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绝经后雌激素水平下降影响代谢健康,雌二醇(E2)补充效果存争议。研究人员以高脂喂养去卵巢小鼠为模型,探究不同起始时间 E2 治疗的影响。结果显示 E2 改善代谢参数,且作用不依赖治疗起始时间,为激素替代治疗提供依据。
在女性的生理进程中,绝经是一个重要的阶段。绝经意味着卵巢停止产生性类固醇,女性生殖生活结束。随着雌激素,尤其是雌二醇(E2)水平的下降,女性身体会出现一系列变化。这些变化在肥胖的背景下更为明显,比如心血管疾病、神经退行性疾病风险增加,代谢也会出现紊乱。代谢失衡的发生与雌二醇在胰岛素敏感性、葡萄糖稳态和脂质代谢中的重要作用密切相关。雌二醇水平降低会引发体重增加、胰岛素抵抗、体脂重新分布、内脏肥胖以及肌肉量减少等问题。
为了应对这些问题,激素替代疗法成为一种可能的治疗策略。虽然该疗法的使用存在争议,但临床和实验研究都表明,它对改善胰岛素敏感性、降低血糖和胆固醇水平、减少腰围及脂肪量有一定效果。然而,目前关于 E2 治疗的最佳时机,也就是 “机会窗口假说”,还没有明确的结论。大多数实验研究在去卵巢后不久就开始使用 E2,很少有研究考虑较长时间窗口并评估与肥胖相关的代谢参数。因此,为了进一步探究 E2 治疗对代谢结果的影响是否取决于治疗起始时间,来自巴西圣保罗大学里贝朗普雷图医学院动物护理设施的研究人员开展了相关研究,该研究成果发表在《Current Research in Physiology》上。
研究人员使用的主要技术方法包括:首先构建去卵巢小鼠模型模拟绝经状态,将六周龄雌性 C57BL/6J 小鼠在八周龄时进行双侧卵巢切除术(OVX),部分小鼠进行假手术(SHAM)作为对照;然后设置不同的实验分组,OVX 小鼠在术后 4 周、12 周或 20 周分别接受 E2 皮下植入治疗或作为未治疗对照组;接着通过葡萄糖耐量试验(GTT)评估小鼠的葡萄糖代谢能力,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);利用磁共振成像测量小鼠的瘦体重和体脂重量;采用特定方法提取并测量肝脏和肌肉中的甘油三酯(TAG)含量,用 Oil Red O 染色观察肝脏脂质沉积;通过酶联免疫吸附测定(ELISA)检测血浆胰岛素和胆固醇水平;使用蛋白质免疫印迹法(Western blot)分析肝脏和子宫周围脂肪组织中相关蛋白质的表达 。
研究结果如下:
- 身体成分:在实验过程中监测体重发现,OVX 组小鼠体重明显增加,而 E2 治疗能抑制体重增加,尽管在 4 周治疗组中 E2 未完全逆转体重变化,但 12 周和 20 周治疗组中 E2 组体重增量小于 OVX 组且与 SHAM 组无差异。磁共振成像分析显示,E2 和 SHAM 组的体脂含量低于 OVX 组,12 周和 20 周 E2 组的体脂量和体脂百分比低于 SHAM 组。同时,虽然不同组间瘦体重绝对值存在差异,但 E2 和 SHAM 组的瘦体重百分比均高于 OVX 组。
- 葡萄糖耐量:GTT 结果表明,E2 治疗组的血糖水平低于 OVX 组,这意味着 E2 能改善葡萄糖代谢。此外,E2 组的基础胰岛素水平和 HOMA-IR 指数均低于 OVX 组,说明 E2 治疗可降低胰岛素抵抗,且这些效果在不同治疗起始时间的 E2 组中均存在。
- 异位和血浆脂质含量:在肝脏和肌肉组织中,E2 组的 TAG 浓度低于 OVX 组,与 SHAM 组无差异,且 12 周 E2 组的肌肉组织脂质含量低于 SHAM 组。Oil Red O 染色结果也证实 E2 能减少肝脏组织脂质沉积。同时,E2 和 SHAM 组的血浆胆固醇水平低于 OVX 组。
- 蛋白质含量:在 20 周治疗组中,肝脏和子宫周围脂肪组织的 ERα 受体表达在各组间无差异。但在子宫周围脂肪组织中,E2 组的 SREBP1、FASN 和 SCD 蛋白表达增加,而肝脏中脂质合成标记物的表达无显著差异。
研究结论和讨论部分指出,该研究表明在高脂喂养的去卵巢雌性小鼠中,E2 对体重和身体成分、葡萄糖代谢和胰岛素抵抗、肝脂肪变性、血脂异常以及从头脂肪生成的有益影响,均独立于激素替代疗法的起始时间。这一结果与以往一些认为 E2 在绝经后期对体重、胰岛素抵抗和胆固醇水平影响不大的研究不同。本研究为理解 E2 影响代谢稳态的机制提供了新的视角,强调了激素替代疗法作为预防代谢紊乱可行干预措施的重要性,为临床实践中激素替代疗法的应用提供了更有力的理论依据 。