經(jīng)組運(yùn)動員生理低值期水平。提示：長期的運(yùn)動訓(xùn)練能夠抑制E2的生成水平。

孕酮（progesterone，P）是一種涉及女性月經(jīng)周期、妊娠和對人類還又其他動物的胚胎有影響的類固醇。孕酮是一種女性荷爾蒙，參與人類與其他動物的雌性月經(jīng)周期，支援懷孕與胚胎形成。本實(shí)驗(yàn)中造模組與對照組血孕酮水平差異均具有顯著性差異。一般認(rèn)為體脂含量與女性月經(jīng)周期具有直接關(guān)系，F(xiàn)risch[5]認(rèn)為體脂是維持婦女正常月經(jīng)周期所必需的條件，且運(yùn)動性閉經(jīng)與身體成分關(guān)系密切。Shangold調(diào)查發(fā)現(xiàn)[6]閉經(jīng)運(yùn)動員比月經(jīng)正常運(yùn)動員具有低脂肪和低體重的特點(diǎn)，低體重可能在閉經(jīng)運(yùn)動員中存在較高比例。Dale[7]等報(bào)道專業(yè)長跑運(yùn)動員組 E2、P水平均比健身跑組、對照組低。Bonen[8]發(fā)現(xiàn)運(yùn)動性月經(jīng)紊亂的運(yùn)動員雌二醇和孕酮水平低下。運(yùn)動員雌二醇的低水平，延遲發(fā)育，使閉經(jīng)可能性增大，骨密度下降。Brooks[9]等已觀察到長月經(jīng)周期的娛樂性跑步者（跑距為 20-30 公里），也存在卵巢功能失調(diào)的潛在危險(xiǎn).有學(xué)者監(jiān)測了運(yùn)動對未受過專業(yè)訓(xùn)練、月經(jīng)正常婦女的作用，經(jīng)過 2 個(gè)月的劇烈運(yùn)動，大多數(shù)研究都出現(xiàn)繼發(fā)性月經(jīng)稀少和黃體期縮短的現(xiàn)象，認(rèn)為黃體期縮短和孕激素產(chǎn)生不足有關(guān)。故認(rèn)為運(yùn)動性閉經(jīng)的發(fā)生與雌二醇、孕酮的水平低下有關(guān)。

從機(jī)制而言，專業(yè)運(yùn)動訓(xùn)練及飲食攝入結(jié)構(gòu)的單一化導(dǎo)致的能量負(fù)平衡是運(yùn)動性閉經(jīng)發(fā)生的重要原因。大量研究表明運(yùn)動強(qiáng)度、運(yùn)動持續(xù)時(shí)間與運(yùn)動項(xiàng)目等因素與閉經(jīng)相關(guān)，Dalt等（1979）的研究表明訓(xùn)練強(qiáng)度（大多以訓(xùn)練的英里數(shù)計(jì)算）是一個(gè)高度相關(guān)的變量。Shangold[10]以每周公里數(shù)作為訓(xùn)練強(qiáng)度的指標(biāo)，每周公里數(shù)大于 50，約有 30%的運(yùn)動員發(fā)生過閉經(jīng)。月經(jīng)失調(diào)的田徑運(yùn)動員每周會里數(shù)平均為 47km，而月經(jīng)正常的運(yùn)動員約為 44km。Bullen，觀察到 19-30 歲的女運(yùn)動員經(jīng)八周訓(xùn)練后，22%的人黃體期縮短，46%的人無排卵，提示：表明運(yùn)動強(qiáng)度越大、訓(xùn)練時(shí)間越長的女性運(yùn)動員動情周期越容易受到影響，本實(shí)驗(yàn)中對于大鼠的飲食攝入進(jìn)行了限制，導(dǎo)致能量的攝入低于正常水平，加之遞增負(fù)荷跑臺需消耗大量能量，能量的攝入與消耗呈負(fù)平衡狀態(tài)，認(rèn)為：能量的攝入與消耗呈負(fù)平衡狀態(tài)抑制了生殖軸、低促性腺激素及低性腺類固醇水平等，從而導(dǎo)致了閉經(jīng)的發(fā)生。

3.2 血黃體生成素（LH）水平與運(yùn)動性閉經(jīng)

黃體化激素（Luteinizing hormone，LH），是一種在腦下垂體前葉合成的荷爾蒙。在有卵泡刺激素存在下，與其協(xié)同作用，刺激卵巢雌激素分泌，使卵泡成熟與排卵，使破裂卵泡形成黃體并分泌雌激素和孕激素，它的形成是受到促性腺激素釋放激素（GnRH）的控制。有意思的是本實(shí)驗(yàn)中造模組與對照組LH水平相差無幾，無顯著性差異，意味著遞增負(fù)荷+飲食限制的干預(yù)方式對LH無明顯作用。但現(xiàn)有的研究對于該現(xiàn)象的報(bào)道不一，Loucks[11]等詳細(xì)觀察了安靜狀態(tài)下閉經(jīng)運(yùn)動員，正常周期運(yùn)動員和普通婦女 24h LH 分泌特征，發(fā)現(xiàn)正常周期運(yùn)動員 LH 脈沖頻率減少，幅度增大，24h LH 平均水平提高，提示 LH 脈沖下降可能與運(yùn)動訓(xùn)練有關(guān)。而閉經(jīng)運(yùn)動員 LH 脈沖頻率明顯減少，脈沖間歇明顯不規(guī)律，在睡眠狀態(tài)，也沒有正常周期運(yùn)動員及普通婦女 LH 脈沖特征，LH 幅度增大，血清 LH 平均水平下降。給予閉經(jīng)運(yùn)動員外源性 GnRH 刺激，垂體和卵巢的反應(yīng)正?；蛟龈?，這提示，閉經(jīng)運(yùn)動員下丘腦 GnRH 脈沖發(fā)生器有功能改變。Cumming[12]等研究了閉經(jīng)運(yùn)動員在急性運(yùn)動中激素的變化，他們發(fā)現(xiàn)遞增負(fù)荷實(shí)驗(yàn)中，閉經(jīng)運(yùn)動員在運(yùn)動前血漿 LH 水平與正常周期運(yùn)動員、普通婦女相似，都明顯升高，但血漿 E2只在正常周期賽跑運(yùn)動員顯著升高。運(yùn)動中，卵泡刺激素（FSH）在包括閉經(jīng)運(yùn)動員在內(nèi)的所有組都明顯升高，而 LH 只在正常周期運(yùn)動員和普通婦女組升高，E2在運(yùn)動中、運(yùn)動后三組都明顯升高.而閉經(jīng)組較低。閉經(jīng)運(yùn)動員垂體和性腺激素對運(yùn)動反應(yīng)異常，說明了閉經(jīng)運(yùn)動員存在中樞功能的改變。但Dale等人將長跑組與對照組和健身跑組女性運(yùn)動員進(jìn)行了比較，結(jié)果表明長跑組運(yùn)動員LH水平顯著低于對照組與健身組，提示：運(yùn)動能夠顯著性降低黃體生成素水平，對于性腺激素的分泌具有不良影響。王人衛(wèi)[13]、李莉[1]等人的研究則與本實(shí)驗(yàn)相同，即長時(shí)間的運(yùn)動訓(xùn)練對黃體生成素水平無影響。如此不一的結(jié)果可能與運(yùn)動刺激的種類、長度、強(qiáng)度有關(guān)，推測：短周期的急性運(yùn)動刺激引起了機(jī)體的不適應(yīng)，隨著刺激周期增加時(shí)，適應(yīng)了相關(guān)刺激所帶來對機(jī)體的要求，于是相關(guān)激素的分泌又趨于恢復(fù)正常，本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)周期共64D，周期較長，可能滿足了機(jī)體對于相關(guān)激素分泌重構(gòu)的時(shí)間要求，但還需進(jìn)一步探索與研究。

4 小結(jié)

長期遞增負(fù)荷+飲食限制抑制血雌二醇、孕酮分泌水平，但對黃體化激素分泌的影響差異不明顯，推測其可能與分泌機(jī)制重構(gòu)相關(guān)，通過建立運(yùn)動性閉經(jīng)大鼠的模型構(gòu)造實(shí)驗(yàn)研究，探討總結(jié)運(yùn)動員月經(jīng)失調(diào)的影響因素及其機(jī)制，從而對防止或減少運(yùn)動性月經(jīng)失調(diào)的發(fā)生達(dá)到一定的效果，但相關(guān)機(jī)制還需進(jìn)一步探索與闡明。

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