富血小板血浆治疗薄型子宫内膜的研究进展

李慕白，杨清，马红丽，仇颖

(1.黑龙江中医药大学附属第一医院a.妇科一科，b.内镜诊疗科，哈尔滨 150040； 2.黑龙江中医药大学研究生院，哈尔滨 150040)

据统计，全球范围内育龄期不孕症患者达8%～12%[1]，其中以薄型子宫内膜所致不孕较为常见。子宫内膜过薄会影响子宫内膜容受性，并导致临床妊娠率、活产率的下降[2]。在辅助生殖技术中，子宫内膜的状态被认为是胚胎种植成功的关键因素。研究发现，在胚胎移植失败的群体中，子宫内膜容受性不良者占总数的2/3以上[3]。目前，薄型子宫内膜的定义多以人绒毛膜促性腺激素日子宫内膜厚度<7 mm为参考[4]。随着研究的深入，薄型子宫内膜的治疗也不断更新，但新型疗法(干细胞的应用等)存在治疗体系不成熟的弊端，因此薄型子宫内膜治疗在生殖医学领域仍是一项亟待解决的难题。富血小板血浆(platelet-rich plasma，PRP)是自体全血经离心后得到的血小板浓缩物，含有大量参与各种细胞增殖、迁移和组织再生的生长因子[5]。宫腔灌注PRP是一种较为新颖的治疗手段，2015年我国首次报道了应用PRP治疗薄型子宫内膜的研究，之后PRP被用于辅助生殖技术中薄型子宫内膜患者的干预治疗，其可促进受损子宫内膜的生长和发育，并改善妊娠结局，为临床薄型子宫内膜不孕的治疗带来新希望[6-8]。现就PRP治疗薄型子宫内膜的研究进展予以综述。

1 对薄型子宫内膜的认识

1.1薄型子宫内膜的病因及病理 薄型子宫内膜的病因众多、病理机制复杂，严重威胁女性生殖功能与心理健康。薄型子宫内膜的病因分为机能性内膜菲薄(口服避孕药、来曲唑及氯米芬等)、器质性内膜菲薄(反复宫腔操作、子宫内膜结核、子宫动脉栓塞术等)以及原因不明的内膜菲薄[9]。而重度炎症反应或子宫基层受损会形成难治性薄型子宫内膜[10]。其中，反复宫腔操作是薄型子宫内膜发生发展的主要原因，因此减少人工流产等宫腔操作可作为减少薄型子宫内膜发生的预防手段。薄型子宫内膜病理生理机制表现为血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)表达水平降低、子宫内膜纤维化水平增加、宫腔粘连、间质减少以及子宫动脉高血流阻抗等[11]。此外，薄型子宫内膜的厚度还会限制胚胎着床，使胚胎植入靠近基层的螺旋动脉，此处产生的活性氧对胚胎的着床及发育有负性作用，使临床妊娠率及活产率下降[12]。

1.2薄型子宫内膜的新型治疗方法 薄型子宫内膜的一般治疗主要包括激素(雌二醇、人绒毛膜促性腺激素、他莫昔芬、生长激素等)治疗、改善子宫内膜血流(阿司匹林、西地那非、己酮可可碱以及神经肌肉电刺激等)治疗、干细胞治疗以及粒细胞集落刺激因子治疗等[13-14]。不同治疗方法对薄型子宫内膜的治疗具有针对性和选择性，疗效突出。近年，一种多功能微环境保护的外来体水凝胶被证实具有促进子宫内膜微环境再生、抑制局部组织纤维化、促进新血管形成和组织再生的作用，能够促进子宫内膜生长和生殖力恢复[15]。此外，日本一项体外培养子宫内膜的研究发现，将解冻的子宫内膜上皮细胞和患者子宫内膜基质细胞共培养，可成功建立子宫内膜三维模型[16]，这对体外植入治疗薄型子宫内膜的发展具有重要意义。薄型子宫内膜的治疗方法不断完善，但不同治疗方法的临床疗效尚不一致。如目前外源性雌激素治疗应用最广泛，但其可能影响子宫内膜癌的发展[17]。干细胞治疗是一种新兴的治疗手段，但其规范使用仍需要进一步大样本量研究的探索和明确；其他治疗方法的有效性也需要大量试验证据的支持。因此，探索治疗薄型子宫内膜新疗法成为现代医学的重要课题。

2 PRP

PRP是一种富含血小板的血浆制剂，Hood等[18]于1993年首次提出PRP的概念，发现血小板含量较自身全血高3倍以上。血小板包含致密颗粒、α颗粒和溶酶体3种类型的颗粒，其中溶酶体含有许多蛋白水解酶，致密颗粒含有凝血酶原因子，α颗粒含有高含量的生长因子，包括血小板衍生生长因子、成纤维细胞生长因子、胰岛素样生长因子1、胰岛素样生长因子2、VEGF、表皮生长因子、转化生长因子、结缔组织生长因子等。当血小板被激活后，α颗粒释放的生长因子可协同作用于靶细胞，促进细胞的增殖、迁移和组织再生[19]。近年来，PRP促进组织再生的作用已在多学科应用，如口腔科、骨科、颌面外科、眼科和神经外科等[20-24]。PRP的多重优势引起了国内外学者的广泛关注，其在薄型子宫内膜的治疗中具有独特优势。

3 PRP治疗薄型子宫内膜的作用机制

3.1促细胞增殖 生长因子属于细胞因子，主要作用是刺激细胞生长活性。PRP含有高浓度的生长因子，其中血小板衍生生长因子、转化生长因子-β、表皮生长因子、成纤维细胞生长因子和VEGF均在子宫内膜细胞增殖和分化的调节中起作用[25-27]。PRP促进子宫内膜细胞生长的过程可概括为通过激活细胞膜表面的信号通路促进细胞有丝分裂，使子宫内膜功能层上皮细胞增生、腺上皮数量增多，同时螺旋动脉增生扩张，从而促进子宫内膜细胞生长。PRP中含有的表皮生长因子还可介导雌激素促进子宫内膜上皮细胞增殖的作用，从而调控子宫内膜的增殖[28]。Jang等[29]将60只大鼠随机分为空白组(正常大鼠)、乙醇组(乙醇诱导的子宫内膜损伤型模型大鼠)和PRP治疗组(经PRP治疗的子宫内膜损伤组大鼠)进行实验研究，结果显示，与乙醇组相比，PRP治疗组大鼠Ki-67表达水平升高，表明子宫内膜细胞增殖；此外，PRP治疗组细胞角蛋白(上皮细胞的标志)染色强度明显高于乙醇组，且主要位于腺体和柱状上皮层的上皮细胞中，表明PRP通过加速诱导子宫内膜上皮的分化促进子宫内膜细胞生长。PRP中多种生长因子的协同作用能够促进子宫内膜细胞增殖、加速受损子宫内膜生长、改善子宫内膜容受性。

3.2改善子宫内膜容受性 子宫内膜容受性是制约胚胎种植成功的关键，也是目前生殖领域的研究热点之一。子宫内膜的厚度与子宫内膜容受性息息相关。子宫内膜容受性为子宫内膜允许囊胚定位、黏附、植入并最终着床的能力，子宫内膜容受性受到多个生物分子的精准调控[30]。HOXA10是代表子宫内膜容受性状态的重要标志之一，是参与调节月经周期期间子宫内膜功能和发育的重要转录因子。研究显示，PRP可上调薄型子宫内膜患者HOXA10的表达，从而改善子宫内膜容受性[29]。子宫内膜细胞中相关调节基因的表达也是影响子宫内膜容受性和胚胎着床的重要因素，研究表明，PRP可诱导子宫内膜细胞中相关调节基因的表达，提高子宫内膜容受性[31]。此外，血小板颗粒中的抗菌药物可能对干扰胚胎黏附和着床的沉默病原体起作用，从而改善子宫内膜容受性[32]。上述研究结果为PRP改善子宫内膜容受性提供了科学依据，体现出PRP治疗薄型子宫内膜的有效性。

3.3促血管形成 薄型子宫内膜的血管状态不佳、血供不足，严重影响子宫内膜生长。薄型子宫内膜的病理表现为子宫血管桡动脉的高血流阻抗、上皮生长不良、VEGF表达降低以及血管发育不良[9]。改善子宫内膜血流状态一直是治疗薄型子宫内膜的重要方向之一。PRP中含有高浓度的生长因子，VEGF作为子宫内膜容受性标志分子之一，在血管生成和调节中起核心作用，其还可通过调节血管通透性来表达和优化胚泡植入[12]。在血小板形成过程中，可从培养基中积累大量鞘氨醇-1-磷酸、磷脂酸等，而上述物质对内皮细胞有趋化和抗凋亡作用，可促进毛细血管样结构的形成。鞘氨醇作为内皮分化基因受体的配体，参与血管生成，VEGF受体2的表达升高使内皮细胞对VEGF更敏感，内皮细胞由此开始血管生成过程[20]。

生长因子的优势显著，但需要通过基因工程等获得，成本较高，且程序复杂。而PRP由自体血浆经离心获得，成本低，VEGF等生长因子含量高，能够较好地替代生长因子，在促血管生成方面具有显著的优越性。刘科鹏等[33]选取127例反复种植失败(repeated implantation failure，RIF)患者(经3次以上胚胎移植仍未受孕)，随机分为PRP组(采取激素周期治疗+宫腔灌注PRP)和对照组(仅采取激素周期治疗)，结果显示，与对照组相比，PRP组的子宫内膜厚度、化学妊娠率、临床妊娠率较高，且子宫动脉搏动指数和子宫动脉阻力指数较低，提示PRP可改善子宫内膜血流、增加供血、提高子宫内膜容受性，从而改善妊娠结局。

3.4抗炎 子宫内膜受到损伤时，炎症联级反应发生。在胚胎植入窗口期，子宫内膜发生从辅助性T细胞(helper T cell，Th细胞)1促炎环境到Th2细胞抗炎环境的免疫转换，建立母体耐受性，子宫自然杀伤细胞参与Th2细胞免疫过程并发挥作用。而在薄型子宫内膜患者中，存在Th1/Th2转换失衡，子宫自然杀伤细胞被高度激活，Th1细胞促炎条件被诱导，局部产生炎症因子(如γ干扰素)，使子宫内膜杀伤细胞具有细胞毒性，导致子宫内膜容受能力降低[34]，即薄型子宫内膜中存在炎症反应。宫腔操作会损伤子宫内膜，导致宫腔粘连，又称Asherman综合征。炎症不仅损伤子宫内膜，还会阻碍子宫内膜的再生，形成薄型子宫内膜。加拿大生殖与男科学会临床实践指南委员会编写的《2019临床实践指南——辅助生殖中薄型子宫内膜的管理》中提到，PRP可以治疗因Asherman综合征造成的薄型子宫内膜[35]。PRP富含大量抗菌蛋白，如抗菌结缔组织激活肽3、血小板因子4、调节激活正常T细胞因子等，这些蛋白作用于细菌细胞膜，导致蛋白质合成受阻，其还可靶向作用于细胞内蛋白质，从而干扰DNA合成或抑制酶活性[20]。另外，PRP中含有胰岛素样生长因子1，其具有抗炎作用，可抑制损伤子宫内膜中炎症因子的释放、纤维性瘢痕的形成以及过度的炎症反应，胰岛素样生长因子1表达可激活核因子κB途径亚单位p50，介导白细胞介素-10的产生和表达，从而促进损伤子宫内膜的再生[36]。Kim等[37]发现，Asherman综合征雌鼠子宫腔狭窄、间质减少、柱状上皮萎缩，并伴有退行性改变，经PRP治疗后可观察到增生的腺体和子宫内膜间质细胞；同时，PRP治疗组雌鼠的3种纤维化相关因子(Ⅰ型胶原α1链、转化生长因子-β1和组织金属蛋白酶抑制物1)表达水平均明显低于未治疗组。另有研究表明，PRP可减缓受损子宫内膜的纤维化进展，降低白细胞介素-1β的表达[29]。宫腔灌注PRP后，子宫内膜的纤维化水平或趋向水平大大降低，炎症环境改善，子宫内膜状态得到正性恢复，这为胚胎的植入着床等创造了良好的条件。

3.5促进细胞迁移 干细胞具有较强的自我更新和增殖分化能力，可促进子宫内膜的再生修复[38]。子宫内膜间充质干细胞(endometrial mesenchymal stem cells，EnMSCs)存在于人月经血中，在维持子宫内膜的组织稳态中起重要作用，参与细胞外基质重塑、血管生成、细胞间通讯、月经后组织修复。子宫内膜对滋养层的入侵敏感，而细胞外基质重塑是这一过程的标志，提示子宫内膜容受性良好[39]。雌激素受体α与雌激素作用可促进通路中相关因子的转录和子宫内膜生长发育[40]。EnMSCs可上调雌激素受体，从而促进受损子宫内膜的生长[41]。然而，干细胞疗法程序复杂、成本昂贵，如骨髓活检和细胞储存，临床尚未广泛推广。研究表明，EnMSCs对生长因子的作用高度敏感，而PRP含有大量生长因子，可直接促进EnMSCs的增殖和迁移，并通过增强自噬水平促进间充质干细胞的自我更新[42]，从而扩大间充质干细胞对子宫内膜的诸多正性作用。

4 PRP新的研究方向

4.1PRP注入宫腔部位 目前，PRP治疗薄型子宫内膜的相关试验多采取直接注入宫腔内进行干预[6-8]。Agarwal等[43]采取一种新型注入方式——在宫腔镜引导下，将PRP注入子宫四壁的内膜下区域，即子宫内膜-肌层交界区(endometrial-myometrial interface，EMI)。PRP治疗可改善因子宫内膜过薄而无法行胚胎移植患者的子宫内膜厚度，提高其妊娠率。EMI指由子宫肌层内侧1/3构成的厚约5 mm的区域，由Hricak等[44]于1983年首次提出。正常EMI具有调节子宫内膜生长分化的作用，可使子宫内膜从基底层向功能层方向生长，对防治子宫腺肌病有重要意义。当EMI被破坏后，子宫内膜腺体及基质向下生长，深入子宫肌层，异位子宫内膜增生，从而导致子宫腺肌病的发生发展[45]。因此，PRP灌注EMI可能造成的微损伤与子宫腺肌病发展的关系以及PRP宫腔灌注与PRP灌注EMI作用的差异均需进一步明确。

4.2影响PRP质量的因素 在PRP制备过程中，PRP的质量受到转速、离心力、离心时间、抗凝剂和激活剂、PRP供体社会特征、PRP保存条件的影响[20]。杨耀等[46]比较成人外周静脉血及新生儿脐静脉血衍生的PRP对人子宫内膜间质细胞生长增殖的影响，并分别设置不同浓度(3%、6%、9%、12%)的PRP，结果显示，外周静脉血-PRP促细胞增殖效力均低于脐静脉血-PRP，其中12%外周静脉血-PRP及9%脐静脉血-PRP的促增殖效力最强，表明与外周静脉血相比，脐静脉血更适合作为PRP的有效供体来源，对子宫内膜发挥更大的潜力作用；此外，在活化的各组分新生儿脐静脉血PRP中，9%活化脐静脉血-PRP的促增殖效力略高于12%活化脐静脉血-PRP，即存在“最佳浓度PRP”。另有研究表明，40%(v/v)浓度PRP有利于K9骨髓间充质干细胞的细胞活力，但80%～100%(v/v)浓度的效果相反[47]，可见确定“最佳PRP浓度”可使PRP效果最大化。

4.3PRP对正常子宫内膜的作用 由于PRP具有成本低、易提取、无创、安全性高等优点，其在RIF中的应用受到广泛关注[32,48]。试验大多选取子宫内膜发育不良的RIF患者，经PRP治疗后，临床妊娠率、活产率均升高。但部分RIF患者子宫内膜厚度正常(≥7 mm)，研究表明，经宫内输注PRP治疗的子宫内膜厚度正常(≥7 mm)RIF患者的生化、临床或持续妊娠率并没有提高[49]，这与PRP治疗薄型子宫内膜的正性作用截然不同，故PRP作用于子宫内膜的机制仍需深入探索。

5 小 结

随着不孕症患病率逐年增加，人们对不孕症的重视程度逐渐升高。薄型子宫内膜是不孕症的重要病因，其具体发病机制至今尚不清楚，临床治疗手段有限，治疗效果也不理想，而PRP疗法给薄型子宫内膜所致不孕症的治疗带来了希望。PRP可通过促进细胞增殖和迁移、改善血管及抗炎机制，提高子宫内膜容受性，促进子宫内膜再生，在治疗薄型子宫内膜不孕症中表现出明显优势。但是PRP质量的影响因素众多，目前妇科领域中PRP的相关研究较少，故仍需要进行长期大量随机对照试验，以规范PRP的使用，提高其治疗有效性，从而更好地应用于临床薄型子宫内膜不孕症的治疗。