第一節(jié)     卵巢

一、卵巢的解剖和生理功能

女性生殖系統(tǒng)由卵巢、輸卵管、子宮、陰道和外陰組成。這些器官的主要功能包括分泌激素、排卵、受精和分娩等。

卵巢是女性生殖系統(tǒng)的主要器官，也稱女性性腺。位于盆腔上方兩側(cè)，借助韌帶與子宮和盆壁相連，韌帶內(nèi)有卵巢動(dòng)靜脈、淋巴管和神經(jīng)穿過。卵巢長約2-4cm，重約15g，由皮質(zhì)、髓質(zhì)和卵巢門三部分組成。皮質(zhì)是卵巢的主要結(jié)構(gòu)，由生殖上皮、不同發(fā)育階段的卵泡和卵子組成；髓質(zhì)則由結(jié)締組織和卵巢間質(zhì)組成；卵巢門是卵巢血管進(jìn)入的部位。

卵巢是分泌性激素的器官，其主要功能包括：①產(chǎn)生類固醇激素和各種蛋白質(zhì)，局部調(diào)節(jié)卵子發(fā)育和排出；②這些激素釋放至血循環(huán)并對(duì)諸多靶器官如子宮、輸卵管、陰道、外陰、乳腺、下丘腦、垂體、脂肪、骨骼、腎臟和肝臟等發(fā)揮作用。

 

二、卵泡的發(fā)育

（一）婦女一生中卵泡數(shù)目的變化

卵泡是女性生殖的基本單位，由生殖細(xì)胞即卵子及其周圍的內(nèi)分泌細(xì)胞構(gòu)成。婦女一生中的卵泡只減不增，如新生女嬰每側(cè)卵巢約含有500000個(gè)卵泡。到青春前期，絕大多數(shù)卵泡（平均50%-70%）在各個(gè)階段發(fā)生退化而閉鎖，僅少數(shù)卵泡能發(fā)育成排卵前卵泡；青春期時(shí)，每側(cè)卵巢的卵泡數(shù)約83000個(gè)；在35歲時(shí)，由于卵泡閉鎖和排卵的損失，每側(cè)卵巢僅剩約30000個(gè)；到58歲時(shí)，每側(cè)卵巢僅剩不足1000個(gè)卵泡。卵泡閉鎖后殘留的組織成為分散在卵巢間質(zhì)中的內(nèi)分泌細(xì)胞稱卵巢間質(zhì)細(xì)胞。

（二）卵泡發(fā)育過程

在垂體促性腺激素作用下，卵泡開始生長發(fā)育，根據(jù)其形態(tài)和功能的特征，通?？蓪⒙雅莘譃槭蓟雅?、初級(jí)卵泡、次級(jí)卵泡、囊狀卵泡和排卵前卵泡。據(jù)統(tǒng)計(jì)，15-25歲的婦女雙側(cè)卵巢平均約有三級(jí)卵泡94個(gè)，初級(jí)和次級(jí)卵泡6600個(gè)，始基卵泡159000個(gè)?？梢娫诔扇寺殉仓写蠖鄶?shù)卵泡都很小，直徑約50μm，僅有卵子和單層顆粒細(xì)胞，這種卵泡稱始基卵泡，位于卵巢皮質(zhì)周圍。在一定時(shí)間，少數(shù)始基卵泡開始發(fā)育，至直徑100μm時(shí)稱初級(jí)卵泡。初級(jí)卵泡中的顆粒細(xì)胞為單層立方狀，顆粒細(xì)胞外的卵泡膜細(xì)胞已有小血管生成。隨著初級(jí)卵泡的發(fā)育，顆粒細(xì)胞不斷增生和分裂，成為2-6層細(xì)胞，此時(shí)稱次級(jí)卵泡。每一次月經(jīng)周期，僅有幾個(gè)卵泡能發(fā)育成為三級(jí)卵泡。三級(jí)卵泡中的顆粒細(xì)胞分泌液體并潴留于細(xì)胞間隙成為卵泡液。三級(jí)卵泡中的卵子直徑達(dá)100-130μm，借卵丘將其懸浮于卵泡液中。卵子表面環(huán)繞的一薄層顆粒細(xì)胞稱放射冠。根據(jù)卵泡的大小，三級(jí)卵泡又可分為靜息三級(jí)卵泡（直徑約1-9mm）、成熟三級(jí)卵泡（直徑為10-14mm）和Graafian follicles（直徑為15-25mm）。婦女每個(gè)月經(jīng)周期可有一個(gè)囊狀卵泡發(fā)育到如此之大并在卵巢表面形成水泡樣凸起即為排卵前卵泡。當(dāng)卵泡發(fā)育到成熟并發(fā)揮其功能時(shí)，它具有下述功能：①維持和營養(yǎng)卵子；②促進(jìn)卵子成熟和釋放；③準(zhǔn)備陰道和輸卵管以助受精；④準(zhǔn)備子宮內(nèi)膜以便受精卵著床；⑤提供足夠的激素以支持胚胎，直至胎盤形成。

（三）卵泡液

卵泡液的形成和卵泡呈囊狀是卵泡發(fā)育成熟的重要標(biāo)志。卵泡液由血漿滲出物和卵巢局部的分泌物如氨基多糖（GAGs）和類固醇激素等組成。由于卵巢血管并未穿過卵泡基膜，所以卵泡液直接提供了顆粒細(xì)胞和卵子的生存環(huán)境；同時(shí)卵泡液的成分反映卵泡激素合成的情況以及卵子成熟、排卵和黃體化等過程。

1.卵泡液的理化特性    卵泡液呈淡黃色，粘稠。pH值低于血漿或血清，主要受二氧化碳分壓調(diào)控。卵泡液的滲透壓接近或低于血漿，其電解質(zhì)濃度如鈉、鎂、銅、氯和無機(jī)鹽則與血漿相似，但鉀濃度比血清高，可能與閉鎖卵泡的顆粒細(xì)胞降解所釋放的鉀有關(guān)。

2.卵泡液的成分及功能

（1）蛋白質(zhì)：卵泡液的蛋白質(zhì)含量較血漿低，主要來源于卵泡細(xì)胞的分泌和血漿成分，約88%的血漿蛋白可通過卵泡壁擴(kuò)散到卵泡腔中。不同大小的蛋白質(zhì)在卵泡液中的濃度不同，一般來說，卵泡液中的蛋白質(zhì)含量與其分子量呈倒數(shù)關(guān)系，即分子量越大的蛋白在卵泡液中的濃度越低，提示卵泡膜具有分子篩的作用。顯然，在閉鎖卵泡和囊狀卵泡中，由于卵泡膜的分子篩功能受損，卵泡液內(nèi)含有較高濃度的大分子蛋白質(zhì)。卵泡液中的蛋白質(zhì)包括許多酶，如膠原酶、纖溶酶原激活物和抑制物等。這些酶不僅參與卵泡破裂過程，而且可防止局部血液凝固，有利于卵子的釋出。最近，從卵泡中檢測出一種絲氨酸蛋白酶抑制物即蛋白C抑制物（PCI），分子量為57000，濃度為8.0μg/ml，較血漿（5.0μg/ml）稍高。通過檢測小鼠PCImRNA，我們證實(shí)卵巢局部可合成PCI。PCI能抑制多種絲氨酸蛋白酶，如胰蛋白酶、血栓素、血管舒緩素、組織纖溶酶原激活物（tPA）和尿激酶（uPA）等，推測PCI可能參與調(diào)節(jié)卵子成熟和卵泡破裂的過程。此外，通過免疫組織細(xì)胞學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)，PCI存在于精子頂體膜上，尤其是破損的部位，而且PCI在體外可抑制頂體素的蛋白酶活性，提示PCI可能參與保護(hù)精子不被自動(dòng)激活的頂體素消化的作用。PCI還可抑制小鼠體外受精過程，但在人類生殖過程中的作用尚待進(jìn)一步研究。

（2）蛋白多糖和氨基多糖：蛋白多糖是一糖蛋白，其糖鏈多為長鏈氨基多糖。許多長鏈氨基多糖連接在一個(gè)蛋白核心上，因此其含糖量比蛋白質(zhì)多得多，故稱其為糖蛋白。氨基多糖（GAGs）是由數(shù)個(gè)雙糖組成，每一個(gè)雙糖含有一個(gè)氨基乙糖，常為D-葡萄糖胺或D-乳糖胺，至少兩個(gè)雙糖中的一個(gè)含有酸性化合物或硫化物，使其成為高度帶負(fù)電的離子，并將正電離子和水藏在分子的內(nèi)部。因此，氨基多糖的作用是使組織具有彈性和液體粘稠性，并穩(wěn)定細(xì)胞基質(zhì)。在卵泡液中發(fā)現(xiàn)的氨基多糖分子量常為750000-2500000，這么大的分子是無法通過血液-卵泡屏障的，因此只能留在卵泡內(nèi)。在哺乳類卵泡液中的氨基多糖主要是硫酸軟骨素和硫酸類肝素。這兩種粘多糖比例的變化可能影響卵泡液的粘稠性。已知隨著排卵期的臨近，卵泡液的粘稠性是增加的。

（3）促性腺激素和催乳素：卵泡液中的促性腺激素（Gn）隨卵泡的大小、發(fā)育階段和月經(jīng)周期而變化，卵泡液中Gn可以反映血液循環(huán)中的激素水平。卵泡液中的FSH和LH分別不超過血漿水平的60%和30%，隨著卵泡的生長，其中FSH和LH的水平不斷增高，但LH比FSH升高得更慢，因此不是在所有的卵泡中都能測到LH的，而是在大卵泡中才可能檢出。然而，對(duì)于催乳素來說，各個(gè)發(fā)育階段的卵泡液中均可測出它的存在，盡管其含量差異很大，為血漿的8%-180%，一般在小卵泡中含量較高，隨卵泡的發(fā)育，其含量會(huì)降低。

（4）類固醇激素：在囊狀卵泡中類固醇激素的合成功能相當(dāng)活躍，因此某些激素的水平可比血漿高出40000-100000倍。已知，卵泡液中的激素包括孕激素、雄激素和雌激素，其中雄激素/雌激素比值是檢測卵泡活力和預(yù)示排卵的重要指標(biāo)之一。一般來說，大多數(shù)卵泡中雄激素含量高于雌激素，僅少數(shù)兒個(gè)卵泡（優(yōu)勢卵泡）的卵泡液中雌激素水平才高于雄激素，而且也只有這些卵泡才能繼續(xù)發(fā)育成熟。

 

三、卵泡發(fā)育的調(diào)節(jié)因子

研究證明，卵泡的生長主要靠促性腺激素的刺激，即使是發(fā)育后期的卵泡也需要它的作用。近年來，愈來愈多的證據(jù)表明，除促性腺激素以外，卵巢局部產(chǎn)生的其他諸多因子如類固醇激素和卵巢多肽等也參與調(diào)節(jié)卵泡的發(fā)育過程。

（一）促卵泡激素

由于前一周期黃體的萎縮，雌激素對(duì)垂體的負(fù)反饋得以解除，垂體釋放的促卵泡激素（FSH）增加是觸發(fā)新的卵泡發(fā)育的主要因素。一個(gè)5mm大小的卵泡需要FSH的持續(xù)刺激才能發(fā)育成為直徑≥20mm的排卵前卵泡，此時(shí)顆粒細(xì)胞數(shù)目增加5-6倍，達(dá)到5000萬個(gè)左右。FSH具有以下生理作用：①直接刺激顆粒細(xì)胞的增生和分化；②誘導(dǎo)顆粒細(xì)胞FSH和LH受體合成，提高顆粒細(xì)胞對(duì)LH的反應(yīng)性，以保持排前卵泡的類固醇的合成和排卵后黃體的形成；③FSH可與顆粒細(xì)胞表面的受體結(jié)合，激活腺苷酸環(huán)化酶和cAMP-依賴性蛋白激酶以誘導(dǎo)基因產(chǎn)物的表達(dá)，如芳香化酶活性增加，使更多的雄激素轉(zhuǎn)化為雌激素；④FSH還能刺激抑制素、激活素和胰島素樣生長因子-1（IGF-1）等的合成，這些多肽類物質(zhì)在調(diào)節(jié)優(yōu)勢卵泡的選擇和閉鎖方面起重要作用。

（二）黃體生成素

黃體生成素（LH）在排卵前卵泡類固醇合成中起關(guān)鍵作用。在卵泡發(fā)育的后半期，雖然垂體釋放FSH降低，但其釋放LH的脈沖頻率增加，卵泡顆粒細(xì)胞LH受體合成也增加，因此卵泡分泌的雌激素增加。卵泡膜細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞也有LH受體，在整個(gè)月經(jīng)周期中LH直接作用于這些細(xì)胞調(diào)節(jié)其合成類固醇，排卵期垂體釋放的LH，一方面終止顆粒細(xì)胞的增生，使雌激素的分泌暫時(shí)受到抑制；另一方面可通過一系列的連鎖反應(yīng)，誘發(fā)卵泡破裂和黃體形成。

（三）類固醇激素

1.雌二醇（E2）在卵泡發(fā)育過程中起重要作用。卵泡期E2緩慢升高，此時(shí)高水平的E2可抑制促性腺激素的釋放，使血漿FSH水平降低，這時(shí)低水平的FSH是選擇優(yōu)勢卵泡的重要決定因素之一。動(dòng)物試驗(yàn)證明，E2能使顆粒細(xì)胞增生，其上的FSH和E2受體增加，從而增加卵泡對(duì)促性腺激素的反應(yīng)性；此外，E2還可增強(qiáng)芳香化過程，使E2本身合成增加。

2.雄激素    在LH的刺激下，卵泡膜細(xì)胞可產(chǎn)生雄激素，其中以雄酮最為重要。這種雄激素前體可以穿過卵泡膜細(xì)胞的細(xì)胞膜到達(dá)顆粒細(xì)胞，并在FSH的作用下轉(zhuǎn)化為E2。在FSH供給不足的情況下，雄酮不能全部轉(zhuǎn)化為雌激素，剩余的雄酮就被轉(zhuǎn)化為高活性的雙氫睪酮，可抑制雌激素對(duì)顆粒細(xì)胞的促增生作用，導(dǎo)致卵泡發(fā)生閉鎖。

（四）多肽類

1.上皮生長因子和轉(zhuǎn)化生長因子-α

上皮生長因子（EGF）是一種含53個(gè)氨基酸的多肽，分子量為6000，存在于機(jī)體許多器官和組織包括生殖道中，體內(nèi)外試驗(yàn)均證明，EGF是雌激素作用的中介體，具有很強(qiáng)的促細(xì)胞分裂作用，可刺激多種細(xì)胞增生。轉(zhuǎn)化生長因子-α（transform-ing growth factor-α，TGF-α）在結(jié)構(gòu)和功能上與FGF相似，并作用于同一受體。體內(nèi)合成的往往是TGF-α的前體，在細(xì)胞表面的蛋白酶的作用下被激活為TGF-α。免疫細(xì)胞化學(xué)證明，卵泡膜內(nèi)層細(xì)胞可產(chǎn)生TGF-α，并作用于顆粒細(xì)胞上的EGF/TGF-α受體，促進(jìn)顆粒細(xì)胞增生，干擾FSH誘導(dǎo)的細(xì)胞分化?，F(xiàn)已證實(shí)TGF-α/EGF參與了卵巢的旁分泌調(diào)節(jié)，起到調(diào)節(jié)顆粒細(xì)胞對(duì)FSH的反應(yīng)性，增強(qiáng)細(xì)胞增生和抑制其類固醇合成的作用。

2.轉(zhuǎn)化生長因子-β    轉(zhuǎn)化生長因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）由兩個(gè)相同的，分子量12500的多肽組成。目前至少已發(fā)現(xiàn)三種TGF-β，即TGF-β1、TGF-β2和TGF-β3及其受體（Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型）存在。Ⅰ，Ⅲ型受體對(duì)TGF-β1的親和力較TGF-β2強(qiáng)。Ⅱ型受體對(duì)TGF-β1和TGF-β2的親和力相同。免疫細(xì)胞化學(xué)證明，小鼠著床前的胚胎就開始合成TGF-β1、TGF-β2和TGF-β3，主要位于上皮-間質(zhì)交界處，提示TGF-β與組織分化有關(guān)。卵泡膜細(xì)胞和顆粒細(xì)胞均可合成TGF-β，卵泡膜細(xì)胞是其主要來源。TGF-β是一種具有多功能的調(diào)節(jié)因子，根據(jù)其產(chǎn)生部位和作用對(duì)象不同，可刺激或抑制細(xì)胞的生長和分化。TGF-β對(duì)細(xì)胞生長和分化作用可能是通過影響細(xì)胞外基質(zhì)的結(jié)構(gòu)，增加細(xì)胞粘蛋白如纖維結(jié)合素（fibronectin）和細(xì)胞對(duì)它的反應(yīng)性而達(dá)到的。TGF-β還可刺激顆粒細(xì)胞其他功能如FSH誘導(dǎo)的LH受體的產(chǎn)生，F(xiàn)SH誘導(dǎo)的芳香化酶活性，胰島素樣生長因子及其抑制物的生成。此外，體外試驗(yàn)證明，TGF-β還可影響卵泡膜細(xì)胞的功能、類固醇合成和卵子的成熟。

3.IGFs    IGFs是小分子單鏈多肽，分子量為7000，與胰島素前體（proinsulin）結(jié)構(gòu)上很相似。人類卵泡膜細(xì)胞和顆粒細(xì)胞均可合成IGFs。卵泡膜細(xì)胞合成的是IGF-1，而顆粒細(xì)胞合成的則為IGF-2，并可釋放入卵泡液中。體外試驗(yàn)證明，一些可刺激顆粒細(xì)胞增生的藥物如FSH、HCG或雙丁酰環(huán)磷腺苷，均可誘導(dǎo)IGF-2mRNA的表達(dá)，提示IGF-2可能起自分泌調(diào)節(jié)作用，刺激顆粒細(xì)胞的增生。顆粒細(xì)胞合成的IGF-結(jié)合蛋白（IGF-binding    proteins，IGFBPs）可調(diào)節(jié)該細(xì)胞對(duì)IGF的局部反應(yīng)性。卵泡膜細(xì)胞不僅合成IGF-1，還合成IGF-1受體。胰島素或IGF-1可刺激體外培養(yǎng)的卵泡膜細(xì)胞或間質(zhì)細(xì)胞合成雄激素。

4.纖維母細(xì)胞生長因子    纖維母細(xì)胞生長因子（fibroblast growth factor，F(xiàn)GF）是一種肝素結(jié)合性蛋白（heparin-binding protein），在胚胎的性腺和成人的卵巢均可合成。FGF已被認(rèn)為是卵巢發(fā)育和黃體生成的血管生長因子。同時(shí)，它還能作用于顆粒細(xì)胞，以改變其類固醇合成能力，刺激促性腺激素受體和纖溶酶原激活物的合成。

5.血小板生長因子和血管內(nèi)皮生長因子    血小板生長因子（platelet derived growthfactor，PDGF）是由兩條多肽鏈即A鏈（17000）和B鏈（16000）通過二硫鍵組成的聚合物，具有促進(jìn)細(xì)胞進(jìn)入生長周期的作用。能增強(qiáng)顆粒細(xì)胞對(duì)FSH誘導(dǎo)的反應(yīng)性，使孕酮分泌，腺苷酸環(huán)化酶、纖溶酶原激活物和LH受體合成增加。通過免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)，著床前后的胚胎就可合成PDGF，提示它可能與胚胎發(fā)育有關(guān)。PDGF是否在卵巢局部合成仍不清楚，但在卵巢組織中可檢出一種與PDGF結(jié)構(gòu)上相似的多肽類物質(zhì)稱血管內(nèi)皮生長因子（VEGF），VEGF在黃體組織中的含量尤高，具有促進(jìn)卵泡血管生長的作用。

6.卵泡抑制素和激活素    80年代中期，Ling等從豬卵泡液中分離出一種分子量為32000的蛋白質(zhì)，根據(jù)其在體外對(duì)垂體細(xì)胞釋放FSH起抑制或刺激作用而分別被稱為抑制素（inhibin）或激活素（activin）。抑制素由α和β兩個(gè)亞單位組成，而激活素則由抑制素中的兩個(gè)β亞單位組成。給于體外培養(yǎng)的卵泡膜細(xì)胞以基因重組激活素，可顯著地抑制其LH和IGF-1誘導(dǎo)的雄激素合成。相反，微量的抑制素則可顯著地增強(qiáng)LH/IGF誘導(dǎo)的雄激素合成，提示抑制素和激活素可能參與調(diào)節(jié)卵泡膜細(xì)胞的類固醇合成過程。同時(shí)，激活素可增強(qiáng)FSH對(duì)未成熟顆粒細(xì)胞孕酮合成的誘導(dǎo)作用，而削弱FSH對(duì)成熟顆粒細(xì)胞孕酮合成的誘導(dǎo)作用，提示它們可能又是有效的雄激素芳香化自分泌調(diào)節(jié)物。最近通過基因敲除技術(shù)發(fā)現(xiàn)體內(nèi)缺失抑制素基因的小鼠會(huì)發(fā)生卵巢間質(zhì)腫瘤，提示抑制素可能也是卵巢腫瘤抑制基因之一。

7.卵泡成熟抑制素    卵泡成熟抑制素是一種糖蛋白，已發(fā)現(xiàn)至少有三種分子量不同（32000、35000和39000）的形式存在。卵泡成熟抑制素由顆粒細(xì)胞合成，其釋放受FSH調(diào)節(jié)。在體外，卵泡成熟抑制素有抑制垂體細(xì)胞釋放FSH的能力，但其效力僅為抑制素的10%-30%。最近的研究表明，卵泡成熟抑制素也是一種激活素結(jié)合蛋白，在體外可阻止激活素的作用。

8.促細(xì)胞分裂素

（1）白細(xì)胞介素-1（IL-1）：在卵巢中可觀測到許多非性腺成分如單核巨噬細(xì)胞和多核粒細(xì)胞存在，常位于卵泡毛細(xì)血管周圍。這些巨噬細(xì)胞被激活后可產(chǎn)生一些細(xì)胞因子如IL-1，在體外有對(duì)抗促性腺激素的作用。由于IL-I又是炎性介質(zhì)，所以它還可能參與卵泡的發(fā)育和排卵過程。

（2）腫瘤壞死因子-α：腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）是一種157個(gè)氨基酸的多肽，具有引起腫瘤壞死作用并參與各種細(xì)胞分化的過程。它也可由卵巢內(nèi)巨噬細(xì)胞合成并作用于顆粒細(xì)胞、卵泡膜細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞，通過選擇性的抑制類固醇合成的關(guān)鍵酶，從而抑制促性腺激素誘導(dǎo)的孕激素和雄激素的合成。

 

四、卵子的成熟

（一）卵子的減數(shù)分裂

人類在胚胎6個(gè)月時(shí)，生殖細(xì)胞的數(shù)目最多，約700萬個(gè)。出生后，由于退行性變，僅一百萬個(gè)幸存。青春前期和青春期時(shí)，這個(gè)數(shù)目繼續(xù)下降。人類大多數(shù)細(xì)胞都有46個(gè)染色體或23對(duì)同源染色體稱為雙倍體。在胚胎期或剛出生時(shí)，卵細(xì)胞即開始減數(shù)分裂，使每個(gè)卵子內(nèi)只含有23個(gè)染色體稱為單倍體。第一次減數(shù)分裂停留于雙線期，此時(shí)卵子內(nèi)可見明顯的胚泡（GV）。在嬰兒期和青春期后均能見到含GV的卵子。在生殖期，受排卵期促性腺激素峰的影響，卵子開始發(fā)生第2次減數(shù)分裂，此時(shí)卵子內(nèi)染色質(zhì)濃縮和核膜中斷稱為胚泡斷裂（GVB）。與精子不同的是，卵子分裂時(shí)生成的兩個(gè)子細(xì)胞大小不同，其中較小的一個(gè)子細(xì)胞稱第一極體。排卵時(shí)卵子發(fā)生的第2次減數(shù)分裂常停留在中期，但此時(shí)的卵子已具有受精能力。當(dāng)單倍體精子與卵子融合后，雙倍體又重新形成。

（二）控制卵子減數(shù)分裂的機(jī)制

1.顆粒細(xì)胞對(duì)卵子減數(shù)分裂的抑制作用    早在1935年P(guān)incus和Enzmann就觀察到，從卵泡分離出來的卵子可以自然成熟，提示卵泡中的某些成分可抑制卵子的成熟。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，卵巢的顆粒細(xì)胞對(duì)卵子的成熟有抑制作用。最近，已從顆粒細(xì)胞中提取出卵子成熟抑制因子（OMI），其化學(xué)特性尚未明了?？赡苁且环N分子量為35000的糖蛋白，也稱卵泡成熟抑制因子。體外試驗(yàn)證明，OMI不僅抑制垂體釋放FSH，還能抑制卵子成熟。在體內(nèi)，OMI可能通過卵丘細(xì)胞介導(dǎo)而發(fā)揮作用，因?yàn)镺MI只能抑制含有完整卵丘細(xì)胞的卵子，而不能抑制去卵丘卵子的減數(shù)分裂。此外，OMI還可結(jié)合于卵泡抑制素和激活素上，推測激活素促進(jìn)卵子成熟可能就是通過使OMI失活而起作用的。

2.cAMP調(diào)節(jié)卵子減數(shù)分裂    次黃嘌呤或其他嘌呤具有與OMI同樣的活性，可能與嘌呤抑制cAMP-磷酸二酯酶的活性，使卵子內(nèi)cAMP水平下降有關(guān)。實(shí)際上，cAMP對(duì)卵子的成熟起雙相作用，即持續(xù)基礎(chǔ)水平的cAMP使減數(shù)分裂停止，而在LH刺激下升高的cAMP則促進(jìn)卵子的減數(shù)分裂，使之進(jìn)一步成熟。

3.卵丘-卵子的交流    卵丘細(xì)胞可能在調(diào)節(jié)卵子的減數(shù)分裂過程中起重要作用。在排卵刺激下，LH作用于卵丘細(xì)胞上的LH/HCG受體，使卵丘細(xì)胞內(nèi)的cAMP水平升高；同時(shí)卵丘卵子復(fù)合體即卵丘細(xì)胞縫隙連結(jié)顯著減少，從而使卵丘-卵子的交流減弱，卵子吸收的氨基酸和尿苷減少，結(jié)果是OMI合成的原料減少，卵子減數(shù)分裂的抑制被解除，卵子便開始成熟。

 

五、卵泡選擇和閾值理論

卵泡發(fā)育不是同步的，即不是全部的卵泡都同時(shí)從一個(gè)階段發(fā)育到另一個(gè)階段，而是每個(gè)卵泡有其本身發(fā)育的速率。在月經(jīng)周期的1-4天，當(dāng)某一個(gè)卵泡稍稍發(fā)育得大一些，超過其周圍的卵泡時(shí)，這個(gè)卵泡的顆粒細(xì)胞就會(huì)合成較多的FSH和LH受體，在一定血漿水平的FSH作用下便可被選中為優(yōu)勢卵泡。被FSH選中的卵泡在LH的刺激下產(chǎn)生雄激素，并進(jìn)一步芳香化為E2。E2可直接或間接地通過增強(qiáng)FSH的作用而促進(jìn)IGF-1的產(chǎn)生，進(jìn)一步刺激顆粒細(xì)胞增生，優(yōu)勢卵泡便因此而產(chǎn)生。同時(shí)E2又可通過抑制素使血漿FSH快速下降，從而阻止周圍鄰近的卵泡進(jìn)一步發(fā)育。然而，如果囊狀卵泡提前形成，而FSH尚未升高至閾值范圍，卵泡就無法受FSH作用而被選中，因此其合成的雄激素就不能轉(zhuǎn)化為雌激素，卵泡即發(fā)生閉鎖。

使被選中的卵泡即使在FSH下降時(shí)仍可發(fā)育成熟的機(jī)制為何?其可能的解釋有以下幾個(gè)方面：①以往高水平的FSH使卵泡細(xì)胞上產(chǎn)生了大量的FSH受體，因此即使在低水平的FSH作用下，卵泡仍可保持良好的反應(yīng)性和芳香化活性；②卵泡局部產(chǎn)的血管內(nèi)皮生長因子使局部的FSH得到濃縮；③卵泡局部產(chǎn)生的E2繼續(xù)刺激細(xì)胞的增生和分化；④卵泡合成的激活素和IGF-1可增強(qiáng)FSH的效應(yīng)，使卵泡膜細(xì)胞合成的雄激素增加，從而增加了芳香化的底物，加速芳香化過程和顆粒細(xì)胞的增生即產(chǎn)生所謂的“滾雪球效應(yīng)”，優(yōu)勢卵泡得以進(jìn)一步發(fā)育。

 

六、卵泡破裂的機(jī)制

（一）平滑肌和壓力學(xué)說

哺乳類排卵是具有特征性的生物現(xiàn)象，需要卵巢表面健康的組織發(fā)生破裂。大多數(shù)動(dòng)物排卵時(shí)整個(gè)卵泡凸出于卵巢表面，形成透明的濾泡斑（macula pellucida或follicular stigma）。這一特征性的現(xiàn)象使得許多早期的研究者們認(rèn)為，排卵就象“火山爆發(fā)”一樣，認(rèn)為這是由于卵巢平滑肌的收縮使卵泡內(nèi)靜脈回流受阻，卵泡壓力增高而導(dǎo)致卵泡破裂。這一平滑肌和壓力學(xué)說早在1858年由Rouget提出，曾在文獻(xiàn)中占主導(dǎo)地位達(dá)50多年。1963年，Espey和Lipner通過超敏感的壓力探頭，測定了排卵期卵泡內(nèi)壓力，發(fā)現(xiàn)排卵前數(shù)小時(shí)內(nèi)卵泡內(nèi)壓力并未升高，而是穩(wěn)定于2.4kPa（18mmHg），因此認(rèn)為卵泡內(nèi)壓力增高并非卵泡破裂的主要因素。

（二）卵泡微循環(huán)變化

研究發(fā)現(xiàn)，排卵前卵巢和卵泡微循環(huán)發(fā)生變化即血流量先增加后減少。許多血管活性因子如十二烷酸類、消炎痛、血小板激活因子（PAF）、激肽原-血管緊張素2、組織胺和緩激肽等都是通過調(diào)節(jié)卵巢和卵泡微循環(huán)，增加卵泡壁局部纖溶酶原的沉積等而起作用的。

（三）蛋白酶的作用

顯微鏡下發(fā)現(xiàn)，排卵期卵泡壁局部顆粒細(xì)胞松散，內(nèi)皮退化或脫落，卵巢白膜和外層結(jié)締組織以及排卵斑頂端膠原消失，提示卵泡破裂和膠原酶樣活性直接相關(guān)。這一假說已在許多動(dòng)物試驗(yàn)得到證明。如給未成熟大鼠注射PMSG和HCG，卵巢間質(zhì)膠原酶Ⅳ的mRNA表達(dá)在3-4小時(shí)后顯著增加，膠原酶的活性也增加。

給大鼠泡囊內(nèi)注射膠原酶抑制劑，如半胱氨酸，可抑制卵泡破裂。然而，體內(nèi)卵泡合成的膠原酶常以酶原的形式存在并牢固地結(jié)合于卵泡膜的膠原纖維上，需要其他酶如纖溶酶原激活物（PA）的激活才能發(fā)揮作用。已從小鼠、大鼠和人類卵巢中分離出在化學(xué)和免疫上不同的兩種PA即組織纖溶酶原激活物（tPA）和尿激酶（uPA）。tPA主要由顆粒細(xì)胞產(chǎn)生，占卵泡總PA活性的80%-90%，而uPA則主要由卵泡膜細(xì)胞分泌，僅占卵泡總PA活性的10%。由于卵泡膜的屏障功能，使顆粒細(xì)胞合成的PA不能擴(kuò)散到卵泡外而起局部作用。顆粒細(xì)胞合成和釋放tPA不僅受GnRH，F(xiàn)SH，LH，PGs和cAMP等的調(diào)節(jié)，還受卵巢局部產(chǎn)生的一些細(xì)胞因子如EGF，TGF和松弛素等的調(diào)節(jié)。類固醇激素如E2、孕酮、前列腺素、催乳素及cAMP等均不能使離體的顆粒細(xì)胞合成和釋放PA，但可增強(qiáng)顆粒細(xì)胞對(duì)LH的反應(yīng)性。卵巢中的組織纖溶酶原激活物抑制物-1和-2（PAIs-1，-2）均可調(diào)節(jié)卵巢局部PA的活性。已知，排卵前卵泡合成的tPA和uPA增加，而PAI-1和PAI-2的合成則降低，因此，總的PA的活性增加。PA可使纖溶酶原激活為纖溶酶，并進(jìn)一步使膠原酶原轉(zhuǎn)化為膠原酶，最終使卵泡壁上的膠原和細(xì)胞外基質(zhì)降解，卵泡壁變薄而發(fā)生破裂。最近，通過基因敲除技術(shù)，使小鼠內(nèi)僅缺失tPA，uPA或PAI-1單個(gè)基因，其生殖能力不發(fā)生改變，如tPA和uPA兩個(gè)基因同時(shí)缺失，其排卵率則降低26%，提示tPA和uPA在卵泡破裂過程中起一定作用，但并非絕對(duì)需要，其他蛋白酶可能替代tPA和uPA的作用，使纖溶酶原激活為纖溶酶。

 

七、卵泡閉鎖

據(jù)估計(jì)，人的卵巢中約99%的卵泡閉鎖可能是由于生長因子的不足和死亡因子增多，使卵泡產(chǎn)生所謂的程序化細(xì)胞死亡（PCD）或稱細(xì)胞凋亡。

（一）程序化細(xì)胞死亡

PCD由Kerr于1972年首先描述，為一種主動(dòng)的生理過程，需要新合成的蛋白質(zhì)和DNA參與才能實(shí)現(xiàn)。在形態(tài)學(xué)和發(fā)生機(jī)制上與細(xì)胞死亡（necrosis）有顯著的不同。PCD只影響單個(gè)散在的細(xì)胞，細(xì)胞發(fā)生萎縮，核染色質(zhì)濃縮，形成球狀凋亡小體。細(xì)胞壞死則為被動(dòng)過程，常因缺氧、中毒、感染和理化因素引起，常累及成群的細(xì)胞，細(xì)胞結(jié)構(gòu)常遭破壞，甚至發(fā)生細(xì)胞溶解。PCD最顯著的特征性變化是細(xì)胞內(nèi)鈣鎂依賴性的核酸內(nèi)切酶被激活，核內(nèi)DNA發(fā)生斷裂，形成許多185-200個(gè)堿基大小的DNA片段，在瓊脂電泳上出現(xiàn)明顯的梯狀DNA。而細(xì)胞死亡則出現(xiàn)涂片狀DNA。因此，通過這一簡便方法便可檢測組織中的PCD的存在。更靈敏的方法可采用放射性核素標(biāo)記斷裂DNA的3.-端，然后再結(jié)合電泳或免疫組化技術(shù)進(jìn)行檢測。

（二）PCD與卵泡閉鎖

卵泡閉鎖的特征是顆粒細(xì)胞的數(shù)目和雄激素的合成減少，同時(shí)細(xì)胞形態(tài)發(fā)生變化，包括細(xì)胞固縮、核分裂降低、基膜的完整性破壞和白細(xì)胞侵入顆粒細(xì)胞層等。早期的研究表明，大鼠卵泡和黃體中有鈣/鎂依賴性DNA內(nèi)切酶的存在，這種酶可使DNA發(fā)生斷裂。現(xiàn)已在許多動(dòng)物的卵巢，尤其是閉鎖卵泡的顆粒細(xì)胞層檢出有明顯的PCD特征性的梯狀DNA存在；而正常的囊狀和囊狀前卵泡則無梯狀DNA存在，可見卵泡閉鎖與PCD有密切關(guān)系。

（三）調(diào)節(jié)PCD的因素

愈來愈多的實(shí)驗(yàn)證實(shí)，卵泡顆粒細(xì)胞和卵子發(fā)生PCD，受許多因素的調(diào)節(jié)，如給切除垂體并經(jīng)雌激素處理過的大鼠GnRH-a可引起卵巢DNA發(fā)生斷裂。相反，LH、FSH和GH則能抑制體外培養(yǎng)的大鼠排卵前卵泡DNA斷裂。卵巢內(nèi)部產(chǎn)生的一些生長因子如IGF-1、EGF、TGF和FGF等也可抑制卵巢顆粒細(xì)胞死亡。此外，IL-1也能通過增加細(xì)胞內(nèi)NO和鳥苷酸環(huán)化酶（cGMP）生成而抑制卵巢顆粒細(xì)胞死亡。相反，IL-6則增加細(xì)胞死亡。上述因素導(dǎo)致卵泡細(xì)胞死亡的機(jī)制至今尚不清楚，可能是通過改變某些致腫瘤基因表達(dá)，其中包括減少細(xì)胞死亡因子如Bax、Bad、Bak、Bcl-x-short和P53等；增加生存因子如Bcl-2、Bcl-xlong和Mcl-1的合成。細(xì)胞死亡因子和細(xì)胞生存因子的比值是決定細(xì)胞命運(yùn)的主要因素。如當(dāng)Bax的表達(dá)占優(yōu)勢時(shí)，細(xì)胞發(fā)生死亡；相反，當(dāng)Bcl-2、Bcl-xlong的表達(dá)占優(yōu)勢時(shí)，細(xì)胞得以生存。隨后，細(xì)胞內(nèi)胱氨酸酶如IL-1轉(zhuǎn)化酶（IL-1converting    enzyme，ICE）和DNA內(nèi)切酶等被激活，使核染色體發(fā)生濃縮和DNA斷裂。此外，在卵巢間質(zhì)細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞因子（SCF）和在卵子上發(fā)現(xiàn)其受體分子c-kit的合成，SCF和c-kit基因的突變?cè)斐纱蠖鄶?shù)卵泡缺失卵子，所剩的幾個(gè)卵泡也只停滯在始基卵泡階段，說明SCF及其受體在卵子的生存方面起重要作用。

 

八、黃體的形成和激素產(chǎn)生

在排卵前LH峰的作用下，卵泡膜內(nèi)層和顆粒細(xì)胞的基膜斷裂，卵泡膜內(nèi)的血管進(jìn)入卵泡腔，并在血管生成因子作用下形成新的血管，此時(shí)，卵泡膜細(xì)胞明顯增生，并分散于顆粒細(xì)胞中間，顆粒細(xì)胞雖不增生，但胞漿內(nèi)的滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)增加，線粒體變圓，并蓄積糖原顆粒。此外，LH峰的作用使細(xì)胞色素P450支鏈斷裂酶活性增加，17α-hydroxylase cytochrome 450活性降低，這些改變使膽固醇斷裂形成孕烯醇酮，并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為孕酮。在黃體峰期每天合成孕酮量達(dá)25mg（80μmol）。在大多數(shù)動(dòng)物包括人類的黃體中，含有至少兩種形態(tài)和生化上具有特征性的類固醇合成細(xì)胞，通常稱小黃體細(xì)胞（SLC）和大黃體細(xì)胞（LLC）。大多數(shù)SLC來自卵泡膜細(xì)胞，少數(shù)可能由纖維母細(xì)胞分化而來。細(xì)胞如梭形，直徑根據(jù)種屬不同而異，約為12-22μm不等。胞漿內(nèi)含有許多滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體和脂質(zhì)顆粒，因此胞漿染色較深，這是類固醇激素分泌細(xì)胞的特征性表現(xiàn)。而LLC多來源于顆粒細(xì)胞，細(xì)胞呈多面體，胞漿染色淺，含有許多線粒體，粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高電子密度的分泌顆粒，后者含有催產(chǎn)素或松弛素和生長激素（GH）。已知，大小兩種黃體細(xì)胞均可分泌孕酮，但其調(diào)節(jié)機(jī)制不同，在基礎(chǔ)條件下，LLC分泌孕酮的速率比SLC高2-40倍。如補(bǔ)充膽固醇合成的底物高密度脂蛋白時(shí)，LLC分泌的孕酮會(huì)更高，約占黃體期孕酮分泌的80%以上。用最大有效劑量的LH可使SLC合成孕酮量增加40倍之多，但同量的LH則不能使LLC起反應(yīng)，因?yàn)長LC上缺乏LH受體。

 

九、黃體的萎縮

雖然黃體的形成和分泌功能依賴LH的作用，但改變LH的分泌本身并不引起黃體萎縮。在黃體期垂體釋放LH最顯著的變化是脈沖頻率的下降，即由黃體早期每小時(shí)一個(gè)脈沖降至每4-8小時(shí)一個(gè)脈沖。然而，人工將整個(gè)黃體期LH脈沖頻率控制在每小時(shí)一次，也無法使黃體的壽命延長。相反，如將黃體早期LH頻率脈沖頻率控制在每8小時(shí)一次，也不能使黃體提前萎縮。最近，有人提出黃體年齡對(duì)LH敏感性降低的學(xué)說，即隨著黃體的發(fā)育，黃體細(xì)胞對(duì)LH的敏感性降低，以致需要更多的LH才能維持黃體的生存。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，子宮產(chǎn)生的PGF2α可能參與黃體萎縮的過程。PGF2α可使LLC內(nèi)顆粒釋放，溶酶體活性增加，PGF2α能使黃體內(nèi)血管收縮，血流減少，PGE2還可激活蛋白激酶C（PKC）第二信使系統(tǒng)，使細(xì)胞內(nèi)鈣離子增加，細(xì)胞核內(nèi)DNA發(fā)生斷裂，產(chǎn)生PCD，可見PCD與黃體萎縮也有一定關(guān)系。在雞、牛和豬，無論是自然或PGF2α引起的黃體萎縮均與PCD有關(guān)。原位標(biāo)記斷裂的DNA-3.端時(shí)發(fā)現(xiàn)，人卵巢無論是大黃體細(xì)胞或小黃體細(xì)胞，在黃體中晚期均可產(chǎn)生PCD。而妊娠黃體則無PCD產(chǎn)生。此外，PGE2還可使黃體合成催產(chǎn)素，一方面直接作用于黃體，使孕酮分泌減少，另一方面又可作用與子宮，反饋性的使子宮產(chǎn)生更多PGE2。值得提出的是，在猴和人類子宮切除后并不影響黃體的壽命和周期性活動(dòng)。因此，人類子宮對(duì)黃體的溶解作用尚有待進(jìn)一步研究。

 

第二節(jié)     輸卵管

一、輸卵管的解剖

輸卵管是女性生殖系統(tǒng)的主要組成部分之一，具有輸送精子、卵子和受精卵以及提供精子貯存、獲能、頂體反應(yīng)和受精場所等生理功能。輸卵管長為6-15cm，由粘膜和環(huán)狀平滑肌構(gòu)成。

在解剖上，分傘部、壺腹部、峽部和間質(zhì)部壺腹部與峽部之間稱壺腹-峽連接-（AIJ），峽部與間質(zhì)部之間稱子宮-輸卵管連接（UTJ）。這些連接部位管壁較厚，管腔變化大。

（一）輸卵管傘部

輸卵管傘部由漿膜、平滑肌和粘膜組成，位于壺腹部的遠(yuǎn)端，如一把撐開的傘覆蓋于卵巢的表面。傘的頂端為輸卵管腹腔端的開口，直徑1-1.5cm。傘部肌纖維稀少，但粘膜皺折豐富。粘膜上皮由纖毛細(xì)胞和分泌細(xì)胞組成。正常情況下，粘膜上皮細(xì)胞的纖毛細(xì)胞占60%以上，且纖毛的運(yùn)動(dòng)朝向?qū)m腔，這種纖毛的擺動(dòng)有助于卵子的輸送。

（二）輸卵管壺腹部

輸卵管壺腹部是指輸卵管腹腔端開口至壺腹部-峽部連接之間的一段，長約5-10cm，在AIJ處管腔直徑僅1-2mm，而靠近傘部直徑可達(dá)1cm。壺腹部管腔充滿了富含復(fù)雜皺折的粘膜，粘膜為單層上皮，由纖毛細(xì)胞、分泌細(xì)胞和基底細(xì)胞組成。其中纖毛細(xì)胞占40%-60%，仍多于其它細(xì)胞的數(shù)目，且富含微纖毛，纖毛的擺動(dòng)也朝向?qū)m腔。粘膜之外有內(nèi)環(huán)和外縱兩層平滑肌。壺腹部是精子受精的場所。

（三）輸卵管峽部

輸卵管峽部肌層較厚，由內(nèi)縱、中環(huán)和外縱三層平滑肌組成。管腔變窄，直徑僅為0.1-0.5mm。粘膜皺折減少，纖毛細(xì)胞僅占上皮細(xì)胞總數(shù)的20%-30%。峽都是精子獲能、頂體反應(yīng)和精子貯存的主要部位。排卵一旦發(fā)生，貯存于峽部的精子便可緩慢地釋放至壺腹部，使卵子得以受精。

（四）輸卵管間質(zhì)部

輸卵管間質(zhì)部是穿透入子宮肌壁的那一段輸卵管，長約1-2.5cm，直徑為0.1-4mm，并隨平滑肌舒縮而變化。粘膜的纖毛細(xì)胞在靠近子宮側(cè)減少。

 

二、輸卵管的生理

（一）卵子的撿拾

多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，在某些哺乳類動(dòng)物如大鼠、狗和兔的卵巢囊，將卵巢和輸卵管傘部包裹在一起，以保證傘部一定能捕捉到囊腔內(nèi)的游離卵子。在人類，輸卵管傘也幾乎將卵巢表面覆蓋著，在輸卵管-卵巢韌帶平滑肌的收縮牽引下，輸卵管傘移向排卵的部位，加上剛釋出的卵子粘稠，可粘附于傘端纖毛上，并隨纖毛的擺動(dòng)移向輸卵管口。以下動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床觀察提示，卵子進(jìn)入輸卵管還可能通過其他途徑實(shí)現(xiàn)：

1.不需要輸卵管傘與卵巢表面直接密切接觸，因?yàn)閮H有本側(cè)卵巢和對(duì)側(cè)輸卵管的婦女，卵子仍可進(jìn)入輸卵管?？梢?，輸卵管可從鄰近的陶氏腔或腹腔內(nèi)俘獲卵子。

2.Westman（1937）的研究提示，輸卵管的蠕動(dòng)或收縮產(chǎn)生的負(fù)壓可將卵子吸入輸卵管。但頂端結(jié)扎后的輸卵管仍可撿拾卵子。而且，用心得安阻斷輸卵管肌肉的收縮，卵子撿拾和運(yùn)輸功能仍未喪失。

3.患不動(dòng)纖毛綜合征的婦女，卵子仍可進(jìn)入輸卵管。

4.盡管輸卵管傘端絕育術(shù)后復(fù)通的婦女僅50%妊娠，但動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，無輸卵管傘的動(dòng)物仍可妊娠。

（二）卵子的運(yùn)輸

入卵巢LH峰后28-36小時(shí)即可發(fā)生排卵，96-120小時(shí)便可在子宮內(nèi)發(fā)現(xiàn)卵子，提示卵子在輸卵管中的運(yùn)輸可達(dá)80小時(shí)之久。通過攝像分析發(fā)現(xiàn)，猴和兔卵子在壺腹部朝子宮方向運(yùn)動(dòng)的速度分別為34μm/s和100μm/s，這一運(yùn)動(dòng)速度主要靠輸卵管粘膜纖毛活動(dòng)、輸卵管蠕動(dòng)和節(jié)斷性收縮。卵子的運(yùn)輸受激素的調(diào)節(jié)，并存在較大的種屬差異。如猴和人的卵子在輸卵管中的運(yùn)輸，發(fā)生在孕激素水平持續(xù)上升時(shí)，而兔卵子在輸卵管中的運(yùn)輸開始于孕激素水平很低時(shí)；相同劑量的雌二醇能阻斷小鼠的卵子在輸卵管的運(yùn)輸而加速大鼠卵子的運(yùn)輸，但對(duì)人卵的運(yùn)輸則無影響。除種屬差異外，激素給予的時(shí)間也很重要。如在排卵前三天給兔注射雌二醇和孕酮，卵子的運(yùn)輸可加速；但在排卵時(shí)和排卵后給予相同劑量的雌孕激素，則延緩卵子的運(yùn)輸。此外，α-受體阻斷劑可阻止兔卵子的運(yùn)輸，但對(duì)人和其他動(dòng)物無效。PGF2α和PGE1可刺激輸卵管收縮，使兔卵子運(yùn)輸顯著加快，但PGE2能顯著抑制輸卵管的收縮，而不能阻止卵子的運(yùn)輸。在人類，PGE2雖有收縮輸卵管的作用，但對(duì)卵子運(yùn)輸無影響。

（三）精子的運(yùn)輸和激活

在哺乳類動(dòng)物，進(jìn)入陰道的精子經(jīng)過重重關(guān)卡，如宮頸粘液、宮腔和輸卵管間質(zhì)部，最后到達(dá)輸卵管峽部，且大部分被阻留在輸卵管峽部的近端并在此獲能，發(fā)生頂體反應(yīng)，等待排卵和受精機(jī)會(huì)。僅少部分在數(shù)分鐘內(nèi)便被運(yùn)送到輸卵管傘部，這可能與生殖道貯存部位發(fā)生飽和有關(guān)。一旦發(fā)生排卵，精子即被從峽部緩慢地釋放到壺腹部，并提供一定數(shù)量的最有活力的精子以供受精。

輸卵管的峽部控制精子的釋放相促進(jìn)精子的獲能的機(jī)制尚不清楚，可能與下列因素有關(guān)：①排卵期輸卵管近端血中孕酮、雄烯二酮和雄二醇以及PGF2α濃度升高，調(diào)節(jié)峽部平滑肌的收縮性和通透性；②排卵期峽部分泌細(xì)胞的分泌功能也最活躍，可分泌多種蛋白質(zhì)如33.8%的白蛋白，44.4%的球蛋白，1.8%的γ球蛋白以及各種各樣的酶，如淀粉酶和乳酸脫氧酶。這些酶能使糖原分解為丙酮酸和葡萄糖，丙酮酸是受精卵分裂和生長必需的底物，而葡萄糖則是精子和受精卵的主要能源；③子宮-輸卵管連接處和峽部分泌細(xì)胞膜上的碳酸酐酶，調(diào)節(jié)管腔的酸堿平衡，使碳酸根離子增加，輸卵管pH值由7.1-7.3升高到7.5-7.8，有利于精子的活動(dòng)；④峽部的鉀離子抑制和刺激丙酮酸鹽的合成也對(duì)精子的活動(dòng)力有作用；⑤排卵期峽部管腔內(nèi)兒茶酚胺，如多巴胺、去甲腎上腺素和腎上腺素的含量比壺腹部高，從而調(diào)節(jié)峽部平滑肌的張力以控制貯存精子的釋放。

 

第三節(jié)     子宮

子宮呈倒梨形，位于盆腔膀胱之上和直腸之前。未生育婦女子宮長7.5cm，寬5.Ocm，厚1.75cm。生育過的婦女子宮略大，但形態(tài)各異。將子宮縱形切開，可見兩側(cè)輸卵管口上方圓頂狀的子宮底，中間的宮體，下端的宮頸峽部和宮頸。子宮靠闊韌帶將其固定于兩側(cè)盆壁，骶韌帶將子宮下部固定于骶骨上，一對(duì)宮頸懸韌帶將宮頸和陰道固定于兩側(cè)盆壁，一對(duì)圓韌帶將兩側(cè)子宮角固定于兩側(cè)盆壁。子宮體及子宮底壁由以下各層組成：表面覆有薄層的腹膜，中間為很厚的肌層，內(nèi)層為子宮內(nèi)膜。子宮內(nèi)膜又分為功能層和基底層。功能層由上皮及腺體構(gòu)成，可隨激素的變化而發(fā)生明顯的周期性變化，月經(jīng)期功能層子宮內(nèi)膜發(fā)生剝脫即產(chǎn)生月經(jīng)；而基底層不發(fā)生剝脫，在月經(jīng)后生發(fā)出新的功能層。宮頸部肌層較厚，內(nèi)膜在月經(jīng)期中并不脫落，但腺體分泌粘液，有時(shí)形成粘液栓，阻礙精子的運(yùn)動(dòng)和阻止細(xì)菌進(jìn)入宮腔。

一、子宮內(nèi)膜周期性變化與程序化細(xì)胞死亡

PCD發(fā)生于包括生殖道在內(nèi)的許多組織和器官。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)觀察到，子宮、卵巢、輸卵管以及睪丸和前列腺等器官均有PCD發(fā)生。早期的光鏡和電鏡研究表明，人的子宮內(nèi)膜也有凋亡小體存在。通過瓊脂電泳和UNA染色體技術(shù)檢測梯狀帶DNA時(shí)發(fā)現(xiàn)，人的子宮內(nèi)膜在增生早期（6-10天）、分泌晚期（25-28天）和月經(jīng)期（1-5天）均可見具有PCD特征的DNA斷裂現(xiàn)象；而在增生晚期（11-14天）、分泌早期（15-20天）和分泌中期（21-24天）未見斷裂DNA發(fā)生而主要見大分子DNA。進(jìn)一步通過原位3.端-DNA標(biāo)記技術(shù)發(fā)現(xiàn)，PCD在分泌晚期即開始出現(xiàn)，先累及子宮內(nèi)膜間質(zhì)細(xì)胞，隨后便慢慢地遍布整個(gè)功能層的各個(gè)細(xì)胞成分。PCD的周期性發(fā)生提示其在婦女月經(jīng)周期中起重要調(diào)節(jié)作用。

子宮內(nèi)膜產(chǎn)生PCD的機(jī)制尚不清楚，但與卵巢類固醇激素的周期性變化有關(guān)。子宮內(nèi)膜的雌孕激素受體作為一種轉(zhuǎn)錄因子調(diào)節(jié)與雌孕激素有關(guān)的基因表達(dá)，從而使內(nèi)膜發(fā)生增生和分泌變化。同時(shí)，子宮合成的一些多肽類生長因子及其受體如EGF、PDGF和IGF-1、IGF-2等可能是雌激素發(fā)生效應(yīng)的介質(zhì)，促進(jìn)細(xì)胞的增生和分化。最近，通過免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)，人的子宮早在胚胎期就產(chǎn)生細(xì)胞死亡抑制因子如Bcl-2。成年人子宮內(nèi)膜Bcl-2的表達(dá)主要在間質(zhì)細(xì)胞中，且成周期性變化，增生晚期達(dá)高峰，分泌早期降低，分泌晚期和月經(jīng)期消失。因此推測分泌晚期和月經(jīng)期Bcl-2的消失與內(nèi)膜細(xì)胞的死亡和月經(jīng)的發(fā)生密切相關(guān)。

 

二、子宮內(nèi)膜的細(xì)胞因子及其受體

（一）EGF及其受體

Ishihara等1990年利用免疫組化技術(shù)發(fā)現(xiàn)，子宮內(nèi)膜可合成EGF。主要分布于子宮腔上皮和腺上皮以及間質(zhì)細(xì)胞中，并呈周期性變化，增生期子宮內(nèi)膜EGF抗原含量較低，分泌期明顯增加。子宮內(nèi)膜EGF受體的含量也存在周期性變化即增生期開始EGF受體數(shù)目逐漸增加，至排卵期達(dá)高峰，之后急劇下降，至月經(jīng)前期消失。子宮內(nèi)膜EGF受體周期性變化的調(diào)節(jié)機(jī)制尚不清楚，可能與雌孕激素變化有關(guān)。在體外雌激素可使子宮內(nèi)膜腺上皮EGF受體降低40%，而孕激素則使其明顯增加。同時(shí)，雌激素也可使間質(zhì)細(xì)胞的EGF受體降低，但不如腺體降低的明顯。孕激素對(duì)間質(zhì)細(xì)胞則無作用。此外，EGF本身也對(duì)其受體起降調(diào)節(jié)作用。盡管如此，體外實(shí)驗(yàn)的這一結(jié)果并未能解釋子宮內(nèi)膜EGF受體周期性變化的現(xiàn)象。因此，進(jìn)一步的探討仍有必要。EGF的生理作用在于：①刺激子宮內(nèi)膜腺上皮和間質(zhì)的增生，并在孕激素的協(xié)同作用下使間質(zhì)發(fā)生分化；②作用于細(xì)胞表面的受體，迅速刺激酪氨酸磷酸化，促進(jìn)子宮內(nèi)膜PGE2的釋放。

（二）PDGF

PDGF主要來源于子宮內(nèi)膜間質(zhì)細(xì)胞，可刺激間質(zhì)細(xì)胞本身或其鄰近上皮細(xì)胞的增生，因此具有自分泌和旁分泌的作用。同時(shí)，PDGF可增強(qiáng)EGF的促細(xì)胞增生作用。

（三）IGF-1和IGF-2

通過原位雜交技術(shù)發(fā)現(xiàn)，IGF-I和IGF-2mRNA廣泛分布于子宮內(nèi)膜上皮、間質(zhì)和肌層細(xì)胞，其合成受雌激素而不是孕激素的調(diào)節(jié)。雌激素可分別增加IGF-1和IGF-2mRNA合成達(dá)20和7倍之多。IGF-1主要在增生期和分泌早期的子宮內(nèi)膜合成，提示IGF-1可能與子宮內(nèi)膜增生有關(guān)，而IGF-2則在月經(jīng)期子宮內(nèi)膜剝脫和妊娠早期子宮內(nèi)膜的再造型中起重要作用。

IGFs的作用受其受體和IGFBPs的調(diào)節(jié)。已知，子宮內(nèi)膜可合成Ⅰ型和Ⅱ型兩種受體和四種IGFBPs如IGFBP-1、IGFBP-2、IGFBP-3和IGFBP-4。子宮合成和分泌IGFBP-1的能力受孕激素、松弛素、胰島素和IGFs等多種因素的調(diào)節(jié)。IGFBPs的生理作用在于抑制IGF-1與分泌期子宮內(nèi)膜上的IGF-1受體的結(jié)合，從而調(diào)節(jié)IGF-1的作用。

（四）血管活性物質(zhì)和血管生成因子

1.內(nèi)皮素     內(nèi)皮素（ET）是一種小分子多肽，分子量為3000來源于子宮內(nèi)膜腺上皮和間質(zhì)細(xì)胞以及血管內(nèi)皮細(xì)胞，是強(qiáng)有力的血管收縮劑，并對(duì)許多其他細(xì)胞類型包括平滑肌細(xì)胞具有促分裂作用。已發(fā)現(xiàn)，至少有3種內(nèi)皮素即ET-1、ET-2和ET-3以及兩種受體如EA和EB存在。EA位于平滑肌上，而EB位于血管內(nèi)皮細(xì)胞上。這兩種受體均對(duì)ET-1具有很強(qiáng)的結(jié)合力。通過原位雜交技術(shù)檢測子宮內(nèi)膜ET-1mRNA的含量時(shí)發(fā)現(xiàn)，在月經(jīng)期ET-1的合成比增生期和分泌期高，提示ET-1可以直接作用于經(jīng)期子宮內(nèi)膜的螺旋動(dòng)脈使血管收縮，以促進(jìn)子宮內(nèi)膜的剝脫；同時(shí)ET-1又可直接或間接地通過增加IGF-2的合成，促進(jìn)增生期子宮內(nèi)膜上皮的再生和間質(zhì)的增生。TGF-β和IL-1可刺激子宮內(nèi)膜合成ET-1，而金屬鏈內(nèi)切酶（MTP）如腦啡肽酶則可使ET-1降解，因此ET-1/MTP比值是否與黃體期長短、功能性子宮出血和著床的成敗有關(guān)，尚值得進(jìn)一步研究。

2.FGF     FGF是一種分子量為18000的肝素結(jié)合性血管生長因子，主要分布于中等大小血管和平滑肌，毛細(xì)血管內(nèi)皮以及子宮內(nèi)膜腺上皮上。在體外，F(xiàn)GF對(duì)毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞具有很強(qiáng)的促分裂作用，在體內(nèi)，F(xiàn)GF可促進(jìn)血管生成。

3.TGF-β 子宮內(nèi)膜腺體和間質(zhì)也可合成TGF-β 并具有周期性變化。如子宮內(nèi)膜TGF-βmRNA在增生期較低，分泌期約增加2倍，妊娠早期蛻膜組織增加5倍，提示TGF-β可能抑制細(xì)胞分化期的細(xì)胞增生；同時(shí)TGF-β可通過增加TGFBP-3的分泌以抑制間質(zhì)細(xì)胞的增生；TGF-β還可刺激多種細(xì)胞外基質(zhì)的分泌，刺激子宮內(nèi)膜間質(zhì)細(xì)胞分泌甲狀旁腺素（PTH）相關(guān)蛋白和促進(jìn)胎盤鈣離子的運(yùn)輸。此外，TGF-β還可使侵入性的細(xì)胞滋養(yǎng)層轉(zhuǎn)化為非侵入性的合體滋養(yǎng)層，誘導(dǎo)某些侵入性細(xì)胞的MTP和PAI-1的合成，從而限制滋養(yǎng)層的過度侵入。

4.其他細(xì)胞因子    子宮內(nèi)膜可合成細(xì)胞因子如IL-1和IL-6，CSF，干擾素和TNF-α等。這些物質(zhì)可調(diào)節(jié)子宮內(nèi)膜細(xì)胞的許多功能。

（1）IL-1和IL-6：IL-1有α和β兩種類型，兩者之間約26%的氨基酸順序相同，結(jié)合于同一受體，產(chǎn)生相似的效應(yīng)。IL-1α存在于子宮內(nèi)膜上皮、血管內(nèi)皮、淋巴細(xì)胞和間質(zhì)中；IL-1β也有相似分布，但含量較IL-1α低。已在子宮內(nèi)膜和間質(zhì)細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)IL-1受體，提示IL可能對(duì)這兩種細(xì)胞起自分泌和旁分泌作用。IL-1還可刺激子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞產(chǎn)生PGE2，提示它在月經(jīng)形成中起作用。IL-6也分布在整個(gè)月經(jīng)周期子宮內(nèi)膜腺上皮和間質(zhì)中。這兩種IL均可刺激細(xì)胞增生和激活T淋巴細(xì)胞，IL-1還可誘導(dǎo)間質(zhì)細(xì)胞分泌IL-6。

（2）集落刺激因子：最初人們認(rèn)為集落刺激因子（CSF-1）是單核細(xì)胞系增生和分化所必需的生長因子。隨后的研究發(fā)現(xiàn)，這種生長因子在妊娠子宮中的合成增加1000倍之多，提示CSF-1在子宮生理中起重要作用。通過免疫組化技術(shù)發(fā)現(xiàn)，CSF-1主要分布于子宮內(nèi)膜腺上皮和血管內(nèi)皮細(xì)胞上，且分泌期的含量較增生期為高。已知，CSF-1通過結(jié)合于其特異的受體，增強(qiáng)酪氨酸蛋白激酶的活性，從而促進(jìn)子宮內(nèi)膜上皮的增生和分化，起自分泌作用。此外，在妊娠期CSF-1可刺激胎盤催乳素和滋養(yǎng)細(xì)胞合成HCG，調(diào)節(jié)妊娠早期蛻膜和滋養(yǎng)細(xì)胞之間的相互作用。

（3）干擾素-γ（interferon-γ）：干擾素γ是一種分子量為23000的蛋白質(zhì)，由激活的T細(xì)胞產(chǎn)生。近來發(fā)現(xiàn)，體外培養(yǎng)的子宮內(nèi)膜也可分泌干擾素和干擾素受體，無周期性變化。干擾素的作用在于誘導(dǎo)子宮內(nèi)膜人白細(xì)胞抗原（HLA-DR）的表達(dá)，抑制子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞的增生。由于T細(xì)胞聚集于子宮內(nèi)膜基底層附近的腺體中，此處激活的T細(xì)胞所產(chǎn)生的干擾素，對(duì)維持基底層上皮細(xì)胞的低增生狀態(tài)和調(diào)節(jié)上皮-淋巴細(xì)胞的相互作用，具有重要意義。

（4）TNF-α：原位雜交和免疫組化均證明，子宮內(nèi)膜可合成TNF-α且具有周期性變化，如增生期TNF-α的含量增加，分泌早期下降，分泌晚期又增加。TNF-α具有誘導(dǎo)顆粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的趨化性，促進(jìn)細(xì)胞分裂和維持組織的止血等功能。

綜上所述，子宮局部產(chǎn)生的各種生長因子在下列生理過程中起關(guān)鍵作用：①子宮內(nèi)膜周期性的細(xì)胞分裂和分化；②吸引巨噬細(xì)胞到蛻膜樣變的子宮內(nèi)膜中；③子宮內(nèi)膜-滋養(yǎng)細(xì)胞的相互作用；④早期妊娠的維持；⑤月經(jīng)期子宮內(nèi)膜的剝脫及再生過程。

 

第四節(jié)     宮頸

一、宮頸粘液的組成及其周期性變化

宮頸粘液由粘蛋白和水溶性成分兩部分組成。粘蛋白是一種富含碳水化合物的糖蛋白；水溶性成分指無機(jī)鹽如NaC1、蛋白質(zhì)，小分子有機(jī)物如葡萄糖、氨基酸、多肽類和脂質(zhì)等。

宮頸粘液的性質(zhì)受卵巢激素的影響，在排卵期由于雌激素占主導(dǎo)，粘液中水分含量增加（達(dá)95%），粘液稀薄。大分子纖維形成平行狀微膠粒，其間隙足以使精子通過；在黃體期時(shí)，由于孕激素占主導(dǎo)，粘液水分含量減少，粘液變粘稠，失去平行狀微膠粒結(jié)構(gòu)而不利于精子穿過。

 

二、精子在宮頸中的運(yùn)輸

宮頸是精子進(jìn)入宮腔的主要屏障之一。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)觀察到，交配時(shí)射入陰道的精子，2小時(shí)后僅有0.6%進(jìn)入子宮，12小時(shí)后其數(shù)目增加到1.74%。進(jìn)入宮頸粘液的精子分布并非均勻，主要集中在粘膜表面附近，大多數(shù)精子進(jìn)入宮頸的陷凹中貯存起來，精子在宮頸粘液中可存活5-7天。在宮頸凹陷中的精子均為活動(dòng)的精子，因?yàn)樗谰硬荒艽┻^宮頸粘液，而被粘液中的白細(xì)胞吞噬或被排出陰道，隨后活動(dòng)的精子緩慢地由此陷凹釋出并向上運(yùn)送，以保證數(shù)小時(shí)內(nèi)受精部位有一定數(shù)量的活動(dòng)精子存在。

由于精子在月經(jīng)中期宮頸粘液中的運(yùn)動(dòng)速度僅為2-3mm/min，而性交后很快便可在輸卵管中發(fā)現(xiàn)精子的存在?？梢姡越粫r(shí)陰道和子宮收縮形成的負(fù)壓對(duì)精子穿過宮頸可能起重要作用。目前普遍接受的觀點(diǎn)是，精子在女性生殖道內(nèi)的運(yùn)輸，其實(shí)并不需要精子本身的活動(dòng)力，因?yàn)殛幍纼?nèi)的死精子，甚至那些無活性的物質(zhì)也可同樣被轉(zhuǎn)運(yùn)至宮腔。