李馨,耿力
(昆明醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院產(chǎn)科,昆明 650032)
輔助生殖技術(shù)(assisted reproductive technology,ART)是指幫助不孕不育夫婦受孕的一組方法,包括人工授精、體外受精-胚胎移植(in vitro fertilization and embryo transfer,IVF-ET)及其衍生技術(shù)[如卵細(xì)胞質(zhì)內(nèi)單精子注射(intracytoplasmatic sperm injection,ICSI)、植入前遺傳學(xué)檢測(preimplantation genetic testing,PGT)][1]。在美國,ART孕育的嬰兒約占新生兒總數(shù)的2%;在歐洲國家,ART孕育的嬰兒約占新生兒總數(shù)的5%[2-3]。盡管ART使不孕不育夫婦實(shí)現(xiàn)妊娠,但仍存在妊娠丟失的情況。妊娠丟失定義為整個妊娠周期的自然終止,包括生化妊娠、胚胎停止發(fā)育、自然流產(chǎn)及死胎[4]。美國疾病預(yù)防與控制中心數(shù)據(jù)顯示,ART臨床妊娠率為52.4%,但活產(chǎn)率僅為42.7%,妊娠丟失率高達(dá)18.5%[2]。妊娠丟失率是評價(jià)ART治療不孕癥成功率的一個重要指標(biāo),妊娠丟失給不孕不育夫婦造成了巨大的心理壓力和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[4]。明確ART后妊娠丟失相關(guān)的臨床因素,可為針對病因治療、降低妊娠丟失率、改善妊娠結(jié)局提供依據(jù)?,F(xiàn)就ART妊娠丟失相關(guān)因素的研究進(jìn)展予以綜述。
1.1盆腔因素
1.1.1輸卵管因素 輸卵管因素占女性不孕癥病因的30%~40%[1]。與其他類型輸卵管不孕相比,輸卵管積水的不孕女性行IVF治療的妊娠率低且流產(chǎn)率高,其機(jī)制可能為:①機(jī)械“沖刷”作用;②對胚胎、配子的毒性作用;③影響子宮內(nèi)膜血流灌注,導(dǎo)致子宮內(nèi)膜容受性降低[1,5]。因此,針對輸卵管積水的治療顯得尤為重要。目前治療輸卵管積水常用的方法包括腹腔鏡下輸卵管切除術(shù)或開窗術(shù)以及宮腔鏡下介入栓堵術(shù)。曾慶紅和王毅堂[6]認(rèn)為,介入栓堵治療是ART助孕治療輸卵管積水的一種新方法,避免了腹腔鏡手術(shù)的有創(chuàng)性和對卵巢功能的影響,且成功率高,無麻醉風(fēng)險(xiǎn),患者痛苦小。然而,一項(xiàng)隨機(jī)對照試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),一個IVF/ICSI周期后,接受宮腔鏡介入栓堵術(shù)治療的患者植入率和持續(xù)妊娠率均低于腹腔鏡輸卵管切除術(shù)的女性(18.0%比41.7%,26.2%比55.8%),推測行栓堵術(shù)時Essure導(dǎo)絲可能對子宮內(nèi)膜環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響,導(dǎo)致子宮內(nèi)膜容受性降低[5]。因此,腹腔鏡下輸卵管切除術(shù)或開窗術(shù)以及宮腔鏡下介入栓堵術(shù)對卵巢儲備功能的影響及臨床效果仍需要進(jìn)一步研究。
1.1.2宮腔病變 宮腔病變占女性不孕癥病因的10%~15%[1]。子宮肌瘤、子宮內(nèi)膜息肉、宮腔粘連及子宮先天性發(fā)育異常等均會影響ART的成功率。宮腔鏡技術(shù)是診斷、治療宮腔疾病的“金標(biāo)準(zhǔn)”和主要方法。Demirol和Gurgan[7]研究發(fā)現(xiàn),接受宮腔鏡檢查并治療息肉和粘連的患者ART臨床妊娠率顯著高于未接受宮腔鏡檢查的ART患者(63.4%比28.2%;RR=2.1,95%CI1.5~2.9)。對于復(fù)發(fā)性妊娠丟失患者,宮腔鏡可檢出30%~60%的子宮病變,且手術(shù)本身并發(fā)癥發(fā)生率低于2.5%[8]。因此,反復(fù)妊娠丟失患者在IVF治療前應(yīng)考慮行宮腔鏡檢查。
1.1.3子宮內(nèi)膜異位癥(endometriosis,EMT) 30%~50%的EMT患者合并不孕,且自然流產(chǎn)率高[4]。其機(jī)制可能包括:①EMT的免疫微環(huán)境發(fā)生改變,免疫介質(zhì)在腹腔液和血漿中異常表達(dá),對子宮內(nèi)膜造成損傷,進(jìn)而干擾受精卵的著床和發(fā)育;②EMT患者卵泡液免疫微環(huán)境發(fā)生改變,影響卵母細(xì)胞的發(fā)育[9]。研究發(fā)現(xiàn),輕度EMT對IVF妊娠結(jié)局沒有影響,但嚴(yán)重的EMT患者行IVF的妊娠率和活產(chǎn)率均較低[1]。2014年歐洲生殖與胚胎學(xué)會指南建議將超促排卵聯(lián)合宮腔內(nèi)人工授精作為一線治療,無效者建議行IVF治療[10]。對于重度EMT患者行IVF前是否需要手術(shù)治療這一問題,目前尚無足夠的證據(jù)支持手術(shù)治療可改善妊娠結(jié)局,且手術(shù)可能影響正常的卵巢組織,導(dǎo)致卵巢儲備功能受損[11]。
1.2排卵障礙 排卵障礙占女性不孕因素的25%~35%[1],其中以多囊卵巢綜合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)最常見。PCOS不孕女性的ART治療仍然是一個挑戰(zhàn),雖然經(jīng)促排卵治療后可獲得高產(chǎn)量卵母細(xì)胞,但卵巢過度刺激綜合征(ovarian hyperstimulation syndrome,OHSS)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)高,且妊娠率低、流產(chǎn)率高[12-13]。高流產(chǎn)率可能與高雄激素血癥拮抗子宮內(nèi)膜分化、子宮內(nèi)膜容受性差以及子宮內(nèi)膜功能障礙有關(guān)[13]。有研究發(fā)現(xiàn),PCOS患者經(jīng)ART妊娠后胚胎染色體異常的發(fā)生率高于對照組(63.1%比7.8%,P=0.019);同時發(fā)現(xiàn),調(diào)整混雜因素后,PCOS是染色體異常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(OR=2.008,95%CI1.038~3.883)[14]。目前PCOS與胚胎染色體異常之間的機(jī)制尚不明確。有研究發(fā)現(xiàn),調(diào)節(jié)減數(shù)分裂期間染色體排列和分離的關(guān)鍵基因在PCOS婦女的卵母細(xì)胞中有差異表達(dá),可能在胚胎染色體異常中發(fā)揮潛在的致病作用[15]。
1.3母親年齡與肥胖 隨著國家二胎政策的放開,高齡生育人數(shù)增加。隨著年齡的增長,卵巢內(nèi)始基和竇前卵泡數(shù)量減少,卵泡的受精能力降低,殘存卵母細(xì)胞有絲分裂時出現(xiàn)基因異常及線粒體缺失的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加,胚胎非整倍體的發(fā)生率增加;此外,隨著年齡的增長,胚胎-子宮內(nèi)膜不同步的比率增加,因此高齡婦女ART治療的妊娠率低、流產(chǎn)率高[1,4,16]。有數(shù)據(jù)顯示,年齡<35歲的女性每次胚胎移植的活產(chǎn)率為40%~49%,年齡每增長一歲,活產(chǎn)率降低2%~6%,相比之下,使用年輕女性捐獻(xiàn)的卵子活產(chǎn)率顯著增高,成功率取決于贈卵者的年齡,與受卵者年齡關(guān)系不大[16]。
肥胖是全球性問題,有數(shù)據(jù)顯示,在中國成年女性中,超重[體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)25.0~29.9 kg/m2]女性占22.78%,肥胖(BMI≥30 kg/m2)女性占5.52%,而且與正常體重(BMI 18~24.9 kg/m2)的女性相比,肥胖女性的不孕風(fēng)險(xiǎn)增加3倍[1]。研究發(fā)現(xiàn),在超重或肥胖的婦女中胚胎移植的妊娠率和活產(chǎn)率均顯著降低,流產(chǎn)率增高[17-18]。目前肥胖致ART活產(chǎn)率低的機(jī)制仍不明確。肥胖女性卵泡液中激素和脂肪酸代謝物水平顯著變化,可能對卵母細(xì)胞的質(zhì)量、受精過程以及胚胎的發(fā)育產(chǎn)生影響[19]。然而,另有研究發(fā)現(xiàn),肥胖女性行IVF前接受強(qiáng)化體重干預(yù)治療,雖然體重大幅降低,但對活產(chǎn)率和新生兒結(jié)局無顯著影響[20]。
2.1ART與胚胎染色體異常 胚胎染色體異常是早期妊娠丟失的主要原因[1]。胚胎非整倍體發(fā)生率在各ART中心的差異高達(dá)30%,體外操作引入的氧化、熱和機(jī)械應(yīng)力等均可能影響胚胎的發(fā)育[21]。多項(xiàng)研究認(rèn)為,ART治療并未增加染色體異常的風(fēng)險(xiǎn)[22-23]。范蒙潔等[24]回顧性分析了363例因早期妊娠丟失行清宮術(shù)的患者,結(jié)果發(fā)現(xiàn),IVF-ET妊娠胚胎染色體異常發(fā)生率顯著低于自然妊娠(57.2%比74.2%),這可能與體外培養(yǎng)淘汰異常胚胎且首選優(yōu)質(zhì)胚胎移植有關(guān)。
ICSI是嚴(yán)重少精、弱精、畸精癥甚至無精癥患者的主要治療手段。有研究發(fā)現(xiàn),與IVF相比,ICSI胚胎非整倍體發(fā)生率顯著增加,ICSI手術(shù)本身可能增加染色體異常的風(fēng)險(xiǎn)[25]??赡艿脑虬ǎ孩買CSI會損害精子細(xì)胞核的去濃縮,導(dǎo)致精子DNA損傷;②ICSI過程有可能破壞卵母細(xì)胞紡錘體,致染色體分離異常[25-26]。但有研究認(rèn)為,正常精子的ICSI與IVF相比,胚胎非整倍體的發(fā)生率無顯著差異,而因男性不育因素的ICSI胚胎非整倍體率增加[22,26-27]。精子質(zhì)量可能是導(dǎo)致ICSI染色體非整倍體率增加的根本原因,與ICSI手術(shù)本身無關(guān)。精子是影響胚胎質(zhì)量和妊娠的重要因素,避免精子DNA損傷對減少反復(fù)妊娠丟失和提高活產(chǎn)率均具有重要意義。
近年來,隨著PGT技術(shù)不斷升級,為遺傳病患者、基因攜帶者以及胚胎遺傳異常高風(fēng)險(xiǎn)的夫婦帶來了生育健康孩子的可能。PGT是一項(xiàng)在ART過程中對植入前的胚胎進(jìn)行基因突變或染色體檢測,選擇正常的胚胎植入宮腔,以降低家族遺傳性疾病或染色體異常以及反復(fù)流產(chǎn)等發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的遺傳學(xué)檢測技術(shù)[17]。PGT包括非整倍體篩查、單基因病檢測、染色體結(jié)構(gòu)檢測等。有研究認(rèn)為,PGT可以改善反復(fù)IVF失敗的妊娠結(jié)局[28]。但有學(xué)者對PGT在提高反復(fù)IVF失敗患者的妊娠率、活產(chǎn)率方面提出質(zhì)疑,因此未來仍需要大樣本的研究加以論證[29-30]。此外,目前尚無關(guān)于PGT出生兒童長期影響的數(shù)據(jù),需要對這些嬰兒進(jìn)行長期隨訪研究。無論哪一種類型PGT,均需要在胚胎的卵裂期或囊胚期進(jìn)行有創(chuàng)活檢,這種侵入性的胚胎活檢對子代發(fā)育是否產(chǎn)生影響尚無明確的結(jié)論。非侵入性胚胎PGT是指利用囊胚腔液和胚胎培養(yǎng)液游離DNA進(jìn)行PGT,非侵入性胚胎PGT作為一種無創(chuàng)的檢測技術(shù),其準(zhǔn)確性、特異性、安全性還有待進(jìn)一步研究[17]。
2.2促排卵方案 ART的重要內(nèi)容之一是誘導(dǎo)排卵和控制性卵巢刺激。促排卵用藥通過影響卵子質(zhì)量,進(jìn)而影響胚胎的發(fā)育。研究發(fā)現(xiàn),促性腺激素釋放激素拮抗劑方案與激動劑方案在妊娠結(jié)局方面有差異,對于正常排卵的女性,拮抗劑方案的臨床妊娠率顯著低于激動劑方案(RR=0.89,95%CI0.82~0.96),但OHSS發(fā)生率降低,促性腺激素用量和促排卵時間減少,但在PCOS和卵巢反應(yīng)不良的患者中這兩種方案的妊娠率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[31]。盡管大多數(shù)指南強(qiáng)調(diào)改變生活方式的重要性,但比較改變生活方式與藥物治療PCOS患者妊娠結(jié)局的研究有限。關(guān)于PCOS的藥物治療,建議將氯米芬作為POCS不孕婦女誘導(dǎo)排卵的一線治療,并采用來曲唑替代治療,雖然胰島素增敏劑二甲雙胍近年被推薦作為一線治療,但其作用和具體適應(yīng)證仍存在爭議;研究顯示,在未選擇的PCOS女性中,活產(chǎn)率:來曲唑>氯米芬>二甲雙胍;在對氯米芬耐藥的PCOS女性中,活產(chǎn)率:促性腺激素>氯米芬+二甲雙胍>腹腔鏡卵巢鉆孔術(shù);在接受IVF/ICSI的PCOS女性中,與單純使用促性腺激素相比,促性腺激素+二甲雙胍可減少OHSS的發(fā)生,提高妊娠率和活產(chǎn)率[32]。然而,由于PCOS女性人群的異質(zhì)性,需要進(jìn)行更大規(guī)模的試驗(yàn),根據(jù)PCOS的異質(zhì)性對治療進(jìn)行更精確的評估。
未成熟卵體外成熟技術(shù)(in vitro maturation,IVM)主要適用于超促排卵過程中卵巢反應(yīng)降低、OHSS發(fā)生率高、卵泡發(fā)育停滯以及不能接受超促排卵治療的患者。有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道了低質(zhì)量的證據(jù)支持IVM的妊娠結(jié)局優(yōu)于IVF/ISCI[33]。卵母細(xì)胞成熟的生理過程和調(diào)節(jié)機(jī)制目前尚不清楚,IVM的有效性和安全性也還有待證實(shí)。
2.3冷凍和新鮮胚胎移植 2006—2012年,冷凍胚胎移植的使用增加了82.5%,而新鮮胚胎移植的使用僅增加了3.1%[4]。但冷凍胚胎移植的妊娠結(jié)果是否較新鮮胚胎移植更好目前仍存在爭議。胚胎冷凍的目的是為有剩余胚胎的IVF治療患者提供多次移植的機(jī)會,提高每次采卵周期的累積妊娠率,或者在發(fā)生OHSS的可能時取消新鮮胚胎移植,將胚胎冷凍保存,待患者情況好轉(zhuǎn)后再行凍胚復(fù)蘇移植,降低OHSS的發(fā)生率[34]。目前尚無足夠的證據(jù)支持冷凍胚胎移植適用于所有患者,有OHSS風(fēng)險(xiǎn)(如PCOS和卵巢高反應(yīng)患者)和接受PGT的患者可受益于冷凍胚胎移植[27]。
對于正常排卵的不孕患者,研究發(fā)現(xiàn),與新鮮胚胎移植相比,冷凍胚胎移植的妊娠率和活產(chǎn)率均顯著提高,這可能涉及2個因素:①避免了大量促排卵藥物對子宮內(nèi)膜的作用,子宮內(nèi)膜容受性優(yōu)于新鮮胚胎移植;②子宮內(nèi)膜的著床窗口與植入的胚胎同步性得到改善[34-35]。然而,一項(xiàng)多中心隨機(jī)對照試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),新鮮胚胎移植與冷凍胚胎移植組間的活產(chǎn)率、臨床妊娠率、妊娠丟失率、圍生期并發(fā)癥以及新生兒死亡的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,僅冷凍胚胎移植組發(fā)生中度或重度OHSS的風(fēng)險(xiǎn)顯著降低[36]。然而,另有研究指出,無明確證據(jù)證明冷凍胚胎移植和新鮮胚胎移植的累積活產(chǎn)率(中等質(zhì)量證據(jù))及流產(chǎn)率 (低質(zhì)量證據(jù))有顯著差異,研究者將結(jié)論的差異歸因于大部分研究側(cè)重于單次胚胎移植活產(chǎn)率,其強(qiáng)調(diào)更應(yīng)關(guān)注累積活產(chǎn)率;多數(shù)不孕夫婦為了生育一個健康的孩子,通常需要不止一次的ART治療,累積活產(chǎn)率反映了整個治療過程獲得活產(chǎn)的機(jī)會,對患者及臨床醫(yī)師的意義更大[37]。但關(guān)于如何定義和計(jì)算累積活產(chǎn)率,目前仍存在一定爭議。
在IVF過程中,異常的激素內(nèi)環(huán)境加上口服促排卵藥物的外部刺激,使PCOS女性子宮內(nèi)膜形態(tài)及功能發(fā)生改變,子宮內(nèi)膜對胚胎的容受性受損,不利于胚胎著床。有研究發(fā)現(xiàn),PCOS女性首次胚胎移植時,與新鮮胚胎移植相比,冷凍胚胎移植活產(chǎn)率高(OR=1.17,95%CI1.05~1.31),且流產(chǎn)率低(OR=0.67,95%CI0.54~0.83;P<0.001),同時OHSS的發(fā)生率也低[38]。Dieamant等[39]的薈萃分析也得出了相同的結(jié)論。冷凍胚胎移植使卵巢及子宮內(nèi)膜從刺激中逐漸恢復(fù),為胚胎植入創(chuàng)造了最佳環(huán)境。
PGT與胚胎凍融的聯(lián)合使用是否會對胚胎移植及妊娠結(jié)局產(chǎn)生影響是一個值得研究的問題。在一項(xiàng)隨機(jī)對照試驗(yàn)中,179例患者接受了PGT治療,雖然冷凍胚胎組和新鮮胚胎組的植入率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(76.0%比67.4%),但冷凍胚胎組的妊娠結(jié)局更好(持續(xù)妊娠率:62.6%比40.9%;活產(chǎn)率:61.5%比39.8%;P<0.01)[35]。控制性卵巢刺激對胚胎-子宮內(nèi)膜同步性有負(fù)面影響,在這種情況下,冷凍胚胎可能更合適,因?yàn)樗试S臨床醫(yī)師有時間獲得PGT結(jié)果,待患者身體狀況恢復(fù)后再行胚胎復(fù)蘇和移植。其次,在每次只能取到幾顆卵甚至僅有1顆卵,得到胚胎數(shù)量極少的情況下,可先將本周期獲得的胚胎冷凍保存,待多個取卵周期后有一定胚胎數(shù)量再進(jìn)行PGT[27]。然而,胚胎冷凍及復(fù)蘇過程增加了胚胎體外操作,是否會造成胚胎異常及妊娠狀態(tài)的改變,目前還缺乏足夠的證據(jù)證明其安全性。此外,冷凍胚胎增加了治療的費(fèi)用和時間,在臨床中需要考慮患者的心理壓力和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
ART妊娠丟失的因素還需要進(jìn)一步深入研究,提倡適齡生育和PGT,減少染色體異常胚胎植入以及針對個體化輸卵管積水、EMT、PCOS、反復(fù)移植失敗患者的助孕策略。針對不同的患者選擇適宜的促排卵及移植方案,可降低ART妊娠丟失率,提高活產(chǎn)率和抱嬰率。但對于PCOS患者的管理,不孕患者行ART治療前是否應(yīng)常規(guī)行宮腔鏡檢查、是否進(jìn)行體重干預(yù)以及PGT的適用人群及價(jià)值等均需進(jìn)一步研究。此外,在冷凍胚胎移植技術(shù)、IVM、PGT等技術(shù)廣泛應(yīng)用的同時,更應(yīng)關(guān)注ART嬰兒及子代的健康狀況。