一、發病原因
生理性絕經是卵巢功能自然衰退的結果,意味著卵巢生殖功能終止。婦女卵巢普遍在生命曆程的中期階段開始衰老,生殖力終止明顯早於人類特有的一個明顯生物學特征。
1.絕經的年齡
絕經年齡反映卵巢的生殖壽命,細胞衰老是絕經的結果。影響絕經年齡的因素有遺傳、營養、胖瘦、居住地區的海拔高度、嗜煙等。
2.遺傳因素對絕經婦女的影響
人體的DNA序列及其變異,反映了人類的進化過程。研究不同人群和不同個體的DNA序列變異(即多態性,polymorphisms),有助於了解人類的生理變化、疾病的發生發展,以及對藥物治療的反應。
攜帶人體遺傳信息的DNA由四個不同的堿基組合而成。人類基因組約有33億個堿基對,目前已基本測出了它們的排列順序。不同人基因組中堿基的排列順序絕大多數一致,但也存在極小差異,主要體現在DNA個別位置上堿基排列有所不同,這種遺傳性變異被稱作單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism,SNP),。人類基因組中約有1000萬種SNP。不同人之所以對同種疾病的易感程度有所不同,對相同藥物有時也會產生不同的反應,與SNP的差異有關。同樣,SNP也在不同程度上影響了絕經婦女的各種生理狀況和疾病發生的差異。
許多基因的多態性與絕經時間和絕經後某些疾病的發病有關。
絕經期極早提前(premature)者,常常伴隨雌激素水平降低,因此對絕經後的健康產生重要影響。絕經時間較早,是心血管疾病、骨質疏鬆症和卵巢腫瘤的高度危險因素,並使死亡率增加。因此從臨床的觀點來看,確定影響絕經年齡的因素非常重要。
越來越多的研究發現某些基因的多態性與絕經及絕經後疾病的發生有關。
(1)雌激素受體(ER)基因多態性:
①雌激素受體(ER)的結構與功能。②ER基因的多態性。③ER基因多態性與絕經的關係。④ER基因多態性與絕經後骨密度的關係。⑤ER基因多態性與絕經後激素替代療法(HRT)。
絕經後接受HRT治療的女性,由於她們的ER基因多態性影響了高密度脂蛋白(HDL)的水平,因此對HRT的量效產生影響。
綜上所述,雌激素受體基因多態性從不同層次影響到絕經時間和骨代謝,並對HRT治療發揮作用。若臨床工作者通過檢測ER基因型來預測絕經後骨質疏鬆的危險性,以及對HRT治療的反應,將對骨質疏鬆的早期防治和HRT個性治療方案的製定發揮重要的作用。
(2)維生素D受體基因多態性:
①維生素D受體的結構與功能。②VDR基因的多態性。③VDR多態性與絕經後骨密度和骨質疏鬆的關係。
(3)其他基因多態性:
①降鈣素受體(calcitonin receptor,CTR)基因多態性。②Ⅰ型膠原(COLIAI)基因多態性:COLIAI與骨量和骨質疏鬆性骨折有關。③白介素-6(IL-6)基因多態性。④轉移生長因子β基因轉移生長因子β(TGF-β)基因多態性。⑤CYP 17和CYP19基因。
(4)基因多態性的檢測:
基因多態性的研究離不開對基因多態性位點的檢測。
①限製性片段長度多態性(RFLP)。②短串聯重複序列。③擴增片段長度多態性。④單鏈構象多態性(SSCP)。⑤基因芯片與SNP圖譜。
3.卵巢的衰老
(1)卵泡的減少和卵巢形態老化:
出生時卵巢約有70萬~200萬個卵泡。青春期還有約40萬個。絕經時可能殘留極少數卵泡。兩個途徑導致卵泡減少:排卵和閉鎖。從青春期至絕經,僅有400個卵泡能發育成熟並排卵,絕大多數卵泡自然閉鎖,其機製目前尚不了解,是否歸因於細胞凋亡,尚待研究。
(2)卵巢功能的衰退:
①生殖功能:
婦女生育力在30~35歲即開始下降,接近40歲時明顯下降。從規律月經到絕經,通常要經曆一段不規則月經期。此期卵泡成熟不規律,有排卵或無排卵,周期有正常、長、短或完全不能預料。因此,周期長度及其變化也可用於反映卵巢功能。當無卵泡發育、絕經,生殖功能即終止。
②內分泌功能:
在卵巢生殖功能衰退的同時,內分泌功能也衰退,表現為卵泡發育中合成分泌的性激素,主要是雌、孕激素的變化。首先是孕激素的下降,40歲左右,卵泡發育的程度不足,可能表現為孕酮(P)的相對不足。卵泡發育不充分的程度增強,可以導致無排卵,發生孕酮絕對不足。隨後,隨著卵泡數的減少,發育不足,產生和分泌的雌激素,主要是E2(雌二醇)的總量逐漸減少;在絕經過渡期,由於無排卵導致孕酮不足時,卵泡發育生成的E2可能不缺乏,若卵泡發育的數目多,程度高,或持續,E2甚至相對過多。絕經後卵泡不發育,基本不產生E2。在增高的Gn作用下,間質分泌睾酮(T)增多。卵巢分泌的另一類激素-肽類激素,如抑製素(inhibin)逐漸降低,其下降先於E2 。
4.生殖道的萎縮性改變
外陰失去大部分膠原、脂肪和保留水分的能力,腺體萎縮、分泌減少,皮脂分泌也減少,皮膚變薄、幹、易裂。陰道縮短、變窄、皺褶減少、壁變薄、彈性減弱、分泌減少。早期呈現充血性改變,壁脆易受傷和出血,有彌漫性或散在瘀斑,晚期顏色蒼白、粘連帶增多。
二、發病機製
卵巢的老化是一個較為複雜的生物過程,卵巢作為機體的一部分,神經內分泌的改變可能是卵巢老化的主要原因。機體的大多數內分泌功能隻是輕微和緩慢地改變時,卵巢功能卻在急劇下降迅速的老化。圍絕經期最根本的特征即是卵巢的衰老。最早人們普遍認為卵巢衰老的原因是卵子消耗,即卵巢內卵泡的數量決定著婦女的絕經年齡。近10年對卵巢衰老機製的研究有了不斷的發展。有證據說明體內自由基的含量與衰老密切相關,自由基與體內其他物質(如蛋白質、脂質、核酸等)發生反應,生成此類物質的氧化物或過氧化物,對機體造成損害,導致生物體衰老死亡。生物內存在抗氧化酶係統,這些酶具有清除、防止自由基的生成和蓄積,以保護細胞免受毒害。動物實驗已證明抗氧化酶活性的下降,氧自由基含量的增多,可引起黃體溶解和黃體酮生成減少,氧自由基還可以引起卵泡的閉鎖。Qkatani等測定圍絕經期卵巢均漿中抗氧化酶隨著年齡的增長抗氧化活性逐步減弱。線粒體是細胞能量來源的中樞,在線粒體內膜內的基質中,含2~3個線粒體DNA(mtDNA)片段即在同一個細胞內存在數千個mtDNA。隨年齡的增加線粒體的氧化磷酸化作用減弱。Suganuma等用PCR基因擴增法發現圍絕經期卵巢mtDNA的缺失並認為卵巢mtDNA突變與卵巢因老化而致功能不全關係密切,可能mtDNA缺失的累積和mtDNA編碼的蛋白質合成產物的減少影響卵巢功能。
衰老的自身免疫係統認為:衰老並非是細胞死亡和脫落的被動過程,而是最為積極的自身破壞過程。隨著衰老自身抗體的檢出率也升高。卵巢作為機體的一部分,其衰老也和機體的衰老相同。用免疫熒光法可測得卵巢早衰的病人血清中有抗卵巢抗體,卵巢內存在免疫球蛋白和補體C3。肯定了卵巢早衰與自身免疫的關係。正常卵巢衰老是否也與自身免疫有關。總之卵巢衰老的機製很可能是多種因素聯合作用的結果。
1.解剖變化
卵巢內卵泡從胎兒7個月後即開始不斷發育與退化,至童年期卵泡數目大量減少,生育期,每次月經周期喪失一部分卵泡,大量卵泡則由於閉鎖而失去功能。出生時卵泡數量為40萬~50萬個,30歲卵泡數目開始減少,35歲急驟減少,40歲隻剩1萬~2萬,50歲時卵泡基本消失。婦女一生中僅有400個左右的始基卵泡發育到排卵,而90%以上的始基卵泡閉鎖,卵母細胞老化壞死,最後為吞噬細胞清除,顆粒細胞層分解,細胞脂肪變性,卵泡塌陷,卵泡膜侵入卵泡最後纖維化。
絕經後卵泡數目逐漸減少,卵巢的重量逐漸減輕。20歲時卵巢的最大平均重量均為10g,卵巢重量從30歲年齡段開始下降,40歲年齡段已不足峰值的1/3,60歲年齡段已不足20歲的1/2。
絕經前期可發育成配子的卵泡和有功能的黃體逐漸消失,成為閉鎖卵泡的白體、血管硬化、血循環下降,纖維組織形成。
絕經後卵泡數目更趨減少,但仍有少量的始基卵泡和處於不同閉鎖階段的大小不等的卵泡。
絕經後期卵泡消失以後,卵巢間質成為產生性激素的一個部位。皮質內基層細胞不斷增加,當皮質細胞層超過1mm時,可稱為皮質間質增殖。此時皮質間質細胞酶的活力持續存在,甚至有所增強,並可有膽固醇沉積,髓質也相對增多,門細胞在絕經後變得更為顯著。
絕經後卵巢門和髓質的血管壁增厚、管腔變窄漸超硬化,並出現玻璃樣變,以至完全閉塞。
2.圍絕經期性激素的改變
隨著年齡的增加,婦女衰老的變化首先表現為卵巢組織的衰退,繼之則為功能的逐步衰退,卵泡的成熟發生障礙,對促性腺激素的敏感下降,雌激素水平急劇下降,甚至不能排卵。在35~40歲卵巢功能開始衰退,促卵泡生長激素(FSH)分泌增高,促黃體生成激素仍可保持在正常水平,但由於體內自身穩定功能對卵巢-垂體軸的調整作用,有時FSH可重新恢複至正常水平,卵巢在經過數次高促性腺激素水平的無排卵性周期後,仍可出現不規則的排卵性周期,仍可能受孕。隨著卵巢組織的逐漸衰退即逐漸接近絕經期,卵巢不再發生卵泡成熟時,血中雌激素和孕激素含量明顯降低,使下丘腦-垂體-卵巢軸之間的平衡發生變化,雌激素對垂體的反饋抑製作用減弱,因而FSH再度增高,LH亦隨後上升,盡管如此也不能使卵泡繼續生長。
(1)促性腺激素釋放激素:
生育期婦女GnRH呈脈衝式釋放。在絕經後,LHRH水平和LH水平一樣是升高的,也是周期性釋放。此時LH水平雖已較高,但若給予靜脈注射GnRH,血中的FSH及LH水平仍可升高,此說明絕經後下丘腦與垂體之間仍保持一定的功能。
(2)促性腺素:
絕經前約10年左右FSH開始出現升高現象,LH水平仍正常。當逐漸接近絕經期卵巢中的卵泡不再發生成熟時,FSH再次升高,LH也隨後上升,雌激素水平明顯降低,當FSH>100mU/ml,LH濃度升高,FSH/LH>1,表示卵泡衰竭。
當絕經2~3年時,FSH和LH可達最高水平,FSH水平約為正常早期卵泡期的13~14倍,LH約為3倍,維持5~10年之久然後再開始下降,20~30年後亦將維持在高於生育年齡水平。
(3)雌激素:
月經周期中尿雌激素總排出量差異很大,平均值為13~56µg/24h,個體數值為4~150µg/24h。
絕經前期婦女的雌激素分泌有較大的個體差異,雌激素仍保持在正常水平或稍低,但不再有正常周期內的變動特征。三種主要雌激素的相對比率無變化。
絕經前90%的雌二醇(E2)與50%的雌酮(E0)主要來自卵巢,其餘由雄烯二酮在卵巢外其他組織轉成雌酮,雄烯二酮來自卵巢及腎上腺。
絕經後不久,雌激素分泌量亦呈現很大的個體差異,但此時雌激素以較穩定的低水平代替了周期性變動。
雌酮的平均水平為(107±7)pmol[(29±2)pg/ml],雌二醇為(48±4)pmol[(13±1)pg/ml]。雌激素總量相當於月經周期的早期卵泡期時的1/2,是晚期卵泡期的1/10,這種低水平是可維持大約10年左右。
絕經後期婦女血循環中雌激素含量以雌酮(E1)為主,其生物效應僅為雌二醇(E2)的1/3,大多數雌酮是由雄烯二酮(主要是脂肪組織中的)的周圍性轉換而來。此種轉換,隨著年齡增長及肥胖而增加。小部分雌酮來源於卵巢皮質間質對促性腺激素水平升高的反應增加,產生的小量雄烯二酮。
圍絕經期的卵巢功能變化,也反映於陰道塗片的細胞改變。早期良好的雌激素影響可見顯著增大的中層及表層細胞,陰道塗片增殖期改變。當卵巢功能進一步衰退時,可出現細小的中層及底層細胞。表層細胞的存在表示有雌激素的影響。如用成熟指數表示,成熟指數在正常排卵時於月經前的數字為0-40-60(底層-中層-表層),絕經後不久為5-70-15,絕經30年以上者為25-56-0。絕經後雌激素在體內的含量存在著個體的差異,有的在絕經多年後仍有一定量的雌激素以產生良好的增殖期影響,有的卻在絕經後不久即可見明顯的萎縮性改變。
(4)孕激素:
絕經後婦女排出微量孕二醇,為0.9~2.8mmol/24h(0.3~0.9mg/24h)。大多數學者認為是腎上腺分泌的孕酮或其他類固醇的代謝產物。
(5)雄激素:
育齡婦女產生最多的雄激素是雄烯二酮。在圍絕經期緩慢下降,自絕經前的1500pg/ml降為絕經後的800~900pg/ml。卵巢提供大約20%的雄烯二酮,餘下部分是腎上腺所產生。絕經後卵巢基質和門細胞區域仍分泌相當數量的雄烯二酮,但外周血漿的雄激素則主要來源於腎上腺皮質,這些雄烯二酮可在外周轉換成雌酮,是絕經後雌激素的主要來源。
(6)泌乳素:
絕經後泌乳素的下降與雌激素的下降平行。絕經後服用雌激素量若較小,可以消除潮熱等症狀,但不引起泌乳素增高。