多囊卵巢综合征(polycystic ovarian syndrome，PCOS)是女性内分泌紊乱中最常见的疾病，发病率高达10％。以月经失调、闭经、肥胖、不孕为特征，并可引起多系统的代谢紊乱。高雄激素血症和胰岛素抵抗(IR)是PCOS发病的中心环节。研究发现50％的PCOS患者伴有IR。 葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)是一种含509个氨基酸的糖蛋白，主要存在于胰岛素敏感的组织中，是主要的葡萄糖运载体，介导了胰岛素刺激的外周组织对葡萄糖摄取，已知在基础状态时GLUT4分布于细胞内，在胰岛素或运动等刺激下GLUT4转位至细胞膜上。胰岛素刺激的靶组织对葡萄糖的转运在胰岛素抵抗的发病机制中起主导作用，而GLUT4介导的葡萄糖转运是外周组织葡萄糖利用的限速步骤，因此GLUT4是致IR的重要候选因子。近年来，国内外的大量研究致力于探讨GLUT4基因表达和/或蛋白功能缺陷导致IR的可能机制，而目前对PCOS IR的研究多集中在病理生理学和生化代谢等方面，有关IR在PCOS子宫内膜上的体现及GLUT4基因和蛋白在PCOS子宫内膜上的表达及作用情况尚未见报道。 IR及由之而来的高胰岛素血症不仅可以加重PCOS高雄激素血症、令卵泡成熟障碍，导致无排卵性不孕，并可促进子宫内膜增生，影响胚胎种植，还常影响多种器官功能，造成诸如Ⅱ型糖尿病、心血管疾病、子宫内膜癌等不同的远期健康影响。因此改善PCOS患者的IR，是治疗PCOS的重要内容。大量研究证实，胰岛素增敏剂二甲双胍可显著降低PCOS患者血胰岛素及雄激素浓度，增加胰岛素敏感性。PCOS的代谢异常和IR是否波及子宫内膜GLUT4的表达和转位，影响子宫内膜的代谢与功能，以及经过胰岛素增敏剂治疗后，上述改变能否完全恢复，尚未展开全面研究。因此研究GLUT4在多囊卵巢综合征患者子宫内膜组织中的表达、意义及调控机制具有非常重要的意义。本研究通过检测PCOS患者子宫内膜组织，以及应用胰岛素增敏剂和促排卵治疗后仍未妊娠的PCOS患者子宫内膜组织中GLUT4在基因和蛋白水平的表达，探讨子宫内膜GLUT4表达和调控及与IR的关系并对PCOS子宫内膜容受性的影响；并通过对不同浓度外源性胰岛素或睾酮刺激Ishikawa细胞造成类似PCOS子宫内膜的生长环境的研究，和对高胰岛素与高雄激素并存的多囊卵巢综合征大鼠模型的研究，探索胰岛素和睾酮对PCOS子宫内膜腺上皮细胞生长和GLUT4表达的调节机制。 本研究共分四部分： 第一部分：GLUT4在多囊卵巢综合征患者子宫内膜组织中的表达及意义 目的：观察PCOS患者和对照组子宫内膜GLUT4、胰岛素(INS)及胰岛素受体(INS-R)基因和蛋白水平的表达情况，探讨GLUT4与IR的关系。 方法:根据2003年鹿特丹修正的诊断标准选取46例患者为PCOS组，月经周期规则的25例患者为对照组。PCOS组患者依据生化特点分为高T组和高INS组，依据体重指数(BMI)分为肥胖组和非肥胖组。通过H.E染色观察PCOS子宫内膜组织学特点；应用免疫组织化学、RT-PCR及Western-blot技术检测PCOS和对照组子宫内膜GLUT4和INS及INS-R基因和蛋白水平的表达。 结论：①PCOS患者临床特征表现为高度异质性，其子宫内膜以无排卵型的增生期子宫内膜为主。②PCOS患者和对照组子宫内膜均可见GL[JT4的表达，主要定位于腺上皮细胞胞浆和胞膜。③PCOS患者子宫内膜GLUT4、INS-R mRNA和蛋白水平的表达均低于对照组，PCOS患者子宫内膜INSmRNA和蛋白水平的表达均高于对照组。④高胰岛素血症和肥胖加重GLUT4表达异常。⑤PCOS子宫内膜GLUT4低表达与子宫内膜的IR有关。 第二部分：多囊卵巢综合征患者促排卵治疗后GLUT4在子宫内膜组织中的表达及意义 目的：观察PCOS患者经过胰岛素增敏剂和促排卵治疗后子宫内膜GLUT4在基因水平和蛋白水平的表达，探索改善胰岛素敏感性对PCOS子宫内膜的影响。 方法：PCOS患者20例经口服二甲双胍375～500mg3/d连用3周期，用尿促性素小剂量递增法促排卵2～3周期，对照组15例，月经规则。对未妊娠PCOS患者和对照组进行内膜活检。通过H.E染色观察经胰岛素增敏剂和促排卵治疗但未妊娠的PCOS患者和对照组子宫内膜组织学特点；应用免疫组织化学、RT-PCR、Western-blot检测GLUT4，INS和INS-R基因和蛋白水平的表达。 结论：①PCOS患者经二甲双胍治疗后与治疗前相比平均BMI、血LH、T、INS、HOMAIR水平均显著降低。②PCOS患者经促排卵治疗后排卵率达78％，妊娠率为40％，大部分子宫内膜呈晚期分泌期改变。③PCOS患者子宫内膜GLUT4mRNA和蛋白及INS-R蛋白水平的表达均低于对照组，而PCOS患者子宫内膜INSmRNA和蛋白水平的表达均高于对照组。④PCOS患者经过胰岛素增敏剂治疗后，子宫内膜GLUT4基因和蛋白水平的表达与对照组相比仍有差异，推测PCOS患者子宫内膜GLUT4的表达和转位受多因素影响。 第三部分：胰岛素和睾酮对Ishikawa细胞GLUT4表达的影响 目的：观察不同浓度外源性胰岛素或睾酮对Ishikawa细胞生长情况的作用和对Ishikawa细胞AzGLUT4表达的影响，以探讨胰岛素和睾酮对PCOS子宫内膜腺上皮细胞生长的影n~nGLUT4表达的调节机制。 方法：①体外培养Ishikawa细胞，予不同浓度外源性胰岛素(90，60，30，3，0.3U/L)或睾酮(10<-3>，10<-4>，10<-5>，10<-6>，10<-7> mmol/ml)刺激Ishikawa细胞48小时，造成类似PCOS子宫内膜腺上皮细胞的生长环境，MTT法检测INS、T对Ishikawa细胞生长的作用；②免疫细胞化学检测GLUT4蛋白在Ishikawa细胞定位表达；③分别以30U/L INS和10<-5>mmol/ml T刺激Ishikawa细胞24和48小时，以不加任何处理因素为对照组。RT-PCR方法测定INS和T对Ishikawa细胞GLUT4mRNA表达的影响。 结论：①体外培养Ishikawa细胞研究表明，不同浓度的INS呈剂量依赖性促进Ishikawa细胞的生长；不同浓度的T呈剂量依赖性抑制Ishikawa细胞的生长。②细胞免疫化学检测显示Ishikawa细胞有GLUT4蛋白的表达，并且定位表达于Ishikawa细胞的细胞浆内。③RT-PCR检测显示INS(30U/L)和T(10<-5> mmol/ml)刺激Ishikawa细胞使GLUT4mRNA表达下降，INS组GLUT4mRNA表达比T组减弱更明显，且INS和T作用24和48小时GLUT4mRNA表达无明显差异。④PCOS高胰岛素、高雄激素血症的特征，可能影响子宫内膜的代谢，与子宫内膜病变有关，并加重子宫内膜的IR。 第四部分：GLUT4在多囊卵巢综合征大鼠子宫内膜中的表达及意义 目的：探讨GLUT4在PCOS大鼠子宫内膜中的表达，评价其与子宫内膜IR的关系，为PCOS子宫内膜的IR研究提供理论基础。 方法：54只85日龄SD雌性大鼠，随机分为：①对照组(20只)；②PCOS组(17只)；⑨二甲双胍治疗组(17只)。其中后两组先参照Poretsky等的方法复制PCOS大鼠模型，造摸成功后，再分别喂服安慰剂或二甲双胍， 14天后断头处死各组大鼠并取材。观察对照组、PCOS组、二甲双胍治疗组大鼠卵巢和子宫内膜的组织学特点，采用免疫组织化学染色ElivisionTM Plus两步法检测大鼠子宫内膜GLUT4，INS，INS-R蛋白的定位表达。 结论：PCOS大鼠子宫内膜GLUT4表达减少可能和子宫内膜的IR有关。