卵泡液（重）金属暴露与子宫内膜异位症的关联性研究

1. 研究背景与目的

1.1 子宫内膜异位症的发病机制

1.1.1 异位种植学说

子宫内膜异位症（EMs）的特征是具有生长功能的子宫内膜（腺细胞和间质）种植在子宫腔外并在宫腔外生长。
异位种植学说认为，月经期子宫内膜细胞通过经血逆流种植于盆腔，在卵巢、腹膜等处生长。

1.1.2 内分泌异常相关学说

子宫内膜异位症是一种雌激素依赖的妇科疾病，雌激素水平的异常变化可能导致EMs的发生。
雌激素可以促进子宫内膜细胞增殖和分化，增加异位内膜种植和生长的可能性。

1.2 卵泡液与EMs的关联

1.2.1 卵泡液的组成与功能

卵泡液是穿过血滤泡屏障的血浆成分转移以及颗粒和鞘细胞分泌活动的产物。
卵泡液为卵母细胞提供了一个重要的微环境，影响着卵母细胞的质量以及随后实现受精和胚胎发育的潜力。

1.2.2 卵泡液中金属元素的作用

卵泡液中包含多种激素、生长因子和金属元素，这些成分对卵母细胞的成熟和发育具有重要影响。
一些研究表明，卵泡液中金属元素含量的异常可能与女性生殖健康问题相关，如多囊卵巢综合症（PCOS）。

1.3 研究目的

本研究旨在探究卵泡液中金属元素暴露与子宫内膜异位症（EMs）发病风险的关联性，为EMs的发病机制提供科学依据。
通过分析卵泡液中金属元素的含量，探讨它们在EMs发病中的潜在作用，为预防和治疗EMs提供新的思路。

2. 研究方法

2.1 研究对象与分组

2.1.1 纳入标准

EMs的纳入标准：(1)临床诊断为子宫内膜异位症；(2)年龄在18岁至47岁之间；(3)具有良好的交流和理解能力；(4)对本研究知情并自愿接受问卷调查。
对照纳入标准：同期就诊于我中心且不孕原因仅为男性伴侣因素，无其他相关疾病的女性不孕症患者。

2.1.2 排除标准

不符合纳入标准；
患心肝肾等重要脏器疾病、感染性疾病及恶性肿瘤；
有高血压、糖尿病病史；
近期激素类药物使用史；
合并患有子宫肌瘤、子宫腺肌症、子宫内膜炎和疤痕子宫等其他子宫相关疾病患者；
排除多囊卵巢综合征、卵巢储备功能减退等与雌激素相关疾病患者；
病例资料不完整、不配合者、语言不通者。

2.2 资料收集

2.2.1 基础指标

收集从2019年1月至2020年12月期间在生殖中心接受卵胞浆内单精子注射（ICSI）患者的基础指标，包括年龄、BMI、不孕年限、基础内分泌值【FSH、LH、AMH、泌乳素（prolactin，PRL）、雌二醇（estradiol，E2）、睾酮（testosterone，T）和孕酮（progesterone，P）】。

2.3 卵泡液收集与检测

2.3.1 卵泡液收集

采用常规促性腺激素释放激素激动剂（gonadotropin-releasing hormoneagonist，GnRH-a）-促性腺激素（gonadotropin，Gn）-人绒毛膜促性腺激素（human chorionic gonadotropin，HCG）控制性超排卵方案，垂体降调节所用GnRH-a于月经周期的黄体中期或月经第2天开始用药；
阴道B超监测卵泡调整Gn用量，当双卵巢>2个卵泡，平均直径≥18 mm；或>3个卵泡，平均直径≥16 mm时，肌注HCG 5000~10000 U；
于注射HCG 36 h后，在B超引导下，穿刺研究对象平均直径≥18 mm的卵巢卵泡，并在负压吸取引下吸卵丘-卵母细胞复合物及卵泡液。卵母细胞被辅助生殖中心检出后，在无菌条件下，收集剩余的卵泡穿刺液。为避免血液污染，排除血性卵泡液；
将卵泡穿刺液置于1000 g离心5 min，上清液转移至离心管中，存于-80℃备用；分析当日，取出于室温下解冻。

2.3.2 卵泡液金属元素含量检测

硝酸（68%，电子级）
混合标准品（100μg/mL，一级）
氩气（99.999%，分析纯）
微波消解仪（MDS-6G）
智能控温电加热器（G-100）
电感耦合等离子体质谱（NexION 350X）
微波消解程序：升至100℃并保持5min→升至130℃并保持5min→升至150℃并保持5min→升至180℃并保持8min→冷却至室温；
电感耦合等离子体质谱（Inductively coupled plasma mass spectrometry，ICP-MS）检测样本中的21种元素。

2.4 统计学分析

使用EpiData3.1软件将原始数据录入建立数据库，补漏补缺完善数据库，并运用SPSS 21.0软件进行统计学分析。
对服从正态分布的计量资料采用两独立样本t检验比较差异，结果以‾x±s表示；对不服从正态分布的计量资料采用两独立样本秩和检验（Mann-Whitney U）进行比较，采用中位数和四分位数间距M (P25, P75)来表示；
Pearson相关性分析探究各金属元素之间的相关关系；
采用主成分分析（principal component analysis，PCA）、正交偏最小二乘法判别分析（Orthogonal Partial Least Squares-Discriminant Analysis，OPLS-DA）探究EMs患者卵泡液金属元素谱的变化情况，并筛选与EMs关系较大的金属元素；
将各金属及血清激素水平根据对照组四分位数间距进行四分类后，采用单因素和多因素logistic回归分析分析金属元素与EMs之间的关联及金属元素与血清激素水平的关联。

3. 研究结果

3.1 研究对象的一般情况及血清激素水平

病例组血清P（P=0.001）、T（P=0.002）和AMH（P=0.006）水平均显著低于对照组（P<0.05），其余各指标无显著差异（P>0.05）。

3.2 卵泡液中金属元素与EMs的关系

测定卵泡液中21中金属元素水平后发现，卵泡液中有10种金属元素（包括Mo、Li、Mn、Pb、Cd、Be、Co、Ni、Sb和Tl）在超过50%的样本中含量低于本方法的检测阈值。
研究结果表明，EMs组卵泡液Cu的含量显著高于对照组，差异具有统计学意义（P<0.05），而Zn、Sr和Fe含量则明显低于对照组，差异具有统计学意义（P<0.05）。其他金属元素在两组间无显著差异（P>0.05）。

3.3 金属元素与EMs的关联分析

单因素logistic回归分析显示，与Q1水平相比，卵泡液中Cu的Q4（OR：1.945，95%CI：1.149-3.294，Ptrend=0.011）水平均是EMs的危险因素，而Zn的Q2（OR：0.474，95%CI：0.276-0.814）和Q4（OR：0.346，95%CI：0.181-0.661）水平、Ca的Q2（OR：0.381，95%CI：0.213-0.682）和Q3（OR：0.405，95%CI：0.213-0.770）水平及Fe的Q2（OR：0.490，95%CI：0.276-0.870）、Q3（OR：0.321，95%CI：0.167-0.616）和Q4（OR：0.515，95%CI：0.291-0.913）水平均是EMs的保护因素，在调整年龄，BMI和不孕年限后，这些现象仍然不变；
进行多因素logistic回归后发现，不论是否调整年龄，BMI和不孕年限，与Q1水平相比，卵泡液中Cu的Q4（OR：3.38，95%CI：1.369，8.345，Ptrend=0.031）水平均是EMs的危险因素，而Q2、Q3和Q4水平的Zn是EMs的保护因素（Q2OR：0.45，95%CI：0.215，0.942；Q3OR：0.486，95%CI：0.237，0.998；Q4OR：0.323，95%CI：0.146，0.714；Ptrend=0.022）。此外，本研究结果还显示，Q3和Q4水平的Cu是血清P的保护因素；Q2水平的Fe是血清T的保护因素而Q3水平的As是其危险因素；Q2水平的Cr和Q3水平的Mg是血清AMH的危险因素。

4. 讨论

4.1 卵泡液中金属元素与EMs的关系

本研究结果显示，EMs组卵泡液中Cu含量显著高于对照组，而Zn、Sr和Fe含量显著低于对照组。这些金属元素含量的变化可能与EMs的发病风险相关。
Cu是一种常见的重金属元素，具有类雌激素效应，可能通过影响内分泌环境间接影响子宫内膜异位症的发生和发展。Zn、Sr和Fe等金属元素在细胞生长、抗氧化和免疫调节等方面发挥重要作用，其含量的异常可能影响子宫内膜异位症的发生和发展。

4.2 金属元素与血清激素水平的关联

本研究还发现，卵泡液中金属元素含量的改变与血清激素水平密切相关。例如，Q3和Q4水平的Cu是血清P的保护因素；Q2水平的Fe是血清T的保护因素而Q3水平的As是其危险因素；Q2水平的Cr和Q3水平的Mg是血清AMH的危险因素。这些发现表明，金属元素可能通过影响激素水平间接影响子宫内膜异位症的发生和发展。

4.3 研究意义与局限性

本研究为探讨卵泡液中金属元素与子宫内膜异位症的关系提供了新的视角。通过分析卵泡液中金属元素的含量，探讨它们在EMs发病中的潜在作用，为预防和治疗EMs提供新的思路。
本研究的局限性在于样本量较小，可能存在一定的统计学误差。此外，本研究仅探讨了卵泡液中金属元素与EMs的关系，而未能深入探讨其具体作用机制。