慢性子宫内膜炎与生殖预后的关系及其研究进展

2020-03-02 21:57:08叶海花陆丽美王兴梁炎春
国际妇产科学杂志 2020年6期
关键词:样本量浆细胞胚胎

叶海花,陆丽美,王兴,梁炎春

慢性子宫内膜炎(chronic endometritis,CE)是指子宫内膜的慢性炎症,其以子宫内膜间质的浆细胞浸润为特征。CE的发病率在3%~60%之间,其临床表现不明显,且常无特异性,因此临床上往往被忽视。CE的诊断主要依赖组织病理学,其诊断的金标准是子宫内膜间质浆细胞浸润。目前认为CE最主要致病因素为宫腔微生物的感染,因此治疗上也是基于其病因而使用抗生素治疗。近年研究发现CE与不孕症(infertility)、复发性流产(recurrent pregnancy loss,RPL) 和反复种植失败(recurrent implantation failure,RIF)密切相关,因此在妇科生殖临床医学研究领域备受重视。本文对CE与生殖预后之间的关系作一综述,重点阐述其与RPL、RIF之间关系的研究进展。

1 CE的概况

1.1 定义和发生率 CE是指局限于子宫内膜的持续性慢性炎性病理情况,其病理学特点是浆细胞的子宫内膜间质浸润[1]。不同研究对不同人群中CE发生率的报道有所不同。CE在普通人群中的发生率不明确,但有报道发现因妇科良性疾病而切除子宫的患者中CE的发生率为10%~11%[2-3]。CE在异常子宫出血患者中的发生率为40.7%~52.0%,在宫腔粘连患者中的发生率为17.6%~35.4%,在不孕症者中的发生率为2.8%~44.0%,在RPL患者中的发生率为8.9%~56.0%,在RIF患者中的发生率为14%~57%[4]。

1.2 病因 CE最主要的病因是微生物病原体的感染。将活检的子宫内膜进行病原体培养,发现引起CE常见的病原体包括链球菌、大肠埃希菌、粪肠球菌、葡萄球菌、变形杆菌、生殖道支原体和衣原体等[1]。抗生素治疗可以有效清除浸润在间质中的浆细胞,也从反面证实了病原体感染是引起CE的重要原因。此外,同时合并不同妇科疾病如异常子宫出血、子宫内膜息肉、黏膜下子宫肌瘤、子宫内膜异位症和复发性宫腔粘连等的患者,也易同时合并CE。这可能与生殖系统的非细菌性炎症反应以及免疫环境失调导致的异常浆细胞浸润有关。目前关于其发病机制尚未完全阐明,仍有待进一步研究证实。

1.3 诊断 CE可表现为异常子宫出血、盆腔疼痛以及白带增多。但其临床表现轻微,易在临床上忽视,因此对于辅助诊断的价值不大。炎症反应的指标[血白细胞、C 反应蛋白(CRP)等]、免疫学指标(抗核抗体ANA、甲状腺抗体、抗磷脂抗体等)等血液检验结果异常可能提示CE,但是不能用来作为诊断CE的标准[5]。实际上,CE诊断主要基于活检的内膜组织病理切片中发现浆细胞的子宫内膜间质浸润[6]。传统苏木精伊红染色(hematoxylin-eosin staining,HE染色)的方法存在诸多问题,如浆细胞难以辨认、易与内膜间质中的纤维母细胞和单核细胞相混淆、诊断耗费时间长等,导致假阴性率较高[1]。因此,近年有很多学者采用浆细胞的特异性标记物CD138(Syndecan-1)辅助诊断CE。CD138是一种细胞黏附分子,是跨膜硫酸乙酸肝素蛋白聚糖家族的成员,其通过硫酸乙酸肝素链共价结合多种胞外配体。通过免疫组织化学染色的方法,可以特异性标记内膜间质中的浆细胞,因此可以提高诊断的效率[7-8]。但是即使有新的辅助诊断手段,目前诊断CE的标准尚未统一。有学者采用每高倍镜视野(high power field,HPF)下浆细胞的数量进行判断(标准也不统一,界定标准:有学者选择1个/10 HPF[4],也有学者选择5个/10 HPF[9],也有学者选择5个/20 HPF[8]);有学者采用每张切片中浆细胞的数量进行判断,标准也不统一,界定标准:有学者选择 1 个/切片(section)[10],也有学者选择5个/切片[11];另外,有学者提出使用及内膜间质浆细胞密度指数(endometrial stromal plasmacyte density index,ESPDI,定义为每高倍镜视野下内膜间质中CD138染色阳性浆细胞的数量,观察至少20个HPF)作为诊断CE的标准(ESPDI≥0.25)[12]。临床上不同学者使用的诊断标准不同,研究的结果也有相应的差异。因此,在以后的临床研究中尚需逐步统一诊断CE的标准。

此外,宫腔镜检查、子宫内膜组织活检培养等方法,也可以辅助诊断CE。CE的宫腔镜下特点为:微小息肉样改变(直径小于1 mm)、间质水肿、局灶或弥漫性内膜充血[13]。子宫内膜组织培养则以常见细菌(链球菌、大肠埃希菌、粪肠球菌、葡萄球菌等)、支原体、脲原体等培养结果阳性为辅助诊断的标准[14]。还有学者提出利用血液和子宫内膜中微小RNA(microRNAs)用于诊断CE,研究结果发现miR-27a-3p和miR-124-3p在子宫内膜中表达升高,并且可以作为CE的无创诊断标记物之一[15]。

1.4 治疗 CE的治疗主要以抗生素治疗为主[16]。抗生素治疗基于CE的主要病因是微生物感染。最常用的方案是广谱抗生素多西环素[100mg,2次/d×14 d],其治疗后复查宫腔镜内膜活检的浆细胞清除率为70%~96%[10,17]。对于多西环素不敏感的患者,可选择二线治疗方案:环丙沙星(400 mg,2次/d,共 14 d)联合甲硝唑(500 mg,2 次/d,共 14 d)[17]。CE 的治疗也可以根据子宫内膜活检培养的结果指导抗生素的使用。Cicinelli等[18]的研究提出,对革兰阴性细菌采用环丙沙星(500 mg,2 次/d,共 10 d)治疗,对革兰阳性细菌采用阿莫西林联合克拉维酸治疗,对支原体采用交沙霉素(1.0 g,2次/d,共 12 d)治疗,而培养结果阴性的患者则采用头孢曲松(250 mg肌内注射)、多西环素(100 mg 2次/d×14 d)和甲硝唑(500 mg,2次/d,共14 d)治疗。该研究发现28%的患者通过单次疗程后复查内膜未见浆细胞间质浸润,23%的患者通过2个疗程显效,25%患者通过3个疗程显效,其余患者对3个疗程均不敏感。目前比较公认的观点为,抗生素治疗大多数通过1个疗程或者2个疗程后有效,但是需要患者治疗后复查宫腔镜及进行内膜再次活检,了解是否还存在浆细胞间质浸润,以明确疗效。此外,抗生素治疗有效的患者其生殖预后可有不同程度的改善。

2 CE与复发性妊娠丢失的关系

2.1 RPL的概述 流产(miscarriage)是指胚胎或胎儿在未具有生存能力而妊娠终止者。不同国家和地区对于流产妊娠的周数有不同的定义,因此,RPL也有不同的定义。一般来说,RPL是指≥2次或3次的连续性流产,但是不同的研究所提及的孕周限制有所区别[9-10,13,19-21]。英国皇家妇产科学院对于RPL的定义为≥3次的连续性流产(包括生化妊娠)[22]。德国、奥地利和瑞士妇产科学会也定义RPL为≥3次的连续性流产[23]。美国生殖医学协会则定义RPL为2次或以上的临床妊娠丢失(临床妊娠需要有彩超或者病理学支持诊断,因此排除生化妊娠)[24]。

RPL在美国普通人群中的发生率为2%~5%[25]。RPL患者中,有50%可查出相关原因,如基因异常(夫妻双方)、抗磷脂综合征、内分泌和代谢水平异常(甲状腺功能异常、糖尿病等)和子宫解剖学或病理学异常等。但是仍有50%患者原因不明。近年有学者报道CE、遗传性易栓症、黄体功能不全、精子DNA片段化高水平等也可能是RPL的原因,但尚存在争议。对于将近一半的不明原因的RPL,临床医生仅能使用黄体酮支持治疗、抗凝治疗和(或)免疫调节治疗等经验性治疗方法,因此效果往往并不确切[25]。

2.2 CE在RPL患者中的流行病学 近年有不同的临床研究均发现CE在RPL中普遍存在。较早的报道是2011年Kitaya等[19]的研究,发现CE在RPL患者中的发生率为9.3%(5/54),而在不明原因的RPL患者中的发生率则为 12.9%(4/31)。同年Zolghadri等[13]通过宫腔镜检查的方法诊断CE,发现CE在RPL患者中的发生率为67.6%,而通过组织学检查诊断的发生率为42.9%(61/142)。但上述研究的样本量相对较小。2014年Cicinelli等[20]和McQueen等[10]分别通过大样本研究探讨CE在RPL中的发生率,但是二者报道的发生率差异较大:前者报道的发生率为 53%(190/360),后者仅为 9%(35/395)。此后,国内外的学者对于CE在RPL中的发生率波动于21%~56%[4,9,21]。以上报道的差异较大,可能与研究采用的RPL标准不同、研究的人群种族不同有关。

2.3 CE与RPL的关系 子宫内膜是母体和胚胎之间相互作用的重要媒介。胚胎成功植入后,妊娠的继续维持仍需要依赖子宫内膜良好的功能支持。子宫内膜的病理生理学异常,在一定程度上会导致内膜蜕膜化的过程以及胚胎的黏附、穿透以及滋养细胞的侵袭过程,最终导致胚胎植入过程发生异常。因此,CE作为一种子宫内膜的慢性炎症,其可以诱发子宫内膜局部的免疫微环境和炎症微环境的改变,影响子宫内膜容受性。因此,CE可能是导致RPL的重要因素。

Kitaya 等[19]、Zolghadri等[13]和 Song 等[4]的研究仅探讨了CE在RPL中流行病学情况,并未追踪随访患者的治疗情况以及生育结局。Cicinelli等[20]对360例不明原因RPL的患者进行回顾性分析,发现CE在RPL患者中发生率超过50%。而且根据子宫内膜活检培养的结果发现,合并CE的患者有68.3%培养阳性(n=142)。基于培养的结果,所有患者经过对应的抗生素治疗,其中有102例(71%)的患者复查宫腔镜、组织学和培养均提示CE治愈,剩余40例宫腔镜下仍有CE的表现(CE未治愈)。追踪随访1年,CE治愈患者的妊娠率显著高于CE未治愈者(78.4%vs.17.5%,P<0.001)。该研究提示抗生素治疗CE可以明显改善RPL的生育结局。

2014年McQueen等[10]开展了前瞻性的观察性队列研究,探讨CE在RPL中的作用。他们纳入标准为有2次及以上流产病史的患者。诊断为CE的患者均经抗生素治疗,并经内膜活检证实已治愈(100%治愈)。其研究的观察指标为总的活产率(cumulative subsequent,LBR,即获得至少一次活产婴儿的患者数除以活检后获得至少一次临床妊娠的患者数)和每孕活产率(per-pregnancy,LBR,即获得活产婴儿所需的总妊娠次数除以所有的妊娠次数)。通过横向比较分析表明,CE组经治愈后总的活产率显著高于非 CE 组 [88%(21/24)vs.74%(180/244)]。该研究还将CE组的患者进行了纵向的比较,发现CE组治疗后的每孕活产率显著高于治疗前[56%(28/50)vs.7%(7/98)]。这些研究结果均提示抗生素治疗可以有效改善RPL患者的生殖预后。但是该研究也指出自身的不足,包括样本量太小导致未能进行回归分析确定其临床意义,以及未能完全排除其他混杂因素的影响等。该学者在2015年又进行了一项前瞻性的病例对照研究,随访比较了未接受治疗的RPL合并CE的患者(n=51)以及非CE患者(n=45),发现2组临床妊娠率间差异无统计学意义[71%(36/51)vs.73%(33/45)][21]。获得妊娠的未治疗 CE患者中1例妊娠人为终止,1例失访;而非CE患者则失访2例。比较这些患者后续的流产率和活产率,发现未治疗CE组和对照组的流产率(32.3%vs.12.9%)和活产率(67.6%vs.87.1%)差异均无统计学意义(P>0.05)。研究结果提示合并CE的RPL患者有不良生殖预后的倾向,但差异无统计学意义可能是样本量不足所导致。因此,今后需要更大样本的前瞻性研究进一步明确CE与RPL之间的关系,为RPL患者提供更好的临床指导证据。

3 CE与RIF的关系

3.1 RIF的概述 辅助生殖技术(assisted reproductive technology,ART)的出现,使广大的不孕家庭获得了健康的婴儿,是辅助生殖领域的关键技术变革之一。但是随着技术的不断开展,生殖专家也遇到了很多的难题和挑战,而RIF就是其中之一。

关于RIF的定义,目前国内外仍存在争议。首先强调RIF的对象仅限于接受ART的患者。2006年El-Toukhy等[26]将RIF定义为经过2次以上或3次以上体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization and embryo transfer,IVF-ET)后仍未受孕;或者是总共移植超过10个质量好的胚胎仍未受孕。在之后的不同国家的临床研究报道中,多采用此定义。也有学者提出诊断RIF时需同时考虑患者的年龄以及移植的囊胚所处的时期(分裂期或囊胚期)[27]。Coughlan等[28]综合考虑患者的年龄、移植胚胎的数量以及完成的周期的数量等因素,定义RIF为:对于年龄小于40岁的患者,在经过至少3个IVF周期,以及总共移植至少4个质量好的胚胎之后仍未获得正常妊娠。也有学者根据上述因素提出新的定义,但都是上述定义的变异(年龄限制不同、移植的胚胎的总数不同、周期数不同等),甚至有学者把生化妊娠也归入RIF的定义中[9]。因此,由于诊断标准不同,我们在参考相关的临床研究时,不能将所有的研究结果进行单纯的合并,而是需要对每一项研究进行个体化分析,总结得出相应的结论。

RIF发生的原因很多,例如免疫学因素(免疫调节细胞、细胞因子、趋化因子以及自身抗体的表达异常)、抗磷脂综合征、遗传性易栓症、感染(CE)、子宫解剖学和病理性异常(黏膜下子宫肌瘤、子宫内膜息肉、宫腔粘连、子宫纵隔、双角子宫等)、染色体异常(染色体平衡易位最常见)[29]。此外,RIF还与IVF-ET的方案、移植的技术等密切相关。

针对RIF的不同病因,应采取不同的治疗措施。对于每个接受IVF-ET的患者来说,每一次移植都非常珍贵,而且患者的期望值往往很高。因此,在对每例患者进行胚胎移植前,均应详细评估患者的情况,为每例患者提供个体化的IVF方案,这样有利于降低胚胎移植失败的概率。而针对每例RIF患者,也应重新对患者的情况进行再次评估,包括母亲因素、父亲因素、胚胎本身的因素以及医生提供的IVF方案等,全面细致寻找RIF的原因,并且根据查出的原因进行个体化的处理,力求为患者提供最佳的治疗方案[29]。

3.2 CE在RIF患者中的流行病学 Bouet等[9]的前瞻性研究发现,CE在RIF患者中的发生率为14%(6/43)。而Johnston-MacAnanny等[17]的回顾性研究则发现RIF患者中CE的检出率为30.3%(10/33)。上述2项研究的不足就是样本量太小,后续有更多的学者采用大样本研究提出不一样的意见。Cicinelli等[18]通过传统HE染色的方法诊断CE,整个切片中只要发现1个浆细胞即诊断为CE,样本量扩大至106例,最终发现有61例(57%)同时合并CE。Song等[4]通过前瞻性研究,且把样本量继续扩大1倍以上,发现RIF同时合并CE的患者占40.8%。Kitaya等[12]的研究是所有报道中样本量最大(421例RIF患者),他们采用的CE诊断标准为 ESPDI≥0.25(CD138免疫组化染色标记内膜间质中的浆细胞),该前瞻性队列中诊断为CE的患者也占33.7%,说明CE在RIF中是一种相对常见的病理现象,CE也可能是导致RIF发生的重要病因。对于这些患者,在进行下一步的ART前,宫腔镜下子宫内膜活检组织病理检查和(或)CD138免疫组化检测是最重要的辅助检查之一,有助于了解有无CE的存在,以指导下一步的治疗。

3.3 CE与RIF的关系 胚胎植入(implantation)是一个复杂的多步骤的过程,其成功与否取决于三大条件:胚胎的质量(Quality)、子宫的完整性(Integrity)和子宫内膜的容受性(Receptivity)[17]。胚胎质量是公认的预测IVF-ET后成功妊娠率的重要因素之一。当在保证胚胎质量以及规范的移植技术的前提下,宫腔及子宫内膜的情况是导致IVF失败的重要原因。子宫内膜存在一个胚胎植入的“时间窗”,胚胎游走至子宫内膜时,其植入前状态如果与该“时间窗”吻合,就可以形成自然的胚胎植入,进而发展成临床妊娠。因此,子宫内膜的形态变化、生物化学功能状态(免疫系统、炎症反应等)是否适合胚胎植入,即子宫内膜的容受性,在临床上不容忽视。因此,IVF患者移植前正确评估子宫腔的形态学以及子宫内膜的状态非常必要。子宫内膜息肉、黏膜下子宫肌瘤等病理情况易通过简单的宫腔镜明确诊断。但是如何判断子宫内膜的功能状态是否有异常,一直困扰着临床医生。近年越来越多的证据提示,CE从不同方面(子宫内膜中细胞因子、生长因子和凋亡相关蛋白表达异常)影响着子宫内膜的容受性,导致胚胎种植失败。CE在RIF中的作用以及CE治疗后是否会改善生殖预后,逐渐成为临床医生探索的方向。

Johnston-MacAnanny等[17]选择33例RIF患者进行内膜活检及CD138免疫组织化学检测,发现10例同时合并CE,另23例CD138检测阴性。他们同时选择了485例未经过内膜活检的RIF患者作为对照组。通过分析发现合并CE患者的胚胎植入成功率明显低于非CE患者(11.5%vs.32.7%)。虽然3组患者在内膜活检干预后再次进行IVF-ET的临床妊娠率(孕6~7周之间彩超提示宫腔内妊娠囊伴随原始心管搏动)以及持续妊娠率(孕周超过12周的持续妊娠)差异无统计学意义(20.0%vs.52.1%vs.40.6%,P >0.05;10.0%vs.52.1%vs.34.4%,P >0.05),这可能是研究样本量太小所致。因此,CE对临床妊娠率和持续妊娠率是有明显的负面影响趋势的,但是需要进一步扩大样本量证实。

Cicinelli等[18]则探讨了合并CE的RIF患者经抗生素治疗后能否改善其生殖预后。该研究对比了经抗生素治疗后复查宫腔镜及子宫内膜组织学无CE表现的患者(CE治愈组,n=46)以及仍有CE表现(持续性CE组,n=15)患者间的临床妊娠率(clinical pregnancy rate,PR)和活产率(live birth rate,LBR),发现CE治愈组在治疗后接受IVF-ET,其PR和LBR均显著高于持续性CE组(65.2%vs.33.0%,P=0.039;60.8%vs.13.3%,P=0.02),提示抗生素治疗是可有效改善合并CE的RIF患者的生殖预后。但该研究是回顾性研究,样本量相对较小。因此需要样本量更大、更有循证医学证据的前瞻性研究进一步证实CE对生殖预后的影响。

Kitaya等[12]的大样本前瞻性研究纳入了421例RIF患者,根据CD138免疫组化将患者分为RIF-CE组和RIF非CE组。RIF-CE组患者使用一线抗生素治疗方案(多西环素 100 mg,2次/d,共 14 d)后,经复查内膜浆细胞清除率为92.3%,另9例患者经二线抗生素治疗方案(甲硝唑250 mg,2次/d,共14 d+环丙沙星200 mg×14 d)后,仅有1例复测内膜组织浆细胞仍未转阴,经2次抗生素治疗的总治愈率为99.1%(116/117)。RIF-CE 组(n=116)患者治愈后,再次进行IVF-ET获得的PR(37.1%vs.27.0%)和LBR(32.8%vs.22.1%)均显著高于RIF非CE组(n=226)(P<0.05),但2组间的流产率(孕22周前)比较差异无统计学意义(P>0.05)。进一步分析2组患者累计3个IVF-ET周期的LBR,结果显示RIF-CE组患者治愈后的LBR也显著高于RIF非CE患者的LBR(38.8%vs.27.9%,P<0.05)。该研究结果表明,合理使用抗生素不仅可以有效治愈CE,还可以显著改善RIF患者的生殖预后,具有非常重要的临床指导意义。

对于以上研究结果,需要辩证地思考和分析。CE患者内膜间质中存在浆细胞的浸润,提示了内膜的微环境发生了改变。无论是免疫系统功能紊乱、炎症细胞和炎症因子的表达异常,还是与胚胎植入相关的黏附因子的改变,均可能从分子生物学水平上导致RIF患者的不良生殖预后。经过治疗后子宫内膜间质中浆细胞清除后,微环境可能恢复至正常,为后续的胚胎移植提供优质的母体条件,最终改善这些患者的生殖结局。但是,子宫内膜活检其实是对子宫内膜的局部损伤,有研究发现这种损伤本身也可以改善移植结局和后续的临床妊娠率[30-32]。Siristatidis等[33]的研究发现,RIF患者在经过宫腔镜检查及子宫内膜活检后,其后续临床妊娠率(39.2%vs.23.1%)和活产率(35.3%vs.15.4%)均显著高于未经宫腔镜检查及内膜活检的患者(P<0.05),但流产率和生化妊娠率差异无统计学意义(P>0.05)。Johnston-MacAnanny等[17]的研究则提示经内膜活检后未发现CE的RIF患者再次进行IVF-ET的临床妊娠率和持续妊娠率高于未接受内膜活检的对照组RIF患者,但差异无统计学意义(P>0.05),提示部分的RIF患者可能从子宫内膜局部损伤的刺激中获益,因此其生殖结局更好。综上,我们也不能单纯认为治愈CE就必然可以获得好的效果,尚有一部分患者经治疗后仍发生胚胎种植失败,说明CE仅是其影响因素之一。胚胎植入是一个多因素、多步骤的复杂过程,在实际临床工作中需要多方面的综合考虑和干预,以便为患者提供更好的建议和个体化的治疗方案。

4 结语

CE是指子宫内膜的慢性炎症,其诊断依赖于子宫内膜间质中浆细胞的检测,主要通过抗生素治疗,治疗后需进行内膜活检了解浆细胞是否清除以判断疗效。CE是一种临床症状和表现轻微的疾病,因而往往被忽视。但是近年研究发现CE可以导致内膜微环境中细胞因子、生长因子、凋亡相关因子、黏附因子表达异常,也同时造成免疫微环境的失调,进一步影响子宫内膜的容受性,最终干扰早期胚胎植入过程以及植入后继续妊娠的过程,产生不良的生育结局。目前已有多项临床研究报道CE在不孕症、RPL和RIF患者中是一种较为普遍的病理情况。经抗生素治疗并获得浆细胞的内膜间质清除之后,可以在不同程度上改善生殖结局。但是,由于现有的临床研究存在样本量不足、诊断标准选取的不一致、研究对象种族人群的差异、随访的指标等的问题,学者们对于CE治疗对生育结局的改善尚未达成共识,因此将来需要更大样本量、设计更有循证医学证据力度的研究进一步证实。

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