反復胚胎種植失敗母體因素分析及治療

張新宇，王麗娜，李蓉，甄秀梅，喬杰

(北京大學第三醫(yī)院生殖醫(yī)學中心，北京 100191)

輔助生殖領域中胚胎種植失敗一直為人關注，有患者雖然多次移植高質(zhì)量胚胎仍不能獲得臨床妊娠，我們稱為反復胚胎種植失敗。目前文獻中常將反復胚胎種植失敗(recurrent implantation failure，RIF)定義為：連續(xù)3個及以上胚胎移植周期胚胎種植失敗，且每一周期移植1～2枚優(yōu)質(zhì)胚胎者[1]。母體因素為胚胎種植失敗的重要原因之一，因此，了解各種母體因素對胚胎種植的影響非常重要。本文針對不同母體因素綜述目前的治療方法及進展，以期為未來科學研究及臨床治療提供參考。

一、母體病理因素及治療

1.宮腔內(nèi)占位性病變：目前許多研究報道宮腔內(nèi)占位性病變，如子宮內(nèi)膜增生、子宮內(nèi)膜息肉、子宮粘膜下肌瘤、宮腔粘連等因素均會影響胚胎種植結(jié)局[2]。宮腔鏡可以發(fā)現(xiàn)潛在的宮腔病變并進行治療，進而提高胚胎移植的妊娠率。有隨機對照試驗(RCT)研究將RIF患者分為未進行宮腔鏡檢查組(組I，n=211)，進行宮腔鏡檢查未發(fā)現(xiàn)病變組(組Ⅱa，n=154)，進行宮腔鏡檢查且發(fā)現(xiàn)病變予以治療組(組Ⅱb，n=56)，3組患者行胚胎移植后，臨床妊娠率分別為21.6%(組I)、32.5%(組Ⅱa)和30.4%(組Ⅱb)，結(jié)果顯示接受宮腔鏡檢查組妊娠率顯著高于未接受宮腔鏡檢查組[3]。提示宮腔鏡檢查對RIF患者具有一定必要性。

2.輸卵管積水(hydrosalpingx)：有研究指出輸卵管積水患者胚胎移植的妊娠率為未患輸卵管積水者的1/2[2]。輸卵管積液中含多種細胞因子、前列腺素及炎性因子，不僅對胚胎有細胞毒性作用，也對子宮內(nèi)膜造成不利影響[2]。子宮輸卵管造影(hysterosalpingography)是輸卵管積水的推薦檢查方法，但可因造影劑氣泡干擾、輸卵管內(nèi)殘留物、輸卵管痙攣等因素造成假陽性結(jié)果。腹腔鏡檢查是確診輸卵管積水的金標準，可直觀輸卵管形態(tài)、積水部位及病變程度，同時進行治療。輸卵管積水的主要治療方式有輸卵管造口術、切除術及近端栓塞術。輸卵管造口術相對保守，適用于輕-中度輸卵管積水且保留輸卵管意愿強烈者，但其未徹底解決病變根本問題，疾病復發(fā)率可達70%[4]。輸卵管切除術是輔助生殖中輸卵管積水的推薦治療方法，但手術有損傷鄰近子宮動脈卵巢支可能，影響卵巢血液供應，進而影響卵巢功能的風險[5]。Essure微型介入法也可有效治療輸卵管積水，它是在宮腔鏡下將類似螺旋彈圈裝置置入輸卵管近端，誘發(fā)局部炎癥反應致輸卵管近端閉塞，有效阻斷輸卵管積液返流入宮腔[5]。有文獻報道其介入成功率約92%～96%，術后有1%～3%的脫落概率[6]。有薈萃分析將輸卵管切除術與近端栓塞術兩種治療方案進行對比，結(jié)果提示二者均能有效改善輸卵管積水患者的IVF結(jié)局[7]，輸卵管近端栓塞術更推薦用于嚴重盆腔粘連不宜行輸卵管切除術的患者，可避免輸卵管切除術帶來的損傷。

3.子宮腺肌癥：有薈萃分析提示子宮腺肌癥對胚胎種植有不良影響[8]。子宮腺肌癥患者的子宮內(nèi)膜組織代謝失調(diào)，參與胚胎粘附、種植的相關因子表達下降，內(nèi)膜細胞的增殖及凋亡受到影響，子宮內(nèi)膜蠕動頻率改變[9]，這些均可影響胚胎種植與發(fā)育。治療子宮腺肌癥對改善患者IVF結(jié)局可能有利。有臨床研究提示凍融胚胎移植(FET)周期的子宮腺肌癥患者接受GnRH-a治療后再行胚胎移植，其胚胎種植率、臨床妊娠率顯著高于未接受GnRH-a治療組[10]。對子宮腺肌癥患者行局部病灶切除同時聯(lián)合GnRH-a治療，手術組(n=28)的妊娠率顯著高于單純應用GnRH-a治療的非手術組(n=37)[11]，但該研究的樣本量較小，且手術治療可能增加妊娠中晚期子宮破裂風險，臨床上應謹慎選擇手術范圍，不推薦作為首選治療方式。針對子宮腺肌癥患者仍需大樣本研究，進一步明確子宮腺肌癥與IVF結(jié)局之間的關系及臨床干預的有效性。

4.慢性子宮內(nèi)膜炎：多數(shù)慢性子宮內(nèi)膜炎患者可無臨床表現(xiàn)，少部分可表現(xiàn)為異常子宮出血、盆腔痛、膿性分泌物，因其癥狀多不顯著，診斷需要依靠宮腔鏡檢查及組織病理學證據(jù)。一些研究提示慢性子宮內(nèi)膜炎在RIF患者中發(fā)病率顯著增加[12]。組織學病理研究發(fā)現(xiàn)，炎癥內(nèi)膜細胞及間質(zhì)成纖維細胞有許多雌、孕激素受體及細胞增殖相關核標記物Ki-67表達[13]，提示慢性子宮內(nèi)膜炎內(nèi)膜組織表現(xiàn)為增殖期的特性，降低了其在分泌期接納胚胎的能力。口服抗生素治療子宮內(nèi)膜炎對改善RIF者IVF結(jié)局具有臨床意義，薈萃分析發(fā)現(xiàn)經(jīng)抗生素治愈的患者胚胎種植率、臨床妊娠率、活產(chǎn)率均顯著提高[14]。

二、免疫因素及治療

母體免疫系統(tǒng)對妊娠過程有重要作用，胚胎的成功種植與母體免疫系統(tǒng)對其免疫耐受有關，人白細胞抗原HLA識別系統(tǒng)在免疫識別過程中起到重要作用，對于具有相似HLA等位基因的夫婦，RIF的風險可能增加[15]。有研究發(fā)現(xiàn)，RIF患者的Th1/Th2細胞因子[干擾素(IFN)-γ/白介素(IL)-4、IFN-γ/IL-10、IFN-γ/轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)-β1、IL-6/IL-10、IL-6/TGF-β1、IL-1β/TGF-β1、TNF-α/TGF-β1]比例顯著提高，RIF患者的子宮內(nèi)膜組織內(nèi)自然殺傷細胞(NK細胞)數(shù)目亦顯著高于胚胎成功種植組[16]。

應用靜脈注射人免疫球蛋白(intravenous immunoglobulin)治療既往IVF失敗史患者的薈萃研究發(fā)現(xiàn)，治療組胚胎種植率及活產(chǎn)率顯著增加[17]。免疫球蛋白可加強Th2細胞的細胞因子合成，抑制自然殺傷T細胞活性[18]，但對于其效果及臨床應用范圍，目前研究仍有爭議，需更多大樣本臨床試驗進一步探究，同時其屬于血液制品，臨床應用需慎重。

三、血液高凝狀態(tài)及治療

血液高凝狀態(tài)通常與凝血因子V Leidon基因突變(factor V Leiden)、亞甲基四氫葉酸還原酶(MTHFR)、蛋白S、蛋白C、抗凝血酶-Ⅲ等抗凝成分缺乏或變異，或抗磷脂抗體陽性相關[19]。血液高凝狀態(tài)影響子宮內(nèi)膜及胎盤的血液供應，可對胚胎種植造成不利影響。有隨機對照研究發(fā)現(xiàn)RIF組(n=90)中血液高凝狀態(tài)者顯著多于IVF成功組(n=90)及自然受孕組(n=100)[20]。對RIF患者行凝血功能及相關抗體篩查可能具有必要性(如factor V Leiden、MTHFR、蛋白S、蛋白C、抗凝血酶-Ⅲ、抗磷脂抗體)，若診斷血液高凝狀態(tài)，應用低分子肝素治療可以改善IVF結(jié)局[21]。但有學者否定了篩查的意義及治療的價值[22]，此觀點目前仍需大樣本臨床研究進一步明確。

四、子宮收縮過頻及治療

胚胎種植日子宮收縮過頻可影響移植成功率，其機制可能與宮縮促進胚胎排出宮腔有關[23]。阿托西班(Atosiban)作為垂體后葉素/血管緊張素V1a受體拮抗劑，可抑制子宮收縮，同時減少前列腺素F2α(PGF2α)合成，改善子宮內(nèi)膜及肌層的血流灌注，因此成為改善RIF患者IVF結(jié)局的潛在治療方法。有薈萃分析提示應用阿托西班可顯著降低RIF患者的子宮內(nèi)膜蠕動頻率，增加胚胎種植率及臨床妊娠率[24]。阿托西班改善IVF結(jié)局有一定的臨床應用前景，但應注意其用藥安全性，其可導致惡心、心動過速、低血壓、眩暈、潮熱等不良反應，在劑量的選擇、用藥期間的檢測以及適應證的把握上，仍需臨床研究進一步研究明確。

五、子宮內(nèi)膜容受性及改善容受性治療

子宮內(nèi)膜容受性即子宮內(nèi)膜接受胚胎的特性，子宮內(nèi)膜組織在雌孕激素作用下進行動態(tài)改變，以配合胚胎定位、粘附并成功種植于內(nèi)膜內(nèi)，此過程需子宮內(nèi)膜在特定的時間內(nèi)發(fā)育為具有良好容受能力的內(nèi)膜方可實現(xiàn)，這特定的時間段即“種植窗”[25]。子宮內(nèi)膜容受性不良也是RIF的重要因素之一，在臨床實踐中，有許多改善子宮內(nèi)膜容受性的治療方案。

1.雌激素：胚胎移植前應用雌激素可促進子宮內(nèi)膜組織上皮細胞及間質(zhì)細胞增殖，同時刺激血管表皮生長因子(VEGF)表達，促進血管新生，增加血管內(nèi)皮通透性，為子宮內(nèi)膜提供豐富的血流及營養(yǎng)[26]。臨床中多應用補佳樂作為雌激素補充制劑，補佳樂為戊酸雌二醇，口服后經(jīng)肝臟代謝后成為有生物活性的雌二醇發(fā)揮作用。芬嗎通亦可作為臨床中雌激素補充制劑，其中的17β-雌二醇為天然雌激素制劑，可口服及陰道給藥。有研究報道芬嗎通陰道給藥可以顯著改善RIF患者子宮內(nèi)膜血流、胚胎種植率及妊娠率[27]。一項研究比較了補佳樂、補佳樂聯(lián)合陰道用芬嗎通對于FET周期移植成功率的影響，雖然單純口服補佳樂組中子宮內(nèi)膜厚度<7 mm者顯著少于聯(lián)合用藥組(8.8% vs. 2.4%)，但最終兩組胚胎種植率及臨床妊娠率無顯著性差異[28]。雌激素作為輔助生殖領域的常用藥物，具有一定改善IVF結(jié)局的潛能，目前尚缺乏針對RIF患者雌激素治療的制劑選擇、給藥方式、劑量及有效性的大樣本隨機對照研究。

2.宮腔內(nèi)灌注：動物實驗提示，孕早期胚胎著床時母體外周單核細胞(peripheral blood mononuclear cells，PBMC)濃度在細胞滋養(yǎng)層增加，分泌基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)-2、MMP-9、VEGF等細胞因子與滋養(yǎng)細胞相互作用，促進滋養(yǎng)細胞侵襲，而這一過程可被人絨毛膜促性腺激素(HCG)誘導加強[29]。有研究對RIF患者胚胎移植前抽取外周血，分離PBMC并行HCG預處理后行宮腔灌注治療，再行胚胎移植，發(fā)現(xiàn)治療組的胚胎種植率及臨床妊娠率均顯著高于對照組[30]。一篇薈萃分析綜合既往宮腔灌注PBMC治療的RCT及類實驗性研究，結(jié)果提示RIF患者PBMC治療組的臨床妊娠率顯著高于對照組(RR：1.92，95%CI：1.48-2.49，P<0.001)[31]。有研究報道宮腔內(nèi)灌注HCG對RIF患者胚胎移植成功率及臨床妊娠率均具有改善作用[32]。但目前現(xiàn)有研究樣本量較小，缺乏一定可信度，需更多大樣本臨床研究進一步明確。

粒細胞集落刺激因子(granulocyte colony stimulating factor，G-CSF)是骨髓造血細胞分泌的特異性造血細胞因子。有研究發(fā)現(xiàn)子宮內(nèi)膜上皮細胞、滋養(yǎng)細胞等均存在G-CSF受體，G-CSF作用于受體可起到促進內(nèi)膜血管增長、調(diào)節(jié)局部免疫及促進細胞粘附因子表達等作用[33]。有研究報道4名對雌激素、西地那非、β-受體阻滯劑等舒張血管藥物低反應的薄型子宮內(nèi)膜患者，在行G-CSF治療后子宮內(nèi)膜厚度均得以改善，4名患者均獲得妊娠[34]。薈萃分析提示RIF患者行G-CSF治療后臨床妊娠率顯著增加[35]。G-CSF是改善子宮內(nèi)膜容受性及RIF患者妊娠結(jié)局的潛在治療方法，目前尚缺乏大樣本臨床研究進一步明確其有效性。

3.西地那非(Sildenafil)：西地那非為磷酸二酯酶-5抑制劑，可阻止磷酸二酯酶降解環(huán)磷酸鳥苷cGMP，進而增強了cGMP介導一氧化氮(NO)的合成作用，血液循環(huán)中NO濃度增加，可松弛平滑肌、增加血流[36]。有研究提示西地那非對子宮內(nèi)膜血流、厚度及形態(tài)有改善作用[37]。但此藥物在臨床中的應用仍存在爭議，對提高胚胎種植率及臨床妊娠率的有效性尚缺乏明確的證據(jù)支持。

4.阿司匹林(Aspirin)：阿司匹林是環(huán)氧合酶抑制劑，可抑制前列腺素合成，達到抗炎、抗血小板聚集、擴張血管的作用。一項RCT研究(n=236)提示阿司匹林顯著改善薄型子宮內(nèi)膜患者人工授精的臨床妊娠率(18.4% vs. 9.0%)，經(jīng)治療后的受試者內(nèi)膜類型明顯改善(兩組呈現(xiàn)出三線征的內(nèi)膜比率分別為46.5% vs. 26.2%)[38]。但一些研究并未得出應用阿司匹林可顯著改善IVF結(jié)局的結(jié)論[39]。目前其在IVF中的應用仍存在爭議，對于RIF患者，其治療價值仍需進一步探討。

5.生長激素(GH)：GH是腺垂體分泌的肽類激素。有文獻報道GH可改善子宮內(nèi)膜容受性，一項前瞻性研究(n=230)結(jié)果表明，在人工周期中同時應用GH治療，可顯著改善子宮內(nèi)膜血流及厚度，提高血清中胰島素樣生長因子(IGF-1)、VEGF細胞因子表達，提高胚胎種植率、臨床妊娠率及活產(chǎn)率[40]。GH可能具有改善RIF患者IVF結(jié)局的臨床應用前景，但目前尚缺乏相關大樣本研究進一步明確，其具體作用機制、獲益人群仍值得深入探索。

6.子宮內(nèi)膜機械性損傷：子宮內(nèi)膜機械性性損傷(包括子宮內(nèi)膜活檢、宮腔搔刮等)是近年來具有臨床應用前景的治療方法。子宮內(nèi)膜機械性損傷可能通過誘導子宮內(nèi)膜的蛻膜化，促進細胞因子、ILs、生長因子等釋放來改善胚胎種植環(huán)境[41]。有研究回顧了既往RIF患者子宮內(nèi)膜損傷治療的RCT研究，發(fā)現(xiàn)多數(shù)研究支持子宮內(nèi)膜損傷顯著改善RIF患者IVF結(jié)局[42]。近期一篇RCT報道內(nèi)膜活檢組(n=690)的IVF活產(chǎn)率與對照組(n=674)無顯著性差異[43]。甚至有RCT提示RIF患者在促排卵周期胚胎移植前行子宮內(nèi)膜損傷操作，胚胎種植率及臨床妊娠率顯著下降[44]，且有創(chuàng)操作增加了患者的痛苦體驗。關于此方法的操作時機、方式及適應癥的把握，仍需未來臨床研究進一步深入探索。

RIF是制約胚胎移植技術發(fā)展的瓶頸，是人工輔助生殖技術需要攻克的難題，母體因素在RIF發(fā)病原因中占據(jù)重要部分，針對不同母體疾病進行細化進而個體化對癥治療至關重要。本文從母體因素角度進行分析，針對不同疾病總結(jié)目前的治療方法，以期為未來科學研究及臨床治療提供思路及參考。