１發(fā)情期生殖激素與生殖器官變化的關(guān)系

雌性哺乳動(dòng)物性興奮時(shí)使生殖器官血流、感覺(jué)以及陰道潤(rùn)滑度增加。生殖器興奮早期階段，首先延長(zhǎng)并增加陰道近端三分之二，然后收縮遠(yuǎn)端三分之一。陰道血管舒張和陰道非血管平滑肌舒張現(xiàn)象是生殖器興奮反應(yīng)的重要過(guò)程。然而，這些過(guò)程的生理學(xué)調(diào)節(jié)機(jī)制尚未完全認(rèn)識(shí)。生殖激素在維持雌性哺乳動(dòng)物生殖器結(jié)構(gòu)和功能完整性上起著關(guān)鍵性作用。陰道壁皺褶和厚度以及陰道的潤(rùn)滑度均為雌激素依賴性，它可以調(diào)節(jié)陰道壁上各種細(xì)胞成分的不同生理途徑。家兔發(fā)情期高水平的雌激素同可以使陰道黏膜潤(rùn)滑度增加，敏感性增加，并維持陰道血流量。雌激素對(duì)調(diào)節(jié)陰道組織的生長(zhǎng)和收縮性起到重要作用并維持陰道上皮的健康。雌激素能增加家兔陰道腎上腺素能神經(jīng)纖維數(shù)量和去甲腎上腺素含量，此類神經(jīng)纖維伴隨整個(gè)陰道組織生長(zhǎng)，卻不會(huì)影響神經(jīng)支配密度。換言之，在陰道上維持一定密度腎上腺素能神經(jīng)可以使陰道組織抵抗神經(jīng)性收縮變化.生殖器官顏色、腫脹度與性行為密切相關(guān)。家兔發(fā)情時(shí)的外陰變化可判斷其是否發(fā)情。雖然外陰變化不一定代表發(fā)情，但紅色外陰強(qiáng)烈暗示其具有性接受性，多數(shù)情況下仍提示家兔正處于發(fā)情期，給予具有性接受性發(fā)情雌兔適時(shí)交配，可提高繁殖成功率。“粉紅早，黑遲，深紅正當(dāng)時(shí)”告訴我們要抓住發(fā)情這個(gè)特定階段，而白色暗示高度排斥。但無(wú)論何種外陰顏色，腫脹度提示高度性接受性。因此，結(jié)合家兔外陰顏色和腫脹程度可以有效提高家兔交配成功率。

２發(fā)情期特征性性行為

哺乳動(dòng)物發(fā)情可被界定為吸引、感知和接受三方面。吸引是雌性協(xié)助雄性鑒別其生殖狀態(tài)的行為，比如雌性生殖器腫脹度和顏色，及其產(chǎn)生的特殊體味。家兔最常通過(guò)氣味信號(hào)吸引雄性。野兔吸引行為會(huì)圍著雄性繞圈并將尾部翹起。實(shí)驗(yàn)室家兔則表現(xiàn)出一種氣味標(biāo)示的引體向上（ｃｈｉｎｎｉｎｇ）行為；它的產(chǎn)生與家兔性接受行為緊密相關(guān)，而當(dāng)雄性接近時(shí)此表現(xiàn)則減弱。感知行為因物種而異，涉及不同物種特征性姿勢(shì)和運(yùn)動(dòng)。接受行為主要表現(xiàn)為有利于雄性外生殖器插入和射精的脊柱前彎（ｌｏｒｄｏｓｉｓ）姿勢(shì)。雄性對(duì)其臀部進(jìn)行數(shù)秒鐘反復(fù)沖擊可引發(fā)雌兔脊柱前彎。青春期前或間情期家兔，成熟卵泡分泌的雌二醇（Ｅ２）可以增加性接受性。研究者可以通過(guò)家兔外陰的變化及其特征性的發(fā)情動(dòng)作及時(shí)把握交配時(shí)間。

３發(fā)情行為的生理基礎(chǔ)

正常家兔上述發(fā)情行為會(huì)在交配后抑制。交配后早期脊柱前彎被抑制的幅度與雌兔在交配過(guò)程中接受射精次數(shù)有關(guān)，與騎跨次數(shù)無(wú)關(guān)，提示雌兔性接受性或與其陰道－宮頸接受到的性刺激與交配后性行為的抑制程度相關(guān)。交配后１０ｈ～１２ｈ雌兔性接受性很快下降，幾乎所有家兔于隨后２４ｈ停止發(fā)情，感知行為也會(huì)很快被抑制。交配行為可以抑制Ｅ２預(yù)處理去勢(shì)家兔脊柱前彎動(dòng)作的發(fā)生，提示家兔交配后對(duì)脊柱前彎的抑制不完全依賴于卵巢生殖激素。妊娠期吸引和感知行為的抑制很可能是高水平孕激素抵消了卵巢Ｅ２和睪酮的潛在刺激作用。交配后４ｄ左右，隨著黃體逐漸成熟，血清孕激素水平開(kāi)始升高，妊娠１２ｄ～２４ｄ孕激素水平仍很高。與此同時(shí)，引體向上行為和性接受性開(kāi)始受到抑制。研究提示這與孕激素受體激活產(chǎn)生的孕激素有關(guān)。妊娠期家兔無(wú)騎跨行為。直到分娩時(shí)，血清Ｅ２和睪酮水平相對(duì)于孕激素水平明顯上升。高水平Ｅ２而非孕激素是雌兔產(chǎn)后發(fā)情關(guān)鍵因素。由此可見(jiàn)，家兔具備旺盛的繁殖能力。

４孕激素受體依賴型和非依賴型與發(fā)情行為關(guān)系

不僅Ｅ２與發(fā)情密切相關(guān)，在雌性哺乳動(dòng)物中，孕激素（ｐｒｏｇｅｓｔｅｒｏｎｅ，Ｐ）和孕激素受體（ｐｒｏｇｅｓｔｅｒｏｎｅｒｅ－ｃｅｐｔｏｒ，ＰＲ）樣可以調(diào)節(jié)許多性行為。對(duì)不同性行為，孕激素可以使不同性行為得到抑制或促進(jìn)。發(fā)情期雌兔循環(huán)血中的孕激素水平可忽略不計(jì)；但交配排卵后第４天孕激素升高并且在整個(gè)妊娠期維持高水平。此時(shí)，感知和接受行為會(huì)被抑制。去勢(shì)雌兔孕激素作用下這兩種感知和接受的發(fā)情特征行為也被證實(shí)明顯受抑。許多情況下，孕激素對(duì)發(fā)情行為產(chǎn)生的作用需要孕激素受體依賴型或非依賴型機(jī)制參與，即使僅有某些物種涉及此機(jī)制。利用ＲＵ４８６（孕激素受體頡頏劑）和ＰＲａｎｔｉｓｅｎｓｅＲＮＡ（反義ＲＮＡ）所進(jìn)行的試驗(yàn)研究揭示了孕激素受體在大鼠和荷蘭豬發(fā)情行為時(shí)孕激素刺激作用的產(chǎn)生機(jī)制。通過(guò)敲除ＰＲ同型體Ａ基因的小鼠模型，孕激素就不能刺激脊柱前彎行為的產(chǎn)生。對(duì)去勢(shì)雌兔用苯甲酸雌二醇（ＥＢ）預(yù)處理后，ＲＵ４８６可以反轉(zhuǎn)孕激素對(duì)去勢(shì)雌兔引體向上行為的抑制，說(shuō)明孕激素對(duì)ＥＢ預(yù)處理去勢(shì)兔的引體向上行為的抑制通過(guò)孕激素受體依賴型途徑產(chǎn)生。孕激素還可以通過(guò)其非依賴型受體影響動(dòng)物發(fā)情行為。即使仍需通過(guò)孕激素中間代謝產(chǎn)物發(fā)揮作用；這些具有神經(jīng)活性的非受體依賴型孕激素代謝產(chǎn)物通過(guò)調(diào)節(jié)Ａ型γ氨基丁酸（ＧＡＢＡ－Ａ）受體產(chǎn)生作用，進(jìn)而刺激ＥＢ預(yù)處理的去勢(shì)大鼠的發(fā)情行為。那么，究竟是哪些發(fā)情行為需要通過(guò)孕激素受體依賴型發(fā)揮作用，哪些是通過(guò)非依賴型起作用，或通過(guò)任何其中一種受體就可以產(chǎn)生作用？顯而易見(jiàn)的是，妊娠雌兔許多性行為都是與孕激素受體作用密不可分。妊娠期高水平的孕激素通過(guò)孕激素受體途徑抑制吸引、感知和接受的發(fā)情行為；還可以通過(guò)孕激素受體增加妊娠期雌兔攻擊行為以及特征性恐嚇性尖叫。妊娠期筑巢行為也通過(guò)孕激素受體途徑產(chǎn)生。ＨｏｆｆｍａｎＫＬ等證實(shí)，孕激素可同時(shí)通過(guò)孕激素受體依賴型和非依賴型抑制吸引行為而增加攻擊行為。已經(jīng)對(duì)ＥＢ預(yù)處理去勢(shì)雌兔加用孕激素后，這些行為———引體向上的抑制、攻擊性的增加（雖然需要１ｄ～３ｄ的潛伏期）、吸引和接受行為的抑制———通過(guò)孕激素受體依賴型產(chǎn)生。對(duì)吸引行為的短期抑制（１ｄ的潛伏期）卻通過(guò)孕激素受體非依賴型途徑作用。將來(lái)的研究者可以對(duì)這兩類受體引起發(fā)情行為的具體機(jī)制進(jìn)行深入探討。或許這不僅僅是生殖激素（受體）與發(fā)情行為的關(guān)系，還將涉及神經(jīng)生殖內(nèi)分泌等研究領(lǐng)域。

５卵巢腎素－血管緊張素系統(tǒng)（ＲＡＳ）與排卵的關(guān)系

傳統(tǒng)的生殖激素對(duì)家兔性行為會(huì)產(chǎn)生重要影響。近來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，卵巢會(huì)對(duì)排卵過(guò)程產(chǎn)生重要作用。最早證實(shí)卵巢能夠產(chǎn)生腎素的研究，來(lái)自將卵巢勻漿后發(fā)現(xiàn)腎素樣活性物質(zhì)的試驗(yàn)。功能性卵巢腎素－血管緊張素系統(tǒng)（ＲＡＳ）可以對(duì)卵巢內(nèi)卵泡的發(fā)育，生殖激素的產(chǎn)生，甚至是卵母細(xì)胞的成熟、排卵以及卵泡的閉鎖產(chǎn)生重要影響。ＶｉａｎａＧＥ等首次研究了家兔卵巢ＲＡＳ中的血管緊張素－（１－７）。Ａｎｇ－（１－７）及其受體分布于家兔卵巢間質(zhì)細(xì)胞和未成熟卵母細(xì)胞。Ａｎｇ－（１－７）對(duì)家兔排卵的調(diào)節(jié)起到重要作用，可能是通過(guò)激活促性腺激素產(chǎn)生［。在給予促性腺激素干預(yù)的家兔中，排卵前的卵巢卵泡膜細(xì)胞和顆粒細(xì)胞均表達(dá)Ａｎｇ－（１－７）及其受體。給予Ａｎｇ－（１－７）的特異頡頏劑Ａ－７９９可以抑制ＨＣＧ誘導(dǎo)下的家兔排卵的發(fā)生。血管緊張素－（１－７）還被證明可以刺激Ｅ２的產(chǎn)生。卵巢ＲＡＳ的失衡是多囊卵巢綜合征、卵巢過(guò)度刺激征、卵巢腫瘤以及異位妊娠的致病因素或結(jié)局［１９］。目前針對(duì)ＲＡＳ中的Ａｎｇ－（１－７）與多囊卵巢綜合征或卵巢過(guò)度刺激綜合征等卵巢相關(guān)疾病之間的研究報(bào)道還比較缺乏。科研工作者可以借組家兔多囊卵巢等疾病模型來(lái)進(jìn)一步探討卵巢ＲＡＳ的失衡與卵巢相關(guān)性疾病的潛在關(guān)系。

６誘發(fā)性與自發(fā)性排卵動(dòng)物排卵前黃體生成素（ＬＨ）峰的形成機(jī)制

促性腺激素釋放激素是控制脊椎動(dòng)物生殖功能的重要神經(jīng)肽。機(jī)體有兩種不同機(jī)制調(diào)節(jié)下丘腦分泌ＧｎＲＨ促使垂體前葉腺于排卵前分泌ＬＨ。自發(fā)性排卵雌性動(dòng)物（大小鼠、豬、羊、猴和婦女）中，成熟卵泡分泌的卵巢生殖激素促使下丘腦正中隆起釋放ＧｎＲＨ，后者促使垂體在排卵前釋放ＬＨ峰。而誘發(fā)性排卵物種（兔、雪貂、貓和駱駝）中，排卵前ＧｎＲＨ的釋放以及ＬＨ峰的形成則是通過(guò)交配行為刺激生殖器誘發(fā)。誘發(fā)性排卵哺乳動(dòng)物在整個(gè)生殖周期中基本不表現(xiàn)生殖激素自發(fā)誘導(dǎo)垂體釋放排卵前ＬＨ峰。換言之，誘發(fā)性排卵動(dòng)物生殖激素對(duì)ＧｎＲＨ釋放的正反饋?zhàn)饔脮?huì)減少或喪失。值得注意的是，交配誘發(fā)排卵前ＬＨ峰也偶爾出現(xiàn)在自發(fā)性排卵物種中。近年研究發(fā)現(xiàn)，誘發(fā)性排卵動(dòng)物（少部分自然排卵動(dòng)物野豬、公牛、種馬）精液中存在排卵誘發(fā)因子，它具有ＧｎＲＨ樣作用，誘發(fā)形成更加持久ＬＨ峰。目前為止，研究證實(shí)ＯＩＦ是一種不被蛋白酶Ｋ水解，具備熱穩(wěn)定性，且具有多種生物活性的蛋白分子（≥３０ｋｕ）。它的發(fā)現(xiàn)為進(jìn)一步闡明誘發(fā)排卵機(jī)制提供了新思路。同為誘發(fā)性排卵動(dòng)物，家兔在精液ＯＩＦ作用下更具觸覺(jué)敏感性而誘發(fā)排卵，而駱駝則不但需要精液ＯＩＦ作用還需要交配相關(guān)等刺激才能誘發(fā)排卵，可見(jiàn)誘發(fā)性排卵物種間的排卵機(jī)制也不盡相同。誘發(fā)性排卵哺乳動(dòng)物中，Ｅ２作用大腦誘發(fā)其感知和接受性行為產(chǎn)生。交配時(shí)雄性外生殖器插入致使中腦和腦干去甲腎上腺素能神經(jīng)元接收雄雌性生殖器－軀體感覺(jué)信號(hào)，去甲腎上腺素能神經(jīng)元興奮后作用下丘腦，促使下丘腦正中隆起神經(jīng)末梢釋放Ｇｎ－ＲＨ，誘發(fā)排卵。由此可見(jiàn)，誘發(fā)性排卵動(dòng)物性興奮是由神經(jīng)信號(hào)促使排卵前ＬＨ峰產(chǎn)生。而自發(fā)性排卵是性腺類固醇激素激活ＧｎＲＨ神經(jīng)促使排卵前形成ＬＨ峰。兩性交配和引體向上行為均受生殖激素控制。雄性和雌性性腺切除后這兩種行為都會(huì)消失；用Ｅ２對(duì)去勢(shì)雌兔替代治療以及用雄激素對(duì)去勢(shì)雄兔替代治療又會(huì)恢復(fù)性行為和引體向上的發(fā)情行為。可見(jiàn)，排卵動(dòng)物發(fā)情行為的誘發(fā)和終止都是生殖激素的直接作用的結(jié)果；但是排卵過(guò)程的誘導(dǎo)不是生殖激素對(duì)中樞的直接刺激作用，而是先由生殖激素促使動(dòng)物發(fā)情產(chǎn)生的軀體感覺(jué)信號(hào)作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，促使下丘腦產(chǎn)生ＧｎＲＨ，繼而使垂體于排卵前產(chǎn)生ＬＨ峰。研究者在研究家兔性行為和排卵時(shí)，應(yīng)該有的放矢的選擇；尤其是排卵相關(guān)機(jī)制，研究者不應(yīng)該只關(guān)注生殖激素，還應(yīng)考慮交配刺激行為，去甲腎上腺素能神經(jīng)等對(duì)排卵的綜合影響。

７誘發(fā)性排卵動(dòng)物性行為中樞定位

盡管我們?cè)缫颜J(rèn)識(shí)許多哺乳動(dòng)物的引體向上行為，但是對(duì)生殖激素刺激產(chǎn)生發(fā)情行為的具體大腦部位定位的認(rèn)識(shí)非常有限。有研究者選取下丘腦腹內(nèi)側(cè)（ＶＭＨ）和內(nèi)側(cè)視前區(qū)（ＭＰＯＡ）作為植入ＥＢ（去勢(shì)雌兔）和丙酸睪酮（ＴＰ）（去勢(shì)雄兔）的大腦部位。他們發(fā)現(xiàn)，即使ＶＭＨ中心區(qū)域缺乏雌激素受體（ＥＲ），大腦ＶＭＨ卻含有豐富ＥＲ。ＶＭＨ毗鄰結(jié)構(gòu)也擁有高密度ＥＲ。在貓和大鼠的同樣區(qū)域植入ＥＢ同樣誘發(fā)引體向上行為的產(chǎn)生。雌兔引體向上行為由雌激素誘發(fā)。ＥＢ植入到ＶＭＨ時(shí)誘發(fā)的脊柱前彎比植入ＭＰＯＡ明顯。當(dāng)ＥＢ被植入ＶＭＨ時(shí)大多數(shù)雌兔表現(xiàn)引體向上和脊柱前彎。ＥＢ植入ＭＰＯＡ僅有一半表現(xiàn)脊柱前彎癥。他們的研究認(rèn)為雌兔引體向上行為是其發(fā)情感知行為的表現(xiàn)。引體向上和脊柱前彎癥可能通過(guò)不同的神經(jīng)元群控制。Ｅ２敏感性神經(jīng)元將軀體感覺(jué)信號(hào)經(jīng)軸突傳入腦干和中腦灰質(zhì)和脊神經(jīng)激發(fā)脊柱前彎癥。引體向上這種自愿性行為涉及大腦皮質(zhì)神經(jīng)元的激活。可見(jiàn)下丘腦神經(jīng)元需要將刺激信號(hào)向上投射到大腦邊緣區(qū)域后產(chǎn)生引體向上行為。

８結(jié)語(yǔ)

相對(duì)于嚙齒類動(dòng)物模型，家兔更具人類親緣性。其旺盛的繁殖能力使其成為動(dòng)物生殖醫(yī)學(xué)以及人類生殖醫(yī)學(xué)相關(guān)模型的理想研究對(duì)象之一。綜上所述，能夠較全面的理解誘發(fā)性排卵哺乳動(dòng)物家兔發(fā)情行為表現(xiàn)、發(fā)情機(jī)制，排卵前ＬＨ峰形成機(jī)制，排卵相關(guān)的新的分子生物學(xué)機(jī)制以及發(fā)情時(shí)相關(guān)中樞定位等。藉此，為將來(lái)選取家兔這種誘發(fā)性排卵動(dòng)物模型作為科學(xué)研究做好充分基礎(chǔ)準(zhǔn)備。

本文作者：應(yīng)映芬、張世昌、王琳、徐鍵 單位：浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬婦產(chǎn)科醫(yī)院、浙江大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院