前列腺素及其受体在胚胎着床中的作用
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前列腺素在妇产科临床应用本文分析了前列腺素在妇产科临床的应用方式及效果。
前列腺素用于妇产科临床,可有效提升引产成功率、减少产后出血率及产后出血量,安全有效。
标签:前列腺素;妇产科;引产;产后出血引言在我国产后出血是导致孕妇死亡的第一位因素,产后出现的发病率在2%-3%之间,实际发病率受主观评定因素可能更高,因此抑制产后出血是保障产后安全的重要举措。
前列腺素在临床上应用广泛,常常被应用于临床妇产科,具有非常良好的抑制产后出血的效果。
一、资料与方法1、一般资料选取本院妇产科自愿终止妊娠的中期妊娠孕妇30例(B组),年龄21~37岁,平均年龄(27.7±4.1)岁,孕周16~28周,平均孕周(23.4±1.7)周;无妊娠合并症及双胎妊娠。
选择相关报道中期妊娠米索前列腺醇引产的20例产妇(A 组),年龄22~37岁,平均年龄(28.1±4.5)岁,孕周16~28周,平均孕周(22.5±1.3)周;无妊娠合并症及双胎妊娠。
两组产妇年龄、孕周及健康状况对比差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
另选60例成功分娩的高危妊娠产妇,依照入院顺序随机、平均分为C组和D组。
C组产妇30例,年龄21~37岁,平均年龄(27.1±3.3)岁,孕周38~42周,平均孕周(39.6±1.7)周;前置胎盘2例,羊水过多12例,双胎妊娠8例,巨大产儿8例。
D组产妇30例,年龄21~38岁,平均年龄(27.8±2.9)岁,孕周38~42周,平均孕周(39.6±1.2)周;前置胎盘3例,羊水过多10例,双胎妊娠7例,巨大产儿10例。
两组产妇年龄、孕周、危险因素对比差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
2、方法中期妊娠引产:两组均入院当天空腹口服75mg米非司酮,次日晨起空腹口服75mg米非司酮,A组孕妇第3天将600μg米索前列腺醇置于孕周0.05)。
前列腺素的作用与功效前列腺素 (Prostaglandins,PGE)是一类天然存在于动植物细胞膜和组织中的生物活性物质,也是一类广泛存在于机体各个组织和器官的生物活性脂类。
前列腺素具有多种作用和功效,对生理和病理过程发挥着重要的调节作用。
一、前列腺素的生物合成前列腺素是通过脂氧合酶 (Cyclooxygenase, COX) 催化后的反应合成的。
脂氧合酶存在于几乎所有组织和器官中,其在合成前列腺素过程中发挥重要作用。
目前已知有两种COX同功型酶,COX-1和COX-2。
COX-1酶在机体中广泛表达,其在维持正常生理功能中具有重要作用;COX-2酶主要参与炎症反应、细胞增殖和血管生成等病理过程。
通过调节脂氧合酶活性可以影响前列腺素的生物合成。
在脂氧合酶作用下,将膜磷脂酸 (Arachidonic Acid,AA) 转化为前列腺素H2(PGH2),然后经过特定的合酶催化反应,将其转化成不同种类的前列腺素。
具体合酶催化反应包括PGD合酶合成PGD2,PGE合酶合成PGE2,PGF合酶合成PGF2α,PGI合酶合成PGI2 (也称为前列腺环素)等。
这些前列腺素具有不同的生物活性和生理效应。
二、前列腺素的作用和功效1. 前列腺素的作用机制前列腺素通过结合特定的受体 (Prostaglandin Receptors) 在细胞膜上发挥作用。
目前已知有多种前列腺素受体,包括EP1、EP2、EP3、EP4、FP、IP、DP等。
这些受体的分布和功能各异,通过与前列腺素结合发挥不同的生物学效应。
2. 前列腺素的调节血管舒缩作用前列腺素是一类强烈调节血管舒缩的物质。
PGI2和PGE2具有舒张血管的作用,能够通过激活血管内皮细胞上的IP受体和EP4受体,促使平滑肌松弛,导致血管扩张。
PGF2α和TXA2具有收缩血管和促使血小板聚集的作用,能够通过激活平滑肌细胞上的FP受体和TP受体。
3. 前列腺素的抗炎作用前列腺素具有重要的抗炎作用。
妇产科副高答辩—理论部分===========================第1道辩题===========================001、受精卵着床需具备哪些条件⒈透明带必须消失;⒉囊胚细胞滋养细胞必须分化出合体滋养细胞;⒊囊胚和子宫内膜必须同步发育并相互配合;⒋孕妇体内必须有足够数量的孕酮,子宫有一个极短的敏感期允许受精卵着床.===========================第2道辩题===========================002、孕卵着床后子宫蜕膜的组成子宫蜕膜可分为三部分:⒈底蜕膜:囊胚及滋养层接触的子宫肌层之间的蜕膜,以后发育成为胎盘的母体部分;⒉包蜕膜:覆盖在孕卵上面的蜕膜,它将孕卵与子宫腔隔开.⒊真蜕膜:是除底蜕膜及包蜕膜以外覆盖在子宫腔表面其余部分蜕膜的总称. ===========================第3道辩题===========================003、胎盘的功能及进行物质交换的方式胎盘物质交换的方式有:⒈简单扩散;⒉易化扩散;⒊主动转运;⒋其它如吞噬、融合等方式.胎盘的功能:⒈气体交换;⒉营养物质供应;⒊排出胎儿代谢产物;⒋防御功能以增强胎儿免疫力;⒌合成功能:主要合成激素和酶等.===========================第4道辩题===========================004、胎盘主要产生哪些激素和酶,产生于何部位⒈人绒毛膜促性腺激素:由滋养层过渡型细胞及合体滋养细胞产生;⒉人胎盘催乳素:由合体滋养细胞产生;⒊雌激素:孕早期由黄体产生,孕2~3个月由胎儿、胎盘共同产生;⒋孕激素:早期由黄体生成,以后由合体滋养细胞产生;⒌缩宫素酶:由合体滋养细胞产生;⒍耐热性碱性磷酸酶:由合体细胞产生.===========================第5道辩题===========================005、脐带的构成及其功能脐带是连接胎儿与胎盘的带状器官,一端连于胎儿腹壁脐轮,另一端附着于胎盘胎儿面,由一条脐静脉,两条脐动脉构成,血管两侧含水量丰富的胶样胚胎结缔组织华通胶有保护血管作用.功能:母体与胎儿气体交换、营养物质供应和代谢物质排出的重要通道.===========================第6道辩题===========================006、试述羊水的来源与吸收来源:1、妊娠早期的羊水,主要是母体血清经胎膜进入羊膜腔的透析液;2、当胚胎血循环形成后,水分和小分子物质通过尚未角化的胎儿皮肤漏出;3、妊娠中期以后,胎儿尿液成为羊水的重要来源.吸收:1、羊水的吸收约50%由胎膜完成;2、妊娠后期胎儿吞咽羊水,经消化道进入胎儿血循环,形成尿液再排至羊膜腔中,故消化道也是吸收羊水的重要途径;3、脐带及角化前的胎儿皮肤也有吸收羊水的功能.===========================第7道辩题===========================007、简述羊水的功能⒈保护胎儿:胎儿在羊水中自由活动,不致受到挤压,防止畸形、肢体粘连和胎儿窘迫;保持羊膜腔恒温,有利于胎儿体液平恒;临产宫缩时,羊水直接受压使压力均匀分布,避免胎儿局部受压.⒉保护母体:减少运动所致不适,临产后,前羊水囊扩张子宫颈口,破膜后羊水冲洗阴道减少感染机会.===========================第8道辩题===========================008、简述妊娠期生殖系统的变化1、子宫逐渐增大变软;2、宫腔容量由非孕5ml增至足月5000ml;3、肌壁厚度由非孕时1cm增厚达~;4、子宫动脉由非孕时屈曲至足月时变直,子宫血流量增加4~6倍;5、子宫峡部由1cm增至7~10cm,成为软产道一部分,称子宫下段;6、宫颈管早期外观肥大,蓝紫色,假性糜烂,临产时变短扩张.7、卵巢停止排卵,一侧可见妊娠黄体,3~4月后开始萎缩;8、输卵管伸长但肌层并不增厚;9、阴道粘膜变软,充血水肿呈蓝紫色,皱襞增多,伸展性增加,分泌物增多;10、外阴充血,皮肤增厚,大小阴唇着色.===========================第9道辩题===========================009、妊娠期血液系统的改变有哪些1、血容量:妊娠晚期至分娩血容量平均增加约1500ml,血浆增加多于红细胞增加,故出现血液稀释;2、血液成分:①红细胞:网织红细胞轻度增多.②白细胞:妊娠晚期白细胞增高达10×109~12×109/L,主要为中性粒细胞增多.③凝血因子:妊娠期血液处于高凝状态.凝血因子Ⅱ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ均增加,仅凝血因子Ⅺ降低,血小板无明显改变.妊娠晚期凝血酶原时间及部分凝血活酶时间轻度缩短,凝血时间无明显改变.④血浆蛋白:由于血液稀释,从妊娠早期开始降低,主要是白蛋白减少.===========================第10道辩题===========================010、妊娠期皮肤有哪些改变⒈色素沉着:在妊娠晚期皮肤色素加深,面颊部可出现妊娠斑,也可见蜘蛛痣和肝掌.⒉妊娠纹:孕妇的腹壁、大腿等处皮肤常可见妊娠纹,在妊娠期呈紫色或淡红色,产后逐渐变为银白色,持久不退.⒊毛发:妊娠期毛发脱落减漫,因而可见阴毛和腋毛相对增多、增粗.⒋其他:妊娠期指甲生长较快,皮下脂肪增多,皮肤变厚.===========================第11道辩题===========================011、高危妊娠的含义在妊娠期有某种并发症或致病因素可能危害孕妇、胎儿与新生儿或导致难产者,称为高危妊娠.高危妊娠几乎包括了所有的病理产科:⒈孕妇年龄<18岁或>35岁;⒉有异常妊娠病史者;⒊各种妊娠并发症;9⒋各种妊娠合并症;⒌可能发生分娩异常者;⒍胎盘功能不全;⒎妊娠期接触大量放射线、化学性毒物或服用过对胎儿有影响的药物;⒏盆腔肿瘤或曾有手术史等.===========================第12道辩题===========================012、围生医学的定义及我国现阶段采用的围生期的规定围生医学是研究在围生期内加强对围生儿及孕产妇卫生保健的一门科学,对降低围生期母婴死亡率和病残儿发生率、保障母儿健康具有重要意义.我国采用的规定:从妊娠满28周即胎儿体重≥1000G或身长≥35CM至产后1周.===========================第13道辩题===========================013、产前检查的意义1、做好孕期宣传教育工作,对孕妇的工作及生活进行全面指导;2、了解产妇的健康及胎儿发育状况,及早发现各种妊娠合并症及产科并发症,并及时给予诊断和治疗;3、保障母、儿安全,选择适宜的分娩时机及分娩方式,降低母儿死亡率.===========================第14道辩题===========================014、产前监护胎动的临床意义胎动正常则预示妊娠正常,而胎动突然频繁、强烈,特别是随之出现的胎动停止是胎儿急性窘迫的表现,甚至会引起胎儿宫内死亡.胎动<30次/12小时或>60次/12小时提示胎儿慢性窘迫,多发生于妊娠高血压综合征、过期妊娠及胎儿宫内发育迟缓、胎儿宫内缺氧、胎盘功能低下等.一般认为胎动消失后胎心可维持12~48小时,因此应抓住胎动异常的报警信号,在胎心尚好时终止妊娠以挽救胎儿.===========================第15道辩题===========================015、人类分娩动因的学说有哪些⒈神经介质学说:子宫主要受自主神经支配,交感神经能兴奋子宫肌层的α肾上腺素能受体,使子宫肌收缩.⒉机械学说:由于子宫容积的增加,对子宫下段和宫颈有机械的扩张作用.⒊内分泌控制学说:包括前列腺素学说、孕酮撤退学说和缩宫素学说.===========================第16道辩题===========================016、正常宫缩有哪些特点1、节律性:每次阵缩总是由弱渐强,维持一定时间,随后由强渐弱,直至消失进入间歇期.2、对称性:宫缩起自两侧宫角部,以微波形式均匀协调地向宫底中线集中,左右对称,再向子宫下段扩散.3、极性:宫缩以宫底部最强、最持久,向下逐渐减弱.4、缩复作用:每当宫缩时,宫体部肌纤维缩短变宽,收缩后肌纤维虽又松弛,但不能完全恢复到原来长度.===========================第17道辩题===========================017、妊娠足月时,胎头径线主要有哪些⒈双顶径,为两顶骨隆突间的距离,妊娠足月时平均值为;⒉枕额径,为鼻根至枕骨隆突的距离,妊娠足月时平均值约为;⒊枕下前囟径,为前囟中央至枕骨隆突下方的距离,胎头俯屈后以此径通过产道,妊娠足月时平均值约为;⒋枕颏径,为颏骨下方中央至后囟的距离,妊娠足月时平均值约为.===========================第18道辩题===========================018、产力包括哪些,各有何特点⒈子宫收缩力:是临产后主要产力,能迫使宫颈缩短,宫颈口扩张,胎先露下降及胎盘娩出.⒉腹肌及膈肌收缩力:是第二产程时娩出胎儿的重要辅助力量,在第三产程还可促使胎盘娩出.⒊肛提肌收缩力:协助胎先露在骨盆内旋转的作用,能协助胎头仰伸娩出,肛提肌收缩还有助于胎盘娩出.===========================第19道辩题===========================019、哺乳期用药原则⒈用药者应熟悉所用药物的药代动力学变化,对副作用较强的药物,除非必须用药外,不宜随意用药.⒉一般情况下,乳母服药期间不必中断哺乳,为了尽可能减少药物对乳儿的影响,可在喂奶之后立即服药,再把下次喂奶时间推迟,使之间隔>4小时.⒊要充分考虑哺乳儿的健康情况,乳儿肝、肾功能都不够完善,解毒能力差、血浆蛋白低、排泄功能差,都会增加药物毒性.⒋要考虑乳母的健康情况.有病的乳母,尤其是患有传染性或消耗性疾病,乳汁的质和量是不会满足乳儿营养需要,不论用药与否,都应停止哺乳.===========================第20道辩题===========================020、妊娠期为什么易患泌尿系感染⒈妊娠期雌、孕激素分泌大量增加,雌激素使输尿管、肾盂、肾盏及膀胱的肌层肥厚,孕激素则使其扩张且蠕动减慢.⒉孕期膨大的子宫压迫盆腔内输尿管而形成的机械性梗阻,而子宫右旋,右侧输尿管扩张扭曲更显着.⒊妊娠中期以后,盆腔瘀血,子宫增大和胎头压迫膀胱,易使孕妇有排尿不畅及尿潴留.⒋孕期尿液中葡萄糖、氨基酸等营养物质增多,有利于细菌滋长.5女性尿道短、尿道口与肛门靠近,易于感染,细菌沿尿路上行,或经血循环及淋巴管引起感染.===========================第21道辩题===========================021、子宫收缩乏力的原因有哪些⒈精神因素:产妇精神过度紧张,使中枢神经系统功能紊乱,影响子宫收缩.⒉头盆不称、胎位异常:由于胎先露不能紧贴和压迫子宫下段及宫颈,不能有效地诱发反射性子宫收缩.⒊子宫因素:子宫肌如果过度膨胀,使其失去正常的收缩力.⒋内分泌失调:如雌激素、催产素、前列腺素及其受体减少,均可影响子宫收缩.⒌医源性:镇静剂应用过多,抑制了子宫收缩.⒍临产管理不当:如产程延长,饮食不足,若再伴有呕吐,易发生脱水、酸中毒及电解质紊乱,导致宫缩乏力.===========================第22道辩题===========================022、产后血栓性静脉炎的分类及表现1、盆腔血栓性静脉炎多于产后1~2周继发子宫内膜炎后,连续出现寒战高热.体温上升可达到或超过40℃,1~2小时后又降至36℃左右.下腹部持续疼痛,疼痛可放射至腹股沟或肋脊角.子宫活动受限,移动宫颈时可引起病侧疼痛,少数病人表现为急腹症,剖探后可确诊.2、下肢血栓性静脉炎多于产后1~2周出现持续发热和心动过速,患肢疼痛、肿胀、发白、局部皮肤温度升高及栓塞部位压痛.血栓感染化脓时形成脓毒血症,导致感染性休克、肺脓肿、胸膜炎等.===========================第23道辩题===========================023、羊水栓塞时,机体出现哪些病理生理变化⒈肺动脉高压及肺水肿:羊水中的有形成分机械性阻塞肺小动脉及肺毛细血管,刺激迷走神经,反射性地使肺小血管痉挛,出现肺动脉高压.⒉过敏性休克:羊水中的有形物质进入母血后诱发母体急性过敏反应.⒊低氧血症和酸中毒:肺通气和换气功能减弱以及全身循环衰竭,造成低氧血症和呼吸性及代谢性酸中毒.⒋弥漫性血管内凝血:羊水的有形物质激活了内、外源性凝血系统,诱发血管内弥漫性凝血.⒌多脏器功能衰竭:在呼吸、循环竭竭和DIC的基础上,并发脑、肾、肝等多脏器功能衰竭.===========================第24道辩题===========================024、羊水栓塞的病因有哪些⒈羊膜腔内压力过高:羊水有可能被挤入破损的微血管而进入母体血循环.⒉宫颈局部的损伤:宫颈裂伤,小静脉开放,成为羊水进入母体循环的门户之一.⒊胎膜破裂:羊水得以从子宫内膜或宫颈管破损的小血管进入母血循环.4.剖宫产或羊水穿剌时亦有可能使羊水从手术切口边缘的血窦及穿刺点处的血管进入母血循环.===========================第25道辩题===========================025、胎儿宫内窘迫的分类⒈急性胎儿宫内窘迫:常发生在分娩过程中,以脐带受压、羊水过少、宫缩过强、滞产等较为常见.⒉慢性胎儿宫内窘迫:一般情况下无异常表现,但由于胎儿储备能力降低,当给予试验性负荷时,则出现急性胎儿宫内窘迫的临床表现.===========================第26道辩题===========================026、过期妊娠胎盘的病理变化过期妊娠的胎盘有两种类型.一种是胎盘功能正常,胎盘外观和镜检无异常,仅重量略有增加.另一种是胎盘功能减退,胎盘绒毛内血管床减少,间质内纤维化增加,合体结节增多,纤维蛋白沉着,出现钙化灶以及血管基底膜增厚,使物质交换与转运能力下降.===========================第27道辩题===========================027、简述母儿血型不合的常见类型母儿血型不合主要有ABO型和Rh型两大类:1、ABO母儿血型不合多见于母亲为O型,胎儿为A型或B型.2、Rh母儿血型不合是由于母亲为Rh阴性、胎儿为Rh阳性而发病.Rh抗原第一次进入母体出现初期免疫反应,所产生的抗体较弱,并不发生胎儿溶血.再次妊娠时,抗原进入母体,产生的IgG抗体急聚升高,与胎儿红细胞结合便引起溶血.故Rh 母儿血型不合一般影响第二胎以后的胎儿.===========================第28道辩题===========================028、前置胎盘的发生与哪些因素有关⒈子宫内膜病变与损伤:如产褥感染、人工流产、剖宫产等,引起子宫内膜炎或子宫内膜受损,使子宫蜕膜生长不全,当受精卵着床后,血液供给不足,为摄取足够营养,胎盘伸展到子宫下段.⒉胎盘面积过大:如双胎胎盘大而伸展到子宫下段.⒊胎盘异常:如副胎盘和膜状胎盘.⒋受精卵滋养层发育迟缓;位于宫腔的受精卵尚未发育到能着床的阶段而继续下移至子宫下方,并在该处生长发育形成前置胎盘.===========================第29道辩题===========================029、胎盘早剥的发病与哪些因素有关⒈母体高血压与血管病变:导致胎盘与子宫壁分离.⒉脐带过短:可牵拉胎盘而使胎盘自子宫壁剥离.⒊宫腔内压力骤减:可致胎盘与附着处子宫壁发生错位而剥离.⒋外伤.⒌羊膜腔穿刺:可能刺伤前壁胎盘的脐带附着处,继而使胎盘自子宫壁剥离.⒍子宫静脉压突然升高:蜕膜静脉床淤血以至破裂,积血可使部分或全部胎盘与子宫壁分离.===========================第30道辩题===========================030、流产的发生与哪些因素有关⒈遗传基因缺陷;⒉母体因素:①全身性疾病:如高热、贫血等;②生殖器官疾病:如子宫畸形、宫颈内口松弛等.③内分泌功能异常:甲状腺功能低下、黄体功能不足及糖尿病等.④创伤刺激:如手术和外伤等.⒊免疫功能异常:母儿双方免疫不适应.⒋外界不良因素:有害性化学物质和物理因素均可引起流产.===========================第31道辩题===========================031、导致早产的常见原因1、下生殖道及泌尿道感染;2、胎膜早破、绒毛膜羊膜炎;3、子宫膨胀过度及胎盘因素;4、妊娠合并症与并发症;5、子宫畸形;6、宫颈内口松弛;7、吸烟≥10支/天,酗酒.===========================第32道辩题===========================032、输卵管妊娠的症状症状:⒈停经:大都有6~8周的停经,约有20%~30%患者无明显停经史.⒉腹痛:是输卵管妊娠患者就诊的主要症状.一侧下腹部隐痛、酸胀感或撕裂样痛.⒊阴道流血:常有不规则阴道流血,色深褐,量少,一般不超过月经量,少数患者阴道流血量较多,类似月经.⒋晕厥与休克.⒌腹部包块.体征:⒈一般情况:腹腔内出血较多时,呈贫血貌并有休克表现.⒉腹部检查:腹部微隆,下腹有明显压痛及反跳痛,尤以病侧为甚,腹肌紧张,叩诊有移动性浊音.⒊盆腔检查:阴道后穹窿饱满,有触痛,宫颈举痛明显,子宫稍大有漂浮感,子宫一侧或其后方可触及肿快,边界不清楚,触痛明显.===========================第33道辩题===========================033、简述妊娠肝内胆汁淤积症对母儿的影响1.对孕妇的影响 ICP患者脂溶性维生素的吸收减少,致使凝血功能异常,导致产后出血,也可发生糖、脂代谢紊乱.2.对胎婴儿的影响使围生儿发病率及死亡率明显增高.可发生胎儿宫内窘迫,胎膜早破,早产或孕期羊水污染.此外,尚有胎儿生长受限,不能预测的胎儿突然死亡,新生儿颅内出血,神经系统后遗症.===========================第34道辩题===========================034、简述妊娠期高血压疾病的高危因素流行病学调查发现如下高危因素:初产妇、年龄小于18岁或大于40岁、多胎妊娠、妊娠期高血压病史及家族史、慢性高血压、慢性肾炎、抗磷脂综合征、糖尿病、血管紧张素基因T235阳性,营养不良、低社会经济状况均与妊娠期高血压疾病发病风险增加密切相关.===========================第35道辩题===========================035、妊娠期高血压疾病患者各脏器有何重要病理生理变化⒈脑:脑部小动脉痉挛,引起脑组织缺血、缺氧、水肿,如血管明显破裂时,则发生大面积脑出血.⒉心:冠状小动脉痉挛时,可引起心肌缺血、间质水肿及点状出血与坏死.⒊肾:肾小球血管内皮细胞浆肿胀、体积增大,使管腔狭窄、血流阻滞,肾小球前小动脉极度狭窄而肾衰.⒋肝:病情严重时,肝内小动脉痉挛后随即扩张松弛,门静脉周围可能发生局限性出血,甚至肝细胞坏死.⒌胎盘:子宫肌层与蜕膜血管发生急性动脉粥样硬化,血管管腔狭窄,损害胎盘功能,严重时发生胎盘早剥.===========================第36道辩题===========================036、妊娠期高血压疾病扩容治疗的指征和禁忌证是什么适应证:⒈红细胞压积>35%;⒉尿比重>;⒊全血粘度比>;⒋血浆粘度比>;⒌中心静脉压降低.禁忌证:⒈心血管系统负担过重或心力衰竭病人;⒉脑水肿;⒊肾功能不全;⒋肺水肿;⒌明显的全身水肿;⒍无血容量不足的证据.===========================第37道辩题===========================037、应用硫酸镁治疗妊娠期高血压疾病的作用机制1、镁离子能抑制运动神经末梢对乙酰胆碱的释放,阻断神经和肌肉间的信息传导,使骨骼肌松驰;2、镁离子可使血管内皮合成前列环素,抑制内皮素合成,降低对血管紧张素的反应,缓解血管痉挛;3、镁离子使平滑肌细胞内的钙离子水平下降,从而解除血痉挛,减少血管内皮损伤.4、镁离子可提高孕妇和胎儿血红蛋白的亲和力,改善氧代谢.===========================第38道辩题===========================038、产科DIC多见于哪些原因⒈胎盘早剥:胎盘和蜕膜含丰富的组织凝血活酶,进入母体血循环后,引起血管中纤维蛋白沉积,消耗凝血因子;⒉羊水栓塞:羊水中有形成份中均含有大量凝血活酶,进入母体血循环可引起DIC;⒊死胎或过期流产:死胎浸泡产物及退化的胎盘蜕膜组织都具有促凝物质;⒋妊娠高血压综合症:妊高症重型时胎盘缺氧,破碎的绒毛进入母血循环,此种滋养层细胞经肺循环时被溶解,释放出大量凝血活酶导致DIC;⒌其它如严重感染、出血性休克及妊娠合并重症肝炎常并发DIC.===========================第39道辩题===========================039、妊娠期对心脏病患者有何影响1、心率增加,逐渐至32~36周达高峰,每分钟心率增加10~15次;2、心耗氧量及心输出量增加,中、末期增加30%~50%;3、总血容量增加,至第32~34周达高峰,比非孕期增加30%~45%.故在妊娠晚期,血流动力学的改变最大,心脏负担加重.同时因子宫增大,膈肌上升,心脏向左向上向前移位,大血管扭曲,因而机械性地增加了心脏负担,更易使心脏病孕妇发生心力衰竭.===========================第40道辩题===========================040、分娩期对心脏病患者有何影响1、分娩期:子宫收缩回心血量增加,右心房压力增高,心排血量相应增加,使左心室负担更为加重;2、第二产程,子宫规律有效收缩,加之产妇屏气用力,心脏负担最重.3、第三产程,在胎儿娩出后,子宫缩小,腹压骤减,血液淤积于内脏血管床,回心血量急骤减少,易发生心力衰竭.4、产褥期:产后1~2日内,由于子宫缩复,大量血液进入体循环,加之产妇体内组织中潴留的大量液体回到体循环,使血容量再度增加,也易引起心力衰竭.===========================第41道辩题===========================041、心脏病患者可否妊娠有何依据⒈可以妊娠:心脏病变较轻,心功能I级及II级者,妊娠后经适当治疗,估计能承受妊娠和分娩的负担,一般很少发生心力衰竭,但也须加强孕产期保健,注意监护.⒉不宜妊娠:心脏病变较重,心功能III级或III级以上患者易在孕产期发生心衰,均不宜妊娠;若已妊娠,则应在妊娠早期人工终止,以防在孕产期发生心力衰竭而危及生命.===========================第42道辩题===========================042、病毒性肝炎对母儿有何影响⒈对母体的影响:妊娠早期合并病毒性肝炎,可使妊娠反应加重.发生于妊娠晚期,则妊娠期高血压疾病的发生率增高.分娩时,因肝功能受损,凝血因子合成功能减退,产后出血率增高.若为重症肝炎,常并发DIC,出现全身出血倾向,直接威胁母婴生命.⒉对胎儿的影响:妊娠早期患肝炎,胎儿畸形发生率高.由于肝炎病毒可经胎盘感染胎儿,易造成流产、早产、死胎、死产和新生儿死亡,围生儿死亡率明显增高. ===========================第43道辩题===========================043、何谓妊娠期肝内胆汁瘀积症由于肝小叶中央区毛细胆管内胆汁淤积引起发病.临床主要表现是出现全身瘙痒,随后发生黄疸,产后迅速消退,再次妊娠复发.胎盘组织也有胆汁沉积,引起胎盘血流灌注不足,胎儿缺氧,围生儿死亡率增高.常有家族史或口服避孕药后发生上述症状的病史.患本病一般状况好,无肝炎症状,血清直接胆红素升高,呈阻塞性黄疸表现.血清胆酸明显升高,且较症状出现早.===========================第44道辩题===========================044、妊娠与慢性肾炎相互有什么影响妊娠期能使原有的慢性肾炎加重,妊娠期血液处于高凝状态,易发生蛋白沉积和新月体的形成,而且妊娠的某些并发症更会加重肾病变程度.慢性肾炎对胎儿的影响,需视肾炎的严重程度而不同.若在疾病早期、仅有蛋白尿而无高血压,母儿影响不大;但病程长者,由于胎盘绒毛表面被纤维素样物质沉积,致使胎盘功能减退,影响胎儿宫内生长发育、甚至胎死宫内.===========================第45道辩题===========================045、子宫肌瘤对妊娠的影响1、粘膜下肌瘤阻碍受精卵着床可致早期流产.2、较大肌壁间肌瘤合并妊娠时由于机械性阻碍或宫腔畸形也易流产.3、浆膜下肌瘤可发生慢性或急性蒂扭转.4、妊娠期肌瘤迅速增大可发生红色变而致急腹症需手术处理.5、较大肌瘤于妊娠期可使胎位异常,生长受限;在分娩过程中可发生产道阻塞、胎先露部下降困难造成难产;又可引起子宫收缩乏力而致产程延长、产后出血等.===========================第46道辩题===========================046、何为新生儿"脱水热"新生儿体温调节中枢发育尚未完善,皮下脂肪薄,保温能力差,散热快,易受外界温度的影响,所以体温不稳定.新生儿产热的主要组织是分布在胸部大动脉附近、两肩胛间的棕色脂肪,另一产热途径是白色脂肪分解为脂酸.室温过高时,新生儿通过增加皮肤水分的蒸发散热.若水分不足,则血液浓缩,体温骤然上升,发生"脱水热".===========================第47道辩题===========================047、新生儿胆红素代谢有哪些特点⒈胆红素生成较多:①红细胞数目相对较多,寿命较成人短,且破坏亦多.②其他来源胆红素较多.⒉肝功能不成熟:①摄取胆红素功能差.②形成结合胆红素功能差.③排泄结合胆红素功能差.⒊肠肝循环特殊:新生儿肠道正常菌群尚未建立,不能将进入肠道的胆红素还原,且肠道β-葡萄糖醛酸苷酶活性高,能将结合胆红素水解成葡萄糖醛酸及未结合胆红素,后者又经肠壁吸收入门静脉达肝脏,加重肝脏负荷.===========================第48道辩题===========================048、妊娠合并重症肝炎的诊断要点1、消化道症状严重,表现为食欲极度减退,频繁呕吐,腹胀,出现腹水;2、黄疸迅速加深,血清总胆红素值大于171umol/L;3、出现肝臭味,肝脏进行性缩小,肝功能明显异常,酶胆分离,白球倒置;4、凝血功能障碍,全身出血倾向.5、迅速出现肝性脑病,烦燥不安,嗜睡,昏迷.。
前列腺素D2(PGD2)及其受体的生物学功能前列腺素(prostaglandin,PG)是存在于动物和人体中的一类不饱和脂肪酸组成的、具有多种生理作用的活性物质。
最早发现它存在于人的精液中,当时以为这一物质是由前列腺释放的,因而定名为前列腺素。
现已明了精液中的前列腺素主要是来自精囊腺,全身许多组织细胞都能产生前列腺素。
按其结构的不同,前列腺素可分为A、B、C、D、E、F、G、H、I等类型。
不同类型的前列腺素具有不同的生物学功能。
本文主要综述前列腺素D2及其前列腺素D2受体的结构和生理功能。
前列腺素D2(Prostaglandin D2,PGD2)是哺乳动物脑内含量最丰富的一种前列腺素。
研究表明PGD2是最强效的内源性睡眠促进物质,诱导生理性睡眠;哮喘的慢性炎症反应过程中有PGD2参与;并且发现前列腺素D2及其受体与哺乳动物的生殖密切相关。
1 PGD2的合成及代谢过程PGD2的结构是具有五元脂肪环、带有两个侧链(上侧链7个碳原子、下侧链8个碳原子)的20个碳不饱和脂肪酸衍生物。
在机体内外环境条件的刺激下,细胞膜上的磷脂被磷脂酶A转化成花生四烯酸,接着在环氧化酶的作用下,花生四烯酸被分解成不稳定的中间产物前列腺素H2,接着前列腺素H2又被三种不同的酶即前列腺素D合成酶,前列腺素E合成酶及前列腺素F合成酶转化为更稳定的PGD2,PGE2,PGF2。
COX包括COX-1和COX-2。
COX-1是所有细胞中均有的一类酶系,属于“管家基因” 的表达产物,对维持细胞基本生命活动是必需的。
COX-2是COX的可诱导型形式,在细胞活性因子、致敏原和佛波脂等引起的应答过程中被诱导表达。
PGD合成酶也有两种不同的酶系分别为脂质运载蛋白型PGD合成酶(LPGDS)和造血型PGD合成酶( HPGDS)。
LPGDS为非谷胱甘肽依赖型,HPGDS为谷胱甘肽转移酶,是前列腺素系列的关键酶系。
HPGDS主要在人胎盘、脑、肺等组织表达,定位于肥大细胞和TH2淋巴细胞。
万方数据临春医学工程2009年7月第16卷第7期3信号传导迄今为止.对于这螳EP受体介导的信号传导机制的研究主要是通过检测激动剂诱导的第二信使如cAMP、Ca“和磷酸肌酸的变化,以及分析激动剂诱导的下游激酶或靶分子的激活实现的。
目前.人们对涉及这4种EP受体亚型的主要信号传导通路已有较深的认识。
EP2和EP4主要是和激活型G蛋白(Gs)偶联,激活后促进细胞内cAMP水平升高,cAMP水平升高激活蛋白激酶A(PKA),其随后激活信号传导通路的下游分子(表1)。
由于EP2和EP4介导的信号传导通路具有一定的相似性.因此二者的生物学功能有时是重叠的。
比如在破骨细胞生成(OStCO-clastogenesis)时。
PGE2无论是与EP2还是与EP4结合都可以通过增加细胞cAMP水平,进而增加核因子KB活化受体配体(recep!oFactivatorofnuclearfactor-KBligand。
RANKL)mRNA的表达.差异仅仅在于两者的激活程度有所不同。
但在有些生理或病理生理过程中.EP2和EP4会发挥不同的作用。
在这些过程中两者功能的差异,有的是由于二者在相关细胞中的选掸性表达造成的,如排卵和着床时卵泡内促卵丘扩展过程中(cumu]u¥expansion)EP2的作用。
以及在动脉导管闭合过程中EP4的作用。
而在有些情况下两者功能差异则与其选择性表达无关,比thEl'2和EP4在树突状细胞中都有表达,但只有EP4参与调节此类细胞的迁移.而EP2对此类细胞的迁移则无明显的调节作用。
这种EP4选择性的功能可能是因为EP4除了和腺苷酸环化酶(adenylylcyclase,AC)的激活相偶联外还和磷脂酸肌醇3一激酶(phosphatidylinositol3一kina∞,P13K)相偶联,这一偶联可能是通过抑制型c蛋白(inhibitoryGprotein,Gi)而非G8实现的㈣。
近年来还有研究显示在肿瘤细胞侵袭过程中,EP4也参与了细胞的迁移.这和EP,在新生小鼠动脉导管闭合川和斑马鱼原胚肠形成中的作用是一致的。
中国畜牧兽医 2022,49(8):3072-3082C h i n aA n i m a lH u s b a nd r y &Ve t e r i n a r y Me d i c i n e 前列腺素F 2α及其类似物对哺乳动物生殖影响的研究进展朱雪丹,潘学情,马君艳,周乐乐,张守全(华南农业大学动物科学学院,国家生猪种业工程技术研究中心,广东省农业动物基因组学与分子育种重点实验室,广州510642)摘 要:前列腺素F 2α(p r o s t a g l a n d i nF 2α,P G F 2α)是一种黄体溶解因子,广泛用于母猪的同期发情和分娩启动㊂近年来还陆续发现P G F 2α的新功能,内源性P G F 2α可作为哺乳动物的妊娠识别信号,与胎体和子宫内膜P G F 2α受体(P G F 2αr e c e p t o r ,F P )结合,启动下游信号通路,对早期胚胎发育㊁着床㊁妊娠维持发挥重要作用,缺乏或合成不足会导致妊娠中断或流产㊂鉴于P G F 2α对母畜繁殖活动的促进作用,兽药中心研发了多种P G F 2α药物,如氯前列醇钠㊁地诺前列腺素F 2α等,被广泛用来启动分娩和促进发情㊂根据氯前列醇钠的旋光性,可分为D -型和L -型两种对映体,其中D -型结构是氯前列醇钠的主要活性成分㊂外源性P G F 2α药物不仅可以诱导母猪同期发情与同步分娩㊁促进产后健康,提高断奶母猪发情率,还可以改善母猪泌乳力与初乳质量,提高仔猪活力等生产性状㊂作者综述了近几年国内外P G F 2α的研究进展,包括P G F 2α对周期黄体的双重作用,P G F 2α对早期胚胎的发育㊁着床㊁分娩的影响,P G F 2α对母猪泌乳力及仔猪活力等方面的重要作用等,同时也综述了几种P G F 2α及其类似物对母畜繁殖性能等方面的影响,旨在为P G F 2α及其类似物的合理运用提供依据㊂关键词:前列腺素F 2α;着床;分娩;早期胚胎发育;黄体溶解中图分类号:S 826.8文献标识码:AD o i :10.16431/j.c n k i .1671-7236.2022.08.023 开放科学(资源服务)标识码(O S I D ):收稿日期:2022-02-19基金项目:国家重点研发计划项目(2018Y F D 0501001㊁2017Y F D 0501902);广东省现代农业产业技术体系生猪创新团队(2020K J 126)联系方式:朱雪丹,E -m a i l :473263604@q q .c o m ㊂通信作者张守全,E -m a i l :s q z h a n g@s c a u .e d u .c n R e s e a r c hP r o g r e s s o n t h eE f f e c t s o f P r o s t a g l a n d i nF 2αa n d I t sA n a l o gu e s o n t h eR e pr o d u c t i v eP e r f o r m a n c e o fM a m m a l Z HU X u e d a n ,P A N X u e q i n g ,MAJ u n y a n ,Z H O U L e l e ,Z H A N GS h o u qu a n (C o l l e g e o f A n i m a lS c i e n c e ,S o u t hC h i n aA g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y ,N a t i o n a l E n g i n e e r i n gR e s e a r c hC e n t e r f o rB r e e d i n g S w i n e I n d u s t r y ,G u a n g d o n g P r o v i n c i a lK e y L a b o fA g r o -A n i m a lG e n o m i c s a n d M o l e c u l a rB r e e d i n g ,G u a n gz h o u 510642,C h i n a )A b s t r a c t :P r o s t a g l a n d i n F 2α(P G F 2α)i sal u t e i n o l y t i cf a c t o r ,w h i c hi s w i d e l y u s e di n e s t r u s s y n c h r o n i z a t i o n a n d i n d u c e d p a r t u r i t i o n i n s o w s .I n r e c e n t y e a r s ,n e wf u n c t i o n s o f P G F 2αha v eb e e n f o u n do n ea f t e ra n o t h e r .A sa p r e g n a nc y r e c o g n i t i o ns i g n a lo fm a m m a l s ,e nd o ge n o u sP G F 2αca nb i n d t oP G F 2αr ec e p t o r (F P )i n t h e f e t u s a nde n d o m e t r i u m ,i n i t i a t e d o w n s t r e a ms i g n a l p a t h w a y s ,a n d p l a y a n i m p o r t a n t r o l e i n e a r l y e m b r y o n i c d e v e l o p m e n t ,i m p l a n t a t i o n a n d p r e g n a n c y m a i n t e n a n c e .L a c k o r i n s uf f i c i e n t s y n t h e s i sw i l l l e a d t o p r eg n a n c y i n t e r r u pt i o n o r a b o r t i o n .I n v i e w o f t h e p r o m o t i n g e f f e c to fP G F 2αont h e r e p r o d u c t i o na c t i v i t i e so f f e m a l ea n i m a l s ,t h ev e t e r i n a r y d r u g c e n t e r h a s d e v e l o p e d a v a r i e t y o f P G F 2αdr u g s ,s u c h a s s o d i u m c h l o r o p r o s t o l ,d i n o p r o s t a g l a n d i n F 2αan d s o o n ,w h i c h a r e w i d e l y u s e d t o s t a r t d e l i v e r y a n d p r o m o t e e s t r u s .A c c o r d i n g t o t h e o p t i c a l a c t i v i t y o f s o d i u mc h l o r o p r o s t o l ,i t c a nb e d i v i d e d i n t o D -t y pe a n d8期朱雪丹等:前列腺素F2α及其类似物对哺乳动物生殖影响的研究进展L-t y p e e n a n t i o m e r s,i n w h i c h D-t y p e s t r u c t u r e i s t h e m a i n a c t i v e c o m p o n e n t o f s o d i u mc h l o r o p r o s t o l.E x o g e n o u sP G F2αd r u g s c a nn o to n l y i n d u c es i m u l t a ne o u se s t r u sa n ds y n c h r o n o u sd e l i v e r y o f s o w s,p r o m o t e p o s t p a r t u mh e a l t h a n d i n c r e a s e t h e e s t r u s r a t e o fw e a n e d s o w s,b u t a l s o i m p r o v e s o wl a c t a t i o na b i l i t y a n dc o l o s t r u m q u a l i t y,i m p r o v e p i g l e tv i t a l i t y a n do t h e r p r o d u c t i o n t r a i t s.T h i s p a p e r r e v i e w s t h e r e s e a r c h p r o g r e s s o f n e wf u n c t i o n s o f P G F2αa t h o m e a n d a b r o a d i n r e c e n t y e a r s,i n c l u d i n g t h ed u a l e f f e c t so fP G F2αo n p e r i o d i c c o r p u s l u t e u m,t h e i m p o r t a n t e f f e c t s o fP G F2αo ne a r l y e m b r y od e v e l o p m e n t,i m p l a n t a t i o na n d l a t e p r e g n a n c y d e l i v e r y,a sw e l l a s t h e i m p o r t a n t e f f e c t s o fP G F2αo ns o wl a c t a t i o na n d p i g l e tv i t a l i t y.I t a l s os u m m a r i z e s t h ee f f e c t so f s e v e r a l P G F2αa n d i t sa n a l o g u e so nr e p r o d u c t i v e p e r f o r m a n c eo f f e m a l ea n i m a l s.T h e p u r p o s eo f t h i s s t u d y i s t o p r o v i d e t h e o r e t i c a l b a s i s f o r t h e r a t i o n a l u s e o f P G F2αa n d i t s a n a l o g u e s.K e y w o r d s:p r o s t a g l a n d i nF2α;i m p l a n t a t i o n;d e l i v e r y;e a r l y e m b r y o n i c d e v e l o p m e n t;l u t e i n o l y s i s1930年,科学家从人和动物精液中发现了一种能引起平滑肌强烈收缩的不饱和脂肪酸,当时认为来源于前列腺,故命名为前列腺素(p r o s t a g l a n d i n s, P G s),后来研究人员从处于黄体末期的后备母猪子宫冲洗液中收集到一种能使黄体在体外溶解的物质,最后被证明是由子宫内膜分泌的前列腺素F2α(p r o s t a g l a n d i nF2α,P G F2α),因此子宫被认为是前列腺素的重要来源[1]㊂P G s是花生四烯酸(a r a c h i d o n i c a c i d,A A)的环氧合酶代谢产物,膜磷脂在胞质磷脂酶A2(c y t o s o l i c p h o s p h o l i p a s eA2,c P L A2)的作用下释放花生四烯酸,随后在环氧合酶-1(c y c l o o x y g e n a s e s-1, C O X-1)㊁环氧合酶-2(c y c l o o x y g e n a s e s-2,C O X-2)和各级前列腺素合酶的作用下生成下游P G s,包括P G F2α㊁前列腺素E2(p r o s t a g l a n d i nE2,P G E2)㊁前列环素(p r o s t a c y c l i n,P G I2)㊁前列腺素D2(p r o s t a g l a n d i n D2,P G D2)等[2-3]㊂P G s受体用字母 P 表示,所有P G s受体都属于G蛋白偶联受体家族,P G E2㊁P G F2α的敏感受体分别为E P和F P,根据受体的药理特性,还可以对其进行细分,例如E P受体可分为E P1㊁E P2㊁E P3㊁E P44个亚型[4]㊂在动物繁殖中有重要调节作用的是P G F2α㊁P G E2和P G I2,其中应用最广泛的是P G F2α㊂P G E2对排卵㊁受精㊁胚胎发育和早期着床有重要影响[5]㊂P G I2促进早期囊胚的孵化及妊娠的建立[6]㊂P G F2α是主要的黄体溶解因子,广泛用于促进家畜的发情与同期分娩,近年来还发现P G F2α能促进妊娠的维持及提高乳质量㊂目前市面上兽用的P G F2α产品主要有2种:一种是地诺前列腺素F2α,其化学结构与天然子宫前列腺素相同,又称氨基丁三醇前列腺素F2α;另一种是P G F2α类似物,如氯前列醇钠,2种P G F2α药物都可发挥子宫P G F2α的作用㊂氯前列醇钠存在旋光异构体,根据手性碳原子的相对构型,可命名为D-氯前列醇钠和L-氯前列醇钠㊂目前常见的前列腺素类兽药产品见表1㊂文章主要以猪为例介绍P G F2α及其类似物在溶解黄体㊁刺激子宫收缩㊁维持妊娠㊁促进着床㊁诱导分娩和改善泌乳性能等繁殖活动中的作用,以期为P G F2α在生殖方面的运用提供理论依据㊂1P G F2α对周期黄体的双重作用众所周知,P G F2α是大多数哺乳动物和反刍动物的主要黄体溶解因子,其主要药理作用为溶解生理性黄体和病理性黄体,使动物血液中孕酮含量下降,解除孕酮对促性腺激素释放激素(g o n a d o t r o p i n-r e l e a s i n g h o r m o n e,G n R H)释放的抑制作用,促使母畜的发情周期恢复正常[7]㊂黄体是排卵后由体细胞㊁血管细胞㊁免疫细胞形成的能分泌孕酮的腺体组织,黄体溶解是由于子宫血流供应不足而导致子宫内膜的退行性变化[8],同时涉及孕酮分泌减少㊁脉管系统破坏㊁驻留免疫细胞表型和细胞因子产生改变㊁黄体细胞凋亡与组织退化等[9]㊂P G F2α生物合成抑制剂氟胺烟酸葡胺(f l u n i x i n m e g l u m i n e,F M)可维持黄体血流量,延长黄体的寿命,维持孕酮浓度,阻止或减少P G F2α代谢产物(P G F2a m e t a b o l i t e, P G F M)的脉冲释放[10]㊂黄体期时,由于孕酮浓度增加,子宫动脉血流量减少,子宫内膜细胞分泌P G F2α,触发动情周期第12天的黄体发生溶解;当子宫血流严重受限时,又会引发子宫内膜细胞发生退行性变化,这时内膜细胞反而会抑制P G F2α的合成与释放,从而进入卵泡期[8]㊂3703中 国 畜 牧 兽 医49卷表1 常见的前列腺素类兽药产品及其分子结构T a b l e 1 C o m m o n p r o s t a g l a n d i nv e t e r i n a r y d r u g s a n d t h e i rm o l e c u l a r s t r u c t u r e 通用名C o m m o nn a m e 商品名称P r o d u c t n a m e 主要成分M a i n c o m po n e n t s 分子结构M o l e c u l a r s t r u c t u r e氨基丁三醇前列腺素F 2α注射液P r o s t a g l a n d i nF 2αt r o m e t h a m i n e i n je c t i o n 律胎素(L u t a l y s e)㊁艾普欣(E n z a pr o s tT )前列腺素F 2α氯前列醇钠注射液C l o p r o s t e n o l s o d i u mi n je c t i o n 卜安得(P l a n a t e)㊁喜易先(O v u pr o s t)D L -氯前列醇钠ʃD -氯前列醇钠注射液D -c l o p r o s t e n o l s o d i u mi n je c t i o n 喜娩康(G e s t a v e t -P r o s t)㊁递胎素D -氯前列醇钠+研究表明,P G F 2α在黄体中存在双重作用,这取决于黄体是否获得了溶解敏感性(l u t e o l yt i c s e n s i t i v i t y ,L S )[11]㊂以猪为例,在L S 之前,P G F 2α可通过F P 受体,激活环磷酸腺苷(c yc l i c ade n o s i n e m o n o p h o s ph a t e ,c AM P ),活化的c AM P 通过环腺苷单磷酸结合蛋白(c y c l i c a d e n o s i n e m o n o p h o s p h a t e e l e m e n t -b i n d i n gp r o t e i n ,C R E B )支持黄体功能,如类固醇合成㊁血管生成和细胞存活等,其作用类似于促黄体素(l u t e i n i z i n g h o r m o n e ,L H )㊂发情周期第12天后,黄体在细胞因子和内皮因子的作用下获得L S ,P G F 2α与FP 受体结合,通过磷脂酶C (p h o s p h o l i p a s eC ,P L C )信号激活蛋白激酶C (p r o t e i nk i n a s eC ,P K C ),活化的P L C 通过三磷酸肌醇(i n o s i t o l 1,4,5-t r i p h o s ph a t e ,I P 3)动员钙离子,激活原癌基因R A F 1蛋白激酶(R a f -1k i n a s e,R A F -1)表达,再通过丝裂原活化蛋白激酶1/3(m i t o ge n -a c t i v a t e d p r o t e i n k i n a s e s1/3,MA P K 1/3)启动信号通路,最终致使功能黄体与结构黄体溶解㊂黄体存活与凋亡的这两大调控通路相互抑制,在L S 之前,P K A 会激活MA P K 1/3通路抑制黄体溶解;L S 之后,受体激活的P L C 会通过c AM P 信号抑制黄体存活㊂动情周期第12天后,子宫内膜有选择性偏向合成P G F 2α,触发黄体在第15~16天自发溶解[3]㊂黄体血流量通常在动情周期第17~18天增加,而P G F 2α对早期黄体血流量无影响[12]㊂因此,早期黄体即使用外源性P G F 2α处理,也不会溶解,在人为调控母猪发情周期时,应选对时间,通常初次给药后,如未出现发情,可于初次给药后11d 再重复给药1次,这样能更好地确保周期黄体或持久黄体的溶解㊂与P G F 2α类似的是,L H 似乎也存在双面性,不仅可以促进黄体的发育与成熟,对黄体的溶解也有一定的作用[13]㊂近年来还发现P G D 2也有促黄体溶解的功能,P G D 2可以促进P G F S 合酶和F P 受体的合成,相比P G F 2α单独作用,P G D 2与P G F 2α的共同作用能更显著地降低控制黄体化颗粒细胞孕酮分泌关键因子的表达,如类固醇急性应激调节蛋白(s t e r o i d o g e n i ca c u t er e g u l a t o r ypr o t e i n ,S t A R )和3β-羟基类固醇脱氢酶(3β-h y d r o x y s t e r o i d d e h y d r o g e n a s e ,3β-H S D ),从而更有效地调节颗粒细胞和黄体细胞的溶解[14]㊂2 P G F 2α对早期胚胎发育的影响受精卵经过多次卵裂发育为由内细胞团和滋养47038期朱雪丹等:前列腺素F2α及其类似物对哺乳动物生殖影响的研究进展层细胞组成的囊胚,囊胚迁移为着床做准备㊂着床前胚胎早期发育阶段涉及孕体㊁输卵管㊁子宫之间的协调工作,研究表明,P G s与着床前胚胎发育有很强的关联性[15-16]㊂母猪的胚胎早期发育阶段通常指受精卵在输卵管发育到囊胚阶段㊂早期胚胎作为哺乳动物生长发育的起点,子宫内的P G s与其受体之间的相互作用为胚胎提供一个适合生存的环境,该环境首先抑制妊娠黄体溶解,引发母体信号分子来识别妊娠,改变子宫与卵巢的微环境,为胚胎着床做好充足的准备[17]㊂C O X-1和C O X-2在人类早期胚胎发育过程中都有表达,它们在胚胎发育过程中可能受类固醇激素的调控而存在差异性时空表达,C O X-2可能是早期胚胎发育的关键因素[18]㊂N S-398是C O X-2的特异性抑制剂,妊娠期C O X-2的抑制作用不会影响受精,但会严重降低体外培养胚胎的发育速度[19]㊂C O X-2被抑制后,会间接消除子宫内膜P G F2α和P G E2等P G s的合成与分泌,严重影响胚胎的发育[16]㊂有研究通过液相色谱-串联质谱法测定妊娠早期西门塔尔母牛子宫液中的P G s,发现子宫冲洗液中P G F2α的浓度始终高于P G E2,实时荧光定量P C R结果也显示子宫内膜和滋养层细胞可以大量表达P G F2α的受体基因,这表明P G F2α对早期胚胎的发育也很重要[15]㊂此外,有研究表明在胚胎发育液中添加不同浓度(0~1600n m o l/L)的F P受体抑制剂A L-8810,检测其对早期胚胎发育效率的影响,结果证明, A L-8810浓度为800n m o l/L时对水牛体外受精(i n v i t r o f e r t i l i z a t i o n,I V F)胚胎发育效果最好,这表明适当的P G F2α信号可有效提高水牛早期胚胎的发育潜力[20]㊂以上结果打破了P G F2α只会抑制早期胚胎发育的固有观点,证明了适量的P G F2α对早期胚胎发育的促进作用㊂V i l e l l a等[16]研究也表明,人胚胎着床前24h,子宫内膜液中P G F2α的浓度可以作为妊娠成功的一个预测因素㊂推测适量P G F2α可作为一种体外胚胎培养液的蛋白补充因子,从而提高人类和动物I V F的妊娠率㊂3P G F2α对胚胎着床的影响在哺乳动物的胚胎发育中,着床的失败是早期流产的主要因素之一㊂囊胚从输卵管迁移并逐渐黏附子宫内膜而着床,才有机会继续发育形成胎儿㊂母猪受精第10~12天为着床前阶段,此时的囊胚为球形或管形状态;第14~19天开始着床,该阶段囊胚继续延长变为丝状,这种结构增大了囊胚与子宫内膜的附着面积;第20~25天胎盘发育,着床完成㊂胚胎的着床包括滋养层细胞与子宫内膜细胞的增殖㊁迁移㊁黏附㊁侵入及血管的生成等㊂在着床后期,胚胎对子宫的内环境特别敏感,稍有不适便会流产㊂P G s是调节生殖道和胎体间相互作用的关键介质, A c h a c h e等[21]研究表明,I V F反复失败患者的P G s 合成似乎受到干扰,表现为c P L A2㊁C O X-2及下游P G E2合酶表达量不足,从而导致子宫内膜P G s合成量减少,这可能严重影响子宫内膜的容受性㊂子宫内膜容受性是激素调控的子宫内膜组织对输卵管中胚泡和囊胚的接受能力,这种状态的好坏严重影响着胚胎的着床[22]㊂因此,c P L A2-C O X-2及其衍生的P G s是胚胎着床㊁胚胎发育㊁妊娠维持等繁殖活动的主要参与者[2,18,23]㊂3.1P G F2α对着床期细胞增殖与黏附的影响P G E2对妊娠有利的观点从没有被质疑过,胚胎和子宫内膜分泌的P G E2可诱导和刺激哺乳动物滋养层细胞增殖,促进着床期滋养层细胞与子宫内膜细胞之间的连接和黏附,同时也能促进雌二醇(E2)的合成与分泌[5,24]㊂另外,E2又可以调节F P和E P 的表达,同时,E2的释放还可以通过MA P K及P I3K/A K T信号通路上调C O X-2合酶㊁P G F2α和P G E2等的合成与分泌[25-26]㊂国外学者运用胚胎黏附的体外模型,发现P G F2α和P G E2都是胚胎的黏附剂,并且P G F2α增加胚胎的黏附力大约是P G E2的2倍,E P2和F P不仅是P G s诱导胚胎黏附的主要受体,还是诱导子宫内膜细胞增殖的主要受体,抑制P G E2和P G F2α或P G s受体(E P2和F P)均可抑制细胞的增殖和胚胎黏附,这种抑制作用可通过添加相应的P G s或使用E P2和F P激动剂来逆转[16,27]㊂妊娠母猪子宫冲洗液中P G F2α在第10~18天显著升高[28],该阶段F P受体的表达量也显著升高,植入期间,母猪子宫内膜和胎体中的P G F2α和F P受体的蛋白表达量也会明显升高,P G F2α-F P的相互作用可以通过MA P K1/3激酶磷酸化和各种细胞因子的综合作用增强子宫内膜细胞的增殖㊁黏附与侵入㊂随后的研究发现,P G F2α与其受体的这种相互作用也可通过G q11蛋白来激活MA P K1/3和黏附激酶(f o c a l a d h e s i o nk i n a s e,F A K)等信号通路介导胎体滋养细胞的增殖,从而建立与细胞外基质的细胞黏附能力,为成功着床打下坚实的基础[29-30]㊂值得注意的是,早期妊娠期间机体内显著表达的内源性P G F2α-F P信号并不会终止胚胎的发育,5703中国畜牧兽医49卷这可能是很多因素的综合结果㊂因为胚胎自身有一定的抗黄体溶解能力[8],E2通过抑制羰基还原酶1 (c a r b o n y l r e d u c t a s e,C B R1)的活性,从而抑制了子宫内的P G E2转化生成P G F2α[25],E2也可以改变P G F2a的分泌方式,即从子宫静脉引流(内分泌)重定向到子宫腔(外分泌),从而把P G F2α隔离在子宫内[31]㊂其次,P G F2α还能从静脉血和子宫淋巴液逆行转移到子宫腔,以及在子宫静脉和动脉壁中储存和积累[32]㊂另外,早期胚胎也可以改变P G s的合成,使之偏向于合成对妊娠黄体有保护作用的P G E2[3,17,28],加之妊娠期间P G E2和P G I2的分泌增加,它们在一定的程度上可以抵消P G F2α对妊娠黄体的溶解作用[15]㊂3.2P G F2α对着床期血管生成的影响猪内源性P G F2α可以作为妊娠信号E2的介质,以自分泌和旁分泌的方式与F P受体相互作用,介导血管的生成与细胞增殖,此外,P G F2α能调控子宫内膜和滋养层细胞中双糖链蛋白多糖(b i g l y c a n, B G N)㊁基质金属蛋白酶9(m a t r i xm e t a l l o p r o t e i n a s e 9,MM P9)等相关基因的表达来调节子宫内膜的重塑和胚胎-母体的信号交流[29,33]㊂母猪妊娠第11~ 12天由胎体分泌的妊娠信号E2延长了孕酮的分泌时间[17],孕酮刺激母猪子宫的腔上皮和腺上皮分泌和释放各种激素㊁生长因子㊁细胞因子㊁营养物质和酶等,支持胚胎的发育与着床,对妊娠第20~25天胎盘的形成也有促进作用[11]㊂E2和孕酮的共同作用也会刺激子宫内膜内分泌腺衍生血管内皮生长因子(p r o k i n e t i c i n1,P R O K1)及其受体(p r o k i n e t i c i n 1r e c e p t o r,P R O K R1)表达,研究表明,P R O K1-P R O K R1信号参与调节妊娠期间血管生成㊁免疫应答㊁子宫内膜和滋养层细胞的黏附与增殖等,同时也能调节子宫内膜的容受性,为更好地着床做准备[34]㊂孕酮和雌激素还是合成血管内皮生长因子(v a s c u l a r e n d o t h e l i a l-d e r i v e d g r o w t h f a c t o r, V E G F)的调节因子,V E G F可动态促进胚胎的血管生成和血流稳定,这意味着胚胎着床受雌激素㊁孕酮和血管生成相关因素的综合制约[35-36]㊂总之,雌激素和孕酮已被证明是影响子宫血流量的主要因素[8]㊂V E G F是重要的血管生成调节因子家族,也与免疫耐受调节有关,胚胎着床期间,血管内皮生长因子A(v a s c u l a re n d o t h e l i a l-d e r i v e d g r o w t hf a c t o r A,V E G F A)的表达能够增加子宫内膜的容受性,促进胚胎与子宫内膜组织的相互识别[35]㊂研究表明, V E G F刺激牛输卵管上皮细胞P G F2α㊁P G E2的合成和释放来调节输卵管的收缩和舒张,这对卵子的转运㊁受精和囊胚的迁移都有至关重要的意义[37]㊂除此之外,血管因子P R O K1也可以刺激V E G F A和P G F2α的分泌,它们可能间接地支持子宫内膜血管生成㊁细胞增殖㊁迁移㊁入侵和黏附,这种相互作用在母猪胚胎着床和早期胎盘形成期间起到调节子宫内膜细胞和滋养层细胞血管生成的作用,另外对关键细胞因子的分泌也发挥着重要作用[38-39]㊂哺乳动物胎盘的发育是一个复杂的过程,涉及胚胎-母体的相互识别与结构的改变㊂其中,血管生成是早期胚胎发育㊁着床与胎盘形成的关键所在,它决定了妊娠的成败㊂K a c z y n s k i等[40]利用猪脐静脉内皮细胞系(s w i n eu m b i l i c a lv e i ne n d o t h e l i a lc e l l l i n e,G1410)和子宫内膜原代内皮细胞进行网络分析,以评估P G F2α对毛细血管样结构形成的影响,结果支持了P G F2α是促进母猪妊娠早期胎盘发育的假说㊂该研究还表明,P G F2α能通过M E K-MA P K1/3信号通路,对母猪子宫内膜细胞和滋养层细胞的血管生成发挥直接的刺激作用[40]㊂除此之外,P G F2α-F P信号通过触发MA P K1/3等通路,增强子宫内膜V E G F A㊁血管生成素(a n g i o p o i e t i n s,A N G P T s)㊁成纤维细胞生长因子2(f i b r o b l a s t g r o w t hf a c t o r2, F G F2)㊁转化生长因子β1(t r a n s f o r m i n g g r o w t hf a c t o r-β1,T G F-β1)㊁表皮细胞生长因子(e p i d e r m a lg r o w t h f a c t o r,E C F)等细胞因子的基因表达及其蛋白合成,也能促进细胞核增殖抗原(p r o l i f e r a t i n g c e l l n u c l e a na n t i g e n,P C N A)㊁F P㊁C O X-1㊁C O X-2等的表达,从而促进子宫内膜细胞和滋养层细胞的增殖与血管生成[27,33,40-42]㊂因此,P G F2α-F P信号对早期胚胎的发育㊁着床及胎盘的形成发挥着极其重要的作用㊂3.3P G F2α对其他高等哺乳动物胚胎着床的影响P G F2α对灵长类动物妊娠建立的作用尚不清楚,可能是因为取材非常困难㊂人绒毛外滋养细胞系(h u m a ne x t r a v i l l o u s t r o p h o b l a s t c e l l l i n e,H T R-8/S V n e o)是用于研究人类滋养层细胞功能最常用最合适的模型[43]㊂P G E2和E R2激动剂提高了人H T R-8/S V n e o滋养细胞和原代猪滋养细胞对细胞外基质的黏附能力[24]㊂进一步的研究结果证明, P G F2α也是通过其受体在H T R-8/S V n e o细胞中激活F A K和MA P K1/3信号通路,来刺激细胞的黏附㊁增殖㊁入侵㊁迁移,最终确立了在人类胚胎着床期P G F2α对滋养层细胞的功能和对胚胎-母体信号识别的作用[44],这些结果与该团队在猪源细胞上的其他相关研究结果高度一致[29,40]㊂总之,人子宫内膜液67038期朱雪丹等:前列腺素F2α及其类似物对哺乳动物生殖影响的研究进展中P G E2和P G F2α浓度作为胚胎着床的生物标志物已经被证明[16]㊂综上所述,P G s在哺乳动物胚胎着床过程中起着不可或缺的作用,内源性P G s参与了着床过程中血管生成㊁间质蜕膜化㊁囊胚发育㊁白细胞募集㊁胚胎转运㊁滋养层细胞侵袭和细胞外基质重塑等过程[45]㊂A c h a c h e等[21]也已经证明了I V F胚胎着床率的降低与P G s合成的异常相关㊂内源性P G E2和P G F2α均可和E2一样作为母猪的胚胎识别信号,调控输卵管与子宫的微环境,增强子宫内膜容受性㊂总之,P G F2α是胚胎着床所必需的P G,与胚胎和子宫内膜分泌的其他因子,如E2㊁P G E2㊁V E G F A㊁P R O K1㊁孕酮等共同作用,维持胚胎与母体的信息识别,刺激细胞的增殖㊁分化㊁迁移与侵入,促进血管生成,从而影响组织重塑,增强母体的免疫耐受性,促进胚胎的发育与着床㊂4P G F2α对母猪泌乳力及仔猪活力的影响P G F2α药物(地诺前列腺素F2α和氯前列醇钠)对于缩短母猪产程的功效几乎和催产素一样,并且可以提高仔猪活力及母猪产奶质量[46-47]㊂卡贝缩宫素是催产素的长效类似物,研究表明,第一头仔猪出生后使用卡贝缩宫素能显著缩短产程,但严重影响产奶量和初乳摄入量[48]㊂母猪没有足够的初乳是猪场面临的一大难题㊂研究表明,即便卡贝缩宫素和P G F2α类似物(卜安得)联合使用,相比单独使用P G F2α或自然分娩,母猪初乳产量及仔猪初乳摄入量也会显著降低[49]㊂这与V o n g s a r i y a v a n i c h等[50]的研究结果一致㊂初乳中除含抗体外,还含有多种免疫细胞(吞噬细胞㊁淋巴细胞㊁粒细胞)和具有直接抗菌作用的因子(补体和溶菌酶)或诱导和调节免疫反应的因子(细胞因子㊁生长因子)等免疫活性化合物[51]㊂妊娠期第114天使用P G F2α类似物(氯前列醇钠)诱导母猪分娩,分娩后24h对初乳进行质量分析,结果发现诱导组和非诱导组的初乳在补体活性㊁粒细胞㊁巨噬细胞和淋巴细胞亚群的比例上均无显著性差异,诱导组的免疫细胞因子含量远远高于自然分娩组,值得注意的是,虽然该试验诱导组溶菌酶浓度含量较低,但这并没有对初乳的质量造成负面影响[52],这也可能是P G F2α药物能改善母猪奶水质量和提高仔猪活力的重要因素之一㊂研究表明,产后接受P G F2α(艾普欣)治疗可提高经产母猪的初乳产量和初乳免疫球蛋白含量,同时也能提高仔猪的初乳摄入量,该研究还发现产后多次使用艾普欣对初产母猪的产奶量㊁仔猪健康状况均有所改善,并且还能显著提高断奶仔猪合格数[46]㊂母猪的妊娠时间一般为114~116d,其中10%的母猪在114d前分娩,25%的母猪在妊娠116d后分娩[53]㊂P G F2α的使用也有非常严格的时间控制, K i r k d e n等[54]建议在预产期前1~2d,即妊娠期113d后使用P G F2α及其类似物,提前会导致仔猪体重不足,胎粪染色发生率与脐带血乳酸含量增加,仔猪疾病与活产死亡㊁八字腿发生率增加等㊂平均预产期前1~2d使用P G F2α及其类似物,无论是肌肉注射还是少量外阴注射,都能使更多的母猪在24~ 36h内完成分娩,并且外阴注射还可能产生更好的结果,这可能是因为外阴局部注射无肺脏首过效应,减少了药物的代谢作用[55]㊂在妊娠期114d,外阴注射P G F2α类似物(卜安得),无论是单次给药还是多次给药,与自然分娩相比,它们都能在不影响母猪初乳产量与仔猪生产性能的前提下,缩短产程[56]㊂鉴于此,推荐母猪妊娠期第113天后使用P G F2α及其类似物,这可以在很大程度上降低不良结果的发生,提高猪场效益㊂P G F2α及其类似物有助于母猪产后子宫修复和预防产后子宫炎-乳腺炎-无乳综合征(m a s t i t i s-m e t r i t i s-a g a l a c t i a,MMA)的发生[55]㊂研究表明, P G F2α-F P可通过促进子宫内膜分泌F G F2㊁V E G F A㊁T G F-β1等一系列生长因子来参与子宫内膜组织的修复与增殖[41]㊂P G F2α药物(律胎素)能特异性兴奋妊娠与非妊娠子宫肌肉,舒张宫颈肌肉,加速产后胎衣㊁恶露等异物的排出,促进母猪子宫产后复旧,降低子宫炎症的发生,为下一个生殖活动打下良好的基础,同时也能改善母猪的泌乳能力[57-58]㊂已有研究表明,产后孕酮浓度与初乳产量呈负相关,部分母猪即使在分娩后也会保留部分未完全溶解的黄体,导致血液中存在较高的孕酮浓度,而引发泌乳障碍,这时,P G F2α及其类似物的运用显得格外重要[46,59]㊂另外,产后24~48h内单次肌肉注射P G F2α药物(卜安得)可提高多胎次经产母猪下一胎次的产仔数[60]㊂综上所述,P G F2α药物不仅可以集中分娩,降低产后MMA的发生,还可以刺激初乳分泌,提高泌乳力㊁增强仔猪活力㊁触发母性行为等㊂因此,妊娠113d后使用P G F2α及其类似物诱导母猪分娩和产后健康治疗将会是未来猪场的首选药物㊂5P G F2α产品及其类似物地诺前列腺素F2α拥有和天然子宫前列腺素一7703中国畜牧兽医49卷样的分子结构,主要通过肺脏被清除,其半衰期为8~9m i n[61-62]㊂P G F2α结构式中第17位及以后碳原子的改变对P G F2α活性和与F P受体亲和力的影响很小,因此,第17位碳原子上的取代通常被用于增加P G F2α在体内的半衰期,如氯苯基取代氯前列醇[63]㊂氯前列醇钠是氯前列醇的钠盐形式,也叫氯前列烯醇钠,是一种P G F2α人工合成类似物,碳17位被氯苯氧基取代的P G F2α能有效降低或阻滞机体内负责代谢P G F2α的15-羟基前列腺素脱氢酶(15-h y d r o x y p r o s t a g l a n d i nd e h y d r o g e n a s e,15-P G D H)和δ13-还原酶的活性,从而拥有约3h的体内半衰期[64-65]㊂氯前列醇钠在兽医实践中广泛用于黄体溶解和诱导母畜发情,并且可明显缩短母畜发情间隔[66]㊂研究表明,氯前列醇钠对平滑肌的收缩也起到促进作用,可用于诱发子宫运动,有助于精卵结合和分娩[67]㊂与天然P G F2α相比,氯前列醇钠和地诺前列腺素F2α对触发钙离子动员㊁黄体细胞凋亡和卵巢动脉收缩有更强的作用[68]㊂在黄体溶解过程中,地诺前列醇素F2α和氯前列醇钠是通过不同的机制来控制黄体的一氧化氮水平和血流量,从而影响黄体寿命[69]㊂据报道,虽然地诺前列腺素F2α溶解黄体的效果显著高于氯前列醇钠,但并没有因此而提高母牛的妊娠率[70]㊂这与朱梅芳等[71]的研究结果一致,对于断奶后超期不发情的母猪,与未经处理的对照组相比,氯前列醇钠配合促排激素可显著提高母猪的发情率,同时也能提高受胎率和平均窝产仔数,但差异并不显著㊂经产母猪预产期前1d(妊娠期113d)注射0.1~0.2m g氯前列醇钠不仅不会影响母猪产仔性能,并且可以有效提高母猪白天分娩率[72]㊂后备母猪预产期前1d阴户注射0.1m g氯前列醇钠诱导也可产生相同的效果,同时大大节约了药物成本,降低投入产出比例[73]㊂与自然分娩组相比,在妊娠期114d阴户注射0.1和0.2m g的氯前列醇钠诱导均能在避免不良反应的前提下,降低仔猪窒息死亡数,增加仔猪断奶重和断奶头数,同时也能缩短断奶后1~3d的发情间隔,改善断奶母猪7d内发情配种率[51]㊂氯前列醇钠为外消旋混合物,同时含有D-氯前列醇钠和L-氯前列醇钠,二者比例约为1ʒ1[74]㊂D-氯前列醇钠多年来一直被用于兽医治疗的各种药物制剂,试验表明,D-氯前列醇钠在引发黄体溶解效应方面的效力是D L-氯前列醇的3~4倍[75]㊂这说明D-氯前列醇钠具有溶解黄体的作用,而L-氯前列醇对溶解黄体几乎不起作用,甚至有抑制作用,该研究还表明,D-氯前列醇钠㊁P G F2α和F P受体有相同的亲和力,约为D L-氯前列醇钠的150倍;此外,D-氯前列醇钠和P G F2α的效力约为D L-氯前列醇钠的10倍,D-氯前列醇钠几乎不会影响与P G F2α受体的亲和力[75]㊂这与B e r e t t a等[67]的结果一致, D L-氯前列醇钠对组织平滑肌受体的亲和力明显低于D-氯前列醇钠或P G F2α,说明外消旋体中的L-对映体可能会干扰D-对映体与其受体的相互作用㊂因此,氯前列醇钠与P G F2α受体的结合可能存在立体专一性,少量的D-氯前列醇钠即可与全剂量的D L-氯前列醇钠达到相同的药物效果,这从根本上降低了药物成本㊂D-氯前列醇钠常用在牛羊的繁殖育种工作中,研究表明,人工授精时,D-氯前列醇钠可能在刺激子宫收缩和增强精子活力中发挥重要作用,从而促进精子被动运输到受精部位,提高受孕率[76]㊂这与M o h a m m a d等[77]的研究结果一致,在受精时肌肉注射150μg D-氯前列醇可能会提高成年母牛的受孕率㊂与地诺前列腺素F2α相比,绵羊对D-氯前列醇钠的敏感性更高,D-氯前列醇钠诱导更多的绵羊发情,并且D-氯前列醇钠能有效降低血液孕酮水平,表明P G F2α药物可运用于热带地区绵羊固定时间授精方案的繁殖计划[64]㊂有研究表明,当用D-氯前列醇钠诱导母猪分娩时,半推荐剂量(37.5μg)阴户注射就可以产生与全推荐剂量(75μg)颈部肌肉注射类似的分娩效果[78]㊂P e n a等[79]在夏季通过对母猪断奶时阴户注射D-氯前列醇钠,统计其发情率㊁分娩率和产仔数,结果显示,断奶时注射37.5μg D-氯前列醇,显著提高了母猪断奶后7d内发情率和下一胎分娩率,说明在断奶和授精时注射D-氯前列醇是提高夏季热应激状况下母猪繁殖性能的有效措施㊂为了避免母猪的季节性不孕,M a n j a r i n等[80]的研究表明,母猪授精前在精液中添加D L-氯前列醇钠也可以逆转这一趋势㊂综上所述,D-氯前列醇钠制剂具有活性高,用量少,代谢快等优点,它将会逐步取代D L-氯前列醇钠产品用于种母畜的繁殖方案中㊂6小结P G F2α对黄体的溶解机制取决于黄体是否获得了溶解性,小黄体细胞和妊娠黄体都有一定的抗黄体溶解能力,这可能与黄体细胞上相应受体的表达和P G F2α㊁E2㊁P G E2㊁L H所诱导的信号通路及P G F2α所触发的黄体血流量变化有关㊂子宫内源性P G s的体内合成能根据生理活动进行自我调节,在8703。
溶血磷脂酸及其受体与生殖发表时间:2011-06-03T14:44:52.560Z 来源:《中国健康月刊》2011年第1期作者:韩省华1 吴素清1 李慧卿1 李瑞珍2[导读] 溶血磷脂酸(Lysophosphatidic acid,LPA)是一种类似生长因子的脂类小分子物质。
韩省华1 吴素清1 李慧卿1 李瑞珍2基金项目:河北省医学科研基金资助项目(07144)【摘要】溶血磷脂酸(Lysophosphatidic acid,LPA)是一种类似生长因子的脂类小分子物质,通过G蛋白偶联受体(GPCRS)介导,发挥多种生物学作用,与LPA亲和力较高的受体有LPA1、LPA2和LPA3,属于内皮分化基因家族,在胚胎、成年组织和多种细胞中广泛分布。
LPA主要产生于体内被激活的血小板。
LPA通过其受体在生殖系统中发挥重要作用。
【关键词】溶血磷脂酸;溶血磷脂酸受体;生殖【中图分类号】 R352 【文献标识码】B 【文章编号】1005-0515(2011)01-0004-03溶血磷脂酸(Lysophosphatidic acid,LPA)是一种细胞膜脂类衍生物,是具有多种生物活性的磷脂介质,通过各种信号传导途径引起广泛的生物学效应,在生殖组织中起着多种作用。
1 LPA的结构LPA化学名为1-酰基-2羟基-3-磷酸甘油,是结构最简单的水溶性甘油磷脂,LPA包含磷酸基团、甘油骨架及长链脂肪酸三部分,甘油骨架是最基本的结构。
1位碳原子上连接脂肪酸链,脂肪酸链越长,其生物活性愈大;2位碳原子上有羟基,使其具有亲水性,在胞内合成后可迅速释放到胞外,充当信号分子;3位碳原子上含有磷酸基。
脂肪酸链通过不同的化学键与甘油骨架相连,形成LPA的亚组,主要为酰基LPA、烷基LPA和烯基LPA,各亚组中不同长度的脂肪酸链形成不同的LPA分子[1] 。
2 LPA的合成与代谢LPA为类生长因子的脂类信号分子,血小板、成纤维细胞、癌细胞、脂肪细胞、神经细胞、某些炎症细胞、内皮细胞受到各种刺激后均可生成,通过内分泌和旁/自分泌的方式释放。
家畜繁殖学复习资料动物繁殖学试题一,名词解释供体:胚胎移植过程中,提供胚胎的个体。
发情:雌性多动在垂体促性腺激素的作用下,卵泡发育并分泌雌激素,引起生殖器官和生殖道的一系列变化,并产生性欲的胜利状态。
受精:公母畜交配后,精子和卵子发生融合,形成受精卵的过程。
附植:胚胎滋养层细胞和子宫膜发生组织和生理上的联系的过程。
分娩:胎儿发育成熟,妊娠期满,母畜将胎儿及其附属物排除体外的过程。
助产:对不能正常分娩的母畜所采取的人工辅助性手段,帮助胎儿产出。
繁殖力:指动物维持正常生殖技能繁衍后代的能力。
真黄体:即妊娠黄体,是排卵妊娠后形成的黄体。
性成熟:生殖机能发育完善,具有繁殖力。
干解冻:指在38C---40C的水浴锅将冻精液溶解剩余1/2时取出室温摇至全溶的过程。
超数排卵:是在母畜发情周期的适当时期,利用外源性促性腺激素对雌性动物卵巢进展处理,诱发其卵巢上大量卵泡同时发育并排卵。
人工授精:是利用特殊器械收集雄性动物精液,经过精液品质检查再利用器械将精液导入发情母畜生殖道的特定部位,以代替自然交配的技术。
皮质反响:精子入卵后,皮质颗粒层破裂释放出胰酶样蛋白水解酶时的过程。
精子发生:指精子由精原细胞发育为成熟精子的过程。
胚胎转移:指借助一定的器械,采用手术或非手术的方法,从一优良雌性动物的输卵管或子宫取出早期胚胎,经过品质检查,保存等手段移植到另外一生理阶段一样的母畜体相应部位,以获得优秀个体的技术。
妊娠黄体〔周期黄体〕:母畜排卵且未受孕后而形成的黄体。
生殖激素:对动物生殖活动具有直接调控作用的激素。
周期黄体:母畜排卵且未受孕后而形成的黄体精子获能:指精子在母畜生殖道发生的一系列形态和生理上的变化,以获得受精能力的过程。
配种适龄:指动物适合配种的年龄,即体重到达成年体重65%以前,性成熟以后的阶段时间。
卵黄周隙:受精后,卵黄收缩,并在透明带和卵黄膜之间形成一个空隙,称之为卵黄周隙。
发情周期:在生理或非妊娠条件下,雌性动物每隔一段时期就出现一次发情,通常将这一次发情到下次发情开场叫一个发情周期发情控制:通过采用某些激素,药物或饲养管理——————透明带反响:指皮质颗粒容物的释放,改变透明带的性质阻止精子再穿入的反响过程。
前列腺素及其受体在胚胎着床中的作用前列腺素(PGs)是一族具有生理活性的二十碳不饱和脂肪酸和羟基脂肪酸,广泛存在于机体的组织和体液中,在局部以自分泌和旁分泌的形式对生殖生理、内分泌功能、精神行为、心血管、呼吸、消化、泌尿、血凝系统的功能及脂肪、碳水化合物的代谢起着各种调节作用。
前列腺素类物质包括PGE2、PGD2、PGI2及PGF2α等,它们的结构相似而又有差别,功能上有差别。
环氧化酶(COX)是前列腺素合成的限速酶,可催化细胞膜释放出的花生四烯酸转变成PGH2,PGH2在相应各前列腺素合成酶作用下合成各种功能不同的前列腺素。
种类不同前列腺素又与相应的受体相结合发挥生理作用。
随着胚胎着床机制研究的深入,人们发现PG对啮齿类动物子宫中胚泡的均匀分布、着床和蜕膜反应等过程十分重要[1],它们在介导雌性生殖功能中具有促进血管增殖、促有丝分裂及促分化特性,广泛参与着床过程中子宫上皮细胞分化、与胚泡滋养层的相互作用、着床位点基质细胞的增殖和分化、子宫血管通透性增加以及胎盘形成所必需的血管发生等过程[2]。
PGs在植入前短暂的升高以增加子宫内膜血管通透性和参与发动子宫蜕膜化形成以及胎盘血管生成是必不可少的,前列腺素H合成酶抑制剂的使用可以造成胚胎着床障碍的动物模型[3]。
现就前列腺素及其受体在胚胎着床中的作用做一综述。
1 前列腺素I2前列腺素I2(PGI2)是血管内皮素细胞及其他一些细胞花生四烯酸代谢的一种生物活性物质,1976年由Moncada首先发现并命名为前列环素(prostacyclin)。
所有血管组织以及肾间质细胞、胃粘膜上皮细胞、白细胞和皮肤成纤维细胞均可通过旁分泌的方式产生PGI2,它具有强烈的抑制血小板聚集、舒张血管和细胞保护作用,化学性质不稳定,在生理pH值条件下,循环血液中的半衰期为2~3 min,降解为稳定的代谢产物6-酮-PGF1α[4]。
PGI2参与胎盘形成中血管发生[4],是早期怀孕小鼠子宫中表达最丰富的前列腺素,其在着床位点的表达远高于非着床位点[5]。
前列腺素受体(IP)和过氧化物酶体增殖因子活化受体(peroxisome proliferator-activated receptors δ,PPARδ)分别是PGI2的细胞表面G蛋白偶联的受体和细胞核内受体。
PGI2在小鼠妊娠第1~4 d子宫基层和间质细胞表达很少,而在第5 d则在胚泡着床点的间质细胞中表达丰富,此后随着妊娠的进行,在绒毛膜和滋养层细胞中的表达显著增加[5]。
有研究证明,局部内膜血管渗透性增加和内膜新血管生成主要是由COX-2表达引起局部PGI2浓度升高所致[6]。
亦有实验显示,Pla2g4a-/-(cPLA2alpha-/-)小鼠胚泡很少着床或几乎不能着床,而在注射PGE2和cPGI后,胚泡着床点明显增加[7]。
过氧化物酶体增殖因子活化受体是一种激素激活核受体和转录因子,属于Ⅱ型核受体超家族成员,存在有三种不同亚型,分别是PPARα、PPARδ和PPARγ[8-9]。
三种PPARs亚型结构相似,但具有不同的组织分布模式和代谢功能。
其中PPARδ在体内多种组织均有表达,但人们对其调控和功能了解较少。
近年来人们发现PPARδ基因在小鼠子宫基质细胞中以着床特异性方式被活化的胚泡诱导表达,它与维甲酸X受体结合形成异源二聚体后才能启动Ptgs2的轉录,引起PG的合成,之后与在胚泡着床部位大量表达PGI2结合[10]。
PPARδ在小鼠妊娠第1~4 d胚胎着床前不能检测到,但是妊娠第4 d晚上(22∶00~23∶00)粘附反应发生时,在胚泡周围的子宫基质细胞中特异表达,在第5 d它集中的表达在胚泡周围,到第6~8 d,它大量的表达于蜕膜区。
有实验证明,利用PGI2类似物(cPGI)和PPAR 特异性类似物能够恢复COX-2基因敲除小鼠的胚泡着床和蜕膜化;而注射只能激活IP但不能激活PPARs的cicaprost,却不能恢复COX-2基因缺陷小鼠的胚泡着床[5]。
PGI2主要通过与核受体PPAR 相结合引起血管扩张,从而诱发局部血管渗透性增强,在胚泡着床和蜕膜化过程中起重要作用[10-12],其细胞表面受体IP的表达在着床期子宫中非常低甚至检测不到[13],纯合子IP基因缺陷小鼠交配也不影响生育[14]。
2 前列腺素E2前列腺素E2(PGE2)是一种非蛋白多肽的脂肪酸代谢产物,在哺乳动物体内的分布及作用极为广泛。
活化的磷脂酶A2(PLA2)分解膜磷脂产生花生四烯酸(AA),AA在环氧化酶作用下产生PGE2。
PGE2合成后不能在细胞内贮存,迅速释放于血浆中,而其在血浆中的半衰期也很短,因此PGE2在临近靶组织中发挥作用后,迅速水解成为非活性形式。
除了其本身不稳定外,PGE2在体内还存在酶降解途径,故PGE2是一种作用短暂的局部激素[15]。
PGE2的作用是由G蛋白偶联受体家族EP介导的[16],PGE2系统对围着床期子宫的机能状态、细胞的增殖与分化具有重要的调节作用,许多类固醇激素和细胞因子都是通过PGE2系统来调节胚胎着床过程的[15]。
根据配体结合和G 蛋白偶联特性的不同,PGE2的受体可分为EP1、EP2、EP3和EP4四种亚型。
这四种受体具有不同的细胞内信号传导通路。
EP1受体引起Ca2+或三磷酸肌醇(IP3)内流,激活PKC信号系统;EP2和EP4受体激活腺苷酸环化酶,使细胞内的cAMP水平升高,激活PKC信号系统;EP3受体信号则是通过一种抑制性G蛋白使cAMP水平下降,从而介导它对靶细胞的作用[17]。
PGE2是着床前胚胎滋养层细胞分泌的一种重要的细胞因子,在哺乳动物的着床位点及蜕膜区表达丰富,可直接增加蜕膜细胞中的尿激酶型纤溶酶原激活因子(uPA)的基因转录和(或)稳定其mRNA水平而调节uPA的合成,使蜕膜组织中的纤溶酶原激活为纤溶酶,促进受精卵着床;它能与G蛋白耦合的前列腺素E2受体(EP2)或EP4受体结合,使细胞内cAMP浓度上升,促进间质细胞的分化[18];PGE2还能促进血管内皮生长因子(VEGF)的表达[19],促进种植部位血管的通透性,增加局部的血流量,參与种植过程中胎盘入侵子宫内膜时内膜组织的重构以及通过调节MMPs的表达强度来限制滋养层细胞入侵的深度[20];PGE2可以激活CFTR-Cl通道途径使着床点处的局部液体微环境发生变化,为以后的胚胎植入做准备[21]。
哺乳动物的胚胎也可以通过COX-2途径产生PGE2。
胚胎来源的PGE2有助于胚泡液积累,胚胎孵出透明带,以及胚泡的扩展[15]。
子宫中各种EP的表达由卵巢分泌的雌激素和孕酮调节,与胚胎的存在与否无关。
EP1在妊娠第6~8 d子宫的次级蜕膜带中表达,可能促进胎盘形成所需要的血管发生。
EP2只在第4 d和第5 d的子宫内膜上皮特异性表达,与着床所需的子宫内膜上皮分化有关。
它的活化造成cAMP水平的升高,把内膜上皮的信号传递给基质细胞,使之发生蜕膜化[22]。
EP3在妊娠第3~5 d的子宫肌层和第4 d的子宫系膜侧基质细胞中表达。
PGE2可能通过EP3参与子宫肌层收缩,调整胚泡之间间隔,使之在子宫中均匀分布[15],同時亦可使子宫发生局部炎症反应来参与调节胚胎附着反应所需的子宫水肿和子宫腔封闭,有利于胚胎着床[2,23]。
EP4在妊娠第3~5 d子宫的上皮和基质中表达,PGE2可通过EP4诱导出的VEGF使着床点处的血管通透性增高,参与着床与蜕膜反应[24]。
3 前列腺素F2α前列腺素F2α(PGF2α)是花生四烯酸环氧化物酶代谢产物之一,主要由上皮细胞释放,具有复杂多样的生理和病理作用。
除了促排卵、溶黄体和启动分娩作用外,可促进子宫平滑肌及血管收缩[25],在胚胎着床过程中同样发挥着重要的作用。
着床前胚胎可以合成PGF2α,其合成量显著增加,并被分泌到邻近的子宫内膜,作为着床的刺激物,使子宫内膜血管通透性增加[24],促进蜕膜反应。
PGF2α受体分为FPA和FPB,二者的结构基本相同。
最近研究发现,几乎所有哺乳动物细胞膜上可能都存在特异性的PGF2α受体[26],它们都是通过引起Ca2+内流或IP3内流激活PKC信号系统。
PGF2α受体基因在小鼠着床前子宫是时间和空间特异性表达的,在妊娠第3~5 d的子宫肌层的环形肌中表达,且FP 的表达同样由卵巢分泌的雌激素和孕酮调节。
FP与EP3协同作用,介导子宫肌层收缩,调整胚泡间隔,使之在子宫中均匀分布,有利于以后的发育[24]。
4 前列腺素D2前列腺素D2(PGD2)是由前列腺素D合成酶(prostaglandin D synthase,PGDS)催化不稳定的中间产物前列腺素H2(PGH2)发生异构化生成,在生理学和病理生理学方面作用广泛。
PGD2作为一种神经调节分子可诱导睡眠、过敏反应、抑制血小板聚集、舒张血管和非血管平滑肌,但其在生殖方面的作用却很少有报道。
近年的研究表明PGD2在哺乳动物生殖系统中亦起着十分重要得作用[27]。
PGDS有脑型脂质PGDS(lipocalin-PGDS,LPGDS)和生血型PGDS (hematopoietic PGDS,hPGDS)两种,二者的生化和免疫功能截然不同。
其中LPGDS为非谷胱甘肽依赖性,HPGDS为谷胱甘肽转移酶。
研究显示,LPGDS 在孕2~4 d小鼠子宫高表达,故LPGDS来源的PGD2可能与子宫发育为接受态有关[28]。
hPGDS在人类胚胎着床位点的早期胎盘和蜕膜中表达,说明hPGDS 来源的PGD2与妊娠的建立和维持有关[20]。
PGD2可通过与多种受体作用而引起生物学效应,但主要是通过两种受体起作用,一种是前列腺素D受体(DP),另一种为辅助性T(Th)2细胞表达的趋化物受体同源分子(CRTH2)[30],DP与CRTH2组成PGD2的双受体系统。
DP是一种与G蛋白偶联的跨膜蛋白,PGD2通过DP可诱导血管平滑肌舒张和支气管收缩,有抑制血小板凝集等作用。
有研究表明,在孕1~4 d的小鼠子宫中,几乎检测不到DP的表达,而在胚胎着床后,孕5~8 d DP的表达明显增强,说明DP可能参与了着床后胚胎发育和子宫蜕膜化等过程。
同时该研究结果还显示,孕第5 d非着床位点DP表达高于着床位点,说明DP介导的PGD2子宫舒张有利于妊娠维持[28]。
CRTH2是一种7次跨膜的G-蛋白偶联的PGD2受体,其结构与其他前列腺素受体差别很大,主要表达于人Th2细胞、2型细胞毒性T细胞(Tc2)、嗜酸性和嗜碱性粒细胞的质膜[24]。
CRTH2在蜕膜中特别是着床点的CD4+-T细胞和CD8+-T细胞中表达的百分比显著较高,这说明在PGD2的介导作用下,Th2和Tc2细胞可以修复母胎界面[27]。
综上所述,胚胎着床是胚胎母体相互作用的过程,由一系列分子和复杂的信号网络共同参与,其成功关键依赖于血管发生的时空调节和血管渗透性[31],前列腺素可以通过促进子宫上皮细胞分化、着床位点基质细胞的增殖和分化、子宫血管通透性增加及胎盘形成所必需的血管发生等途径对胚胎着床发挥作用,这些因子的缺失将引起着床异常。