维生素D缺乏对多囊卵巢综合征患者糖脂代谢及妊娠结局的影响

邢冠琳，王 芳，柳胜贤

(郑州大学附属洛阳中心医院生殖医学科,河南 洛阳 471000)

多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)是最常见的女性内分泌生殖疾病,以雄激素水平增高、卵巢多囊样改变、排卵障碍为主要特征。PCOS不仅伴有多毛、痤疮等雄激素增高症状,还可能导致不孕,部分PCOS患者还伴有肥胖、胰岛素抵抗等症状。目前PCOS发病机制并不明确,可能与遗传、环境及生活方式有关,临床上治疗多采用对症治疗,以改善症状为主。维生素D(vitamin D,VD)是人体必需的维生素之一,主要参与体内的钙磷代谢。通过检测血清中25-羟维生素D[25 hydroxy vitamin D,25-(OH)D]水平可以评估体内VD缺乏情况。研究显示PCOS患者VD缺乏比例较高[1]。但VD缺乏对PCOS不孕症患者有何影响目前尚不明确;因此,本研究拟观察VD缺乏PCOS患者的临床指标及妊娠结局,探讨VD缺乏对PCOS患者妊娠结局的影响,以期为VD在PCOS患者的临床应用提供理论基础 。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2019年1月至2021年12月于郑州大学附属洛阳市中心医院生殖医学科行常规体外受精-胚胎移植(invitrofertilization-embryo transfer,IVF-ET)或卵泡浆内单精子显微注射技术(intracytoplasmic sperm microinjection technique,ICSI)助孕的358例PCOS患者为研究对象。年龄22～42(30.07±3.76)岁。病例纳入标准:(1)未避孕未孕1 a以上;(2)≥2次人工授精助孕失败者;(3)助孕前女方经输卵管造影检查和男方精液检查确定需要进行IVF-ET/ICSI助孕;(4)为第1周期IVF-ET/ICSI助孕者。排除标准:(1)患子宫内膜异位症者;(2)甲状腺功能异常者;(3)卵巢功能减退者。根据血清VD水平将患者分为2组:VD缺乏PCOS组[25-(OH)D<20 μg·L-1]和VD充足PCOS组[25-(OH)D≥20 μg·L-1]。本研究获得郑州大学附属洛阳市中心医院医学伦理委员会审核批准(审批号LWLL-2024-02- 18- 01),患者知情同意并签署知情同意书。

1.2 IVF-ET/ICSI助孕方法

1.2.1 超促排卵方案

卵泡期长方案:月经第2天注射长效曲普瑞林(法国博福益普生制药有限公司,进口药品注册证号H20090274)3.75 mg,注射后30～40 d应用重组人促卵泡激素(瑞士默克雪兰诺有限公司,进口药品注册证号S20160040)112.5～300.0 IU启用,用药至直径>18 mm 的卵泡≥3个;然后,注射人绒毛膜促性腺激素(chorionic gonadotropic hormone,HCG)(珠海丽珠医药股份有限公司,国药准字H34023361)6 000～10 000 IU进行扳机,扳机后36～37 h取卵。拮抗剂方案:月经来潮2～3 d给予重组人促卵泡激素112.5～300.0 IU启用,用药4 d后加用拮抗剂加尼瑞克(正大天晴药业集团股份有限公司,国药准字H20183025),用药至直径>18 mm 的卵泡≥3个,注射HCG 6 000～10 000 IU进行扳机,扳机36～37 h取卵。

1.2.2 取卵及受精、移植

严格消毒铺巾后,阴道B超引导下行卵泡穿刺取卵术,取出卵泡液转入胚胎实验室,在Olympus倒置显微镜下找到卵子放入培养箱。取卵后4 h行常规体外受精或卵胞质内单精子显微注射;受精后 17～19 h于倒置显微镜下观察胚胎受精情况,受精后第3天观察胚胎形成情况,第5天和第6天观察囊胚形成情况。在腹部B超引导下进行胚胎移植手术,移植1～2枚第3天胚胎或1枚囊胚。移植后14 d,抽血电化学发光法检查β-人绒毛膜促性腺激素(β-chorionic gonadotropic hormone,β-HCG),β-HCG≥5 IU·L-1判断为生化妊娠。移植后30～35 d 阴道B超检查见胎芽胎心为临床妊娠。

1.3 观察指标

(1)一般临床资料:通过电子病历收集患者的年龄、不孕年限等一般临床资料。(2)体质量指数(body mass index,BMI):进入IVF-ET/ICSI周期前测量患者身高、体质量,计算BMI。(3)生物化学指标:进入周期前,抽取空腹静脉血,应用电化学发光法检测血清25-(OH)D、血糖、胰岛素、三酰甘油、总胆固醇(total cholesterol,TC)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)水平,并计算稳态模型胰岛素抵抗指数(homeostasis model assessment-insulin resistance index,HOMA-IR)(HOMA-IR=空腹血糖×空腹胰岛素/22.5);于月经第2～3天,抽取空腹静脉血2～3 mL,应用电化学发光仪(贝克曼)检测血促卵泡激素(follicle-stimulate hormone,FSH)、促黄体激素(leuteinizing hormone,LH)、雌二醇(estradiol,E2)、泌乳素(prolactin,PRL)、睾酮(testosterone,T)、孕酮(progesterone,P)、抗苗勒管激素(anti-Müllerian hormone,AMH)水平。(4)记录促性腺激素(gonadotropin,Gn)用量、Gn使用天数以及扳机日LH、E2、P 水平。(5)妊娠指标:记录获卵数、移植胚胎数、获卵率、分裂中期(metaphase Ⅱ,MⅡ)卵率、两原核胚胎(two pronucleus embryo,2PN)率、2PN卵裂率、优质胚胎率、移植日内膜厚度,计算生化妊娠率、临床妊娠率、流产率。

1.4 统计学处理

2 结果

2.1 2组患者的一般临床资料及糖脂相关指标比较

VD缺乏PCOS组患者E2、LDL-C、空腹血糖水平显著高于VD充足PCOS组,AMH水平显著低于VD充足PCOS组,差异有统计学意义(P<0.05);2组患者的年龄、不孕年限、BMI、FSH、LH、PRL、T、三酰甘油、TC、HDL-C、空腹胰岛素、HOMA-IR比较差异无统计学意义(P>0.05)。结果见表1。

表1 2组患者的一般资料及糖脂相关指标比较Tab.1 Comparison of general data and glucose and lipid related indicators of patients between the two groups

2.2 2组患者临床资料及妊娠结局比较

2组患者的GN用量、GN使用天数、扳机日LH水平、扳机日E2水平、扳机日P水平、平均获卵数、移植胚胎数、获卵率、MⅡ卵率、2PN受精率、2PN卵裂率、优质胚胎率、移植日内膜厚度、生化妊娠率、临床妊娠率、流产率比较差异无统计学意义(P>0.05)。结果见表2。

表2 2组患者的临床资料及妊娠结局比较Tab.2 Comparison of clinical data and pregnancy outcomes of patients between the two groups

2.3 25-(OH)D水平与相关因素logistic回分析

去除年龄及体质量等混杂因素后,logistic线性回归分析结果显示,PCOS患者的25-(OH)D水平与AMH、胆固醇、FSH呈正相关(P<0.05),与三酰甘油、HDL-C、LDL-C、空腹血糖呈负相关(P<0.05),与空腹胰岛素、HOMA-IR 、LH、E2水平无相关性(P>0.05)。结果见表3。

表3 25-(OH)D的相关因素logistic回归分析Tab.3 Logistic regression analysis of factors related to 25-(OH)D

2.4 POCS患者临床妊娠影响因素多因素logistic回归分析

以是否临床妊娠为因变量,多因素logistic回归分析结果显示,PCOS患者的BMI、25-(OH)D水平、三酰甘油、HOMA-IR、优质胚胎数、内膜厚度、扳机日孕酮水平与临床妊娠相关(P<0.05);年龄、AMH、HDL-C、LDL-C与临床妊娠无相关性(P>0.05)。结果见表4。

表4 PCOS患者临床妊娠影响因素多因素logistic回归分析Tab.4 Multivariate logistic analysis of clinical pregnancy related factors in PCOS patients

3 讨论

VD是人体必需的维生素之一,主要参与体内的钙磷代谢。VD缺乏与慢性疾病有关,如内分泌疾病或肿瘤疾病和自身免疫性疾病等。而近年研究表明,VD对糖脂代谢、生殖功能也存在一定的影响[2]。PCOS是育龄妇女最常见的内分泌疾病之一,多数患者伴有肥胖、多毛、雄激素升高等症状和体征。研究报道PCOS会伴有VD缺乏症,67%～85%的患者发生VD缺乏症[3]。本研究中,PCOS患者中VD缺乏占67.60%,与上述研究报道一致。

有研究显示,VD可增加黄体酮、E2和雌激素等卵巢类固醇激素和FSH受体基因的产生,促进卵泡成熟和选择[4]。本研究结果显示,VD缺乏PCOS组患者的基础E2水平显著高于VD充足PCOS组,VD缺乏PCOS组与VD充足PCOS组患者FSH、LH水平比较差异无统计学意义;回归分析结果显示,25-(OH)D水平与FSH水平呈正相关,而与LH、E2水平则无明显相关性。一项双盲随机对照研究结果显示,VD缺乏PCOS患者补充VD后不影响PCOS的基础性激素水平[5]。以上研究提示,VD水平可对卵巢的激素水平产生影响,但VD与性激素水平存在较为复杂的关系。

AMH目前广泛应用于临床,尤其与卵巢储备功能密切相关。目前对于VD与AMH水平的关系无明显定论。在丹麦不孕症女性的横断面研究中,以VD水平20 mg·L-1为截断值将患者分为2组,结果表明,血清VD与AMH水平和窦状卵泡数均无相关性[6]。也有研究显示,不孕症患者的血清VD与AMH水平无明显相关性,但二者可共同预测不孕症患者的生化妊娠[7]。2019年的一项研究则认为,不孕症女性血清中VD和AMH水平存在负相关性[8]。最近的一项meta分析结果显示,补充VD后,PCOS患者血清AMH显著降低,而无PCOS排卵期妇女血清AMH显著升高[9]。本研究结果显示,VD缺乏PCOS组患者的AMH显著低于VD充足PCOS组;回归分析结果显示,PCOS患者血清25-(OH)D水平与AMH水平呈明显正相关。综上,VD和AMH之间可能存在较为复杂的关系,VD可促进PCOS患者的AMH,其机制可能是VD可增加腔前卵泡的存活,维持AMH产生,促进腔前卵泡的生长[10]。

此外,本研究结果显示,VD缺乏PCOS组患者LDL-C、空腹血糖显著高于VD充足PCOS组;回归分析结果显示,PCOS患者的25-(OH)D水平与三酰甘油、HDL-C、LDL-C、空腹血糖呈负相关,与TC正相关;提示,VD水平影响PCOS的糖脂代谢。有研究结果显示,与健康个体相比,肥胖、PCOS和怀孕会增加对VD的需求[11]。因此,推测PCOS患者脂代谢、糖代谢异常的风险可能与VD缺乏有关,而VD缺乏又可能加重PCOS患者糖脂代谢紊乱的发生,从而导致PCOS临床症状的加重。

VD对IVF结局的影响目前研究结果不一。有研究报道,血清VD不足组第3天优质胚胎率显著低于VD充足组,但不影响临床妊娠率、胚胎种植率、流产率和活产率[12]。VAN DE VIJVER等[13]研究报道,血清VD水平对解冻周期妊娠结局没有影响。刘琨等[14]研究报道,VD不足组和VD充足组患者的胚胎质量和妊娠结局均无显著性差异;但给予胰岛素抵抗患者二甲双胍治疗后,可纠正因VD不足产生的对胚胎和妊娠结局的不利影响。一项meta分析结果显示,VD不足组与VD充足组患者的临床妊娠率比较差异无统计学意义,VD不足组的活产率显著低于VD充足组[15]。国内一项研究显示,25-(OH)D水平达正常水平是周期排卵的独立预测因子;血清25-(OH)D、基础T水平是周期临床妊娠的独立预测因子[16]。王睿等[17]研究报道,血清25-(OH)D水平、卵泡液中25-(OH)D 水平是影响PCOS患者临床妊娠结局的独立因素,其水平越高临床妊娠成功的可能性越大。本研究结果显示,PCOS患者的BMI、25-(OH)D水平、三酰甘油、HOMA-IR、优质胚胎数、内膜厚度、扳机日孕酮水平与临床妊娠明显相关,而年龄、AMH、HDL-C、LDL-C与临床妊娠无明显相关;提示,PCOS 患者VD缺乏可影响IVF临床结局,同时有可能通过影响PCOS 患者的糖脂代谢水平进一步影响患者的临床妊娠。有研究发现,补充VD可改善PCOS患者胰岛素抵抗和胚胎质量,从而提高PCOS患者的临床妊娠率,这可能与VD对子宫内膜的影响有关[18]。MENICHINI等[19]研究报道,在PCOS患者中,VD缺乏会影响子宫内膜容受性,补充VD也能改善子宫内膜容受性。KUYUCU等[20]研究表明,PCOS大鼠的子宫内膜可出现病理性增厚,补充VD 可降低PCOS大鼠子宫内膜和间质厚度,子宫内膜病理性增殖和子宫内膜细胞凋亡程度也显著降低。GUO等[21]研究表明,子宫内膜容受性与VD受体表达有关,VD受体表达增加的女性比VD受体表达降低的女性更容易怀孕。本研究结果显示,VD缺乏PCOS组患者的子宫内膜厚度低于VD充足PCOS组,但差异无统计学意义;回归分析结果显示,VD水平、BMI、三酰甘油、子宫内膜厚度均与PCOS患者是否临床妊娠具有明显相关性。因此,考虑VD对子宫内膜容受性影响不仅仅与子宫内膜厚度有关,也与子宫内膜容受性更复杂的机制有关。

4 结论

VD水平与PCOS患者的糖脂代谢指标密切相关,VD缺乏可影响PCOS患者的糖脂代谢及妊娠结局。但是,VD如何导致PCOS患者糖脂代谢异常及对妊娠结局产生影响仍需要进一步研究。