黄 莹 刘西茹
重庆医科大学附属第一医院生殖医学中心,重庆 400000
近年来,富血小板血浆(platelet-rich plasma,PRP)的研究受到国内外学者的关注。PRP 是通过离心法从自体外周血提取出来的血小板浓缩物,其血小板含量为全血的4~5 倍。生长因子、细胞因子等多种生物活性物质被活化的血小板释放后,与细胞表面特定的受体相结合,诱导细胞信号转导,调节细胞增生、活化、分化和迁移的生物过程,从而发挥生物学作用。自1970 年问世以来,PRP 已被广泛应用于骨科、颌面外科、烧伤科等多种临床学科,并取得一定效果[1]。不孕症一直是生殖医学面临的主要挑战。尽管辅助生殖技术取得重大进步,反复胚胎着床失败的发生率仍为7.7%~11.1%[2]。着床失败与母体和胚胎因素有关,母体因素包括子宫解剖异常、血栓形成、子宫内膜容受性降低和免疫因素[3]。数据显示,由于子宫内膜容受性降低而导致的着床失败占总数的2/3[4]。采取有效措施提高患者的子宫内膜容受性已成为治疗反复着床失败的关键。因此,临床已尝试免疫抑制剂、抗凝治疗、宫腔灌注(粒细胞集落刺激因子、外周血单个核细胞、PRP)等多种疗法[5]。本文就宫腔灌注PRP 治疗反复着床失败的临床研究进展进行综述。
目前,研究表明,宫腔灌注PRP 可以改善反复着床失败患者妊娠结局[6]。Nazari 等[7]设计了一项目前最大规模的随机对照试验,在418 例至少3 次胚胎移植失败的患者的冻胚移植周期中,试验组在囊胚移植前48 h 宫腔灌注0.5 ml PRP,对照组未采用任何干预措施,试验组的生化妊娠率(51.53% vs.24.87%,P<0.000 1)、临床妊娠率(48.97%vs.19.28%,P<0.000 1)和活产率(39.28%vs.5.58%,P<0.000 1)均明显高于对照组,强有力证明PRP 是一种改善反复着床失败患者妊娠结局的有效途径。但该研究局限在于对照组没有接受宫腔灌注生理盐水作为对照,且未考虑导管搔刮对子宫内膜容受性的积极效应,虽然该效应存在争议[8]。另有部分小规模研究质疑PRP 治疗反复着床失败的有效性,但这些试验大多缺乏随机性、对照组及活产率数据[9]。
PRP 作为一种自体生物材料,无疾病传播和免疫排斥风险。在宫腔灌注PRP 治疗反复着床失败过程中,目前尚无腹痛、发热、盆腔炎等不良事件的报道[10],且没有增加多胎妊娠率及妊娠并发症(贫血、妊娠高血压、子痫、妊娠糖尿病、异位妊娠、宫内发育迟缓、羊水过少、绒毛膜羊膜炎、外周水肿、产前出血、胎膜早破和死产)[7]。但PRP 对患者及其后代的远期健康的影响尚需要进一步研究,例如罹患子宫内膜癌的风险[6]。
目前,大多临床研究仍存在局限性[11]。首先,研究对象是异质性人群。反复着床失败定义尚未统一,导致不同研究纳入标准有差异,包括胚胎着床失败的次数、移植胚胎的数量、阶段和质量及着床的定义[12]。而且在大多数研究中,没有提到着床失败的原因,如高龄、子宫内膜炎、薄型子宫内膜及原因不明,因此无法根据病因分析PRP 的有效性[9]。其次,研究报告关于PRP 制备方案的信息不足,包括全血体积、全血血小板浓度、加工设备、旋转参数、PRP 血小板浓度、白细胞计数、生长因子分析方法、PRP 活化方法等,故无法标准化PRP 的有效性并在研究之间进行比较,也不可能对PRP 的有效范围进行评论[13]。未来仍需要高质量的大规模随机对照试验来探讨PRP 的疗效。
子宫内膜容受性是指子宫内膜接受胚胎的能力,是胚胎着床和妊娠成功的关键。在排卵后6~10 d,子宫内膜转化为接受状态,允许胚胎着床,这一时期也被称为“着床窗口”,此时期子宫内膜容受性达到最高,生长因子、细胞因子、激素和非编码RNA 分子等许多复杂分子参与调控[14]。许多临床研究提示反复着床失败患者宫腔灌注PRP 似乎可以改善妊娠结局[6],但其确切作用机制尚不清楚,可能与PRP 上调子宫内膜容受性相关分子生物学标志物的表达水平有关。
子宫内膜厚度通常被用作子宫内膜容受性标志物和胚胎移植后妊娠结局的预测因素[15]。PRP 通过上调生长因子受体来刺激促炎细胞因子、趋化因子和基质金属蛋白酶的表达,从而促进人子宫内膜基质成纤维细胞及子宫内膜间充质干细胞的迁移和增殖,参与子宫内膜再生过程[16]。一项最新的体外研究证实了PRP 对反复着床失败患者的原代子宫内膜细胞具有明显增殖作用[17],但对子宫内膜容受性和着床相关基因编码的转录因子表达变化尚不清楚。最近还发现,反复着床失败患者成功妊娠与PRP 中miRNAs 表达显著上调呈正相关,较高水平的miR-21-3p 可抑制具有多种剪接形式的RNA 结合蛋白,从而促进子宫内膜细胞的增殖[18]。但是临床研究发现,PRP 对子宫内膜厚度>8 mm 的反复着床失败患者的生育结局无明显影响,揭示PRP 对妊娠结局的影响可能还通过其他机制实现[19]。
血管生成为胚胎着床成功提供良好子宫内膜容受性[20]。血管生成缺陷可能导致蜕膜化不良,甚至反复妊娠丢失[21]。PRP 含有多种促进血管生成的生长因子,如缺氧诱导因子、血管内皮生长因子-α、血管紧张素-1、肝细胞生长因子和胰岛素样生长因子-1,可显著提高子宫内膜促血管生成因子的mRNA 表达水平,从而促进小鼠子宫内膜再生和重塑[22]。临床发现,反复着床失败患者宫腔灌注PRP 后胚胎移植当天子宫动脉搏动指数和阻力指数降低,胚胎着床率和临床妊娠率显著提高,提示PRP 可以改善子宫内膜血流,增强子宫内膜容受性,改善妊娠结局,初步验证了上述研究成果[23]。
子宫内膜炎与较低的妊娠成功率有关[24]。数据显示,其在反复着床失败患者中的患病率为30.3%[9]。PRP 治疗可以激活核因子E2相关因子2/血红素加氧酶1 信号通路[25],减少炎症标志物的表达,上调母胎相互作用相关基因的表达,从而提高妊娠率[26]。已有动物研究证明,宫腔灌注PRP 可调节子宫内膜的局部炎症反应,通过显著下调促炎因子mRNA 和蛋白表达水平,减少多形核中性粒细胞募集和迁移,防止宫腔积液蓄积,增强子宫炎症清除能力[27],且实践证明PRP 灌注母马人工授精周期的妊娠率显著增高[28]。临床上的子宫内膜炎患者通常没有明显症状,即使进行子宫内膜活检仍可能会漏诊[29]。综上所述,PRP 可调节子宫环境中胚胎发育相关基因的表达,并通过其抗炎特性来对抗隐匿性子宫内膜炎。
子宫内膜免疫系统在胚胎着床期间维持促炎和抗炎平衡发挥着至关重要的作用[17]。向辅助性T 细胞1的转变导致促炎细胞因子的产生,从而促进细胞毒性细胞介导的免疫反应,导致着床失败或流产。相反,向辅助性T 细胞2 的转变产生抗炎反应,支持胚胎着床和早期胎儿发育。PRP 富含多种免疫因子、促炎因子和抗炎因子[17],可修复免疫稳态,以支持胚胎着床[13]。临床研究发现PRP 宫腔灌注改善不明原因的反复着床失败患者妊娠结局[30],可能是PRP 的免疫调节特性在怀孕期间对母胎界面免疫微环境的动态平衡产生了积极影响[7]。
宫腔灌注PRP 可能提高反复着床失败患者妊娠率及活产率,这种对妊娠结局的积极作用主要与其释放多种生物活性物质来促细胞增殖、促血管生成、调控炎症及调节免疫改善子宫内膜容受性有关,也可能与宫腔灌注操作本身对子宫造成局部损伤诱发有关。暂无明确证据表明PRP 对机体产生不良反应和毒副作用。PRP 制备方案的优化和标准化对于控制研究设计及临床数据收集质量非常重要。支持PRP 临床应用的生物学合理性证据不足以转化为临床实践,还需要更多进一步的基础与临床研究。