反复种植失败的母体因素及治疗策略的研究进展

邹志玲 陈雪梅 邓智心 冯珀霖

(1 广东省东莞市第三人民医院，东莞市 523326，电子邮箱：980582033@qq.com；2 广东医科大学研究生学院，湛江市 524023)

【提要】 反复种植失败的病因多而复杂，目前达成共识的病因分为母体因素和胚胎因素两个方面。本文就反复种植失败的母体病理因素及治疗策略的研究进展进行综述，以期改善反复种植失败者的妊娠结局。

体外受精-胚胎移植(invitrofertilization-embryo transplantation，IVF-ET)及其衍生技术现已成为不孕患者的常用治疗手段，但目前临床妊娠率仍存在难以突破的瓶颈，其中反复种植失败(repeated implantation failure，RIF)是影响临床妊娠结局的主要原因之一。反复种植失败目前较为认同的定义是，40岁以下的不孕患者，至少经历3次新鲜或冻融胚胎移植周期且累计至少移植了4个优质胚胎而未能获得临床妊娠者[1]。明确RIF病因并找出相关对策已成为生殖医学研究的热点和难点。RIF的发病机制尚不明确，目前认为导致RIF的病因主要分为母体因素和胚胎因素两个方面。近年来,随着单细胞组学技术的发展,胚胎因素的研究取得了较大进展。但我们发现，在临床实践中，即使移植了优质胚胎，仍无法改善RIF患者的妊娠结局。因此，RIF者母体的病理因素及相关治疗措施的研究是改善妊娠结局的关键。本文就RIF的母体因素及治疗策略的研究进展进行综述。

1 RIF的母体因素

1.1 解剖结构异常 临床研究发现，部分RIF患者存在生殖系统解剖结构异常。先天性解剖结构异常主要包括单角子宫、残角子宫、双子宫、双角子宫、鞍状子宫及纵隔子宫。双子宫、鞍状子宫可能与不孕关系并不密切，但双角子宫、单角子宫、残角子宫以及纵隔子宫可影响妊娠[2]。后天获得性解剖结构异常主要包括子宫内膜息肉、子宫黏膜下肌瘤、子宫内膜炎、宫腔粘连、子宫腺肌瘤、子宫内膜增生和输卵管积水等。有学者对334例无临床症状的RIF患者进行宫腔镜检查,发现37.1%的患者存在解剖结构异常,其中子宫内膜息肉64例，子宫内膜增生20例，宫腔粘连15例，子宫纵隔6例，黏膜下肌瘤1例[3]。此外，输卵管积水返流至子宫可能冲走未植入的胚胎，亦可能诱导生长因子、炎性细胞因子、血管活性因子等的异常分泌，影响胚胎着床，从而导致妊娠失败。

1.2 薄型子宫内膜 适宜的子宫内膜厚度(8～14 mm)是胚胎种植于宫腔内的必备条件[4]。辅助生殖技术(assisted reproductive technology,ART)过程，在人绒毛膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin,HCG)日或给予黄体支持当天，B超下子宫内膜厚度<7 mm被认为是薄型子宫内膜[5]。一项Meta分析对22个临床研究(共10 724个IVF-ET周期)进行分析发现，HCG日或移植日子宫内膜厚度过薄(<7 mm)的患者胚胎种植率和临床妊娠率均低于子宫内膜厚度>7 mm的患者[6]。

1.3 子宫收缩过频 ART过程中，不当的胚胎转移操作及超生理剂量的雌激素使用可引发频繁的子宫收缩，影响子宫内膜运动波形及频率，不仅可能将移植的胚胎排出宫腔，还可使子宫内膜血流灌注减少，从而导致胚胎着床失败。并且，随着子宫收缩频率的增加，胚胎种植率、临床妊娠率及累积妊娠率均呈下降趋势[7]。

1.4 血栓前状态 与正常育龄妇女相比，RIF患者血栓前状态(pre-thrombotic state,PTS)检出率更高[8]。PTS患者胎盘血管微血栓形成可引起绒毛间隙血液灌注不足，胚胎汲取营养和氧气受阻，从而引起胚胎种植失败。有研究发现，RIF患者IVF-ET治疗期间血清抗凝血酶Ⅲ活性下降，血清D二聚体水平及血小板聚集率升高，由此推测患者PTS与胚胎RIF的发生有关[9]。

1.5 子宫内膜容受应答性低 子宫内膜容受性是指子宫内膜对胚胎的接受能力。一项多中心回顾性研究采用子宫内膜容受性基因表达谱芯片对50例RIF患者的子宫内膜进行分析，结果显示有12例患者的子宫内膜处于低容受性状态[10]。子宫内膜容受性建立的机制极其复杂,排卵前足够的雌激素刺激和排卵后孕激素对内膜的持续影响是子宫内膜容受性建立的必要条件。此外，子宫内膜容受性还依赖于子宫内膜和胚胎分泌的细胞因子、黏附分子等对其进行调节。参与调节子宫内膜功能的细胞因子主要有白血病抑制因子、白细胞介素(interleukin，IL)-6和IL-1等，它们通过与细胞表面受体结合,在母体-胚胎间起到信号转导的作用。整合素和选择素等在子宫内膜上的表达有高度的时间和组织特异性,可以调节子宫内膜的结构和黏附能力。这些细胞因子和黏附分子如果比例失调会导致子宫内膜容受性降低，从而引起胚胎着床失败[11]。

1.6 母胎界面同种免疫异常 胚胎种植是一种半同种异体移植，种植过程中胚胎与母体周围血及子宫内膜中免疫细胞直接接触，胚胎不被母体免疫系统排斥是妊娠能够建立的前提。母体周围血及子宫内膜中免疫细胞主要包括自然杀伤细胞(natural killer，NK)、巨噬细胞、T细胞和树突状细胞(dendritic cell，DC)，它们在种植窗期汇集，共同为胚胎着床提供有利的内分泌-免疫微环境。大量的临床研究显示NK细胞、T细胞与RIF相关。NK细胞不同亚群对胚胎的作用不同，CD56brightCD16-细胞亚群对胚胎起免疫防护和营养作用，CD56dimCD16+细胞亚群对胚胎起免疫杀伤和排斥作用[12]。还有研究显示，RIF患者外周血NK细胞含量明显增加，外周血呈活化状态，细胞毒性增加[13]，且同为RIF患者，未孕女性外周血及子宫内膜中活化CD56dimCD16+NK细胞水平比妊娠女性更高[14]。NK细胞诱导免疫逃逸机制，T淋巴细胞参与母体妊娠免疫耐受形成。T淋巴细胞亚群CD4+/CD8+、辅助性T细胞(helper T cell，Th)1/Th2及Th17/调节性T细胞(regulatory T cell，Treg)在免疫应答过程中呈现动态平衡，当这种平衡被打破，将引起免疫耐受失调，导致RIF。研究显示RIF患者外周血或子宫内膜表现为CD8+T细胞升高，Th1/Th2平衡偏向Th1型的促炎反应，Th17/Treg平衡向发挥免疫负向调节作用的Th17倾斜[15-17]。巨噬细胞、DC细胞与RIF的相关性报道较少，有待更多临床研究者关注。

1.7 子宫内膜种植窗偏移 子宫内膜具有容受性，种植窗是允许胚胎种植的最佳时间,一般认为该时间为正常月经周期的22～24 d,或促黄体生成素(luteinizing hormone，LH)高峰形成后7 d(LH+7 d)或添加黄体酮(progesterone，P)第5天(P+5 d)。传统观点认为种植窗持续时间为3～5 d，目前研究提示种植窗可能仅有12 h～2 d。且并非所有患者的种植窗时间都相同，统一的胚胎移植时间可能导致子宫内膜与胚胎发育不同步,从而引发RIF。研究显示70%的患者种植窗在LH+7 d或P+5 d，另30%患者种植窗可能在LH+5～9 d或P+3～7 d，表现为种植窗时间偏移(提前、推后或缩短)，最终导致RIF的发生[18]。

2 RIF母体因素的治疗策略

2.1 纠正异常的解剖结构 临床研究显示宫腔镜检查可提高RIF患者再次胚胎移植的临床妊娠率，建议将宫腔镜检查作为RIF患者的常规检查[18]。宫腔镜检查可发现子宫内膜息肉、子宫内膜增生、黏膜下肌瘤、子宫中隔、宫腔粘连等宫腔结构异常，同时可在宫腔镜下对上述病变予以对应处理，提高子宫内膜的容受性,最终改善胚胎移植的临床结局。此外，输卵管积液手术治疗后可提高患者的妊娠率，但术中要注意保护卵巢功能。

2.2 增加薄型子宫内膜厚度 临床上常用大剂量雌激素辅以改善局部微循环的药物来增加薄型子宫内膜厚度。有研究显示在控制性超促排卵周期中应用戊酸雌二醇后，子宫内膜厚度由(6.7±0.9)mm增至(8.6±0.7)mm，同时妊娠率也增加[19]。一项前瞻性研究显示，在枸橼酸氯米芬周期中，从月经第1天开始应用低剂量阿司匹林(100 mg)的患者，其子宫内膜形态呈明显三线征，且具有较高的妊娠率[20]。此外，枸橼酸西地那非、颗粒细胞集落刺激因子(granulocyte colony-stimulating factor，G-CSF)、维生素E、生长激素等均可增加子宫内膜厚度，但治疗效果不一，争议较大，应用前需结合具体临床情况考虑。

2.3 抑制子宫收缩频率 目前抑制子宫收缩的药物主要有β受体阻滞剂、非甾体消炎药、吡罗昔康、阿托西班等。其中，阿托西班是缩宫素受体拮抗剂，能够有效抑制子宫收缩，改善子宫的血液供给。Moraloglu等[21]的研究显示，阿托西班可以抑制子宫收缩频率，提高胚胎种植率及妊娠率。另一项Meta分析结果也显示在胚胎移植日使用阿托西班有助于提高胚胎着床率及临床妊娠率[22]。

2.4 改善血液高凝状态 临床常用的改善PTS的药物有阿司匹林、肝素、低分子肝素。肝素与低分子肝素被认为可改善RIF患者血液高凝状态，促进胚胎的着床和滋养层分化，但其疗效尚存争议。熊正芳等[23]对134例RIF患者进行随机对照研究，认为低分子肝素能改善RIF患者再次助孕的妊娠结局，尤其是对于高龄和存在PTS的患者。但有学者对无PTS的RIF患者采用低分子肝素抗凝治疗后，发现低分子肝素治疗组的临床妊娠率、胚胎种植率和活产率与对照组无差异[24]。

2.5 调整紊乱的免疫状态 有学者认为在充分筛查、排除混杂因素下可为RIF患者施行免疫治疗。免疫过度活跃的患者可接受免疫抑制剂(糖皮质激素和环孢素A等)治疗，而免疫不活跃的患者可接受免疫激活方案治疗(子宫内膜搔刮术和G-CSF宫腔灌注等)。静脉注射免疫球蛋白可抑制RIF患者周围血NK细胞毒性，减少外周血NK细胞计数，淋巴细胞免疫治疗有助于体内Th1向Th2偏移诱导母胎间的免疫耐受，均可提高RIF患者的临床妊娠率及活产率[25-26]。

2.6 刺激子宫内膜容受应答 子宫内膜损伤后，炎症反应能促进子宫内膜螺旋动脉的生成，导致子宫内膜局部新生血管增多，提高与着床有关的细胞因子或生长因子的分泌和表达，从而提高子宫内膜容受性。研究表明在促排卵之前对RIF患者使用机械性损伤的方法(内膜活检、搔刮、宫腔镜检查刺激),可提高临床妊娠率[27]。此外，宫腔灌注HCG可增强子宫内膜营养蛋白表达、诱导子宫内膜上皮细胞产生前列腺素E2，从而促进子宫内膜重塑化进程及早期胚胎的黏附过程，有助于提高胚胎种植率和妊娠率[28]。

2.7 子宫内膜容受性测定指导个体化胚胎移植 子宫内膜容受性芯片检测技术通过检测子宫内膜组织的283个在月经周期的不同时间表达的基因，从而预测RIF患者子宫内膜的容受状态及种植窗时间，指导个体化调整胚胎移植时间，提高RIF患者的胚胎种植率和临床妊娠率[29]。

3 小 结

有关RIF的病因，目前较为认可的母体方面的病理因素主要有生殖系统解剖结构异常、子宫内膜厚度异常、子宫收缩频繁、PTS、子宫内膜容受应答性低、母胎界面的免疫功能紊乱、子宫内膜种植窗偏移等。如何针对病因进行正确的干预是改善临床结局的关键，而现有干预对策仍缺乏大样本随机对照研究的证据。如何提高子宫内膜容受性及调整母胚同种免疫异常依然是生殖工作者关注的热点和难点，亟待更多高质量的临床研究。