目的探讨维生素D₃联合二甲双胍治疗多囊卵巢综合征（PCOS）的疗效及维生素D₃治疗PCOS的作用机制。方法选取2015年12月-2018年12月在杭州市大江东医院生殖中心妇产科就诊并确诊为PCOS的患者70例,随机分为A组（对照组,35例）和B组（维生素D₃治疗组,35例）。A组给予二甲双胍治疗,B组给予二甲双胍+维生素D₃治疗,治疗周期均为12周。计算体质指数（BMI）;测定雌二酮（E2）、卵泡刺激素（FSH）、黄体生成素（LH）、睾酮（T）水平,并测定空腹血糖（FPG）与空腹胰岛素（FINS）水平,计算稳态模型评估的胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）。人卵巢粒细胞给予1,25-（OH）2-VD₃、AICAR及Compound C培养12 h,检测细胞中雌二醇含量及CYP450活性。结果治疗后,血清LH、E2、T、BMI、25-（OH）2-D₃水平比较差异均有统计学意义（均P<0. 05）。与对照组比较,维生素D₃组、AICAR组E2合成量显著增加（均P<0. 05）,维生素D₃组及AICAR组维生素D受体（VDR）表达略升高,但差异均无统计学意义（均P>0. 05）,维生素D₃组及AICAR组P-AMPK表达显著升高（均P<0. 05）,维生素D₃组及AICAR组CYP450 OD值显著升高（均P<0. 05）。结论维生素D₃联合二甲双胍治疗PCOS患者的疗效显著。维生素D₃可能通过激活AMPK继而增加CYP450活性发挥作用。