王子豪,周建政,王美雲(yún),楊玲
子宮肌瘤是最常見的女性生殖系統(tǒng)良性腫瘤之一,據(jù)統(tǒng)計,在世界范圍內(nèi),大約70%以上的育齡期女性患有子宮肌瘤,雖然其中只有25%的患者有嚴(yán)重的臨床癥狀[1],但這些臨床癥狀——包括經(jīng)量增多、經(jīng)期延長、尿頻甚至不孕等,不僅影響了女性的生活質(zhì)量,而且造成了患病婦女的心理精神創(chuàng)傷。子宮肌瘤的發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,但細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix,ECM)蛋白的沉積似乎是肌瘤發(fā)生及生長的關(guān)鍵步驟。目前子宮肌瘤的治療方案主要分為藥物治療及手術(shù)治療[2]。其中,促性腺激素受體激動劑(gonadotrophin-releasing hormone agonist,GnRHa)、非甾體類抗炎藥、氨甲環(huán)酸等藥物治療的不良反應(yīng)較大;子宮動脈栓塞術(shù)和肌瘤剔除術(shù)術(shù)后復(fù)發(fā)率高,有二次手術(shù)的可能;高強度聚焦超聲(high-intensity focused ultrasound,HIFU)相較于其他保留子宮的治療方案可以更徹底地清除病灶,且預(yù)后更好、復(fù)發(fā)率更低,而子宮全切術(shù)可以完全杜絕子宮肌瘤再生,但是這兩種手術(shù)高額的費用無疑會增加社會醫(yī)療負(fù)擔(dān),而且手術(shù)風(fēng)險也使多數(shù)女性無法接受。此外,對于那些肌瘤較小、癥狀較輕的患者,至今還沒有一種較為契合的治療方案,所以尋找一種或多種高效、廉價的藥物治療方案有著重要意義。
根據(jù)既往研究,Pavone 等[3]總結(jié)了子宮肌瘤發(fā)生的高危因素,如年齡、家族史、高體質(zhì)量指數(shù)、絕經(jīng)前狀態(tài)、高血壓和黑人種族等。而最近的研究發(fā)現(xiàn),維生素D 缺乏似乎也是導(dǎo)致子宮肌瘤發(fā)生、發(fā)展的危險因素。
維生素D 在人體內(nèi)發(fā)揮重要作用,其發(fā)現(xiàn)源于醫(yī)學(xué)界在1920—1930 年對佝僂病的研究。在維生素D 被發(fā)現(xiàn)后的50 多年里,其作用主要被認(rèn)為是控制鈣磷代謝、維持骨骼的正常結(jié)構(gòu)和功能。之后的研究發(fā)現(xiàn),維生素D 可以調(diào)節(jié)細(xì)胞的增殖和分化,抑制血管生成,刺激細(xì)胞凋亡,對人體多系統(tǒng)也有很大影響。目前,醫(yī)學(xué)界認(rèn)為維生素D 在心血管系統(tǒng)、代謝、免疫和腫瘤發(fā)生等方面均發(fā)揮著不可或缺的作用。對于婦產(chǎn)科而言,維生素D 可以通過影響雄激素和胰島素等激素影響月經(jīng)周期,而不孕癥和多囊卵巢綜合征也已經(jīng)被證明與維生素D 水平降低有關(guān)[4-5]。近年來,越來越多的臨床研究也表明血清維生素D 水平與子宮肌瘤的發(fā)病率呈負(fù)相關(guān)[6],并且Mohammadi等[7]的一篇Meta 分析進(jìn)一步證實了這一觀點。
目前子宮肌瘤的發(fā)病機(jī)制尚不明確。不過,大多數(shù)學(xué)者都認(rèn)可ECM 蛋白的沉積在子宮肌瘤的發(fā)生、發(fā)展中起關(guān)鍵作用。這一學(xué)說的核心思想為傷口的愈合和修復(fù)過程會在子宮發(fā)生炎癥或受到損傷后被激活,這一過程如果失衡會引起ECM 蛋白過度積累,最終導(dǎo)致子宮肌瘤的發(fā)生、發(fā)展[8-10]。該學(xué)說認(rèn)為,除有害刺激、機(jī)械力、缺氧和氧化應(yīng)激外,女性的排卵、月經(jīng)和著床等都會造成子宮損傷,從而導(dǎo)致腫瘤壞死因子α(tumour necrosis factor-α,TNF-α)、激活素A 和轉(zhuǎn)化生長因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)的產(chǎn)生。其中,TGF-β 是成纖維細(xì)胞分化為肌成纖維細(xì)胞的中心因子,而肌成纖維細(xì)胞產(chǎn)生ECM 蛋白——包括膠原蛋白、纖維連接蛋白、層蛋白、纖維蛋白和蛋白多糖等,修復(fù)受損的子宮肌層。在修復(fù)過程中,TNF-α 和激活素A 可以直接或間接激活Smad1、Smad2 信號通路,增強TGF-β對成纖維細(xì)胞的轉(zhuǎn)化;而雌激素可以通過激活細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶激酶/細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(MEK/ERK)信號通路,促進(jìn)成纖維細(xì)胞的增殖。此外,ECM蛋白在損傷部位不斷沉積可產(chǎn)生機(jī)械壓力,這種機(jī)械信號會形成異二聚體跨膜整合素-黏著斑激酶-RAS 同源基因-ERK-p38 絲裂原活化蛋白激酶(integrin-FAK-Rho-ERK-p38 MAPK)信號通路,進(jìn)一步促進(jìn)成纖維細(xì)胞增殖和ECM 蛋白的產(chǎn)生。在正常的機(jī)體中,當(dāng)受損的組織修復(fù)完成后,多余的肌成纖維細(xì)胞和ECM 蛋白會發(fā)生凋亡水解。而在子宮肌瘤患者體內(nèi),肌成纖維細(xì)胞和ECM 蛋白凋亡水解的過程被抑制,這一情況的發(fā)生可能與中介體復(fù)合物亞基12(MED12)基因的突變有關(guān)。既往研究發(fā)現(xiàn),85%的子宮肌瘤患者體內(nèi)的肌瘤細(xì)胞存在MED12基因突變[11]。El Andaloussi 等[12]的研究發(fā)現(xiàn),MED12基因突變可導(dǎo)致Wnt4/β-連環(huán)蛋白(β-catenin)通路激活,并誘導(dǎo)哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)的表達(dá)。mTOR 作為磷酸肌醇激酶相關(guān)激酶家族的成員,在人體組織中調(diào)節(jié)細(xì)胞生長及增殖。Crabtree 等[13]在較早期的研究中發(fā)現(xiàn),長期應(yīng)用雷帕霉素類似物阻斷mTOR 信號可顯著縮小子宮肌瘤的體積。
維生素D 已被證實可以通過多種機(jī)制抑制子宮肌瘤細(xì)胞的增殖。Al-Hendy 等[14]在體外培養(yǎng)永生化人子宮肌瘤細(xì)胞系(HuLM 細(xì)胞)時,加入了不同濃度的維生素D(0、10、100、1 000 nmol/L),發(fā)現(xiàn)維生素D 雖然不能干擾MED12 基因的表達(dá),但可顯著抑制Wnt4/β-catenin 通路的信號轉(zhuǎn)導(dǎo),同時降低mTOR蛋白的表達(dá);且這一抑制作用會隨著維生素D 濃度的增加而持續(xù)加強。Halder 等[15]研究發(fā)現(xiàn)維生素D可以抑制基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)并激活金屬蛋白酶組織抑制劑(tissue inhibitor of metalloproteinase,TIMP)。而MMP 在ECM 的降解、合成及重構(gòu)中有重要作用,是促進(jìn)膠原沉積及纖維化發(fā)生的激動劑[16]。Ali 等[17]研究發(fā)現(xiàn),維生素D可以增強子宮肌瘤細(xì)胞的抗炎作用,將加入100 nmol/L 的1,25 二羥維生素D[1,25(OH)2D]的HuLM檢胞作為實驗組,未處理的HuLM 細(xì)胞作為對照組,監(jiān)測后發(fā)現(xiàn)實驗組的細(xì)胞培養(yǎng)液中白細(xì)胞介素1α(IL-1α)、IL-1β、IL-6、IL-8 及TNF-α 的濃度明顯低于對照組。另外,Ali 等[17]還證明維生素D 不僅可以誘導(dǎo)維生素D 受體(vitamin D receptor,VDR)發(fā)揮功能,還會增加VDR 的表達(dá)。而此前Ito 等[18]在腎纖維化的研究中證明,VDR 可以特異性地阻斷TGF-β/Smad 信號通路,抑制腎纖維化。雖然尚未有研究在子宮肌瘤中證實維生素D 可以抑制Smad 信號通路,但I(xiàn)to 等[18]的研究提供了一種思路。Hemida 等[19]一項關(guān)于乳腺癌的研究中發(fā)現(xiàn),血清25 羥維生素D[25(OH)D]的水平與雌激素受體的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。
除上述機(jī)制外,Ali 等[20]的另外一項研究發(fā)現(xiàn),維生素D 缺乏會導(dǎo)致子宮平滑肌細(xì)胞的DNA 損傷,而足量的維生素D 不僅可以抑制子宮肌瘤細(xì)胞繼續(xù)發(fā)生DNA 損傷,還能夠緩慢修復(fù)部分已損傷的DNA。但這一發(fā)現(xiàn)尚未被深入研究,而且Ali 等[20]也沒有證明這種機(jī)制是否會修復(fù)MED12 基因。
目前為止,治療子宮肌瘤的首選方案仍為子宮切除術(shù)、子宮肌瘤剔除術(shù)、子宮動脈栓塞術(shù)和HIFU 等通過外科手術(shù)清除肌瘤的方式。但這些手術(shù)不僅價格高昂,所產(chǎn)生的費用會加重社會醫(yī)療負(fù)擔(dān),而且手術(shù)治療存在著相應(yīng)的風(fēng)險,有時導(dǎo)致患者產(chǎn)生排斥心理,更重要的是,目前尚未完全明確手術(shù)對未來生育產(chǎn)生的影響。并且,除子宮切除術(shù)外,其他保留子宮的手術(shù)都無法避免肌瘤的二次發(fā)生,而二次手術(shù)不僅可能會因為盆腔粘連而變得困難,還會對患者的精神心理健康造成創(chuàng)傷。在藥物治療方面,目前認(rèn)為最有效的是GnRHa 類藥物和選擇性孕酮受體調(diào)節(jié)劑(selective progesterone receptor modulators,SPRMs)。其中,GnRHa 類藥物可以有效改善月經(jīng)量過多的問題,但由于長期使用不僅會導(dǎo)致骨質(zhì)疏松、潮熱盜汗和頭痛等更年期癥狀外,且其價格也比較昂貴,所以目前這種藥物主要用作子宮肌瘤合并貧血患者手術(shù)前的短期治療,以糾正患者血紅蛋白含量達(dá)到可耐受手術(shù)的范圍[21]。既往研究發(fā)現(xiàn),SPRMs 是一種高效的治療子宮肌瘤的藥物,不僅可以迅速、明顯減輕月經(jīng)量過多的問題,甚至可以縮小肌瘤體積[22-23]。但歐洲各國在應(yīng)用SPRMs 時卻發(fā)生問題,醋酸烏利司他(Ulipristal)作為孕酮調(diào)節(jié)劑,于2012 年在歐盟各國批準(zhǔn)上市,但之后的報道中指出,每10 萬使用Ulipristal的婦女中,約有14~19 人發(fā)生嚴(yán)重肝損傷,1 人肝衰竭甚至死亡,現(xiàn)該藥已被歐洲藥品管理局停止市場授權(quán)[24]。無獨有偶,另一種SPRMs 藥物Vilaprisan,雖然在Ⅰ、Ⅱ期臨床試驗中均表現(xiàn)出等同于甚至超過Ulipristal 的療效,但長期的動物實驗也發(fā)現(xiàn)該藥物具有較高的毒性,目前所有對Vilaprisan 的研究都因此而被迫停止[25]。至于其他藥物,如非甾體類抗炎藥、氨甲環(huán)酸和激素類避孕藥等,由于不良反應(yīng)大、療效較差,在臨床上已較少使用。
維生素D 是一種脂溶性的類固醇化合物,包括動物來源的維生素D3 和植物來源的維生素D2[26]。被胃腸道消化的維生素D 在肝臟中被25α 羥化酶轉(zhuǎn)化為25(OH)D,后經(jīng)過1α 位羥化為1,25(OH)2D,其中25(OH)D 為體內(nèi)主要貯藏形式,而1,25(OH)2D為最活躍形式。維生素D 由維生素D 結(jié)合蛋白(vitamin D-binding protein,VDBP)攜帶運輸,其受體為VDR。根據(jù)內(nèi)分泌學(xué)會的定義,維生素D 不足指25(OH)D<30 ng/mL,當(dāng)25(OH)D<20 ng/mL 為維生素D 缺乏。據(jù)統(tǒng)計,全球維生素D 不足或缺乏的人數(shù)約占總?cè)丝诘?0%~80%。
對于子宮肌瘤的治療而言,維生素D 似乎有望成為一種廉價、安全且高效的藥物治療方式。Bl?uer等[27]在體外培養(yǎng)子宮肌瘤和正常子宮肌層組織時,于培養(yǎng)液中加入25(OH)D,發(fā)現(xiàn)子宮肌瘤細(xì)胞和正常子宮肌層細(xì)胞的增殖均出現(xiàn)不同水平的抑制。此后,越來越多的研究也證實維生素D 的活性衍生物對子宮肌瘤的生長具有抑制作用。Ciavattini 等[28]對小肌瘤患者的研究發(fā)現(xiàn),補充維生素D 的患者體內(nèi)的子宮肌瘤似乎停止增長,但未補充維生素D 的患者的子宮肌瘤則繼續(xù)生長。Hajhashemi 等[29]對伊朗婦女的研究發(fā)現(xiàn),子宮肌瘤患者補充維生素D 10 周后,肌瘤體積比對照組明顯縮小。而最近的一項研究中,Arjeh 等[30]發(fā)現(xiàn)維生素D 可以抑制子宮肌瘤生長,但無法縮小肌瘤體積。以上3 項研究雖然都證明維生素D 對子宮肌瘤的生長具有抑制作用,但在維生素D 是否可以縮小肌瘤體積方面存在爭議。Corachán等[31]將人子宮肌瘤移植到小鼠體內(nèi),發(fā)現(xiàn)高濃度(1 μg·kg-1·d-1)維生素D 長期(60 d)治療顯著縮小肌瘤體積,而長期(60 d)低濃度(0.5 μg·kg-1·d-1)和短期(21 d)高濃度(1 μg·kg-1·d-1)的維生素D 治療均未見肌瘤體積的縮小。這說明,要想抑制子宮肌瘤細(xì)胞的生長,必須使用足夠劑量的維生素D,除此之外,補充維生素D 時也應(yīng)考慮人種、年齡和光照射等差異。如我國內(nèi)分泌學(xué)先驅(qū)劉士豪曾提出的“腎性骨營養(yǎng)不良”學(xué)說,這是由于維生素D 在人體內(nèi)的活性形式主要為1,25(OH)2D,而老年人腎臟功能不足,無法將25(OH)D 轉(zhuǎn)化為1,25(OH)2D;另外,既往研究發(fā)現(xiàn),黑色人種對維生素D 的吸收效果更差。這些干擾因素不僅提醒研究人員制定更為嚴(yán)格縝密的試驗計劃,也為將來臨床如何高效應(yīng)用維生素D 治療子宮肌瘤提出了挑戰(zhàn)。
另外,維生素D 相較于其他的一些藥物治療存在著明顯的優(yōu)點。相較于以往的治療方式,其最大的優(yōu)勢便是不良反應(yīng)少。中華醫(yī)學(xué)會骨質(zhì)疏松和骨礦鹽疾病分會在2018 年的《維生素D 及其類似物臨床應(yīng)用共識》[32]中便指出,維生素D 安全劑量范圍廣,中毒病例極少,且活性維生素D 半衰期短,及時停藥就可以迅速改善中毒癥狀。而在保守治療中最有效的GnRHa 類藥物不僅引起較嚴(yán)重的更年期癥狀,而且需要在停藥1~2 個月后才可恢復(fù)正常月經(jīng);更不用說與HIFU 和子宮肌瘤剔除術(shù)相比,應(yīng)用維生素D沒有損傷周圍臟器的風(fēng)險,也不會影響生育功能,反而可改善生育能力。
但維生素D 的應(yīng)用也存在著最明顯的劣勢,即應(yīng)用劑量難以確定。如前所述,維生素D 的吸收會因為光照、年齡和人種的不同而改變,甚至個體間也存在差異,但只有足夠劑量的維生素D 才會起到抑制子宮肌瘤瘤體生長的作用。所以,在子宮肌瘤患者應(yīng)用維生素D 后,可能需要較長時間的密切隨訪,如1周1 次或1 個月1 次的婦科超聲檢查,明確肌瘤的體積是否縮小。
作為一種嚴(yán)重影響女性生理及心理健康的常見疾病,子宮肌瘤一直備受國內(nèi)外專家學(xué)者的關(guān)注。一直以來,手術(shù)似乎是子宮肌瘤患者的必然選擇,但為了提供更多治療方案的選擇,降低治療成本,國內(nèi)外的專家都在尋找著成本低、安全且有效的預(yù)防甚至治療子宮肌瘤的藥物。在所有的藥物中,毒性較小的天然化合物備受關(guān)注。在目前的研究中,除維生素D外,表沒食子兒茶素沒食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)、姜黃素、白藜蘆醇和異黃酮等天然化合物也被發(fā)現(xiàn)對子宮肌瘤的治療有積極作用[33]。不過,生物利用率低是應(yīng)用這些天然化合物的一個重大挑戰(zhàn)。但這些天然化合物的人工合成類似物似乎更具治療效用,比如維生素D 的替代品帕立骨化醇(Paricalcitol)比維生素D 有更好的生物利用率和更低的毒性。然而目前尚無任何有效的臨床試驗可以評價維生素D 在治療子宮肌瘤時的安全性和有效性,更無任何關(guān)于維生素D 在治療子宮肌瘤時有效劑量的指導(dǎo)方針。所以,根據(jù)患者情況量身定制一種個性化的藥物治療方案,仍需進(jìn)行長期、有效的研究。