姜 薇,季 慧,趙 純,凌秀鳳
(南京醫(yī)科大學(xué)附屬婦產(chǎn)醫(yī)院生殖中心,江蘇 南京 210000)
近年來(lái)隨著不孕癥發(fā)生率逐漸增加,輔助生殖技術(shù)(assisted reproductive technology,ART)受到普遍關(guān)注。體外受精-胚胎移植技術(shù)(in vitro fertilization and embryo transfer,IVF-ET)是其中最有效的助孕手段。在控制性促排卵(controlled ovarian hyperstimulation,COH)過(guò)程中,過(guò)低的促黃體生成素(luteinizing hormone,LH)水平會(huì)導(dǎo)致卵泡膜細(xì)胞分泌的雄激素減少,造成竇卵泡的募集減少、雌激素合成的原料減少,進(jìn)而使卵泡生長(zhǎng)早期的雌激素微環(huán)境失衡,降低卵泡質(zhì)量;相反,過(guò)高的LH水平會(huì)導(dǎo)致卵泡閉鎖和黃素化。
自1980年代初期以來(lái),促性腺激素釋放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)類似物在IVF-ET中的應(yīng)用迅速發(fā)展。不同于GnRH激動(dòng)劑(GnRH-a),GnRH拮抗劑(GnRH-ant)可以迅速、有效、可逆的抑制LH水平,無(wú)點(diǎn)火效應(yīng)(“flare up”),并且可以顯著減少所需的促性腺激素劑量及治療時(shí)間。此外,GnRH拮抗劑在減少卵巢過(guò)度刺激綜合征(ovarian hyper-stimulation syndrome,OHSS)的發(fā)生及減少黃體功能損害方面也具有一定的優(yōu)勢(shì)[1]。因此近10余年來(lái),拮抗劑方案得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。關(guān)注拮抗劑方案中LH水平對(duì)妊娠結(jié)局的影響具有重要意義。本文討論了拮抗劑方案中LH水平的合適范圍及添加外源性LH的相關(guān)問(wèn)題,為維持適當(dāng)?shù)腖H水平提供思路,以期改善不孕癥患者的妊娠結(jié)局。
LH屬于糖蛋白類激素,蛋白質(zhì)部分由α及β兩個(gè)亞基組合而成,α亞基的氨基酸序列在LH、卵泡刺激素(follicle stimulating hormone,F(xiàn)SH)、人絨膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin,HCG)中均相同,而β亞基是決定LH抗原特異性及生理功能的部分,但其必須與α亞基結(jié)合才能發(fā)揮作用。
根據(jù)“兩細(xì)胞-兩促性腺激素”假說(shuō),卵泡發(fā)育早期LH結(jié)合卵泡膜細(xì)胞上的LH受體,刺激其合成分泌雄激素。隨后雄激素作為雌激素合成的底物被運(yùn)送至顆粒細(xì)胞,在FSH的作用下,顆粒細(xì)胞的芳香化酶被激活,完成雄激素向雌激素的轉(zhuǎn)化。在卵泡發(fā)育中晚期,LH參與了優(yōu)勢(shì)卵泡的選擇和生長(zhǎng)。有研究發(fā)現(xiàn)在卵泡選擇發(fā)生之前,未來(lái)的優(yōu)勢(shì)卵泡的顆粒細(xì)胞已經(jīng)表達(dá)了更多的LH受體[2]。排卵前,成熟卵泡分泌的雌二醇(estradiol,E2)高峰通過(guò)下丘腦-垂體軸產(chǎn)生正反饋?zhàn)饔眉ぐl(fā)LH峰,促使卵母細(xì)胞重新恢復(fù)減數(shù)分裂,引發(fā)卵泡壁破裂,進(jìn)而排卵[3]。因此,LH在卵泡生長(zhǎng)發(fā)育、選擇和成熟的過(guò)程中均發(fā)揮了重要作用。
此外,有研究發(fā)現(xiàn)添加外源性LH可促進(jìn)子宮內(nèi)膜細(xì)胞內(nèi)的環(huán)磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)積累,并激活類固醇激素合成的關(guān)鍵酶,增加局部孕酮含量,提示LH可能獨(dú)立于卵巢功能,通過(guò)旁分泌調(diào)節(jié)子宮內(nèi)膜的生長(zhǎng)代謝,并影響胚胎植入過(guò)程[4]。
LH在卵泡發(fā)育過(guò)程中有著舉足輕重的作用,但在控制性促排卵過(guò)程中,LH在卵泡不同發(fā)育時(shí)期應(yīng)維持在什么水平,目前仍然沒(méi)有統(tǒng)一的答案。Chappel等于1991年研究認(rèn)為正常卵泡發(fā)育所需的LH水平可能很低,因?yàn)椴坏?%的LH受體被占據(jù)就足以維持正常的類固醇激素合成。
不同于GnRH激動(dòng)劑方案中LH平穩(wěn)的低水平狀態(tài),GnRH拮抗劑注射后,LH水平迅速下降,部分患者甚至?xí)霈F(xiàn)LH水平過(guò)度抑制的現(xiàn)象。Hosein等[5]的研究比較了多囊卵巢綜合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)患者、正常反應(yīng)者、卵巢低反應(yīng)者3組人群在拮抗劑添加24h后LH水平下降>50%的患者比例,未發(fā)現(xiàn)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,表明人群的不同不能預(yù)測(cè)拮抗劑添加后LH水平的下降情況,并且發(fā)現(xiàn)拮抗劑添加24h后LH水平下降>50%對(duì)獲卵數(shù)和可利用胚胎數(shù)無(wú)明顯影響。反之,Segal等[6]針對(duì)拮抗劑添加后LH水平下降明顯的人群進(jìn)行研究,認(rèn)為無(wú)排卵患者(WHO II型)更容易受到GnRH拮抗劑抑制作用的影響,而年齡≥39歲的患者對(duì)GnRH拮抗劑的反應(yīng)性明顯降低;在該研究中有90.5%的患者同時(shí)應(yīng)用了重組促黃體生成素(recombinant luteinizing hormone,rLH)和rFSH,因此拮抗劑添加后LH水平下降是否會(huì)影響妊娠結(jié)局仍需要進(jìn)一步研究。農(nóng)瓔琦等[7]的研究結(jié)果顯示在卵巢低反應(yīng)者中拮抗劑添加日LH水平<5IU/L組的優(yōu)質(zhì)胚胎率明顯降低,但早期流產(chǎn)率和臨床妊娠率無(wú)明顯差異。推測(cè)卵巢低反應(yīng)患者LH敏感性降低,拮抗劑添加后相對(duì)過(guò)低的LH水平影響了卵子質(zhì)量。
Wang等[8]用多變量分析的方法發(fā)現(xiàn)HCG日LH水平與獲卵數(shù)呈負(fù)相關(guān),但與妊娠結(jié)局無(wú)明顯關(guān)系。季慧等[9]的研究也表明HCG日低水平的LH可以預(yù)測(cè)更高的獲卵數(shù),但不影響早期流產(chǎn)率和臨床妊娠率。而Benmachiche等[10]的研究結(jié)果顯示GnRH-a扳機(jī)日LH水平<1.6IU/L會(huì)對(duì)持續(xù)妊娠率和活產(chǎn)率產(chǎn)生負(fù)面影響,并且造成早期流產(chǎn)率升高。Popovic-Todorovic等[11]則認(rèn)為GnRH-a扳機(jī)日LH水平受拮抗劑影響,不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)對(duì)GnRH-a扳機(jī)反應(yīng)不良的患者,而評(píng)估基礎(chǔ)LH水平與GnRH-a扳機(jī)結(jié)局的關(guān)系更合理。其研究結(jié)果表明在GnRH-a扳機(jī)的患者中基礎(chǔ)LH水平降低會(huì)導(dǎo)致不良獲卵率(獲卵數(shù)/平均直徑>10mm的卵泡數(shù))明顯升高。GnRH-a扳機(jī)可以降低卵巢過(guò)度刺激綜合征的發(fā)生率,但其誘發(fā)的LH峰完全依賴內(nèi)源性LH,并且持續(xù)時(shí)間較短,因此當(dāng)內(nèi)源性LH不足時(shí),獲卵率會(huì)明顯降低。此外,GnRH-a扳機(jī)會(huì)導(dǎo)致黃體功能缺陷,進(jìn)而引起流產(chǎn)率增高。因此,針對(duì)不同的患者應(yīng)評(píng)估其具體情況,選擇個(gè)性化的扳機(jī)方式和黃體支持方案。
Chen等[12]指出關(guān)注刺激周期所有的LH水平可能更有意義,因?yàn)槟硞€(gè)特定時(shí)間點(diǎn)的LH水平不能充分反映整個(gè)刺激周期LH水平的變化情況,其研究將低LH組定義為至少在卵泡期出現(xiàn)一次LH水平≤0.8IU/L。結(jié)果表明低LH組的早期妊娠丟失率顯著高于正常LH組,且隨著LH≤0.8IU/L的發(fā)生頻率增高,早期妊娠丟失率也明顯增高,而兩組的臨床妊娠率和活產(chǎn)率無(wú)明顯差異。Liu等[13]的研究發(fā)現(xiàn)對(duì)于在整個(gè)卵巢刺激過(guò)程中LH最大值<4IU/L的患者,添加拮抗劑組的臨床妊娠率和持續(xù)妊娠率明顯低于未添加拮抗劑組,提示LH最大值<4IU/L的患者無(wú)需添加拮抗劑。
GnRH拮抗劑可以抑制LH水平,但仍有部分添加GnRH的患者會(huì)出現(xiàn)LH激增,進(jìn)而造成過(guò)早的卵泡黃素化和卵泡閉鎖。Zhang等[14]的研究提出血清孕酮(progesterone,P)水平會(huì)影響子宮內(nèi)膜容受性和胚胎質(zhì)量,因此,在研究早發(fā)LH峰對(duì)妊娠結(jié)局的影響時(shí),應(yīng)排除血清孕酮水平過(guò)高(≥1.5ng/mL)的病例。該研究將早發(fā)LH峰定義為L(zhǎng)H>10IU/L或者>基礎(chǔ)LH水平的3倍,結(jié)果顯示早發(fā)LH峰組的臨床妊娠率、活產(chǎn)率顯著低于對(duì)照組。
有些研究關(guān)注了早發(fā)LH峰對(duì)不同人群的影響。Geng等[15]的研究關(guān)注了卵巢高反應(yīng)人群,該研究將早發(fā)LH峰定義為L(zhǎng)H≥10IU/L且P≤2ng/mL,表明早發(fā)LH峰組的臨床妊娠率明顯下降,周期取消率明顯升高,此外該研究應(yīng)用多元Logistic回歸發(fā)現(xiàn)竇卵泡計(jì)數(shù)(antral follicle counting,AFC)≥22,GnRH拮抗劑日E2≥669pg/mL,可以預(yù)測(cè)早發(fā)LH峰的發(fā)生。Zhang等[16]的研究探討了降低GnRH拮抗劑用量對(duì)妊娠結(jié)局的影響,表明卵巢儲(chǔ)備功能降低的患者更易發(fā)生早發(fā)LH峰和卵泡早排,因此針對(duì)卵巢儲(chǔ)備功能降低的患者應(yīng)予以足量的GnRH拮抗劑。此外,有研究評(píng)估了患者刺激開(kāi)始到拮抗劑添加之前的LH水平變化,發(fā)現(xiàn)有33%的患者卵泡刺激第5天的LH水平高于基礎(chǔ)LH水平,并且卵巢高反應(yīng)者和卵巢低反應(yīng)者更易發(fā)生該現(xiàn)象[17]。因此,在卵巢低反應(yīng)者和卵巢高反應(yīng)者的促排過(guò)程中更應(yīng)密切關(guān)注LH水平的變化,及時(shí)添加拮抗劑以避免出現(xiàn)早發(fā)LH峰。
目前臨床上可供選擇的外源性LH分為三種:人絕經(jīng)期尿促性腺激素(human menopausal gonadotropin,HMG)、rLH、HCG。HMG提取自絕經(jīng)期婦女的尿液,含卵泡刺激素和黃體生成素兩種生物活性成份且兩者的比值約為1:1,但其所含雜質(zhì)較多,有尿源污染可能,且批次間存在不穩(wěn)定性。這些問(wèn)題因高純度絕經(jīng)期尿促性腺激素(highly purified human menopausal gonadotropin,hp-HMG)的出現(xiàn)得以解決,但隨著hp-HMG純度的增加,LH活性明顯降低,需要額外添加HCG以補(bǔ)充LH活性。rLH類似于內(nèi)源性LH,有純度高、劑量精確和濃度均勻的優(yōu)點(diǎn)。HCG具有LH活性,其生物活性是LH的6~8倍,且對(duì)LH受體的親和力更高[18]。
在拮抗劑方案中添加外源性LH是否可以改善妊娠結(jié)局,仍無(wú)定論。Kan等[19]的研究在拮抗劑日向?qū)嶒?yàn)組添加了75IU hp-HMG,認(rèn)為添加hp-HMG可以通過(guò)改善子宮內(nèi)膜容受性,提高患者的胚胎種植率及臨床妊娠率。而He等[20]在卵巢刺激開(kāi)始時(shí)就根據(jù)患者的個(gè)體情況添加了不同劑量的HMG,發(fā)現(xiàn)添加HMG組與對(duì)照組的獲卵數(shù)、臨床妊娠率無(wú)明顯差異,但在亞組分析時(shí)發(fā)現(xiàn)≥40歲的患者在添加HMG后獲卵數(shù)和優(yōu)質(zhì)胚胎率明顯增加;該研究結(jié)果提示未經(jīng)選擇的患者無(wú)需添加HMG,而高齡患者可能由于LH生物活性下降、旁分泌功能減退等原因在GnRH拮抗劑添加后容易發(fā)生卵巢過(guò)度抑制,因此添加HMG可以通過(guò)提高血清LH水平改善這部分人群的卵巢刺激結(jié)局。Yang等[21]針對(duì)卵巢刺激過(guò)程中出現(xiàn)LH水平≤0.8IU/L的患者是否需要添加hp-HMG這一問(wèn)題進(jìn)行了研究,根據(jù)患者體重在拮抗劑日添加不同劑量的hp-HMG,發(fā)現(xiàn)在拮抗劑日之前出現(xiàn)LH水平≤0.8IU/L的患者基礎(chǔ)LH水平偏低,添加hp-HMG可以明顯降低該組患者的早期流產(chǎn)率。
此外,有許多研究關(guān)注了不同人群添加rLH對(duì)IVF結(jié)局的影響。一項(xiàng)前瞻性隨機(jī)對(duì)照研究選擇了年齡在35~44歲之間的患者,在拮抗劑日向?qū)嶒?yàn)組添加150IU rLH,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的HCG日E2水平、獲卵數(shù)、臨床妊娠率無(wú)明顯差異,表明高齡患者無(wú)需添加rLH,其內(nèi)源性的低水平LH已足夠支持卵泡發(fā)育成熟[22]。Rahman等[23]的前瞻性隨機(jī)對(duì)照研究關(guān)注了反復(fù)種植失敗的患者,從拮抗劑日開(kāi)始向?qū)嶒?yàn)組添加75IU rLH,扳機(jī)日12h前改為150IU rLH,結(jié)果顯示反復(fù)種植失敗的患者添加rLH可以明顯改善種植率,降低流產(chǎn)率。Schwarze等[24]的研究認(rèn)為無(wú)論是添加HMG還是rLH均不能使一般人群獲益。此外,Younis等[25]綜合評(píng)估了八項(xiàng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)的結(jié)果,也認(rèn)為在拮抗劑方案中未經(jīng)選擇的人群無(wú)需添加rLH;卵巢低反應(yīng)者和年齡≥35歲的患者在GnRH激動(dòng)劑方案中補(bǔ)充rLH可以獲益,而在GnRH拮抗劑方案中是否需要添加rLH,仍有待進(jìn)一步研究。Alviggi等[26]的系統(tǒng)評(píng)價(jià)表明在拮抗劑方案中添加rLH可以改善35~39歲人群的胚胎著床率,但年齡≥40歲的患者添加rLH不能獲益;該研究還指出在拮抗劑方案中卵巢低反應(yīng)人群是否需要添加rLH仍無(wú)定論,需要更多的高質(zhì)量研究來(lái)評(píng)估。Mochtar等[27]的Meta分析結(jié)果顯示添加rLH可以提高持續(xù)妊娠率,不能改善活產(chǎn)率,但作者認(rèn)為所納入的研究質(zhì)量較低,仍需進(jìn)行更高質(zhì)量的研究明確添加rLH是否可以獲益。
在一項(xiàng)關(guān)于尿源性HCG(urinary human chorionic gonadotropin,uHCG)的研究中,研究者選擇了注射拮抗劑后任意時(shí)間點(diǎn)出現(xiàn)LH水平≤0.5mIU/mL的患者作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,在卵巢刺激日根據(jù)rFSH的使用劑量添加不同劑量的uHCG,結(jié)果表明添加uHCG可以改善LH水平≤0.5mIU/mL患者的獲卵數(shù)、臨床妊娠率和活產(chǎn)率[28]。因此,以上研究提示,在拮抗劑方案中,不推薦常規(guī)添加外源性LH,當(dāng)LH被過(guò)度抑制時(shí)及時(shí)添加外源性LH可以獲益,而卵巢低反應(yīng)者、高齡患者是否需要添加外源性LH仍需進(jìn)一步研究。
綜上所述,在拮抗劑方案中維持適當(dāng)?shù)腖H水平對(duì)卵泡的正常發(fā)育十分重要,過(guò)低或過(guò)高的LH水平都會(huì)對(duì)IVF結(jié)局產(chǎn)生不利影響。但LH的確切閾值仍無(wú)法確定,不同的人群、時(shí)間點(diǎn)和扳機(jī)方式所需的LH水平可能有所差異。外源性添加LH可以改善拮抗劑對(duì)內(nèi)源性LH的過(guò)度抑制作用,但在拮抗劑方案中添加外源性LH的種類、人群、劑量、時(shí)機(jī)等問(wèn)題尚未達(dá)成共識(shí),需要更多大樣本、高質(zhì)量的前瞻性研究,以期改善輔助生殖的妊娠結(jié)局。