王家雄 沈丽燕 王玮
[摘要] 目的 探究夫妻雙方的体重对辅助生殖结局的影响。 方法 回顾性分析2008年8月~2015年10月来南京医科大学附属苏州医院生殖与遗传中心接受治疗的1223例患者,根据体重指数(BMI)进行筛选分组,根据BMI将患者分为3组:正常组(18.5~23.9 kg/m2)、超重组(>23.9~27.9 kg/m2)和肥胖组(>27.9 kg/m2)。分析患者BMI与其新鲜体外受精(IVF)周期相关性。 结果 经过筛选女性BMI分组中最终纳入537例患者,正常组433例,超重组79例,肥胖组25例;男性BMI分组中最终纳入805例患者,其中正常组369例,超重组299例,肥胖组137例。女性BMI分组中各组年龄、女性血清基础卵泡刺激素(FSH)水平、雌二醇(E2)水平、黄体生成素(LH)水平、BMI、促性腺激素(Gn)持续时间、男性精子浓度、活力和正常形态学精子率比较,差异无统计学意义(P > 0.05);超重组及肥胖组Gn剂量均高于正常体重组,差异有统计学意义(P < 0.05);男性BMI分组中,各组年龄、女性血清基础FSH水平、E2水平、LH水平、BMI、Gn剂量、Gn持续时间、男性精子浓度、活力和正常形态学精子率比较,差异均无统计学意义(P > 0.05);男性肥胖组的受精率、种植率和妊娠率显著低于其他两组,而流产率显著高于正常组,差异均有统计学意义(P < 0.05)。 结论 男性BMI增加及IVF结局可能与精子DNA损伤或精子和卵母细胞间相互作用差有关,提示参与IVF治疗的夫妇,尤其是男方,需要维持适当的体重,以降低IVF结局不良的风险。
[关键词] 不育;超重;肥胖;体外受精;结局
[中图分类号] R698.2 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2018)07(b)-0067-04
Impact of couples′ body mass index on the in vitro fertilization outcomes
WANG Jiaxiong SHEN Liyan WANG Wei LI Hong
Center for Reproduction and Genetics, the Affiliated Suzhou Hospital of Nanjing Medical University Suzhou Municipal Hospital, Jiangsu Province, Suzhou 215002, China
[Abstract] Objective To explore the impact of the weight of both husband and wife on assisted reproductive outcomes. Methods A retrospective analysis of patients undergoing treatment at the Center for Reproduction and Genetics of the Affiliated Suzhou Hospital of Nanjing Medical University from August 2008 to October 2015 was conducted. A total of 1223 fresh in vitro fertilization(IVF) cycles were collected and grouped according to body mass index (BMI), they were divided into 3 groups: normal group (BMI 18.5-23.9 kg/m2), overweight group (BMI >23.9-27.9 kg/m2), and obese group (BMI >27.9 kg/m2). An analysis of the correlation between BMI and IVF was conducted. Results After screening 537 patients were finally included in female BMI group: 433 cases in the normal group, 79 cases in the overweight group and 25 cases in the obese group. 805 patients were eventually included in the male BMI group: 369 cases in the normal group, 299 cases in the overweight group and 137 cases in the obese group. In female BMI group, the age, levels of FSH, E2, LH in female serum, BMI, duration of Gn, the concentration, vitality of male sperm and normal morphology sperm rate were compared among each group, and there was no statistically difference (P > 0.05). The dose of Gn in overweight group and obese group was higher than that in the normal weight group, and the difference was statistically significant (P < 0.05). In male BMI group, the age, basic levels of FSH, E2 and LH in female serum, BMI, dose and duration of Gn, the concentration, vitality of male sperm and normal morphology sperm rate were compared among each group, and there was no statistically difference (P > 0.05). The fertility rate, implantation rate and pregnancy rate of the male obesity group were significantly lower than those of the other two groups, while the abortion rate was significantly higher than that of the normal group, with statistically significant difference (P < 0.05). Conclusion The correlation between increased male BMI and poor IVF outcome might be due to the sperm DNA damage or poor sperm-oocyte interactions, suggesting that couples involved in IVF therapy, especially men, need to maintain an appropriate body weight to reduce poor IVF outcomes risk.
[Key words] Infertility; Overweight; Obesity; IVF outcome
超重和肥胖已经迅速成为世界许多地区的主要公共卫生问题[1]。在中国,随着经济的快速发展,高脂饮食、缺乏体育锻炼等健康问题随之而来,所有这些不良习惯都会导致超重和肥胖。不幸的是,许多研究人员发现超重和肥胖人群中不育的患病率增加[2-3]。尽管辅助生殖技术(assisted reproductive technology,ART)能够帮助不孕夫妇成功孕育下一代,但较差的ART结局与高体重指数(BMI)之间的关系也越来越多的被报道[4]。与此同时,也有相当多的研究者质疑这些研究结果[5-6],而关于中国夫妇体重与ART结局关系的研究还很有限。
男性因素在辅助生殖中的作用报道相对女性因素少,近年来,对男性BMI的研究才逐渐出现。据报道男性BMI对精液质量有一定影响,如精子活力[7]、浓度[8]。在男性生育力和肥胖的回顾性多机构队列研究中,血清激素和精液参数与BMI显著相关,可能是肥胖男性不育的原因[9]。此外,BMI升高与线粒体活性和前向运动精子百分率降低,以及DNA碎片化增加有关[10]。与大多数科学研究类似,这些结论仍然存在争议[11-12]。因此,本研究的主要目的是利用本中心前期收集的临床数据调查男性和女性BMI对体外受精(IVF)结果的影响。
1 资料与方法
1.1 一般资料
回顾性分析2008年8月~2015年10月来南京医科大学附属苏州医院(以下简称“我院”)生殖与遗传中心接受治疗的患者,共1223例新鲜IVF周期,在普通体检中测量患者的身高和体重,并计算BMI。根据BMI将患者分为3组:正常组(18.5~23.9 kg/m2)、超重组(>23.9~27.9 kg/m2)和肥胖组(>27.9 kg/m2)[13]。为了减少其他因素对IVF结局的影响,研究者用以下几个标准对患者进行筛查:①年龄<35岁;②无不良习惯,如吸烟或嗜酒;③患者的染色体分析结果正常;④不孕不是由遗传因素或自身内分泌因素引起的;⑤患者配偶的BMI正常。⑥对于男性患者,精液参数必须通过密度梯度离心优化达到IVF的标准。⑦对于女性患者,确保她们有无盆腔手术史。本次研究经过我院医学伦理委员会批准,所有纳入研究对象均知情同意并签署知情同意书。
1.2 精液分析
男性患者禁欲2~7 d后采集精液标本,37℃液化60 min后进行分析。根据世界卫生组织指南提出的标准方法使用计算机辅助精液分析系统(Beion S3精子质量分析仪,上海北昂)进行精液参数评估,根据WHO标准评估精子形态[14]。
1.3 体外受精和胚胎移植
精液样品通过用提优化剂盒(Irvine Scientific,Santa Ana,USA)密度梯度离心进行优化后,将浓度调整为20×106 /mL。女性患者均接受控制性超排卵治疗。使用促性腺激素释放激素激动剂(GnRHa)(Diphereline,IPSEN,Dreux,France),促性腺激素(Gn)(Gonal-f,MerckSerono,Darmstadt,Germany)和人绒毛膜促性腺激素(HCG)(Ovidrel,MerckSerono,Darmstadt,Germany)。取卵后3~4 h,将卵母细胞加入到培养基中并用优化的精子授精。在二氧化碳培养箱中培养16~19 h后,除去卵母细胞周围的颗粒细胞并检查受精,并在72 h后转移胚胎。根据卵裂球的形状、大小、空间分布和细胞质的均匀分布对胚胎进行评分。仔细记录实验室数据,然后计算受精率(受精率=受精卵数/获得的卵细胞总数×100%),卵裂率(卵裂率=卵裂数/受精卵数×100%)和优质胚胎率(优质胚胎率高质量胚胎数/卵裂数受精率)。当受精后第2天胚胎细胞数为4,第3天胚胎细胞数为7~9时,细胞碎片和细胞质均匀分布得分≤2分,定义这种胚胎作为高质量的胚胎。移植后14 d测定女性患者血HCG和尿HCG。阳性结果的患者为生化妊娠。移植4~6周后超声检查确定临床妊娠。然后计算临床妊娠率(妊娠率=妊娠次数/移植周期数×100%)。研究者随访妊娠结局,获得种植率(获得种植率=胎儿数/移植胚胎数×100%)和流产率(流产率=早期流产次数/妊娠次数×100%)。
1.4 统计学方法
采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析,计量资料用均数±标准差(x±s)表示,两组间比较采用t检验,不符合正态分布者转换为正态分布后行统计学分析;计数资料用率表示,組间比较采用χ2检验,以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 女性体重指数和体外受精结局
2.1.1 一般情况 本研究最终纳入537例患者,其中正常组433例,超重组79例,肥胖组25例。各组年龄、女性血清基础卵泡刺激素(FSH)水平、雌二醇(E2)水平、黄体生成素(LH)水平、BMI、Gn持续时间、男性精子浓度、活力和正常形态学精子率比较,差异无统计学意义(P > 0.05);超重组及肥胖组Gn剂量均高于正常体重组,差异有统计学意义(P < 0.05)。见表1。
2.1.2 IVF结局 肥胖组的受精率、卵裂率和优质胚胎率的IVF结果虽然低于其他两组,但差异无统计学意义(P > 0.05)。见表2。
2.2 男性体重指数和体外受精结局
2.2.1一般情况 本研究最终纳入805例患者,其中正常组369例,超重组299例,肥胖组137例。各组年龄、女性血清基础FSH水平、E2水平、LH水平、BMI、Gn剂量、Gn持续时间、男性精子浓度、活力和正常形态学精子率比较,差异均无统计学意义(P > 0.05)。见表3。
2.2.2 IVF结局 男性肥胖组的受精率、种植率和妊娠率显著低于其他两组,而流产率显著高于正常组,差异均有统计学意义(P < 0.05)。见表4。
3 討论
有证据表明肥胖与慢性疾病风险增加之间存在相关性,如癌症、高血压、哮喘、中风等[15]。然而,体重增加对妊娠结局,尤其是辅助生殖的结局的影响仍然存在争议。在本实验中,研究者发现男性BMI对妊娠结局有负面影响,而体外受精结果似乎与女性BMI没有显著关系。
近来越来越多的报道显示男性BMI与精子质量无相关性[16],而本文的研究结果与其类似。因此,关于男性BMI对精液质量影响的结论仍不确定。有一个假设是体重增加对精子DNA完整性产生了影响,而精子DNA损伤的负面影响可能导致生育的严重后果[17]。Bakos等[18]的研究提示男性肥胖影响精子功能可能是由于精子氧化应激水平升高和精子DNA损伤水平升高导致。本研究提出的另一个假设是男性BMI增加可能影响精卵之间的相互作用。有研究发现男性BMI与顶体反应受损有关[19]。此外,肥胖人群经常通过高脂肪饮食摄入过量的胆固醇,胆固醇被浓缩在脂筏中,而在精子中,脂筏存在于精子细胞膜的顶体区域,在那里它们介导重塑细胞膜的过程,这一过程与精子获能和结合透明带密切相关[20]。
许多报道阐述了女性BMI增加会负面影响新鲜周期的妊娠结局[21],同时也有研究认为女性肥胖对IVF治疗的临床疗效影响不大[22]。在本研究中,结果更倾向于后者,值得注意的是,增加的女性BMI与IVF过程中使用的总Gn剂量负相关。Crosignani等[23]也发现Gn剂量与女性BMI显著相关,这与本研究结果是一致的。一些报道显示,接受IVF治疗的肥胖妇女对控制性卵巢刺激的卵巢反应较低[24]。研究者认为肥胖妇女的卵巢反应较差是造成体外受精过程中总Gn剂量增加的原因。
综上所述,本次研究提示增加男性BMI与不良IVF结果之间可能存在关系。如本研究所示,参与IVF治疗的肥胖夫妇可能面临受精失败或早期流产的问题,研究者建议这些夫妇保持正常体重以使其生殖潜能最大化并减少不好的结局的可能性。本次研究的局限性在于临床资料不够全面,不足以解释为什么男性BMI只影响精子参数变化的IVF结果,这还需要进一步的研究来确定肥胖个体的体重减轻是否会导致IVF结果的改善。
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(收稿日期:2018-03-06 本文編辑:任 念)