当归多糖对化疗导致的早发性卵巢功能不全大鼠的保护作用及其对肠道微生物群的影响

《Frontiers in Pharmacology》：Protective effects of Angelica sinensis polysaccharide on chemotherapy-injured rats with premature ovarian insufficiency and its impact on gut microbiota

化疗诱导早发性卵巢不全（POI）大鼠模型中，Angelica sinensis多糖（ASP）通过调节血清激素水平（升高E2、AMH，降低FSH、LH）、抑制炎症因子（IL-6、IL-1β、TNF-α）、减轻氧化应激（降低MDA，升高SOD、GSH-Px）及重塑肠道菌群结构（增加有益菌，减少有害菌）改善卵巢功能，其中中高剂量组效果显著，提示肠道菌群与卵巢功能存在关联，为POI治疗提供新思路。

　　这项研究聚焦于探讨一种名为“当归多糖”（Angelica sinensis polysaccharides, ASP）的物质在化疗诱导的早发性卵巢功能不全（POI）大鼠模型中的治疗效果及其作用机制，同时筛选出最佳的治疗剂量。早发性卵巢功能不全是一种常见的妇科内分泌疾病，通常指女性在40岁之前出现卵巢功能下降的现象，主要表现为月经量减少甚至闭经、促卵泡激素（FSH）水平升高（FSH > 25 U/L）以及雌激素（E2）水平降低。这种状况对女性的生理、心理及生育能力造成严重影响，其病因复杂，涉及自身免疫、遗传缺陷、医疗因素及环境因素等。近年来，随着肿瘤治疗手段的不断进步，化疗药物的广泛应用使越来越多的年轻女性面临生育能力受损的风险，尤其是那些因使用具有生殖毒性的药物如环磷酰胺（CTX）和白消安（busulfan）而出现卵巢功能异常的患者。

当归作为传统中药的重要组成部分，其多糖成分被认为是具有显著药理活性的物质。当归多糖已被证实具有免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、抗辐射及保肝等多重作用。然而，其在化疗诱导的POI中的具体保护机制仍需进一步研究。研究表明，化疗药物通过诱导氧化应激和炎症反应导致卵巢损伤，而当归多糖可能通过调节这些生理过程来改善卵巢功能。此外，近年来的研究逐步揭示了肠道菌群与女性生殖健康之间的密切联系，包括与POI的关系。一些研究发现，POI患者的肠道菌群存在显著的失衡现象，如厚壁菌门（Firmicutes）相对丰度降低，而拟杆菌门（Bacteroidota）比例升高。因此，调节肠道菌群被视为治疗POI的一种潜在新策略。

在本研究中，研究者通过建立化疗诱导的POI大鼠模型，验证了当归多糖的干预效果，并分析了其对肠道菌群结构的影响。研究采用Sprague–Dawley雌性大鼠，通过腹腔注射环磷酰胺和白消安来诱导POI模型。随后，将大鼠分为五个组，包括对照组、模型组以及低、中、高剂量的当归多糖干预组。在干预过程中，所有非对照组的大鼠均接受了相同的化疗药物处理，而对照组则接受等量的生理盐水。当归多糖以不同剂量（80、160、320 mg/kg/d）进行为期21天的灌胃治疗。实验过程中，研究者每日监测大鼠的一般状况，包括精神状态、毛发、饮食、排泄情况，并每周测量体重变化。

为了评估当归多糖对卵巢功能的影响，研究者对大鼠的卵巢组织进行了苏木精-伊红（H&E）染色，观察组织结构变化并统计各阶段卵泡的数量。同时，还检测了血清中的促卵泡激素（FSH）、促黄体生成素（LH）、雌激素（E2）、抗穆勒氏管激素（AMH）以及促炎细胞因子（IL-6、IL-1β、TNF-α）的水平。此外，研究者还通过检测卵巢组织中的氧化应激指标，如丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和活性氧（ROS）的水平，评估当归多糖的抗氧化能力。同时，通过16S rDNA测序分析了大鼠肠道菌群的组成，并利用Spearman相关性分析探讨了肠道菌群变化与卵巢功能指标之间的潜在联系。

实验结果显示，当归多糖显著改善了化疗诱导的POI大鼠的体重变化和卵巢指数。在模型组中，大鼠体重增长缓慢，卵巢指数显著低于对照组，表明卵巢功能受到严重损害。而当归多糖的干预则有效缓解了这些症状，尤其是在中等和高剂量组中，效果更为显著。H&E染色结果显示，当归多糖干预后，卵巢组织结构得到明显改善，卵泡数量显著增加，尤其是原始、初级和次级卵泡，同时退化卵泡的数量显著减少。这表明当归多糖在促进卵泡发育和减少卵泡退化方面具有积极作用。

在血清激素水平方面，模型组大鼠的FSH和LH水平显著升高，而E2和AMH水平显著降低。当归多糖的干预显著降低了FSH和LH水平，并提高了E2和AMH水平。其中，高剂量组的E2和AMH水平变化具有统计学意义。这些激素水平的变化与卵巢功能的改善密切相关。E2在卵泡发育过程中起着关键作用，而AMH则是评估卵巢储备和预测促排卵治疗反应的重要指标。LH和FSH作为促性腺激素，分别在卵泡发育和黄体形成中发挥重要作用。因此，当归多糖在调节这些激素水平方面展现出良好的治疗潜力。

此外，研究还发现，当归多糖显著降低了血清中的促炎细胞因子水平，如IL-6、IL-1β和TNF-α，同时减轻了卵巢组织中的氧化应激反应。这表明当归多糖具有抗炎和抗氧化的双重作用，有助于保护卵巢免受化疗药物的损伤。在肠道菌群方面，当归多糖干预显著改变了大鼠的肠道微生物组成，尤其是在中等和高剂量组中，厚壁菌门（Bacteroidota）的相对丰度增加，而一些有害菌群的丰度减少。这些变化表明，当归多糖能够调节肠道菌群结构，从而对卵巢功能产生积极影响。

研究还通过Spearman相关性分析探讨了肠道菌群与卵巢功能指标之间的关系。结果表明，一些有益菌群与E2和AMH水平呈正相关，同时与FSH和LH水平呈负相关。这提示肠道菌群可能通过调节激素水平和炎症反应，进而影响卵巢功能。此外，一些有益菌群还与SOD和GSH-Px水平呈正相关，而与MDA水平呈负相关，表明这些菌群可能通过增强抗氧化能力来保护卵巢组织。

尽管研究结果表明当归多糖在改善化疗诱导的POI方面具有显著效果，但研究也指出了一些局限性。例如，研究尚未明确当归多糖在调节关键信号通路中的具体作用机制，以及肠道菌群代谢产物与卵巢之间的直接相互作用。此外，目前关于当归多糖在人类中的剂量反应和安全性数据仍不足，需要进一步的临床试验来验证。未来的研究可以考虑深入探讨相关信号通路、设计粪菌移植实验，以及分析肠道代谢物对卵巢功能的影响，从而为当归多糖在POI治疗中的临床应用提供更坚实的理论基础。

总体而言，本研究为当归多糖在治疗化疗诱导的POI方面提供了重要的实验依据。当归多糖不仅能够改善卵巢功能，还能通过调节肠道菌群来增强其保护作用。研究结果表明，当归多糖的中等和高剂量组在治疗效果上表现更为显著，提示在临床应用中可能需要考虑剂量的选择。同时，研究也强调了肠道菌群在卵巢健康中的重要作用，为未来的治疗策略提供了新的思路。未来的研究应进一步探索当归多糖的作用机制，特别是其与肠道菌群之间的相互作用，以及在人体中的安全性和有效性，以推动其在POI治疗中的应用。