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子宫内膜异位症（endometriosis，EMs）是指子宫内膜组织在子宫腔外异常生长所致的疾病。生育期女性发病率大约为5%~15%。 EMs 进行性加重的疼痛、月经失调、不孕、可癌变等以及保留生育功能手术较高的复发率严重影响了患者的生活质量。 因此如何预防EMs 的发生就显得尤为重要。 遗憾的是，尽管对EMs进行了大量的研究，但异位病灶处内膜的来源仍不得而知。异位内膜来源有很多种假说，包括种植学说、化生学说、诱导学说等，绝大多数学者倾向于种植学说， 即异位病灶处的内膜组织细胞来源于在位内膜。 组织细胞迁移是 EMs 异位病灶病理形成的前提条件。调节细胞迁移可能影响内膜组织细胞在异位的种植和存活，影响EMs异位病灶的形成。因此深入研究内膜组织细胞迁移的机制对预防EMs的形成有极其重要的意义。 本文就目前国内外关于子宫内膜组织细胞迁移及其与EMs形成相关性的研究做一综述。
正常子宫内膜细胞迁移及分子机制 正常子宫内膜每个月经周期会经历一个内膜重建的过程。雌激素撤退后，基质蜕膜化酶的激活诱导子宫内膜破坏，包括内膜血管完整性的丧失和功能层的剥落。 当内膜组织缺损时，子宫内膜细胞增生、细胞外基质沉积、血管形成、组织收缩，以重建子宫器官的完整性。再生过程开始于基层腺细胞的向外生长以及裸露基层接壤的完整周边表层的向内生长。当内膜组织完全上皮化之后，间质组织开始生长，内膜细胞迁移。其中内膜细胞迁移是为了填充组织缺失形成的空隙，并且防止过度纤维组织增生。此外受精卵的种植过程也存在子宫内膜间质细胞和上皮细胞的迁移。 通常来说， 细胞迁移是细胞在接收到迁移信号或感受到某些物质的浓度梯度，细胞前沿突起（包括板状伪足和丝状伪足）延长，细胞前沿新的黏附形成，细胞体移动，然后细胞尾部的黏附释放，胞体回缩，不断循环重复着牵拉胞体定向运动。 微丝、微管和各种辅助蛋白一起组成了这一多步骤动态过程。Gentilini 等，雌激素、血小板源性生长因子（PDGF）和内生性大麻系统调节因子作为趋化因子可诱导子宫内膜间质细胞的迁移运动反应，并且都与细胞外信号调节蛋白激酶（ERK）1/2和磷脂酰肌醇3 激酶（PI3K）/蛋白激酶 B（Akt）分子信号通路有关。 除了雌激素介导的通过 ERK1/2 和 PI3K/Akt 分子信号通路的这种“非基因组”效应，也不能排除雌激素诱导基因组效应以及细胞基质参与的细胞内信号诱导再激活引起的内膜细胞迁移。 因很多细胞内信号通道是由整合素激活的，包括 Ras/Raf/MEK/ERK途径和PI3K/Akt途径 、Src 酪氨酸激酶和Abl酪氨酸激酶和黏着斑激酶（FAK），而雌激素可以增加整合素的表达，增强整合素的功能。另外孕酮单独使用后可以消除激素引起的内膜间质细胞迁移，即可以抑制PDGF 和雌二醇介导的间质细胞迁移的增加。孕酮对PDGF 诱导的 ERK1/2和PI3K/Akt途径没有任何影响， 因此其对内膜细胞迁移能力的影响可能是通过经典的基因效应来实现的。孕酮也可以降低乳腺肿瘤细胞PDGF异型的分泌，因此合理地评价孕酮对内膜间质细胞运动的综合效应还需要进一步研究。而在受精卵种植过程中，子宫内膜间质细胞的迁移和Ras相关的 C3肉毒素底物1（Rac-1）的激活相关。EMs 患者内膜细胞迁移内膜碎片可随经血逆流，经过迁移、黏附、侵袭和血管形成几个步骤， 内膜碎片在异位存活并向周围发展成异位内膜病灶。然而经血逆流作为一个普遍现象，90%的生育期女性经历过，但是在该人群中EMs的发生率仅有5%~15%。因此EMs患者和正常人群内膜和（或）盆腹腔等病灶所在环境必然存在差异。 已有很多证据表明，异位病灶的内膜细胞虽然呈良性表现，但是在遗传特性、蛋白表达及细胞表型等方面都存在差异。 在细胞迁移能力方面同样如此。 一、 在位内膜细胞 很多证据显示，EMs 患者的子宫内膜和正常人群的子宫内膜存在多方面的差异。中国学者郎景和提出了“在位内膜决定论”，即在位内膜的差异是发生的决定因素。 在子宫内膜细胞的迁移能力方面，不少科学家发现了相同的结果。 Gentilini 等对EMs 患者组和对照组之间在位内膜间质细胞的迁移能力进行了对比研究。发现两组之间内膜间质细胞迁移能力没有差异，但是孕酮可以刺激EMs患者内膜间质细胞的迁移，而雌激素对 EMs 组和对照组的内膜间质细胞均有刺激作用，且对EMs组的作用更为明显。该研究表明，EMs 患者的在位内膜间质细胞对雌激素的反应与正常内膜存在差异，即在迁移能力方面EMs 患者的在位内膜间质细胞对雌激素是一种超敏状态。 雌激素和孕激素对子宫内膜间质细胞的迁移作用可能是通过ERK1/2 和 PI3K/Akt 途径实现的。 雌激素的这种快速非基因效应在 EMs 形成和发展中可能起了很重要的作用。 二、 异位内膜细胞 大量研究表明，异位内膜从遗传特点到细胞表型与子宫在位内膜都有差异。 在细胞迁移方面，Jiang 等通过对EMs 患者的在位和异位内膜组织进行免疫组化研究，发现子宫内膜上有水通道蛋白 1（AQP1），AQP2，AQP5 和 AQP8 的表达，其中 AQP2，AQP5 和 AQP8 只表达在腺细胞上，组织免疫组化研究表明异位内膜腺细胞的表达下降。 通过小干扰RNA（siRNA）干扰 AQP5 表达实验发现，抑制 AQP5表达之后，腺细胞的迁移能力下降。 不少研究发现，水通道蛋白和细胞迁移有关， 并且在某些细胞迁移中起重要作用。水通道蛋白的这种作用可能是通过改变细胞的水分含量来改变细胞体积的大小， 从而影响细胞的迁移能力。 这从理论上来计算是完全可能的。 水分通过局部开放的水通道蛋白快速进入细胞前后端突起， 这可以产生足够的推力使细胞运 动，而不一定需要肌动蛋白的参与。因此推测腹腔处的腺细胞可能因为水通道蛋白表达减少而使迁移能力下降。 子宫内膜间质细胞是向腺细胞定位移动并围绕在细胞周围，调节腺细胞的增殖。在异位存活的腺细胞可能起到聚集间质细胞形成异位内膜病灶的作用。 Banu 等通过siRNA 抑制环氧合酶 2（COX-2）的表达， 发现永生化内膜间质细胞株和腺细胞株的迁移能力也有下降的表现。 但目前还没有有力的证据证明COX-2 与 EMs 发生发展有关。 三、 免疫和炎性细胞 EMs 患者常伴有局部和全身的细胞和体液免疫功能异常， 包括腹腔液中活化的T淋巴细胞比例下降， 辅助性 T 淋巴细胞功能增强而抑制性T淋巴细胞和细胞毒性T 淋巴细胞功能降低； 巨噬细胞免疫功能异常，吞噬能力下降而分泌的活性物质增多；自 然杀伤细胞活性降低；自身抗体增加等。 Lin 等发现，EMs 患者的在位内膜和异位内膜的巨噬细胞移动抑制因子（MIF）表达均明显高于正常人群，且不孕患者MIF 高于可生育患者。 外周血中的研究也有相似的表现。 EMs患者外周血MIF 表达高于正常人群，Ⅲ期和Ⅳ期患者 MIF 明显高于Ⅰ期和Ⅱ期患者，不孕患者MIF 高于可生育患者。 EMs 患者在位内膜巨噬细胞的数量和正常人群相比也有显著增加。这些研究结果提示，MIF表达的增加可能与EMs 相关不孕有关。 MIF可能通过抑制巨噬细胞迁移，使子宫内巨噬细胞聚集， 分泌多种炎性或者胚胎毒性介质，造成不孕。 另有研究发现，EMs 患者卵泡液中 T细胞分泌的趋化因子Rants 表达增加而单核细胞趋化蛋白1 （MCP-1） 水平则降低。 同时研究也发现，EMs 相关不孕的患者体外受精（IVF）的受精率和妊娠率均显著低于输卵管性不孕者。 免疫细胞向卵巢的迁移聚集可能造成了卵细胞质量的下降， 从而导致IVF 成功率不佳。EMs 患者局部免疫细胞病理性迁移改变可能和EMs 相关不孕有关。 四、 血管内皮细胞 异位内膜病灶的存活和生长依赖于足够的血液供应，新生血管形成在 EMs 的发生发展中占有重要的地位。 异位病灶血管生成是促进 EMs 发展的关键步骤，而内皮细胞迁移则是血管形成的启动步骤。基质金属蛋白酶（MMPs）、肥大细胞类胰蛋白酶（mast cell tryptases）及细胞质活化剂/抑制剂系统可能在其中起了很重要的作用。腺上皮细胞、间质细胞和血管内皮细胞均可以产生细胞质系统的所有介质。 盆腹腔的慢性炎症环境可以刺激内膜组织细胞的细胞质系统，这可产生令血管内皮细胞迁移的信号。另外AQP1 可参与子宫血管内皮细胞迁移的调节 ，抑制AQP1 的表达能抑制血管内皮细胞的迁移，但是在位和异位内膜水通道表达量差异的研究未见报道。 和目前的激素治疗相比，抗血管治疗具有更强的针对性， 没有激素带来的更年期症状和骨质疏松等不良反应。 但是目前大部分的研究都处于动物实验阶段。现在抑制血管生成的药物主要是针对内皮细胞增殖、内皮细胞黏附及血管生成因子等方面，而还没有主要针对血管内皮细胞迁移方面。 五、 内膜干细胞 目前有很多证据直接或者间接地表明， 子宫内膜组织中有祖/干细胞的存在，但是形成异位病灶的“种子”细胞是来源于在位内膜，还是其他组织部位的祖/干细胞迁移至子宫外 ，黏附种植而来 ，还是两种情况均存在，尚无定论。 支持迁移论的学者提出，EMs 的形成可能是由于EMs患者子宫内膜过度剥落，使得脱落干细胞通过经血逆流等途径迁移至盆腹腔及身体的其他部位黏附种植而引起的。但该理论尚无有力证据支持。 子宫内膜细胞迁移的研究方法 目前使用的体外研究细胞迁移能力的方法有二维基质测定和三维基质测定。二维基质测定有单层创伤模型测定法、环形测定法、单个细胞轨迹测定法、单细胞趋化性伪足的微吸管研究法。 三维基质测定有transwell（改良 boyden）小室法 、侵入胶原测量法、细胞放射性迁移测量法、单个细胞轨迹测定法。在评估细胞迁移能力的研究中最常用到的是三维基质测定法的transwell（改良boyden）小室法和二维基质测定法的单层创伤模型以及环形测定法， 或者同时使用这几种方法来验证。已有很多研究发现，与三维基质中的细胞相比，培养在二维基质上的细胞在基因表达、增殖及迁移等很多方面都有较大差异，三维基质测定可能在对细胞迁移方面的定性定量评估较二维基质测定法更接近于在体环境的情况。 但是不管是二维基质测定法还是三维基质测定法都不能排除细胞增殖和凋亡对实验结果的影响，因此根据该模型得出的结果进行推测时必须要考虑其局限性。 在体外研究模型选择方面， 最理想的是内膜组织分离培养的细胞，尤其子宫内膜基质细胞。内膜基质细胞可增殖，可用原代、一代或者二代的细胞进行研究。 内膜腺细胞是一种终末细胞，几乎不增殖，因此在位内膜腺细胞研究大都用原代培养的细胞。 而异位内膜腺细胞培养非常困难， 因为内膜腺细胞培养需要较高的细胞浓度和纯度， 而在实际操作中可获得的异位病灶处的内膜组织非常少， 因此很多研究者选择了永生化的子宫内膜细胞株。但是和原代细胞相比，永生化癌细胞株在很多方面存在差异，例如肿瘤细胞因其骨架活动和信号转导异常， 迁移方向会频繁发生改变呈原位翻滚， 因此永生化癌细胞株并不能很好地模拟子宫内膜细胞的迁移特性。 结 语 子宫内膜各细胞组分的迁移和EMs 发生发展具有一定的相关性， 但是其分子机制如何， 尚不清楚。子宫内膜各细胞组分迁移和 EMs 发生发展的关系及其可能的分子机制，是目前的研究课题。对子宫内膜细胞迁移的研究显示， 或许可以通过调节细胞迁移预防和抑制EMs 病灶的形成和发展，达到预防和治疗EMs 的目的。 在治疗开发方面，如何通过特异性针对异位内膜病灶的处理抑制异位内膜病灶发生发展，而不影响或者尽量减少对在位内膜的作用；如何有针对性地去除EMs 的相关症状，如不孕，也是治疗方面的探索方向。
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