不同造模时长对来曲唑诱导的多囊卵巢综合征大鼠肠道菌群的影响

目的:比较不同造模时长下,来曲唑诱导的多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)大鼠卵巢形态学、生殖激素、糖脂代谢水平及肠道菌群等的差异.方法:采用随机数字表法,将18只21日龄SPF级雌性SD大鼠随机分为A组(造模3周组)、B组(造模5周组)、D组(对照组).A组前3周予来曲唑+CMC-Na混合液、后2周予CMC-Na溶液灌胃,B组予来曲唑+CMC-Na混合液灌胃5周,D组予CMC-Na溶液灌胃5周,3组大鼠均予普通饲料饲养.灌胃结束后观察各组大鼠的体质量、苏木素-伊红(H&E)染色法观察卵巢组织学变化,酶联免疫吸附法(ELISA)法检测大鼠血清雌二醇(estradiol,E2)、卵泡刺激素(follicle stimulating hormone,FSH)、黄体生成素(luteinizing hormone,LH)、睾酮(testosterone,T)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、空腹胰岛素(fasting insulin,FINS)及脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)等水平,使用血糖仪检测大鼠空腹血糖(Glu),计算LH/FSH比值和胰岛素抵抗指数(homeostasis model of assessment for insulin resistence index,HOMA IR);采用16S rRNA技术检测大鼠的肠道菌群.结果:(1)卵巢组织形态学比较:光镜下,D组可见多个黄体,成熟卵泡内可见卵母细胞,颗粒细胞排列整齐并呈多层,无囊状扩张卵泡;A、B组卵巢组织无发育成熟的卵泡,卵泡结构不规则并可见较多的囊状扩张卵泡,部分卵泡颗粒细胞层数减少甚至消失.(2)性激素水平比较:与D组相比,B组T水平明显升高(P<0.001),A组T水平有上升趋势(P>0.05);A、B组LH/FSH水平均明显升高(P<0.001).与A组相比,B组E2显著降低(P<0.05),T显著升高(P<0.01).(3)糖、脂代谢水平比较:与D组相比,A、B组TC水平明显升高(P<0.01).与A组相比,B组TG显著升高(P<0.05).各组大鼠Glu、FINS、HOMA-IR水平无显著差异.(4)LPS水平比较:与D组相比,A、B组大鼠血清LPS水平明显上升(P<0.001).(5)肠道菌群分析比较:门水平上,与D组相比,B组厚壁菌门(Firmicutes)丰度上升(P<0.01),A组厚壁菌门(Firmicutes)有上升趋势(P>0.05),A、B组拟杆菌门(Bacteroidetes)丰度下降(P<0.05).属水平上,与D组相比,B组乳杆菌属(Lactobacillus)上升(P<0.01).肠道菌群LEfSe分析结果提示3组大鼠之间多种肠道细菌组成存在差异(LDA>3).结论:PCOS大鼠表型与造模时长有关,造模5周大鼠较造模3周大鼠的PCOS表型特征更为典型;PCOS能引起肠道菌群的变化,肠道菌群的组间结构变化与不同造模时长有关.