卵泡期长效长方案在体外受精中的应用

2021-03-28 11:53李文澍刘雪梅
国际生殖健康/计划生育杂志 2021年5期
关键词:垂体卵泡胚胎

李文澍,刘雪梅

促性腺激素释放激素激动剂(gonadotropinreleasing hormone agonists,GnRHa)通过替代GnRH上第6位的甘氨酸或第10位的甘酰氨,使其不易被肽链内切割酶裂解,增强了稳定性以及与GnRH受体的亲和力,并延长了半衰期,使其生物学效应较GnRH增强50~200倍,与垂体细胞的受体结合后可促进卵泡刺激素(follicle stimulating hormone,FSH)和黄体生成激素(luteinizing hormone,LH)的分泌,出现用药的早期激发作用(flare up effect),5~7 d后随着垂体GnRH受体的消耗FSH和LH开始下降,14 d时降低至基础值以下,使卵巢处于药物性去势状态。1984年Porter等率先将GnRHa应用于体外受精(in vitro fertilization,IVF)的控制性促排卵(controlled ovarian stimulation,COS),并证实通过垂体降调节可以增加卵泡发育的同步性和获卵数,预防早发内源性LH峰的出现,改善胚胎质量和临床妊娠率。

经过三十余年的发展,根据GnRHa的不同用法用量已衍生出多种COS方案,其中卵泡期长效长方案是一种新的COS方案,因其仅需单次注射、患者依从性好和临床妊娠率高等优点受到越来越多生殖医学工作者的青睐,甚至成为一些中心的主导方案。现对卵泡期长效长方案在IVF中的应用做一综述。

1 卵泡期长效长方案简介

GnRHa主要包括长效和短效两种制剂形式。长效制剂一般为3.75 mg,短效制剂一般为0.1 mg,使用2周左右均可实现垂体降调节。长效制剂的优点在于仅需单次注射,卵泡发育同步性更好,获卵数更稳定,缺点是可导致垂体-卵巢轴过度抑制,引起卵巢反应不良或慢反应,增加促性腺激素(gonadotropin,Gn)的使用时间和用量。短效制剂使用更加灵活,可规避长效制剂的一些风险,但需要每天注射,增加患者的就诊次数和注射痛苦[1-3]。

GnRHa长效制剂衍生的COS方案主要包括卵泡期长效长方案、黄体期长效长方案及超长方案。卵泡期长效长方案一般在月经周期第2~4天一次性给予长效GnRHa(3.75 mg),28~35 d后达到垂体降调节标准后给予Gn启动卵泡发育,对其启动时间点的准确把握对IVF结局至关重要。启动过早,因垂体抑制过深导致Gn用量增多,增加患者经济负担;启动过晚,LH水平回升,影响卵泡发育的同步性及卵母细胞质量。目前认为其最佳启动时机为长效GnRHa注射后36~39 d,卵泡直径>4 mm,LH<5 U/L、雌二醇(estradiol,E2)≤50 pg/mL[1],在此基础上根据患者年龄、窦卵泡数、抗苗勒管激素(anti-Müllerian hormone,AMH)、体质量指数(body mass index,BMI)及既往促排卵情况确定Gn启动剂量,并根据卵巢反应性调整Gn用量。

2 卵泡期长效长方案的临床应用

随着对卵泡期长效长方案认知的不断深入,其应用范围不断扩大,已涵盖绝大多数不孕患者,包括子宫内膜异位症(endometriosis,EMs)、卵巢正常储备、多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)和卵巢低反应(poor ovarian response,POR)等患者。

2.1 在EMs患者中的应用EMs是一种常见的妇科疾病,在育龄期妇女中发病率约为10%~15%,是导致女性不孕的主要原因,可影响子宫内膜容受性及卵母细胞和胚胎发育潜能[4]。有研究表明长效Gn-RHa预处理3~6个月可显著改善EMs患者IVF/卵细胞质内单精子注射(ICSI)的临床妊娠率[5],但预处理周期过长可加重垂体抑制,降低卵巢反应性,增加Gn的使用时间和用量,并引发低雌激素导致的一系列不良反应。徐嘉宁等[6]研究显示,年龄<35岁的EMs不孕患者卵泡期长效长方案的获卵数、MⅡ卵率、2PN受精率、优质胚胎数虽低于黄体期长方案和超长方案,且Gn的使用时间和用量更多,但胚胎种植率和临床妊娠率未见显著性差异。Kong等[3]也证实,EMs患者卵泡期长效长方案与短效长方案的妊娠结局并无显著性差异,但长效方案可以减少患者的注射和就诊次数,可以作为EMs患者的一种经济有效安全的方案。但目前卵泡期长效长方案应用于EMs患者的报道尚少,其有效性及安全性尚待进一步研究证实。

2.2 在卵巢正常储备患者中的应用卵巢储备正常的不孕患者的最佳COS方案至今尚无定论。多项研究结果表明,卵泡期长效长方案可获得较其他方案更好的IVF结局。张帆[7]发现,卵泡期长效长方案的Gn总量、Gn时间、获卵数、胚胎种植率和临床妊娠率均优于短效长方案。Geng等[8]研究显示,对于卵巢储备正常不孕患者,卵泡期长效长方案可获得较拮抗剂方案更高的胚胎种植率和临床妊娠率。王璐璐等[9]进一步证实,年龄≤35岁且卵巢储备功能正常的年轻不孕患者,卵泡期长效长方案人绒毛膜促性腺激素(hCG)日的子宫内膜厚度、胚胎种植率和临床妊娠率均显著高于黄体期短效及长效方案,而年龄>35岁的高龄不孕患者,不同COS方案的临床结局差异无统计学意义。近期Xu等[10]的随机对照研究(randomized control trials,RCT)发现,卵泡期长效长方案可改善子宫内膜容受性,提高卵巢储备正常不孕患者新鲜周期IVF的临床妊娠率,但累计妊娠率与其他COS方案间差异无统计学意义。

2.3 在PCOS患者中的应用PCOS是常见的妇科内分泌疾病,因激素分泌紊乱导致排卵障碍,并因卵巢高储备在COS过程中发生卵巢过度刺激综合征(ovarian hyperstimulation syndrome,OHSS)的风险增加,COS方案的选择需更谨慎。赵志明等[11]发现,PCOS患者采用卵泡期长效方案虽Gn用量与时间有所增加,但hCG日子宫内膜厚度、优胚率、种植率和临床妊娠率均显著高于黄体期长方案和拮抗剂方案。另有多项研究也证实,卵泡期长效方案可改善PCOS患者的IVF结局,认为卵泡期长效长方案是一种安全有效的PCOS患者的COS方案[12-13]。

2.4 在POR患者中的应用在COS过程中约有9%~24%的患者会出现POR,而“波塞冬分类方法”是现阶段得到广泛认可的对POR患者预后的评估方法[14]。王含必等[15]研究显示,波塞冬标准下的低预后患者采用卵泡期长效长方案可获得较拮抗剂方案更好的妊娠结局。另有学者发现,波塞冬Ⅰ型和Ⅲ型低预后患者采用卵泡期长效长方案可获得较黄体期长方案、拮抗剂方案更高的临床妊娠率和活产率[16]。李欢等[17]则认为,对于波塞冬Ⅱ型低预后患者,卵泡期长效长方案与拮抗剂方案的胚胎种植率和临床妊娠率差异无统计学意义,且卵泡期长效方案的Gn用量和Gn时间显著增加。代玮等[18]将卵泡期长效长方案分别应用于不同类型的低预后患者,发现波塞冬Ⅳ型患者所需的Gn用量和Gn时间最多,而Ⅰ型患者hCG日LH水平最低,获卵数、2PN数、优胚数、临床妊娠率与活产率最高,并且卵泡期长效长方案并不会增加非预期POR的发生率,认为卵泡期长效长方案可改善年轻低预后患者的IVF临床结局。

3 卵泡期长效长方案作用机制

如前文所述,大量研究显示卵泡期长效长方案可改善不孕患者的IVF临床结局,本文将从子宫内膜容受性和胚胎质量两个方面总结其具体作用机制。

3.1 改善子宫内膜容受性

3.1.1 促进“子宫内膜修复”“子宫内膜修复”假说认为子宫内膜可在连续不断的月经周期变化中受到损伤,一定时间的闭经可使受损的内膜从持续刺激中得到休整与修复,内膜上皮胞饮突数量增加,子宫内膜容受性改善。有证据表明在IVF前有过4个月闭经史的患者临床妊娠率显著提高[19]。

3.1.2 降低hCG日雌激素水平hCG日高雌激素水平可减少子宫内膜血流灌注,使围着床期子宫内膜向分泌期转化不足,内膜腺体与间质发育不同步,胞饮突成熟受阻且形态失常,整合素表达下降,导致子宫内膜容受性降低[20]。PCOS患者体内LH的高脉冲分泌诱发的高雄激素血症可影响类固醇依赖性代谢酶的表达,阻碍内膜蜕膜化[21]。卵泡期长效长方案可通过大剂量GnRHa的充分作用导致体内LH水平显著下降,间接降低了雄激素和雌激素水平,起到改善子宫内膜容受性的作用[1,8]。

3.1.3 增加hCG日子宫内膜厚度hCG日子宫内膜厚度与IVF临床妊娠率之间存在正线性关系[22]。多项研究发现卵泡期长效长方案hCG日子宫内膜厚度显著高于其他方案[1,7],为胚胎着床提供了更好的微环境。

3.1.4 调节子宫内膜容受性基因表达同源盒基因A10(homeobox A10,HOXA10)、骨髓噬病毒整合位点1(myeloid ecotropic viral integration site 1,MEIS1)、白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor,LIF)和整合素β亚基均为子宫内膜容受性的标记分子。有研究表明GnRHa可促进子宫内膜整合素β亚基和LIF基因的表达,改良超长方案可通过调节体内雌、孕激素水平上调种植窗期整合素β亚基介导的HOXA10基因表达,改善子宫内膜容受性和胚胎植入率[23-25]。Xu等[10]的研究发现,与短效长方案和拮抗剂方案相比,卵泡期长效长方案可显著提高HOXA10、MEIS1和LIF的mRNA和蛋白表达水平,改善种植窗期子宫内膜微环境,认为卵泡期长效长方案可通过提高子宫内膜容受性相关基因与蛋白的表达改善子宫内膜容受性,提高IVF的临床妊娠率。

3.2 改善胚胎质量卵泡期长效长方案是否可获得更多成熟卵母细胞和优质胚胎尚有争议。有研究发现,长效GnRHa注射后,患者卵泡液中的有害细胞因子水平降低,可降低卵母细胞的损伤,并可通过提高雌激素/雄激素比值,促进卵母细胞发育,提高胚胎质量[26]。此外,动物研究发现机体内高浓度的GnRH可以促进胚胎发育,人类胚胎及子宫内膜均存在GnRH受体的表达,卵泡期长效长方案进行鲜胚移植时,体内尚未代谢完全的GnRHa可对胚胎发育和着床起到一定的促进作用[27]。

综上所述,卵泡期长效长方案适用于各种类型不孕患者IVF过程的COS,并通过改善子宫内膜容受性获得满意的临床结局。但其临床应用时间和范围均有限,尚需更多大样本及多中心的RCT研究进一步证实其临床应用价值。

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