楊婷,茍文婕,王薇,趙翠,陳學(xué)良,馬曉玲,王雅琦,張學(xué)紅
(蘭州大學(xué)第一醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)中心,甘肅省生殖醫(yī)學(xué)與胚胎重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,蘭州 730000)
隨著輔助生殖技術(shù)的發(fā)展,體外受精-胚胎移植(IVF-ET)技術(shù)能夠解決大多數(shù)不孕癥患者的生育問題,然而仍有20%的不孕癥患者在IVF-ET治療中表現(xiàn)出對促性腺激素(Gn)刺激反應(yīng)不良,獲卵數(shù)少、優(yōu)質(zhì)胚胎率及臨床妊娠率低,被稱為卵巢低反應(yīng)(POR)[1]。近年來,文獻(xiàn)報道POR患者的發(fā)病率呈現(xiàn)逐年上升且年輕化的趨勢,其IVF-ET臨床妊娠率僅為11.5%,周期取消率為34.4%[2]。如何提高POR患者輔助生殖助孕活產(chǎn)率,解決生育力低下問題,逐漸受到生殖醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注。
傳統(tǒng)針刺療法是一種安全綠色療法,在輔助生殖領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,目前關(guān)于其提高IVF-ET臨床妊娠率的作用尚存在爭議[2]。本課題采用波塞冬POR分類標(biāo)準(zhǔn),選取滿足第3分組標(biāo)準(zhǔn)[3]的患者,即年齡<35歲、抗苗勒管激素(AMH)<1.2 ng/ml、基礎(chǔ)竇卵泡計數(shù)(AFC)<5個。目的在于綜合考量POR患者的年齡、卵巢儲備及反應(yīng)性,減少研究中的人群異質(zhì)性,規(guī)避年齡對活產(chǎn)率的直接影響,期望更精確探究傳統(tǒng)針刺治療對POR患者卵子質(zhì)量、妊娠結(jié)局及卵泡液中相關(guān)因子的表達(dá),以及對于顆粒細(xì)胞線粒體DNA(mtDNA)拷貝數(shù)的影響。
選取2017年10月至2020年10月年因不孕癥在蘭州大學(xué)第一醫(yī)院生殖中心行IVF-ET治療的POR患者為研究對象。
納入標(biāo)準(zhǔn):年齡<35歲;符合POR波塞冬標(biāo)準(zhǔn)第3分組診斷標(biāo)準(zhǔn)[3];因女性輸卵管因素行輔助生殖治療患者;促排卵方案采用改良微刺激方案。
排除標(biāo)準(zhǔn):因放、化療或藥物使用等引起的POR;處于嚴(yán)重內(nèi)科疾病急性期;近期(3個月內(nèi))服用中藥、使用理療或者艾灸者;合并嚴(yán)重子宮畸形、宮腔粘連、腺肌癥、子宮內(nèi)膜異位癥者;合并男性因素不孕者;夫婦因染色體異常行胚胎植入前遺傳學(xué)檢測(PGT)助孕者;改良微刺激方案當(dāng)月移植者。
根據(jù)臨床試驗(yàn)最低樣本量30例,考慮允許脫落率為20%,通過SPSS 20.0計算樣本總病例數(shù)為109例。采用隨機(jī)數(shù)字表法進(jìn)行分組,由SPSS 20.0軟件自動生成隨機(jī)數(shù)字,將不同的數(shù)字卡片放在紙袋中密封。根據(jù)患者就診順序,隨機(jī)抽取信封,其中抽取的數(shù)字卡片為單數(shù)者納入針刺治療組(針刺組)共50人,抽取的數(shù)字卡片為雙數(shù)者納入空白對照組(對照組)共59人。
剔除標(biāo)準(zhǔn):受試者依從性差,不能堅持研究治療方案者;治療中出現(xiàn)嚴(yán)重不良反應(yīng)及嚴(yán)重并發(fā)癥,或促排卵過程中因低反應(yīng)取消取卵者;因其他原因自行要求退出者。
本研究方案經(jīng)蘭州大學(xué)第一醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)(審批號:LDYYLL2020-164),所有研究對象均充分知情同意后簽署知情同意書。
1.針刺治療:采用房繄恭教授的“房氏調(diào)經(jīng)促孕十三針”方案,選取關(guān)元、大赫(雙)、氣海、腎俞(雙)、中極、足三里(雙)、三陰交(雙)、太沖(雙)、太溪(雙)穴[4]。具體實(shí)施中,關(guān)元、大赫(雙)、氣海、腎俞(雙)、足三里(雙)各穴直刺1~1.5寸;中極、三陰交(雙)、太沖(雙)、太溪(雙)各穴直刺0.5~1寸。腧穴要求得氣,留針期間每隔10 min平補(bǔ)平瀉法行針1次,共留針30 min。于促排卵前連續(xù)2個月于患者早卵泡期開始每日針刺1次,共10 d;促排卵期間從促排卵第1天開始針刺10 d,共計3個周期。針刺治療由同一位副主任針灸醫(yī)師獨(dú)立完成。對照組不進(jìn)行針刺治療。
2.IVF-ET治療:患者均采用改良微刺激促排卵方案。在月經(jīng)第2天予來曲唑(江蘇恒瑞醫(yī)藥)2.5 mg/d共5 d,同時給予尿促性腺激素(HMG,珠海麗珠醫(yī)藥)150~300 U/d,根據(jù)卵泡生長情況及激素水平適時調(diào)整藥物用量。當(dāng)主導(dǎo)卵泡直徑大于18 mm時扳機(jī),注射重組HCG(默克雪蘭諾,德國)250 μg,34~36 h后取卵,常規(guī)行IVF。獲得優(yōu)質(zhì)胚胎冷凍保存,擇期行凍融胚胎移植(FET)。
3.FET:FET周期均采用人工周期方案準(zhǔn)備內(nèi)膜?;颊咴陆?jīng)周期第3~5天予戊酸雌二醇(補(bǔ)佳樂,拜耳,德國)4~6 mg/d共14~18 d,經(jīng)陰道超聲監(jiān)測內(nèi)膜厚度≥8 mm時予口服地屈孕酮(雅培,荷蘭)30 mg/d和陰道放置黃體酮軟膠囊(益普生,法國)600 mg/d行黃體轉(zhuǎn)化3 d,選擇凍融復(fù)蘇的優(yōu)質(zhì)卵裂期胚胎進(jìn)行移植,移植術(shù)后持續(xù)黃體支持至驗(yàn)孕日。
4.妊娠判定:移植后兩周檢測血HCG陽性(HCG≥5 U/L)但B超未見孕囊者為生化妊娠;移植后4周陰道超聲觀察到宮內(nèi)妊娠囊及胎心搏動為臨床妊娠;患者孕28周以上胎兒出生有生命跡象為活產(chǎn)。
1.卵泡液及顆粒細(xì)胞收集:患者取卵術(shù)后,保留直徑≥18 mm成熟卵泡的清亮卵泡液,常溫下2 000 r/min離心,取上清液-80℃冰箱保存待檢;取沉淀置于2 ml 50% Percoll液中,4 000 r/min離心10 min,去除血細(xì)胞,吸出兩層界面處的顆粒細(xì)胞,重復(fù)加入2 ml 50% Percoll液,吸出漂浮絮狀顆粒細(xì)胞,PBS清洗2次,-80℃冰箱保存待測。
2.卵泡液細(xì)胞因子檢測:酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA)試劑盒(上海恒遠(yuǎn)生物)測量卵泡液β-內(nèi)啡肽(β-EP)、間隙連接蛋白43(Cx43)、骨形態(tài)發(fā)生蛋白-4(BMP-4)、細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)、環(huán)氧合酶-2(COX-2)水平。實(shí)驗(yàn)采用雙抗體夾心法酶聯(lián)免疫分析,用特異性抗體包被于固相載體,經(jīng)過洗滌之后再加入待測樣品(含抗原),經(jīng)過保溫孵育洗滌等一系列操作后,進(jìn)行顯色之后測定,測定出欲測抗原(底物)的量。
3.顆粒細(xì)胞DNA提取及mtDNA拷貝數(shù)定量檢測:采用柱式法DNA抽提試劑盒(上海生工)抽提DNA,通過實(shí)時定量PCR(Real time-PCR)方法,選取高度保守序列ND1(mtDNA管家基因)作為目的基因,HGB基因作為內(nèi)參,通過相對定量方法計算mtDNA拷貝數(shù)。ND1基因引物:上游5′-CCCTAAAACCCGCCACATCT-3′,下游5′-GAGCGATGGTGAGAGCTAAGGT-3′;HGB基因引物:上游5′-GTGCACCTGACTCCTGAGGAGA-3′,下游5′-CCTTGATACCAACCTGCCCAG-3′。MT-ND1擴(kuò)增條件是:95℃ 10 min,95℃ 15 s、60℃ 30 s、72℃ 30 s,40個循環(huán);HGB的擴(kuò)增條件是:95℃ 10 min,95℃ 15 s、56℃ 30 s、72℃ 30 s,40個循環(huán)。采用實(shí)時定量PCR分別得到兩組的顆粒細(xì)胞中目的基因ND1和HGB的CT值,通過2-ΔΔCT的計算方法得到相對表達(dá)量。
研究對象的一般資料,包括年齡、不孕年限、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、AFC、AMH水平;促排卵指標(biāo),包括促排卵天數(shù)、促排卵用藥總量、獲卵數(shù)、卵泡輸出率[HCG日成熟卵泡數(shù)(直徑16~22 mm卵泡)/基礎(chǔ)竇卵泡數(shù)(直徑3~8 mm卵泡)×100%]、MⅡ卵率(MⅡ卵母細(xì)胞數(shù)/總獲卵數(shù)×100%);受精及胚胎培養(yǎng)/移植結(jié)局,包括2PN數(shù)、2PN受精率(2PN數(shù)/MⅡ卵母細(xì)胞總數(shù)×100%)、優(yōu)質(zhì)胚胎率(優(yōu)質(zhì)胚胎數(shù)/2PN數(shù)×100%)及累計活產(chǎn)率(獲得活產(chǎn)的患者數(shù)/一次取卵周期患者數(shù)×100%)等。
本研究共納入109例POR波塞冬第3分組患者,隨機(jī)分為針刺組(50人)和對照組(59人)兩組。兩組患者均無中途脫落,無失訪病例,無不良反應(yīng)發(fā)生病例。
1.患者基礎(chǔ)資料:兩組患者間年齡、不孕年限、BMI、AMH、AFC比較均無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)(表1)。
表1 兩組患者基礎(chǔ)資料比較(-±s)
2.患者助孕過程及結(jié)局資料:針刺組MⅡ卵率顯著高于對照組(P<0.05);兩組患者間其他促排卵、胚胎發(fā)育指標(biāo)比較均無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05);兩組間解凍移植日內(nèi)膜厚度及累計活產(chǎn)率比較均無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)(表2)。
針刺組患者卵泡液中ICAM-1及COX-2濃度均顯著低于對照組(P<0.05),而兩組間卵泡液中β-EP、Cx43、BMP-4濃度比較均無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)(表3)。
表2 兩組患者助孕過程及結(jié)局資料比較[(-±s),%]
表3 兩組患者卵泡液細(xì)胞因子濃度比較(-±s)
本研究采用實(shí)時定量PCR分別得到兩組患者顆粒細(xì)胞中mtDNA管家基因ND1和HGB的CT值,通過2-ΔΔCT計算相對表達(dá)量。經(jīng)t檢驗(yàn),針刺組和對照組ND1和HGB的相對表達(dá)量差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.835),提示兩組間線粒體基因拷貝數(shù)無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)(表4)。
表4 兩組患者顆粒細(xì)胞mtDNA拷貝數(shù)比較(-±s)
針刺組與對照組患者治療前后檢測血、尿常規(guī)及肝腎功能和心電圖均未見明顯異常,均未出現(xiàn)卵巢過度刺激綜合征(OHSS)及取卵后出血等不良事件。
目前POR患者發(fā)病率逐年上升且年輕化,該類患者IVF-ET妊娠率仍不理想。文獻(xiàn)報道給予POR患者300 U促性腺激素(Gn)啟動劑量,IVF促排卵周期活產(chǎn)率僅為11%[5]。有研究表明導(dǎo)致POR的危險因素包括年齡、遺傳、免疫、環(huán)境、卵巢手術(shù)、放化療等[6],提高POR患者IVF-ET臨床妊娠率的關(guān)鍵靶點(diǎn)在于提高IVF-ET治療中的卵泡輸出率及胚胎質(zhì)量,以下措施目前較為常用:優(yōu)化促排卵方案,添加生長激素、脫氫表雄酮(DHEA)、抗氧化劑等,卵母細(xì)胞線粒體移植技術(shù),傳統(tǒng)中藥及針灸療法等[7]。本研究旨在探討傳統(tǒng)針刺治療對于POR患者IVF-ET治療中胚胎質(zhì)量及卵泡發(fā)育相關(guān)因子表達(dá)的影響。
近年來國內(nèi)外發(fā)表的多項(xiàng)臨床試驗(yàn)及系統(tǒng)評價對于針刺療法是否能改善IVF妊娠結(jié)局尚存在爭議。多項(xiàng)研究表明針刺治療可以提高IVF-ET患者的臨床妊娠率[8-9];而2017年美國生殖醫(yī)學(xué)會(ASRM)指南中指出輔助針刺治療不能改善妊娠結(jié)局[10];Smith等[11]研究顯示,針刺不能提高接受IVF-ET治療患者的活產(chǎn)率,但國內(nèi)王亞楠等[12]指出Smith等[11]的研究所選取的患者群體、針刺選穴、刺激量及介入時機(jī),以及患者自身狀況不同造成研究結(jié)果異質(zhì)性大。另有研究表明,在IVF-ET治療中輔助傳統(tǒng)針刺及激光針刺療法能夠緩解患者緊張,改善患者心理壓力等情緒問題[13]。
本研究中針刺組與對照組患者累計活產(chǎn)率無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05),分析原因可能與選取人群有關(guān)。有研究表明年齡是預(yù)測圍產(chǎn)期結(jié)局和累計活產(chǎn)率的關(guān)鍵參數(shù)[8],本研究中選取波塞冬第3分組的POR患者,年齡<35歲,排除子宮畸形及男方因素性不孕,前期均募集到優(yōu)質(zhì)胚胎,所以兩組累計活產(chǎn)率均能達(dá)到50%左右。本研究中傳統(tǒng)針刺治療3個周期并不能提高波塞冬第3分組POR患者的累計活產(chǎn)率,但因本研究樣本量較少,針刺治療是否能提高IVF-ET患者的累計活產(chǎn)率仍需要多中心、同質(zhì)化的大樣本臨床研究來驗(yàn)證。
本研究結(jié)果表明針刺組較對照組POR患者M(jìn)Ⅱ卵率顯著提高(P<0.05)。Haahr等[7]指出,針對波塞冬第3分組的年輕POR人群,IVF-ET的困難在于如何提高卵泡輸出率和募集優(yōu)質(zhì)胚胎。李曉彤等[14]指出針刺對于卵巢儲備功能低下(DOR)的患者有一定的治療作用,其研究發(fā)現(xiàn)針刺調(diào)經(jīng)促孕治療可以改善DOR患者的卵巢儲備功能,且安全性較好。本研究中兩組POR患者獲卵數(shù)無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05),卵泡輸出率均達(dá)到80%以上,受精率及優(yōu)質(zhì)胚胎率無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05),但針刺組MⅡ卵率顯著提高(P<0.05),平均優(yōu)質(zhì)胚胎數(shù)略高于對照組,雖無統(tǒng)計學(xué)差異,但對于AFC<5個的POR患者來說,多1個可用優(yōu)質(zhì)胚胎可相對增加POR患者移植機(jī)會。
在本研究中,兩組患者卵泡液中β-EP、Cx43、BMP-4表達(dá)無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。卵泡液為卵母細(xì)胞的發(fā)育提供了非常重要的微環(huán)境,卵泡液相關(guān)生化指標(biāo)可以反映卵子成熟度及后期胚胎發(fā)育潛能[15]。Tam等[16]發(fā)現(xiàn)β-EP水平在IVF患者獲得形態(tài)成熟卵母細(xì)胞的卵泡液中較未成熟卵母細(xì)胞卵泡液中含量低,認(rèn)為卵巢局部分泌β-EP,卵泡液中少量的β-EP與卵母細(xì)胞發(fā)育潛能有關(guān)。本研究中針刺組與對照組卵泡液β-EP濃度未見明顯差異,提示針刺治療可能并不影響卵巢局部分泌β-EP。BMP-4為轉(zhuǎn)移生長因子-β(TGF-β)超家族一員,是卵泡生長發(fā)育過程中的促進(jìn)因子,參與卵巢內(nèi)調(diào)節(jié)系統(tǒng),其能促進(jìn)始基卵泡向竇前卵泡轉(zhuǎn)化和生長[17]。Cx43表達(dá)于顆粒細(xì)胞與卵母細(xì)胞之間,進(jìn)行新陳代謝物質(zhì)傳遞及雙向信息交流,在卵泡選擇過程中發(fā)揮重要作用[18]。本研究中兩組患者卵泡液中Cx43、BMP-4表達(dá)均無明顯差異,由此我們推測傳統(tǒng)針刺治療在卵泡早期募集階段可能發(fā)揮作用不大。
本研究中,針刺組患者卵泡液中ICAM-1、COX-2水平較對照組顯著降低(P<0.05)。ICAM-1被稱為CD54,在白細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞中少量表達(dá),在白介素-1(IL-1)等作用下在多種類型的細(xì)胞中表達(dá)上調(diào),參與調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)和免疫應(yīng)答[19]。COX-2是一種環(huán)氧酶同工酶;細(xì)胞受到刺激后,經(jīng)過一系列信號轉(zhuǎn)導(dǎo)促進(jìn)其表達(dá),催化前列腺素合成,參與炎癥反應(yīng)[20]。有研究表明在卵巢干細(xì)胞體外培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中,炎性因子可能干擾其正常功能并引起卵巢干細(xì)胞凋亡[21]。本研究中針刺治療能夠降低卵泡液中ICAM-1、COX-2分泌水平,一定程度上抑制了IVF-ET促排卵治療中的過度炎癥反應(yīng),對于卵子發(fā)育具有正性作用。
顆粒細(xì)胞是組成卵冠丘復(fù)合物的主要細(xì)胞成分,為卵母細(xì)胞提供ATP合成底物、相關(guān)類固醇激素及生長因子,保護(hù)卵母細(xì)胞免受氧化應(yīng)激損傷[22]。顆粒細(xì)胞mtDNA拷貝數(shù)可以直接反應(yīng)線粒體生物學(xué)功能,與胚胎質(zhì)量密切相關(guān)。有研究表明優(yōu)質(zhì)胚胎較劣質(zhì)胚胎mtDNA拷貝數(shù)明顯增高[23]。本研究中,兩組患者間顆粒細(xì)胞mtDNA拷貝數(shù)無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05),針刺組略有增高的趨勢,這與針刺組的優(yōu)質(zhì)胚胎數(shù)略高于對照組的趨勢一致,但考慮到本研究樣本量有限,后續(xù)還需要大樣本研究進(jìn)行進(jìn)一步的探討。
中醫(yī)學(xué)認(rèn)為腎主生殖,司開合,為生殖之本。POR不孕癥患者歸屬為“不孕”“閉經(jīng)”“血枯”等范疇,發(fā)病大多與肝郁脾虛、腎精不固、天癸、沖任和子宮功能失調(diào),臟腑氣血虧虛,沖任不能相資,影響胞脈胞絡(luò)的功能[4]。
POR患者在促排卵階段表現(xiàn)為腎陽匱虛、脾失健運(yùn),肝氣郁滯、氣滯血瘀,氣血失衡[14]。中國中醫(yī)科學(xué)院針灸醫(yī)院房繄恭教授根據(jù)患者發(fā)病特點(diǎn),選取疏肝解郁、滋補(bǔ)脾腎、調(diào)理沖任氣血的穴位,配合恰當(dāng)?shù)难a(bǔ)瀉手法形成“房式十三針”方案[4]。本研究遵循“房式十三針”經(jīng)典選穴方案,主要選穴任沖二脈,足三陰經(jīng)及膀胱經(jīng)的穴位;常用腧穴是以任脈的中極、關(guān)元、氣海,針之可固腎益精、調(diào)節(jié)沖任;胃經(jīng)的足三里,針之可健脾和胃、扶助正氣;脾經(jīng)的三陰交,針之可健脾益腎、通絡(luò)調(diào)經(jīng)、補(bǔ)血活血;膀胱經(jīng)的腎俞,針之可有效刺激盆腔神經(jīng),影響盆腔內(nèi)生殖活動;腎經(jīng)的大赫,肝經(jīng)的太沖等為常用首選要穴。以上諸穴相互配伍,攻補(bǔ)兼施。
綜上,在輔助生殖治療中輔助針刺治療由來已久,針刺療法做為一種安全綠色的補(bǔ)充治療方法,具有多層次、多水平、多靶點(diǎn)的綜合治療作用。本研究發(fā)現(xiàn),波塞冬POR第3分組患者IVF-ET治療中輔助3個周期傳統(tǒng)針刺治療能夠提高M(jìn)Ⅱ卵率,降低卵泡液中炎性因子ICAM-1、COX-2的分泌,但對于妊娠結(jié)局的影響不大。提示傳統(tǒng)針刺療法可能通過降低卵泡液中炎性因子水平發(fā)揮改善卵子質(zhì)量的作用,但需要更進(jìn)一步的研究加以驗(yàn)證。