雷承泳,周志偉,段 彪,羅朝霞,馮 清
(贛州市人民醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)科,江西 贛州 341000)
卵泡液(follicular fluid,F(xiàn)F)為卵母細(xì)胞發(fā)育提供微環(huán)境,在卵泡生長、卵母細(xì)胞成熟和排卵等過程中發(fā)揮重要作用[1]。研究顯示[2],卵泡液包括顆粒細(xì)胞產(chǎn)生的分泌物和活性成分、毛細(xì)血管擴(kuò)散的血清、透過血卵泡屏障的血漿組分等成分,卵泡液成分的變化對卵泡發(fā)育和體外受精-胚胎移植(IVF-ET)胚胎質(zhì)量具有重要影響。為改善IVF 妊娠結(jié)局、減少母嬰并發(fā)癥,找到卵泡液中與胚胎質(zhì)量的相關(guān)的組分用于胚胎質(zhì)量的有效預(yù)測,進(jìn)行選擇性單胚胎移植就顯得尤為重要。本研究以卵泡液中高密度脂蛋白(HDL)顆粒組分為切入點(diǎn),探討其與卵裂期胚胎質(zhì)量的相關(guān)性。
1.1 研究對象 選擇2019 年8 月-2020 年3 月在贛州市人民醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)科接受IVF-ET 助孕的不孕婦女為研究對象,共提取504 份卵泡液樣本。納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡20~40 歲,有固定配偶、未分居、規(guī)律性生活、無避孕措施、無哺乳、有生育意愿但≥12 月以上未獲得臨床妊娠;②符合《衛(wèi)生部關(guān)于修訂人類輔助生殖技術(shù)及人類精子庫相關(guān)技術(shù)規(guī)范、基本標(biāo)準(zhǔn)和倫理原則》中IVF-ET的適應(yīng)證,如輸卵管因素不孕、排卵障礙型不孕、子宮內(nèi)膜異位癥、女性免疫性不孕或不明原因不孕[3];③夫妻雙方情況滿足并采用常規(guī)體外受精的受精方式;④無吸煙、飲酒等不良嗜好。排除標(biāo)準(zhǔn):①女方既往存在不良孕產(chǎn)史或合并生殖系統(tǒng)畸形、子宮內(nèi)膜病變、引起宮腔形態(tài)變化的子宮腺肌病者;②女方合并甲狀腺、腎上腺、垂體等器質(zhì)性病變及其他內(nèi)分泌疾病影響妊娠者;③女方合并糖尿病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、急性活動性肝炎、肝硬化、急性腎炎、慢性腎功能不全等疾病者;④男女任何一方患有泌尿系統(tǒng)急性感染、性傳播疾病者;⑤與妊娠結(jié)局相關(guān)的染色體異常者;⑥男女任何一方具有吸毒等不良嗜好或接觸致畸量的放射線、藥物、毒品并處于作用期者;⑦男女任何一方存在精神疾病、認(rèn)知功能障礙,不能正確理解研究內(nèi)容者;⑧平行參加其他臨床研究者;⑨促排卵期間出現(xiàn)嚴(yán)重不良反應(yīng),需要退出研究或患者強(qiáng)烈要求退出研究者。根據(jù)胚胎質(zhì)量將樣本分為優(yōu)質(zhì)胚胎組(n=266)和非優(yōu)質(zhì)胚胎組(n=238)。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理會批準(zhǔn),患者及配偶對研究知情并簽署知情同意書。
1.2 方法
1.2.1 資料收集 收集研究對象的年齡、體重、不孕年限、不孕因素、不孕類型、基礎(chǔ)FSH、基礎(chǔ)LH、基礎(chǔ)E2、基礎(chǔ)P、基礎(chǔ)PRL、Gn 量、獲卵數(shù)、受精率、卵裂率、可移植胚胎率、優(yōu)質(zhì)胚胎率等重要臨床資料。
1.2.2 體外受精 采用常用的早卵泡期長方案進(jìn)行促排卵[4]。在月經(jīng)來潮第2~3 天肌肉注射促性腺激素釋放激素激動劑(GnRH-a)[注射用醋酸亮丙瑞林微球(上海麗珠制藥有限公司,國藥準(zhǔn)字H20093852),規(guī)格:3.75 mg/支]3.75 mg,28~30 d 后行B 超及內(nèi)分泌檢查。若垂體完全降調(diào)節(jié)(子宮內(nèi)膜厚度≤5 mm,血清FSH<5 mIU/ml,LH<5 mIU/ml,E2<50 pg/ml),開始給予促性腺激素(Gn)[重組人促卵泡液激素注射液(默克雪蘭諾有限公司,進(jìn)口藥品注冊標(biāo)準(zhǔn)JS20160044),規(guī)格:300 IU/支]75~300 IU/d 啟動超促排卵周期,5 d 后B 超監(jiān)測卵泡生長大小,并監(jiān)測血清激素水平,根據(jù)卵泡生長發(fā)育速度調(diào)整Gn 用量,直至HCG 注射日止。當(dāng)至少有1 個卵泡直徑≥19 mm 或2 個卵泡直徑≥18 mm 時(shí),于當(dāng)晚給予HCG(默克雪蘭諾有限公司,批號:S20110045,規(guī)格:250 μg/支)250 μg 皮下注射,36 h后在陰道B 超引導(dǎo)下取卵。取卵過程:術(shù)前30 min肌注酮咯酸氨丁三醇注射液(山東新時(shí)代藥業(yè)有限公司,國藥準(zhǔn)字H20052634,規(guī)格:30 mg)30 mg,排空膀胱,取膀胱截石位,用生理鹽水沖洗外陰和陰道并擦干,鋪消毒巾,在陰道探頭外罩以無菌橡膠套,安置穿刺架。用生理鹽水徹底沖洗探頭套和手術(shù)者手套,擦干,用培養(yǎng)液沖洗穿刺針,將探頭置入陰道內(nèi),探查兩側(cè)卵巢,連接負(fù)壓吸引器,維持負(fù)壓100~120 mmHg,采用16 G~17 G的單腔取卵針通過探頭導(dǎo)向器在穿刺引導(dǎo)線的指示下,經(jīng)陰道穹窿部進(jìn)針。進(jìn)針前,先確認(rèn)患者雙側(cè)卵巢位置、卵泡數(shù)目及大小,同時(shí)注意周圍大血管的分布,小心避開盆腔中膀胱、血管、腸管等以防止出血及其它事故的發(fā)生,由近至遠(yuǎn)依次穿刺所有直徑≥14 mm的卵泡,每次只穿刺一個卵泡。抽取的卵泡液快速送入胚胎實(shí)驗(yàn)室采集皿中,之后在顯微鏡下尋找卵泡液中的卵-冠-丘復(fù)合體,漂洗掉復(fù)合體表面附著的血液和碎片,將漂洗處理過的卵-冠-丘復(fù)合體放入提前配好的受精培養(yǎng)液中,然后置于6%CO2、37 ℃培養(yǎng)箱培養(yǎng)3~6 h 后進(jìn)行常規(guī)體外受精。同時(shí)收集卵泡液,以1800 r/min 速度離心10 min,取上清液,分成1 ml/份在-20 ℃保存。取卵術(shù)后予以抗生素防止感染,給予黃體酮注射液(浙江仙琚制藥股份有限公司,國藥準(zhǔn)字H33020828,規(guī)格:10 mg)進(jìn)行黃體支持,為移植日做準(zhǔn)備。進(jìn)行治療的男方取精前2~7 d 不能同房,與女方取卵同日取精,取精前排空膀胱,洗凈雙手及尿道口,以手淫的方式將采集的精液盛放于無菌的容器中。取精日突發(fā)取精困難或存在勃起障礙影響取精者:給予心理暗示、影音刺激、配偶協(xié)助求精或口服西地那非(輝瑞制藥有限公司,國藥準(zhǔn)字H20020528,規(guī)格:100 mg),或給予直腸前列腺按摩取精,或行睪丸細(xì)針抽吸術(shù)取精[5]。收集的精液置于恒溫裝置上,待其液化后用無菌吸管吹打混勻,然后按本科室常規(guī)方案進(jìn)行精液優(yōu)化處理,獲取的精子懸液標(biāo)本置于6%CO2、37 ℃培養(yǎng)箱培養(yǎng)1 h 左右。常規(guī)的體外受精是將卵子和精子放入同一培養(yǎng)皿中(根據(jù)加入的卵子數(shù)來確定加入的精子數(shù)),培養(yǎng)16~18 h 開始觀察卵子的受精狀況,再培養(yǎng)24~48 h觀察胚胎質(zhì)量情況。
1.2.3 胚胎質(zhì)量判定 受精后第3 天根據(jù)形態(tài)學(xué)特征對卵裂期胚胎進(jìn)行質(zhì)量評分,分為4 個等級[6]。1 級:胚胎細(xì)胞數(shù)為7~9 個,細(xì)胞大小均勻,形狀規(guī)則,透明帶完整;胞質(zhì)均勻清晰,沒有顆粒現(xiàn)象;碎片比例≤5%。2 級:胚胎細(xì)胞數(shù)≥6 個,細(xì)胞大小略不均勻,形狀略不規(guī)則;胞質(zhì)有顆粒現(xiàn)象;碎片比例占5%~20%;胞漿有1~2 個空泡存在。3 級:胚胎細(xì)胞數(shù)≥4 個,細(xì)胞大小明顯不均勻,有明顯的形態(tài)不規(guī)則;胞質(zhì)有明顯顆?,F(xiàn)象;碎片在21%~50%;胞漿中出現(xiàn)少量空泡。4 級:胚胎細(xì)胞數(shù)≥2 個,細(xì)胞大小嚴(yán)重不均勻;形狀完全不規(guī)則,胞質(zhì)有嚴(yán)重顆?,F(xiàn)象;碎片在50%以上,或50%以上的空泡。其中第3 天質(zhì)量評分為1 級、2 級且細(xì)胞數(shù)為7、8、9 個,碎片比例≤10%的正常受精胚胎定義為優(yōu)質(zhì)胚胎。第3 天質(zhì)量評分為1 級、2 級且細(xì)胞數(shù)≥6 個的正常受精胚胎定義為可移植胚胎。
1.2.4 卵泡液相關(guān)成分檢測 ①采用免疫比濁法測定載脂蛋白A1(ApoA1)和載脂蛋白B(ApoB)水平;②采用免疫印跡法[7]測定HDL 亞類,各亞類的相對百分含量再與樣品中ApoA1的含量相乘,即為HDL各亞類的含量;③采用人活性氧ELISA 試劑盒檢測活性氧(ROS)含量,采用總抗氧化能力試劑盒檢測卵泡液總抗氧化能力(TAC)水平。
1.3 觀察指標(biāo) 觀察優(yōu)質(zhì)胚胎組和非優(yōu)質(zhì)胚胎組卵泡液中ApoA1、HDL 亞類水平,分析其與卵裂期胚胎質(zhì)量是否存在相關(guān)性。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 17.0 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料采用()表示,采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料采用[n(%)]表示,采用χ2檢驗(yàn),相關(guān)性分析采用Spearman 相關(guān)性分析,多因素分析采用Logistic 回歸分析。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 患者臨床資料 納入504 份卵泡液樣本,來自110例助孕患者。年齡24~37 歲,平均年齡(29.93±3.28)歲;體重指數(shù)16.36~26.67 kg/m2,平均體重指數(shù)(21.54±2.28)kg/m2;不孕年限1~9 年,平均不孕年限(2.65±1.59)年。不孕因素:盆腔輸卵管因素79例,占71.81%;不明原因不孕21例,占19.09%;排卵障礙6例,占5.45%;多囊卵巢綜合癥3例,占2.73%;男方因素8例,占7.27%。不孕類型:原發(fā)性不孕46例,占41.82%;繼發(fā)性不孕64例,占58.18%?;A(chǔ)FSH(16.16±2.13)mIU/ml;基礎(chǔ)LH(5.83±2.12)mIU/L;基礎(chǔ)E2(175.34±62.55)pmol/L;基礎(chǔ)P(0.31±0.13)ng/ml;基礎(chǔ)PRL(17.61±6.10)ng/ml;Gn 量(2649.09±989.98)IU。
2.2 獲卵數(shù)及優(yōu)質(zhì)胚胎率 獲卵6~17 枚,平均獲卵(10.35±3.07)枚,共獲卵子1138 枚,受精1028 枚,受精率為90.33%;卵裂1018 枚,卵裂率為99.03%;可移植胚胎504 枚,可移植胚胎率為49.51%;優(yōu)質(zhì)胚胎266 枚,優(yōu)質(zhì)胚胎率為25.88%。
2.3 兩組檢查指標(biāo)比較 兩組ROS、TAC、ApoA1、ApoB、preβ1-HDL、HDL3c、HDL3b、HDL3a、HDL2a、HDL2b 比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1。
表1 兩組檢查指標(biāo)比較()
表1 兩組檢查指標(biāo)比較()
2.4 卵泡液中檢查指標(biāo)與優(yōu)質(zhì)胚胎的相關(guān)性分析Spearman 相關(guān)分析顯示,卵泡液中preβ2-HDL 水平與優(yōu)質(zhì)胚胎無相關(guān)性(P>0.05),卵泡液中ROS、ApoB、preβ1-HDL、HDL3c、HDL3b 水平與胚胎質(zhì)量呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),ApoA1、HDL3a、HDL2a、HDL2b、TAC 水平與胚胎質(zhì)量呈正相關(guān)(P<0.05),見表2。
表2 卵泡液中檢查指標(biāo)與胚胎質(zhì)量的相關(guān)性分析
2.5 影響優(yōu)質(zhì)胚胎的多因素Logistic 回歸分析 將單因素分析中 ApoA1、ApoB、preβ1-HDL、HDL3c、HDL3b、HDL3a、HDL2a、HDL2b、ROS、TAC 進(jìn)行自變量賦值(X1~X10,連續(xù)變量),以可移植胚胎是否為優(yōu)質(zhì)胚胎為因變量,進(jìn)行多因素Logistic 分析,結(jié)果顯示ApoA1、HDL2b、ApoB 為胚胎質(zhì)量的影響因素(P<0.05),見表3。
表3 影響優(yōu)質(zhì)胚胎的多因素Logistic 回歸分析
目前ART的臨床實(shí)踐中已經(jīng)建立了多種胚胎質(zhì)量評估的方法,包括形態(tài)學(xué)、代謝組學(xué)和基因組學(xué)等[8]。卵泡液是卵母細(xì)胞發(fā)育的重要環(huán)境,其成分包括血液透過血卵泡屏障的血漿成分、顆粒細(xì)胞和顆粒細(xì)胞產(chǎn)生的分泌物和活性成分等,與外周血液相比較,卵泡液與卵母細(xì)胞的聯(lián)系更為緊密,可直接影響卵母細(xì)胞的發(fā)育過程和受精能力,卵泡液成分的變化直接影響卵母細(xì)胞的形態(tài)和胚胎質(zhì)量[9]。
氧對于細(xì)胞的生存至關(guān)重要,但正常氧代謝產(chǎn)生的活性氧水平升高可損傷DNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì),從而影響細(xì)胞功能。機(jī)體內(nèi)對抗ROS的總能力稱為TAC,包括各種抗氧化分子和抗氧化酶系統(tǒng),正常情況下卵泡內(nèi)氧化和抗氧化體系處于動態(tài)平衡,如果抗氧化物減少和(或)ROS 增多,則可導(dǎo)致卵泡內(nèi)ROS 過度積累,產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng),影響卵泡發(fā)育和卵母細(xì)胞質(zhì)量。Várnagy á 等[10]研究顯示,IVF 過程中卵母細(xì)胞受精率降低與TAC 降低有關(guān)。有研究證實(shí)[11],退化的卵母細(xì)胞中ROS的積累增加,導(dǎo)致了包括DNA、蛋白和脂質(zhì)的氧化損傷,最終誘導(dǎo)了細(xì)胞周期停滯及減數(shù)分裂中非整倍體的產(chǎn)生。Liu Y等[12]發(fā)現(xiàn)多囊卵巢患者較輸卵管因素不育患者的大多數(shù)卵不具備減數(shù)分裂紡錘體,ROS 水平高而TAC水平低,受精率、優(yōu)質(zhì)胚胎形成率、臨床妊娠率隨之下降。但研究顯示[13],卵泡TAC 水平與妊娠結(jié)局參數(shù)無明顯影響。Yilmaz N 等[14]報(bào)道中顯示非妊娠組卵泡液中TAC 水平高于妊娠組。本研究雖然觀察到優(yōu)質(zhì)胚胎組ROS 降低和TAC 水平升高,但多因素分析的結(jié)果并未觀察到ROS 和TAC 與胚胎質(zhì)量的相關(guān)性,這樣的結(jié)果可能與患者個體差異、研究方法和樣本數(shù)等有關(guān),但同時(shí)也提示可能存在其他的影響因素,還需要進(jìn)一步研究探討。
HDL 是復(fù)雜的多功能蛋白復(fù)合體,多數(shù)研究集中于心血管領(lǐng)域,而生殖領(lǐng)域缺乏相關(guān)研究。Rincón JAA 等[15]闡述了HDL 作為FF 中占主導(dǎo)地位的脂蛋白,其具有促進(jìn)膽固醇逆轉(zhuǎn)運(yùn)的生理功能,有助于維持卵泡液中膽固醇平衡,對卵母細(xì)胞和胚胎的發(fā)育起著重要作用,同時(shí)HDL 還具有抗炎和抗氧化活性,其抗氧化活性與脂質(zhì)組合物、載脂蛋白ApoA1、結(jié)構(gòu)修飾等相關(guān)。該研究的結(jié)果表明卵泡液中的ApoA1 水平與胚胎的卵裂率無關(guān),但與胚胎的碎片化呈負(fù)相關(guān),影響胚胎發(fā)育質(zhì)量。既往研究數(shù)據(jù)顯示[16],卵泡液中HDL 及其組成脂蛋白ApoA1 可能對人類卵母細(xì)胞質(zhì)量及隨后的早期胚胎發(fā)育起保護(hù)作用,同時(shí)ApoA1 還與空卵泡刺激綜合征的低發(fā)生率相關(guān)。HDL組分中的ApoA1 還通過促進(jìn)膽固醇和磷脂從外周組織轉(zhuǎn)移到新生盤狀HDL,激活卵磷脂膽固醇脂酰轉(zhuǎn)移酶(LCAT),LCAT 是膽固醇酯化和最終HDL 顆粒成熟必需的酶,在HDL 重塑中發(fā)揮關(guān)鍵作用[17]。LCAT 催化膽固醇酯化,使小顆粒preβ1-HDL 轉(zhuǎn)變?yōu)镠DL3,然后進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒烨驙畲箢w粒HDL2。ApoA1 含量增加時(shí),會降低小顆粒的亞類preβ1-HDL 水平,使大顆粒的亞類增加,尤其大顆粒的HDL2b 增加最為明顯。ApoA1 作為HDL的關(guān)鍵蛋白組分,在HDL 結(jié)構(gòu)重塑和抗氧化特性中發(fā)揮主要作用,HDL 功能的實(shí)現(xiàn)與ApoA1密不可分,卵泡液中ApoA1 可能對人類卵母細(xì)胞質(zhì)量及隨后的早期胚胎發(fā)育中起保護(hù)作用。
綜上所述,HDL 顆粒組分ApoA1、HDL2b 含量水平與IVF 卵裂期胚胎質(zhì)量相關(guān),對卵裂期胚胎質(zhì)量具有一定的預(yù)測價(jià)值,其具體作用機(jī)制尚不清楚,且缺少相關(guān)基礎(chǔ)研究,需進(jìn)一步的研究探討。