子宮內膜異位的基質金屬蛋白酶研究

子宮內膜游離細胞的移轉增生過程與基質金屬蛋白酶的關係,將在本單元中分別探討。我們研究室已發現藉由JR-57、MF-21等類似的分子結構物質,它們能分別對MMP3、MMP9等類別的金屬基質蛋白酶進行活性的抑制。

另外我們將介紹這類物質在對子宮內膜細胞的移轉條件下抑制MMP活性的功能,及可能對子宮內膜異位症(子宮肌瘤、子宮肌腺症、巧克力囊腫等)及經痛的相關應用。

缺氧型經痛

簡單的說因為子宮及周邊生殖器官的細胞氧氣不足,造成血管不當收縮而引發窒息性的嚴重發炎現象。

女性的生殖器官中最特別的當屬子宮,它幾乎是專門為了孕育下一代而存在的器官。一般來說當『做人失敗』之後為了重新再傳宗接代,它就必須透過月經的機制將舊的子宮內膜排出,重新再佈建一塊新的著床內膜,以迎接新生命的到來。由於子宮內膜和子宮原本就是一體的,因此要讓這層細胞在幾天內排除到體外,基本上則是利用細胞凋萎的機制來進行。

正常的子宮內膜細胞底部連結著無數的微血管,一旦子宮沒有接收到成功著床的訊息之前,它總是努力地做好迎接的準備,但是當過了一定的時間之後,下面的血管就開始有系統地減少血氧的供應,逐步的缺氧除了讓上面的內膜細胞越來越匱乏而凋萎死去,同時也適當的釋出金屬基質消化蛋白酶(MMP)將這些內膜細胞和正常細胞的聯結剪斷。一旦一切的細胞都接近凋萎之後,便一次性的透過子宮的收縮將它們排出體外。

上面的過程是一套精細無比的給氧和無氧的運作過程,雖然是『做人失敗』但是身體會體諒女性的努力,因此並不會感到痛苦。但是只要女性的體質、行為或環境等因素造成細胞過度的缺氧,也就是說長期的血氧的供給過度不足的情況時,內膜細胞就會提前釋放大量前列腺素等等的發炎因子,造成經前脹痛及經期時劇痛的經痛症候群,同時過早及過度的MMP釋出造成游離的子宮內膜細胞過多,迫使這些還沒凋萎的細胞沿著輸卵管逃離到腹腔內部形成腹腔子宮異位症,或者滲透到子宮壁內形成子宮肌腺瘤等等『高級』病變。

也由於過早及過多的缺氧,使得內膜細胞釋放大量的血管新生因子(VEGF及FGF等),造成過多的血管增生到內膜細胞裡,這使得原本應該凋萎的細胞變得再活化起來,而這些增生的血管並不受原來子宮月經程式的控制,因此除了可以活化子宮內膜的游離細胞之外,更會造成月經來臨時血流量過多的情況,此外還會讓月經前局部流血事件發生,以及延長月經滴漏不止的時間。許多女性的貧血也是因此發生而產生惡性循環的缺氧問題。

墮胎性經痛

墮胎性經痛又稱為阿休曼症候群(Asherman’s Syndrome) ,是常見的墮胎後遺症。在進行流產手術時,子宮內膜被刮除得太過嚴重,子宮內膜基層受到傷害,造成子宮腔內粘黏,使得兩邊的子宮壁互相粘黏,破壞子宮內膜的環境,導致生理期時不同程度的經痛現象,嚴重則會影響胚胎著床的成功率;而已懷孕的婦女若有粘黏的情形,也可能會出現習慣性流產或早產的現象。罹患阿休曼症候群的女性,若沒有積極的治療保養,容易演變成子宮內膜異位症。

常見症狀:

1.痛經或腹痛
當經血不易排出體外時,會造成月經逆流或者積存在子宮內的情形,加上沾黏問題,導致月經來潮時的痛經現象;而程度嚴重者,則可能會有長期且持續性的腹痛情形。

2.經血減少
由於子宮內膜的異常,相對影響了月經量,因此大部分的子宮粘黏患者都會有經血減少的現象。大部份女性會有經血量少且月經天數減少的情況,不過情況仍會因人而異,也有可能出現經血量少但月經持續的天數增加的情況發生。

3.無月經
當子宮粘黏的程度嚴重,導致月經來潮時所剝落的子宮內膜層無法形成時,即使受到卵巢所分泌的女性賀爾蒙刺激,也無法製造月經。而若是粘黏的位置靠近子宮頸處,也會造成經血無法流出甚至逆流至骨盆。

4.不孕症
由於子宮是受精卵著床的位置,當子宮形成粘黏時,便會影響受精卵的順利著床;即使完成著床的步驟,也可能導致胚胎的萎縮甚至流產。另外若粘黏的位置阻礙了子宮與輸卵管的通暢,造成精子與卵子無法結合,自然母體也無法受孕,而造成不孕症。

原發性經痛 (Primary Dysmenorrhea)

所謂的「原發性經痛」是指無明顯生殖器官病變,而是前列腺素、子宮收縮、賀爾蒙、內分泌失調、子宮發育不全、子宮頸官狹窄、體質虛弱,甚至有的是因為心理壓力問題,導致的經痛。經痛程度與經痛感受度則因人而異,一般來說,這種原發性經痛,大多發生在青少女時期,盛行率可以高達90%,會隨著發育成長,經痛會逐漸減緩、甚至不再發生,不過根據研究發現,許多原發性經痛有很大的比例會延伸變成繼發性經痛,這與長期缺氧、沾黏會改善、減緩有非常大的關係。

原發性經痛的病理流程

簡單的說,女性的子宮主要是用來孕育受精卵,而這項功能則是藉由雌激素(Estrogen)及黃體素(Progesterone),這兩項賀爾蒙控制及維持這項功能。新的研究發現,原發性經痛先是因為許多不當的生活因素改變身體後,造成前面這兩項賀爾蒙不平衡所導致。主要包括缺氧程度、黃體素濃度、鈣質不當補充等問題的交替作用後,最後才引發痛感因子、發炎因子等最後病理問題的疼痛。

一、黃體素防止鈣質流入子宮細胞

過了排卵期之後,黃體素在子宮內的濃度將急速增高,一般正常的人的濃度將從0.5ng/ml增加到19ng/ ml,這些黃體素的主要功用,是使得子宮內膜細胞變得緊密增厚,增加縐摺和儲藏營養腔室,以提供胚胎良好的生長環境,同時增厚子宮頸以阻斷精子進入子宮。

黃體素的另一主要手段是阻斷子宮內外周遭細胞的鈣通道,這會讓子宮、血管的平滑肌及精子的尾巴都會鬆緩不收縮。所以子宮在這段黃體時期,血流會增加、體溫會上升、子宮會充血、精子游不動、免疫會暫停等等生理現象。

二、慢性缺氧使得黃體素濃度降低

 許多因子會造成女性身體慢性缺氧,包括二尖瓣膜症候、過胖、過瘦、冰冷及刺激飲食、缺乏運動、緊張、壓力、憂鬱等等因素,都直接間接的形成慢性缺氧。而研究發現慢性缺氧將降低體內黃體素的濃度,然而女人的身體在黃體期是利用高濃度黃體素以減緩血管收縮,增加血流以減低缺氧的傷害。

三、月經前相對低濃度的黃體素快速消散

月經形成的必要條件就是需要令黃體素消散退出,才能使子宮內膜剝落。否則持續濃度的黃體素,將讓身體以為已經懷孕,從而發生準備懷孕的賀爾蒙分泌及其他生理狀況。目前婦產科醫學界常開立避孕藥來治療經痛,原理就是利用外部給予大量的黃體素以欺騙身體。只不過欺騙一下身體或許偶爾還可以,但是研究發現長期為之則將明顯發生乳癌的風險!

由於身體慢性缺氧降低了黃體素正常的濃度,因此每當黃體素消散進入生理期之際,後續的反應作用(鈣質流入反應、免疫發炎反應)也將特別劇烈。

四、啟動鈣質快速流入子宮肌細胞

就像皮球壓得越重,反彈得越高一樣,當原先高濃度黃體素全面遮擋鈣質流入細胞的現象去除之後,細胞內將因長期鈣質的缺乏而快速大量的吸收血鈣。

五、高鈣流觸發肌肉細胞強烈收縮

當大量的血鈣進入到子宮平滑肌之後,高濃度的鈣離子將一連串觸發細胞內的肌動蛋白(Actin)及肌球蛋白(Myosin)的協同作用,使得細胞發生較大的收縮。而一連串的平滑肌細胞收縮之後,將發生子宮強烈抽蓄性的收縮(Cramp),這是造成經痛的第一要素。

六、分泌高濃度血管收縮因子

當較高濃度的黃體素消退之後,將刺激血管收縮的激素:內皮素(endothelin)及血栓素(Thromboxane) 的大量的釋出,同時失去黃體素阻斷的血鈣,也同時將快速的湧入到子宮血管的平滑肌,在這三項因子刺激之下,大量的鈣離子將活化細胞內的肌動蛋白(Actin)及肌球蛋白(Myosin) 的協同作用,使得血管平滑肌細胞發生巨大的收縮,從而緊閉位於子宮肌層的螺旋動脈的底部,這動作將使依賴血管末端存活的子宮內膜細胞發生急速缺氧,使得子宮內膜細胞得以游離剝落,這是造成月經及經痛的最重要要素。

七、觸發高濃度免疫發炎因子

當黃體素從高濃度的狀態快速消退之際,將引發免疫系統快速的反應,包括大量釋出巨噬細胞(macrophage)以清除吞噬游離的子宮內膜細胞,同時也會製造更大量前列腺素(Prostaglandin)與白介素(Interleukin)等發炎因子,以修補內膜細胞的剝離處,並提高防禦感染系統,這些動作是造成經痛的必要因素。

八、原發性經痛發作

人們及醫界對於原發性經痛的認知觀點,一般仍然停留在青春期時期少女自身的賀爾蒙調適不當等說法上,但是越來越多的研究卻發現最終仍歸因於身體及生活習性所造成的缺氧問題,才是經痛問題根源。

經痛的發生原因

造成經痛主要的根本發生原因總結的說就是『缺氧』(Hypoxia)。

 月經的發生

月經形成的主要原因是因為在經期前身體黃體素的濃度已降到最低,這將會誘發分泌內皮素 (Endothelin) 刺激位於子宮肌層中的血管發生緊縮現象,而使外層的子宮內膜能快速凋萎。同時沒有了黃體素的保護後,血液中的鈣質將快速的流進子宮肌肉細胞中,這將使得子宮肌大力的收縮,以讓這層舊的子宮內膜剝離。其目的是為了再造一層新的子宮內膜環境,以迎接下一次受精卵可能的到臨。

原發性生理痛發生原因

由於經前的慢性缺氧,將相對增加黃體素的濃度,一旦因為沒能受孕則將急速消散,這時將比正常濃度的情況引發更多的內皮素還有發炎因子,以及更多的鈣質流入子宮肌層細胞內,使得血管及子宮發生過度收縮,而令經痛的痛楚擴大,這種情況是為原發性經痛或18歲前的經痛。

繼發性生理痛發生原因

當慢性缺氧的問題長期持續發生時,除了原有因為強烈收縮及發炎引發的經痛之外,游離的子宮內膜細胞及子宮周邊器官的外膜層,也因為處在慢性缺氧狀態而發生沾附現象,接著慢慢形成沾黏組織,因此每當經期子宮收縮之際,子宮與各個器官也同時發生拉扯的現象,於是除了產生更嚴重的經痛問題之外,腹瀉(與大腸拉扯)、頻尿(與膀胱拉扯)、腹痛(與胃腸道拉扯)等等問題也一併發作。持續的慢性缺氧,將演變成在沾附點上的游離內膜細胞啟動血管新生而成長增生,於是便形成子宮內膜異位症 (包括子宮肌瘤、子宮肌腺症、巧克力囊腫、腹腔異位增生)等更嚴重的良性腫瘤問題,而使得經痛問題深化嚴重。

月經症候群

每當沒有受孕的訊號發生之後,生理週期就會為下一次受孕機會進行準備。因此當月經期發生時,子宮內膜將開始崩裂,血小板來到此處緊急修復,而此時大量的血管收縮素(血管張力素)會被釋放出來,子宮因為前列腺素的影響,會產生類似發炎的現象,因此產生劇烈經痛感。而血管收縮素(血管張力素)也造成了子宮嚴重的缺氧,讓外層的內膜細胞快速脫落排除。這段期間的血管收縮素(血管張力素)的濃度也產生了變化,因此許多女性在生理期前、中、後,情緒的起伏、煩躁感會特別明顯,偶有噁心、嘔吐,甚至影響睡眠品質。

缺氧型生活因子

妳是否因為工作或課業得常超過11點後才能睡?

長期睡眠不足都會讓白天昏昏欲睡精神不濟,一直打哈欠,注意囉!打哈欠就是一個警訊,大腦在告訴你我缺氧了,白天時下視丘旁的松果體暫時停止分泌一種叫作褪黑激素,晚上才會開始作用,晚睡的話褪黑激素分泌減少,褪黑激素的分泌自然較少且不規律,會使得促性腺釋放激素分泌不正常,雌激素的釋出因而頻繁而小量,這種異常的雌激素釋出,就會導致子宮內膜細胞異常的生長並到處游離,進而有經痛等子宮內膜異位症的產生。

是否妳的工作或課業壓力常讓你忙的喘不過氣?

當壓力長期慢慢的作用在各位姐妹身上時,會讓原本開始時強大的免疫功能漸漸的減弱。最終會讓醛固酮會讓子宮內的血管長期收縮並處於缺氧狀態,這時子宮及周遭的腹腔細胞為了讓氧氣的通透性好一點,於是大量的分泌出破壞細胞間質的蛋白脢MMP,於是每當好不容易發生的月經來臨後,游離的子宮內膜細胞很容易的就會發生沾粘現象,這也是為什麼壓力過大的那個月,經痛會更共的原因。

是否妳總是緊張兮兮的面對工作或人際關係?

過於緊張的時候,腎上腺素、血管加壓素等大量存在之時,它們會抑制促性腺釋放激素(GnRH)的分泌,當然她下游的卵泡刺激素(FSH)、黃體刺激素(LH)自然是比正常狀態還少許多。當卵子不易成熟,雌激素、黃體素及子宮內膜的生成也明顯的不健全,一般來說會經期延後,甚至很長一段時間沒有經期的狀況。

是否妳對人際、對事情總是抱持著悲觀負面的態度?

憂鬱的情緒來自於血清素分泌不足,是一種讓人們產生愉悅、快樂的情緒分子。當身體出現血清素(又稱血管張力素)缺乏的狀況時,可能引發憂鬱、焦慮、嘔心、失眠等狀況。科學家發現,腦袋缺氧的話,會讓腦中的血清素降低,自然心情就不會好了,而且還會想睡覺,血清素的另一項功能血管收縮,血清素不足會讓子宮發生嚴重缺氧的現象,大量的前列腺素(prostaglandin)會立刻的被製造出來到處流竄,這時候經痛就會更痛了。要改善這種狀況,一定要從生活作息開始改變,適當的飲食運動,血清素分泌正常,自然就不會憂鬱了。

是否妳總是藉口要運動,但卻只僅止於伸伸懶腰的人?

運動是維持健康的基本條件,如果沒有適當的運動,那吃再多的補品都沒有辦法改善身體,經痛也是一樣,常經痛的姊妹們,不仿可以爬樓梯的方式來預防及改善經痛,還可以雕塑身體曲線,還不用擔心曬黑的問題,利用每次月經前後期的早晚上下班時間,多爬點樓梯,並配合呼吸並強化心肌功能,疏通腹部血管,由於下樓梯對膝蓋負荷較大,可以爬完後搭電梯下樓,事後喝溫水,長久下來,我相信整個身體健康都會有相當大的改善。

 否是妳常常深呼吸、嘆大氣?

如果常常會有這種跟心臟相關的症狀,那很有可能是二尖瓣膜脫垂或閉鎖不全的心臟病,這種疾病會讓身體嚴重缺氧,通常有這種疾病的人都會有嚴重的婦女疾病,如經痛、子宮肌瘤、子宮肌腺瘤、巧克力囊腫等狀況,當心肌力量不足時,會讓血液無法供給到身體的所有細胞器官,這也是為什麼很多女性的手腳都會冰冷,也因為子宮裡面沒有足夠的血液能夠供給讓它正常健康的運作,使得子宮長期缺氧,進而導致後續一連串的子宮內膜細胞游離、沾黏、前列腺素、血塊等狀況。

經痛與缺氧-血管問題與經痛缺氧

我們的研究團隊,在心臟及大腦缺氧的研究,發現用一種特別的技術,可以從丹參植物中提煉出一項特殊成份:MLB-R7是從天然草本萃取出來的天然抗氧化物,可以加強心臟力,提升循環與分泌系統,強化身體耐缺氧,並能有效抑制子宮內膜的沾粘,對於缺氧引起的經痛與沾黏現象有非常好的治療效果。另一項抗氧化物GasZn可以調節子宮內膜異常分泌的前列腺素,並調節不規則之電波脈動,降低經痛生理痛。

經痛的消炎止痛藥物問題

經痛止痛藥物

一般人經痛,會選擇服用止痛藥來減緩經痛,但隨個人疼痛感受度不同,劑量服用也會增加。近年在廣告的推波助瀾之下,台灣女性在經痛發生時,習慣使用止痛藥台止痛,因此止痛藥在藥局販售銷售率與市占率名列前茅,可怕的是,某些止痛藥在廣告中強調不含阿斯匹靈、不傷胃,但事實上止痛藥不僅會傷害腸胃道中的內膜,長期使用更會加重肝、腎的負擔。 

副作用:

止痛藥的作用是抑制前列腺素,減緩發炎反應,以緩解經痛,但是長期使用抑制前列腺素反而會使子宮內膜無法順利排除,造成內膜細胞亂竄,反而容易演變成子宮內膜異位(沾黏、巧克力囊腫、子宮肌腺症等等),更別說長期使用西藥對身體的造成的傷害與負擔。

止痛藥的成分有很多種,目前市面上的止痛藥大多為非類固醇消炎止痛藥(Non-Steroidal Anti-Inflammatory Drug,簡稱NSAID)。

商品名成分

普拿疼、斯斯止痛藥、百寧痛、伯樂止痛錠Acetaminophen乙醯氨酚

阿斯匹林Acetylysalicylic acid乙醯水楊酸

PonstanMefenamic acid邁那密酸

VoranDiclofenac

經痛的血管新生問題改善

減少經痛的血管新生啟動因子

『缺氧』是子宮肌基底層到內膜層形成血管新生最基本也是最重的關鍵因素!因此如果妳的身體原本就屬於在缺氧的狀態時,實際上在這些慢性缺氧的各處器官組織裡就已經發生血管亂竄的情況了,同樣的若你許多的生活因子、飲食因子(如過量的咖啡因、過分的情緒憂鬱、夜貓熬夜等) ,已經造成子宮缺氧的情況,則妳必然會發生經痛的問題,所以戒除一切造成缺氧的因子,是避免子宮內膜發生血管新生的最基礎方法!

阻斷血管新生素之VEGF生成

許多已經發生經痛的女性,甚至是常年為經痛所苦、月經血流過量、經期過長等等的姊姐妹妹,事實上在子宮部位都已發生了異常的血管新生問題。要徹底的解決異常狀況,除了要像上面所說的戒除一切造成缺氧的因子之外,還得積極的將血管新生因子阻斷。

 由於VEGF是透過子宮中之缺氧細胞所分泌的一類血管新生素,它們將會游離到週遭的血管,激發既有血管的內膜改變生長方向,從而長出新的血管芽孢,並且如果VEGF的濃度越高,這新生的血管也將順著那些高濃度的VEGF處延伸出發。因此阻斷VEGF的釋放及分泌是當前的重要目標之一。

 研究發現從幾項常用的植物食品中所提煉出的天然物,例如黃連裡面的小辟鹼、小紅莓裡面提取的蘆丁、從青皮橘裡面提取的橘皮苷等等,都是可明顯抑制VEGF分泌獲釋放的絕佳食品,只要在適當的時候服用,應該能發揮一定的功效。

阻斷血管新生素之VEGF受體

上一段所談的是屬於如何讓已缺氧的細胞,減少VEGF的生成、分泌釋放,但是另外從另一端的VEGF受體方面進行的調控,也是可以防止VEGF作怪的好策略。如果把VEGF當成是一把鎖匙,那它的鑰匙孔就是所謂的VEGF受體了。於血管裡頭的內膜層,至少包含三種以上不同的VEGF受體,稱為VEGF-R1, VEGF-R2, 及VEGF-R3這三類,它們就像是三把鎖同時裝在一個門片上一樣的意思,需要各個對應的鑰匙同時的扭開,才能將這扇新生血管的大門打開。

因此許許多多的藥物研究就朝這個VEGF-R動腦筋,只不過道高一尺魔高一丈,不同的器官出現了不同的受體,甚至有些器官附近的血管只要任何一把鎖匙(VEGF)就可以開啟新生血管的大門,因此在治療的策略上並不是非常的顯效。

 研究發現幾種中藥草的萃取物似乎有阻斷血管新生素受體VEGFR的功能,包括黃芩裡面的漢黃芩素、阿魏裡面的Farnesiferol C、雷公藤裡面的雷公藤甲素等等,都被研究發現具有抑制VEGFR受體的功能,只不過這些植物畢竟不是食品級的東西,因此並不適合在對付經痛或子宮內膜異位症等病症的長期使用。

阻斷血管新生素之FGF生成

血管的形成至少需要有兩層,在裡層叫做血管內膜層,在它的外圍則為血管結構層,兩者互有功能同時也互為依託,少掉任何一層,血管將無法形成。前面所討論的VEGF主要是構成血管內膜層的生成因子,而構建血管結構層的生成因子則稱為FGF。

同樣的,由於FGF也是透過子宮中之缺氧細胞所分泌的另一類血管新生素,它們游離到週遭的血管附近等待由VEGF所刺激發出的血管芽孢之後,再構建血管的外層結構,包括彈性纖維、組織纖維等等,沿著新生血管的內膜生長方向包覆組建,並且如果FGF的濃度越高,這新生的血管也將越發健全,才能真正的運送血液。因此阻斷FGF的釋放及分泌是阻斷血管生成的另一重要目標之一。同時由於VEGF因子的刺激是先期的因子,對於已經發生症狀的人來說,即使設法阻絕也並不易改變現況,因此設法阻斷FGF-2因子,則成了對付常年經痛的最佳策略。

研究發現從幾項常用的植物食品中所提煉出的天然物,例如丹參裡面的SSR3 (詳陳志明博士的『子宮內膜革命』一書)等,可明顯抑制FGF分泌獲釋放的絕佳食品,只要在適當的時候長期服用,經痛及子宮內膜的病症(包括子宮肌瘤、子宮肌腺瘤、巧克力囊腫等等) 應該能發揮一定的功效。