嚴(yán)歡苗,朱依敏*
(浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬婦產(chǎn)科醫(yī)院,浙江 杭州 310006)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及人民生活方式、飲食結(jié)構(gòu)的改變,1975年~2016年,全球的肥胖人數(shù)增長(zhǎng)了近三倍。超重和肥胖是許多慢性疾病的主要危險(xiǎn)因素,包括糖尿病、心血管疾病和癌癥等。同時(shí),肥胖會(huì)影響女性的生育力,增加排卵障礙的風(fēng)險(xiǎn),從而造成不孕[1]。相較于體重正常的女性,排卵正常的肥胖女性不孕率也會(huì)增加。一項(xiàng)前瞻性隊(duì)列研究隨訪3029名有自發(fā)性排卵的女性,研究表明BMI>29 kg/m2女性的自然妊娠成功率呈直線下降,且BMI每增加1 kg/m2,妊娠率就會(huì)降低4%[2]。目前,隨著接受輔助生殖技術(shù)(Assisted Reproductive Technology,ART)治療的不孕肥胖患者逐漸增多,越來(lái)越多的研究關(guān)注于女性肥胖對(duì)ART的影響。本文從女性肥胖對(duì)促排藥物的使用、卵子及胚胎質(zhì)量、ART結(jié)局的影響,及減重對(duì)ART獲益幾方面來(lái)做闡述。
非多囊卵巢綜合征(p o l y c y s t i c o v a r i a n syndrome,PCOS)肥胖婦女在進(jìn)行ART助孕時(shí),促排卵所需的促性腺激素(gonadotropin,Gn)劑量增加,促排時(shí)間延長(zhǎng)[3]。對(duì)在我院生殖中心進(jìn)行IVF助孕的2628名女性進(jìn)行統(tǒng)計(jì),其均采用FSH結(jié)合GnRH-a長(zhǎng)方案促排,結(jié)果發(fā)現(xiàn)肥胖婦女比正常體重婦女需要更高劑量的FSH (3272 IU vs.2587 IU,P<0.001),以及更長(zhǎng)的促排時(shí)間(11.89+4.57 vs.10.42+2.03,P<0.001)[4]。但對(duì)于患PCOS的肥胖女性,傳統(tǒng)的Gn促排方案易誘發(fā)過(guò)多卵泡發(fā)育,發(fā)生卵巢過(guò)度刺激綜合征(ovarian hyper stimulation syndrome,OHSS)的風(fēng)險(xiǎn)增加,因此建議采用低劑量Gn誘導(dǎo)排卵,目前常見(jiàn)的兩種用于PCOS患者低劑量方案為低劑量遞增方案、遞減方案[5-6]。
目前對(duì)于肥胖女性促排卵需要更高劑量促性腺激素的原因仍然不明。非PCOS的肥胖患者卵巢對(duì)外源性促性腺激素敏感性降低,發(fā)育卵泡數(shù)目過(guò)少或者卵泡發(fā)育沒(méi)有達(dá)到足夠的大小,可能與肥胖患者體表面積大、雌激素代謝不足或性激素結(jié)合球蛋白降低有關(guān)[7-8]。此外,可能由于肥胖女性大量脂肪組織改變了Gn的吸收、分布和代謝,影響外周類(lèi)固醇的代謝[4,7]。肥胖女性促排時(shí)間長(zhǎng),其機(jī)制可能是在肥胖患者存在雄激素增多癥和高胰島素血癥,產(chǎn)生抗Gn作用,影響卵泡的發(fā)育,延遲卵子發(fā)育成熟所需的時(shí)間[8]。
目前,大多研究表明女性肥胖會(huì)影響輔助生殖技術(shù)的妊娠結(jié)局[1,3,9-13]。超重和肥胖女性的成熟卵泡及獲卵率、受精率較正常體重女性低[3]。一項(xiàng)meta分析統(tǒng)計(jì)了共11篇研究,發(fā)現(xiàn)BMI≥25 kg/m2女性比BMI<25 kg/m2女性IVF妊娠率低,流產(chǎn)率高,但兩者之間的活產(chǎn)率、周期取消率、卵巢過(guò)度刺激的發(fā)生率并無(wú)顯著差異[3]。同樣,肥胖PCOS女性比消瘦PCOS女性的臨床妊娠率、活產(chǎn)率低[14]。此外,肥胖的卵巢低反應(yīng)(POR)女性IVF受精率、妊娠率顯著低于正常體重的POR女性[15]。有研究發(fā)現(xiàn)在不同種族中,肥胖同樣對(duì)ART妊娠率、流產(chǎn)率存在影響[16-17]。
女性肥胖會(huì)增加妊娠并發(fā)癥及分娩并發(fā)癥(妊娠期糖尿病、妊娠期高血壓疾病、產(chǎn)后出血、緊急剖腹產(chǎn)等)及胎兒異常的風(fēng)險(xiǎn)(早產(chǎn)、巨大兒、胎兒畸形等)。此外,近年來(lái)的研究表明,母親肥胖會(huì)影響子代的健康,增加子代對(duì)慢性疾病的易感性,子代發(fā)生肥胖和代謝綜合征、高血壓、哮喘等疾病的風(fēng)險(xiǎn)增高。母親肥胖還會(huì)增加子代的中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育問(wèn)題(如神經(jīng)管缺陷、脊柱裂和腦積水)、抑郁、注意缺陷多動(dòng)障礙等疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[10]。
盡管目前的臨床研究表明女性肥胖對(duì)ART妊娠結(jié)局有不利影響,但其機(jī)制仍未闡明[18]。肥胖婦女采用供卵移植時(shí),其體外受精(In Vitro Fertilization,IVF)妊娠率與正常體重婦女無(wú)明顯差異,這表明卵母細(xì)胞質(zhì)量是影響肥胖婦女IVF結(jié)局的主要因素[19-21]。Yuval Atzmon等對(duì)進(jìn)行卵泡漿內(nèi)單精子顯微注射(Intracytoplasmic sperm injection,ICSI)的46名女性共387個(gè)卵母細(xì)胞進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)相較于體重正常女性,肥胖女性成熟卵母細(xì)胞(MII)的數(shù)量少,卵母細(xì)胞的體積小,從而影響受精后的胚胎發(fā)育[22]。肥胖女性的胚胎發(fā)育到桑椹胚的時(shí)間比體重正常女性的胚胎短,滋養(yǎng)外胚層細(xì)胞明顯減少,囊胚體積小,分裂的細(xì)胞少,葡萄糖消耗減少[23]。在嚙齒類(lèi)動(dòng)物研究中發(fā)現(xiàn),由飲食引起的肥胖會(huì)導(dǎo)致卵丘細(xì)胞凋亡、卵丘卵母細(xì)胞復(fù)合體的氧化應(yīng)激、卵母細(xì)胞減數(shù)分裂缺陷、受精失敗、胚胎發(fā)育異常、囊胚存活率降低以及胎兒發(fā)育異常[10,19]。
肥胖對(duì)卵子及胚胎質(zhì)量的影響與內(nèi)分泌及代謝紊亂有關(guān),如胰島素和瘦素、抵抗素、Ghrelin分泌激素、脂聯(lián)素等因子的改變,影響卵泡發(fā)育、黃體功能及早期胚胎發(fā)育[24]。肥胖女性囊胚形成期葡萄糖消耗減少會(huì)造成代謝重塑,與胚胎活力降低有關(guān)[23]。在小鼠實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),體外暴露于高水平飽和脂肪酸的卵母細(xì)胞模型中,在甲基化調(diào)節(jié)及胚胎表觀遺傳控制方面起重要作用的酶表達(dá)失調(diào),線粒體代謝擾亂、功能受損,不能支持正常的卵裂和胚胎發(fā)育。此外,母親的肥胖會(huì)引起減數(shù)分裂紡錘體缺陷和染色體異常率的增加,造成胚胎質(zhì)量下降[10,23]。
目前的研究對(duì)于肥胖與子宮內(nèi)膜容受性的關(guān)系仍存在爭(zhēng)議。肥胖女性的胰島素抵抗、高雄激素血癥、瘦素水平增高等會(huì)影響子宮內(nèi)膜容受性,這可能與ART持續(xù)妊娠率降低、早期流產(chǎn)率增高有關(guān)[20]。但大多研究表明,肥胖女性的子宮內(nèi)膜環(huán)境對(duì)妊娠結(jié)局影響較小,一項(xiàng)長(zhǎng)達(dá)7年的研究在高度控制的情況下,如采用同樣的子宮準(zhǔn)備方法、第5-6天的高質(zhì)量?jī)鋈谀遗?、精確的移植技術(shù),創(chuàng)造了統(tǒng)一的子宮環(huán)境,發(fā)現(xiàn)肥胖婦女的妊娠結(jié)局與正常體重婦女并無(wú)顯著差異[25]。采用贈(zèng)卵模型,同樣發(fā)現(xiàn)肥胖對(duì)子宮內(nèi)膜環(huán)境的影響并不明顯。但卵子及胚胎質(zhì)量并不是影響肥胖女性ART結(jié)局的絕對(duì)因素,仍需要進(jìn)一步的研究來(lái)探討肥胖對(duì)子宮內(nèi)膜環(huán)境的影響。
肥胖女性減重能顯著改善月經(jīng)、促進(jìn)排卵,提高自然妊娠率。一項(xiàng)系統(tǒng)性研究表明,在ART之前減重,對(duì)ART周期取消率降低、可移植的胚胎數(shù)量增加、流產(chǎn)率降低、妊娠率及活產(chǎn)率增高有顯著影響[26]。此外,控制母親的肥胖可以降低子代肥胖的風(fēng)險(xiǎn)[27]。女性減重還可以緩解焦慮、抑郁等心理因素,長(zhǎng)期的心理應(yīng)激抑制下丘腦-垂體-促性腺軸的活動(dòng),提高生育力、增加妊娠率[26]。
臨床有許多減重的方式,例如飲食和生活方式的改變、極低熱量飲食、藥物干預(yù)(二甲雙胍、抗肥胖藥物)或減肥手術(shù)等。一項(xiàng)北歐的多中心隨機(jī)對(duì)照研究顯示,通過(guò)飲食控制的方法進(jìn)行減重并不會(huì)改善IVF的活胎率,但飲食控制能顯著增加自然妊娠的活產(chǎn)率[28]。一項(xiàng)觀察性隊(duì)列研究表明,無(wú)論是否有體重減輕,有規(guī)律體育鍛煉的女性與沒(méi)有體育鍛煉的女性相比,ART妊娠率及活產(chǎn)率顯著升高,這可能與運(yùn)動(dòng)減少氧化應(yīng)激和胰島素抵抗有關(guān)[29]。減肥手術(shù)能顯著提高獲卵率、優(yōu)質(zhì)胚胎率、妊娠率及活產(chǎn)率[30],但減肥手術(shù)并非減重的最好方式。近年來(lái),越來(lái)越多的學(xué)者認(rèn)為,肥胖人群常有不健康的飲食及缺乏鍛煉,因此在ART前后的3-6個(gè)月內(nèi)養(yǎng)成良好的生活方式,通過(guò)健康飲食及體育鍛煉,能獲得較好的ART妊娠結(jié)局,而不是追求體重減輕[31]。而且,減重的最優(yōu)策略是體育鍛煉、均衡健康飲食、減少酒精攝入[32]。
無(wú)論何種減肥方式,減肥的過(guò)程會(huì)延遲肥胖女性進(jìn)行ART的時(shí)間。隨著年齡的增長(zhǎng),卵巢儲(chǔ)備功能會(huì)逐漸減退,因此需要權(quán)衡減肥對(duì)ART的益處與延遲ART所致卵巢功能減退的不利影響。BMI對(duì)生育力的影響依賴(lài)于年齡,年齡較輕時(shí),高BMI會(huì)降低女性的生育力,但年齡增長(zhǎng)會(huì)使得這種影響減弱,當(dāng)年齡超過(guò)37歲時(shí),肥胖對(duì)生育力的影響微乎其微[26]。因此,ART助孕前減重更適合于年輕的無(wú)卵巢功能減退的肥胖婦女。
目前,ART的資源分配問(wèn)題受到越來(lái)越多的關(guān)注,如ART的成本效益、風(fēng)險(xiǎn)和獲益,以及是否將BMI作為ART的限制條件。新西蘭臨床優(yōu)先準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)(CPAC)考慮到ART治療的風(fēng)險(xiǎn)以及子代的健康問(wèn)題,將BMI>32 kg/m2的女性限制在ART助孕之外。英國(guó)生育協(xié)會(huì)(BFS)建議肥胖婦女助孕時(shí)BMI應(yīng)降到35 kg/m2以下,BMI小于30 kg/m2更優(yōu)[33]。美國(guó)婦產(chǎn)科醫(yī)師協(xié)會(huì)同樣建議產(chǎn)科醫(yī)生對(duì)孕期肥胖的特殊孕產(chǎn)婦和胎兒風(fēng)險(xiǎn)提供孕前咨詢(xún)和教育,或推薦進(jìn)一步評(píng)估和治療[34]。
除女性肥胖外,越來(lái)越多的研究討論有關(guān)男性肥胖對(duì)精子質(zhì)量異常和生育力降低的影響。男性肥胖會(huì)降低睪酮水平,影響精子發(fā)生和精子功能,肥胖還會(huì)引起精子氧化應(yīng)激,造成線粒體活性降低和精子DNA損傷增加,影響精子濃度和精子形態(tài)[10]。Ramlau Hansen等發(fā)現(xiàn)當(dāng)男性和女性都肥胖時(shí),夫婦的達(dá)到妊娠時(shí)間(time to pregnancy,TTP)更長(zhǎng),說(shuō)明肥胖對(duì)夫婦的自然妊娠具有協(xié)同負(fù)效應(yīng)[35]。而且因?yàn)榉驄D間常有共同的生活方式,如果存在這種協(xié)同的負(fù)效應(yīng),有關(guān)生育的研究不僅應(yīng)考慮女性的體重,還應(yīng)考慮男性的體重。
無(wú)論肥胖所涉及的機(jī)制如何,現(xiàn)大多數(shù)研究表明肥胖會(huì)引起不孕、妊娠率降低、流產(chǎn)率增高、孕期并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)增加、子代健康受損等,這些不良的生殖結(jié)果在自然受孕、誘導(dǎo)排卵、體外受精/胞漿內(nèi)精子注射(IVF/ICSI)中均會(huì)發(fā)生。因此在考慮年齡及卵巢功能的前提下,我們建議肥胖女性在進(jìn)行ART助孕前積極改善生活方式改變,如運(yùn)動(dòng)及健康飲食,以改善ART結(jié)局。