運動性閉經(jīng)大鼠E2、P、LH變化的實驗研究

1、    運動性閉經(jīng)大鼠e2、p、lh變化的實驗研究    龐賢妹+潘華山+劉剛【摘 要】為了探討運動性月經(jīng)失調(diào)的影響因素及其機制，阻止或減少運動性月經(jīng)失調(diào)的發(fā)生，建立運動性閉經(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】運動性閉經(jīng)；女運動員；雌激素；孕酮；黃體生成素motil

2、ity amenorrhea rats e2， p， and the experimental research of lh changepang 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

3、 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，

4、 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 hormon

5、e（lh）in them.【key words】athletic secondary amenorrhea； female sportsman； estrogen（e2）； progesterone（p）； luteinizing hormone（lh）0 前言北京奧運會和廣州亞運會之后，中國作為體育大國的地位已經(jīng)無法撼動，但從一個體育大國向體育強國發(fā)展已經(jīng)成為我國十二五發(fā)展規(guī)劃中亟待實現(xiàn)的問題。長期以來，女運動員為我國體育事業(yè)的發(fā)展作出了巨大的貢獻，無論是在運動員參加人數(shù)還是競賽項目，以及獲得金牌等各個方面，女性已起到了“半邊天”的作用。據(jù)現(xiàn)有研究表明：運動員月經(jīng)失調(diào)的比例明顯高于普通人群，

6、并呈現(xiàn)項目特異性。據(jù)報道，20世紀60年代尖子運動員運動性閉經(jīng)的發(fā)生率是10%15%，20世紀70年代后達30%35%。耐力及表現(xiàn)難美性的運動項目中其發(fā)生率明顯高于其他項目。2005年的一項調(diào)查顯示，優(yōu)秀體操運動員閉經(jīng)的比例高達38%，而非運動員的發(fā)生率一般為2%5%。提示女性運動員的閉經(jīng)現(xiàn)象十分普遍。因此，深入了解我國女運動員運動性閉經(jīng)的發(fā)生情況，探索女運動員運動性閉經(jīng)的防治對策，對于保護女運動員身心健康和促進我國向體育強國的邁進具有非常重要的現(xiàn)實意義。同時，現(xiàn)階段還缺乏有效的手段預(yù)防與干預(yù)運動性閉經(jīng)的發(fā)生與進展。因此，本研究擬建立并評價運動性閉經(jīng)病證的動物模型，了解閉經(jīng)大鼠模型促性腺激素、

7、性激素及常規(guī)生化指標的變化特點和差異，望為進一步探討總結(jié)引發(fā)運動員月經(jīng)失調(diào)的影響因素及其發(fā)生機制，建立對運動性月經(jīng)失調(diào)的監(jiān)控方法，從而防止或減少運動性月經(jīng)失調(diào)的發(fā)生，同時為女運動員的運動訓(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 實驗對象為24只清潔級16周齡的健康雌性sd大鼠，各組大鼠在實驗開始前，每天早晚各進行一次陰道脫落細胞檢查，連續(xù)觀察兩個動情期，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)的文獻資料，收集有關(guān)資料、信息作為本論文的

8、理論基礎(chǔ)。1.2.2 實驗法1）實驗動物將清潔級16周齡健康雌性sd大鼠24只，180-220g（由廣州中醫(yī)藥大學(xué)實驗動物中心提供）隨機分為兩組：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驗室內(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2124度，光照時間為12h。各組大鼠在實驗開始前，每天上午8：00-9：00。晚上20：00-21：00各進行一次陰道脫落細胞檢查，連續(xù)觀察兩個動情周期，保證被選用的大鼠均有正常的動情周期。2）運動性閉經(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)。

9、造模組在實驗第13天開始進行三天的跑臺適應(yīng)，第16天進行上下午各一次（上午8：30，下午2：30）速度為15m/min，持續(xù)時間40min，坡度為2度的跑臺運動，并禁食，第17天跑臺運動同第16天，但不禁食，如此交叉至實驗第21天，實驗第22天正常休息和喂食；實驗第23天至第29天為第二個周期，速度變?yōu)?5m/min，持續(xù)時間40min，坡度為5度，其它同第一個周期；第30天至第36天為第三個周期，速度變?yōu)?8m/min，持續(xù)時間43min，坡度為10度；第37天至43天為第四個周期，速度變?yōu)?2m/min，持續(xù)時間45min，坡度為10度；第44天至50天為第五個周期，速度變?yōu)?3m/min

10、，持續(xù)時間53min，坡度為5度；第51天至57天為第六個周期，速度變?yōu)?5m/min，持續(xù)時間56min，坡度為8度；第58天至63天為第七個周期，速度變?yōu)?5m/min，持續(xù)時間63min，坡度為10度。在實驗第64天，斷頭處死各組大鼠。3）取材及指標檢測方法根據(jù)李莉等人1的取材方法，本實驗采用于安靜狀態(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小時離心，離心機以43000r/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)計方法所有實驗數(shù)據(jù)以均數(shù)加減標準差表示，采用單因素方差分析，組間均值比較采用

11、snk法，方差不齊時組間均值兩兩比較采用dunnett t3法。以上數(shù)據(jù)均由spss15.0進行統(tǒng)計學(xué)分析，=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

12、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)該項指標中運動員的發(fā)生率與一般人相比具有顯著性升高的特點。因此認為競技體育運動對女性運動員的月經(jīng)周期產(chǎn)生重大影響，是運動負面作用的反應(yīng)。3.1 血e2、p水平與運動性閉經(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，促進乳腺導(dǎo)管系統(tǒng)的產(chǎn)生。本實驗中造模組與對照組血雌二醇水平差異均

13、具有顯著性差異，認為遞增負荷+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)運動員的e2水平進行考察發(fā)現(xiàn)：閉經(jīng)組運動員的e2水平只相當于周期月經(jīng)組運動員生理低值期水平。提示：長期的運動訓(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。本實驗中造模組與對照組血孕酮水平差異均具有顯著性差異。一般認為體脂含量與女性月經(jīng)周期具有直接關(guān)系，frisch5認

14、為體脂是維持婦女正常月經(jīng)周期所必需的條件，且運動性閉經(jīng)與身體成分關(guān)系密切。shangold調(diào)查發(fā)現(xiàn)6閉經(jīng)運動員比月經(jīng)正常運動員具有低脂肪和低體重的特點，低體重可能在閉經(jīng)運動員中存在較高比例。dale7等報道專業(yè)長跑運動員組 e2、p水平均比健身跑組、對照組低。bonen8發(fā)現(xiàn)運動性月經(jīng)紊亂的運動員雌二醇和孕酮水平低下。運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。brooks9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.有學(xué)者監(jiān)測了運動對未受過專業(yè)訓(xùn)練、月經(jīng)正常婦女的作用，經(jīng)過 2 個月的劇烈運動，大多數(shù)研究都出現(xiàn)繼發(fā)性月經(jīng)稀少

15、和黃體期縮短的現(xiàn)象，認為黃體期縮短和孕激素產(chǎn)生不足有關(guān)。故認為運動性閉經(jīng)的發(fā)生與雌二醇、孕酮的水平低下有關(guān)。從機制而言，專業(yè)運動訓(xùn)練及飲食攝入結(jié)構(gòu)的單一化導(dǎo)致的能量負平衡是運動性閉經(jīng)發(fā)生的重要原因。大量研究表明運動強度、運動持續(xù)時間與運動項目等因素與閉經(jīng)相關(guān)，dalt等（1979）的研究表明訓(xùn)練強度（大多以訓(xùn)練的英里數(shù)計算）是一個高度相關(guān)的變量。shangold10以每周公里數(shù)作為訓(xùn)練強度的指標，每周公里數(shù)大于 50，約有 30%的運動員發(fā)生過閉經(jīng)。月經(jīng)失調(diào)的田徑運動員每周會里數(shù)平均為 47km，而月經(jīng)正常的運動員約為 44km。bullen，觀察到 19-30 歲的女運動員經(jīng)八周訓(xùn)練后，22

16、%的人黃體期縮短，46%的人無排卵，提示：表明運動強度越大、訓(xùn)練時間越長的女性運動員動情周期越容易受到影響，本實驗中對于大鼠的飲食攝入進行了限制，導(dǎo)致能量的攝入低于正常水平，加之遞增負荷跑臺需消耗大量能量，能量的攝入與消耗呈負平衡狀態(tài)，認為：能量的攝入與消耗呈負平衡狀態(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

17、是受到促性腺激素釋放激素（gnrh）的控制。有意思的是本實驗中造模組與對照組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)象的報道不一，loucks11等詳細觀察了安靜狀態(tài)下閉經(jīng)運動員，正常周期運動員和普通婦女 24h lh 分泌特征，發(fā)現(xiàn)正常周期運動員 lh 脈沖頻率減少，幅度增大，24h lh 平均水平提高，提示 lh 脈沖下降可能與運動訓(xùn)練有關(guān)。而閉經(jīng)運動員 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)運動員外源性 gnr

18、h 刺激，垂體和卵巢的反應(yīng)正?；蛟龈?，這提示，閉經(jīng)運動員下丘腦 gnrh 脈沖發(fā)生器有功能改變。cumming12等研究了閉經(jīng)運動員在急性運動中激素的變化，他們發(fā)現(xiàn)遞增負荷實驗中，閉經(jīng)運動員在運動前血漿 lh 水平與正常周期運動員、普通婦女相似，都明顯升高，但血漿 e2只在正常周期賽跑運動員顯著升高。運動中，卵泡刺激素（fsh）在包括閉經(jīng)運動員在內(nèi)的所有組都明顯升高，而 lh 只在正常周期運動員和普通婦女組升高，e2在運動中、運動后三組都明顯升高.而閉經(jīng)組較低。閉經(jīng)運動員垂體和性腺激素對運動反應(yīng)異常，說明了閉經(jīng)運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動員進行了比

19、較，結(jié)果表明長跑組運動員lh水平顯著低于對照組與健身組，提示：運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驗相同，即長時間的運動訓(xùn)練對黃體生成素水平無影響。如此不一的結(jié)果可能與運動刺激的種類、長度、強度有關(guān)，推測：短周期的急性運動刺激引起了機體的不適應(yīng)，隨著刺激周期增加時，適應(yīng)了相關(guān)刺激所帶來對機體的要求，于是相關(guān)激素的分泌又趨于恢復(fù)正常，本實驗的實驗周期共64d，周期較長，可能滿足了機體對于相關(guān)激素分泌重構(gòu)的時間要求，但還需進一步探索與研究。 4 小結(jié)長期遞增負荷+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

20、，推測其可能與分泌機制重構(gòu)相關(guān)，通過建立運動性閉經(jīng)大鼠的模型構(gòu)造實驗研究，探討總結(jié)運動員月經(jīng)失調(diào)的影響因素及其機制，從而對防止或減少運動性月經(jīng)失調(diào)的發(fā)生達到一定的效果，但相關(guān)機制還需進一步探索與闡明?！緟⒖嘉墨I】1李莉.針灸對大鼠運動性閉經(jīng)調(diào)節(jié)作用的實驗研究d.廣州中醫(yī)藥大學(xué)， 2011.2du？觢ek t. influence of high intensity training on menstrual cycle disorders in athletesj. croat med j， 2001， 42（1）： 79-82.3warren m p， voussoughian f， gee

21、r e b， et al. functional hypothalamic amenorrhea： hypoleptinemia and disordered eatingj. journal of clinical endocrinology & metabolism， 1999， 84（3）： 873-877.4付德榮，劉承宜，孫小華.月經(jīng)周期對女運動員耐力運動時物質(zhì)代謝及激素變化的影響j.體育學(xué)刊，2009，16（1）：100-105.5frisch r e， gotz-welbergen a v， mcarthur j w， et al. delayed menarche an

22、d amenorrhea of college athletes in relation to age of onset of trainingj. jama， 1981， 246（14）： 1559-1563.6dale e， gerlach d h， wilhite a l. menstrual dysfunction in distance runnersj. obstetrics & gynecology， 1979， 54（1）： 47&hyhen.7dale e， gerlach d h， wilhite a l. menstrual dysfunction in distance runnersj. obstetrics & gynecology， 1979， 54（1）： 47&hyhen.8bonen a， ling w y， macintyre k p， et al. effects of exercise on the serum concentrations of fsh， lh， progesterone， and estradiolj. european journal of applied physiology and occupational physiology， 1979， 42