促性腺激素釋放激素拮抗劑在體外受精-胚胎移植中的應用

劉小連，何玉潔

?

·綜述·

促性腺激素釋放激素拮抗劑在體外受精-胚胎移植中的應用

劉小連，何玉潔△

輔助生殖技術（ART）中應用長方案治療不孕癥已得到臨床工作者的一致認可，然而近年來促性腺激素釋放激素拮抗劑（GnRHA）方案因治療期短、安全、無“突發釋放”作用并保留垂體反應性等優點，臨床應用越來越廣泛。對卵巢高反應患者，GnRHA方案可明顯降低卵巢過度刺激綜合征（OHSS）的發生風險，且對卵巢反應正常患者無顯著不良影響。GnRHA對卵巢低反應患者的治療仍處于探索研究階段，臨床治療方案各有不同，已成為輔助生殖領域的研究熱點。現對GnRHA對不同人群的不同治療方案及其他GnRHA的衍生應用方案進行綜述。

受精，體外；胚胎移植；促性腺素釋放激素拮抗劑；卵巢；妊娠結局

【Abstract】The long protocol of GnRH agonist for the ovulation induction in infertility treatment has been accepted by assisted reproductive technology（ART）.However，in recent years，the GnRH antagonist has also been widely used in clinical practice due to its short-time，safety，no"flare-up"and reserved response.The GnRH antagonist protocol can significantly lower the occurrence of ovarian hyperstimulation syndrome（OHSS），while it has little undesirable influence in those patients with the normal response.The application of GnRH antagonist has also been tried in those patients with the low response.How to personalize the protocol of GnRH antagonist has been the research hotpot in ART area.We introduced the personalized protocols of GnRH antagonist for those patientswith different responses and the other protocols derived from GnRH antagonist.

【Keywords】Fertilization in vitro；Embryo transfer；Gonadotropin-releasing hormone antagonist；Ovary；Pregnancyoutcome

（JIntReprod Health/Fam Plan，2016，35：322-326）

作者單位：030001太原，山西醫科大學第一臨床醫學院（劉小連）；山西醫科大學第一醫院生殖中心（劉小連，何玉潔）

通信作者：何玉潔，E-mail：hyj7007@163.com

△

審校者

輔助生殖技術（assisted reproductive technology，ART）治療不孕癥：長方案利用促性腺激素釋放激素激動劑（gonadotrophin-reasing hormone agonist，GnRHa）對垂體起長效抑制的作用已在臨床應用30多年，并獲得一致認可。然而由于其會對垂體產生過度抑制作用而延長促性腺激素（gonadotrophin，Gn）應用時間，且治療周期長、對卵巢低反應（poor ovarian response，POR）患者治療效果欠佳，臨床工作者試圖尋求一種更優的促排卵方案。促性腺激素釋放激素拮抗劑（gonadotrophin-reasing hormone antagonist，GnRHA）的出現為患者和臨床工作者帶來了希望。GnRHA在超促排卵過程中應用，競爭性結合促性腺激素釋放激素（gonadotrophin-reasing hormone，GnRH）受體，迅速抑制黃體生成激素（luteinizing hormone，LH）合成，進而阻止LH峰值提前到來，抑制提前排卵。GnRHA的應用為臨床工作帶來了極大的方便，然而同時伴隨而來的也有些許爭議。

1　GnRHA分子結構及其作用機制

GnRHA作為一類GnRH分子類似物，其結構是在天然十肽結構的GnRH的基礎上，將其第6和10位的氨基酸以不同的非天然氨基酸或酰胺取代所得［1］。1972年GnRHA即問世［2］，然而由于第一、二代GnRHA刺激肥大細胞產生并釋放組胺引發了一系列嚴重的過敏反應，從而阻礙了其進入臨床應用。直到第三代GnRHA出現，其在臨床才逐漸得到應用。第三代GnRHA的分子結構不僅是GnRH分子第6位和第10位氨基酸被取代，還包括第1，2，3和8位氨基酸同時被取代［2］，以西曲瑞克為代表，其優點是極大降低了機體的過敏反應，提高其水溶性藥物的穩定性，受體親和力倍增，生物利用度提高。

GnRHA競爭性地結合垂體GnRH受體，使GnRH受體被占據而失去生理活性作用，迅速抑制垂體Gn的釋放作用，降低內源性的LH水平，抑制提前排卵。第三代GnRHA的分子結構決定了其抑制作用為劑量依賴性，起效迅速，無“突發釋放作用”，安全方便，同時垂體保留自身分泌功能，停藥后垂體功能恢復迅速［3］，卵巢囊腫發生率低［3-4］。鑒于GnRHA的這種優勢，第三代GnRHA在ART臨床應用日益廣泛。

2　GnRHA不同方案的臨床研究

2.1GnRHA靈活方案與固定方案GnRHA固定方案是于月經第2天利用Gn促排卵治療，固定于促排卵治療第6天開始應用GnRHA，直到有3個卵泡平均直徑大于16mm，或2個卵泡平均直徑大于17mm，或1個卵泡平均直徑大于18mm時注射人絨毛膜促性腺激素（hCG）促進卵母細胞成熟。靈活方案是于卵泡平均直徑為14mm且雌二醇（E2）呈上升趨勢時開始使用GnRHA藥物。GnRHA靈活方案因其可控性強，Gn用量少，患者經濟負擔小，多用于臨床。多組隨機對照試驗（RCT）認為GnRHA固定方案與靈活方案的妊娠率差異無統計學意義。Hossein Rashidi等［5］的一項RCT將100例多囊卵巢綜合征（PCOS）患者隨機分為GnRHA固定方案和靈活方案組，GnRHA靈活方案組Gn用量低，用時短，獲卵數和凍胚數顯著增加，而妊娠率和繼續妊娠率低于固定方案組，認為可能由于研究例數較少所致。故GnRHA具體方案對胚胎和妊娠結局的研究需繼續深入探究。

2.2口服避孕藥（OC）預處理方案和非OC預處理方案GnRHA方案治療前1周期采用OC處理，不僅達到藥物降調節的作用，同時還可以糾正PCOS患者高LH血癥，降低卵泡-黃體轉化期內源性卵泡刺激素（FSH）的分泌，使卵泡發育同步。然而目前對GnRHA方案治療前是否應用OC尚未達成一致共識。Griesinger等［6］一項納入6組RCT共1 343例患者的Meta分析認為應用OC組妊娠率低于非OC組，且Gn用量及用時增加。這種情況可能與OC降調節作用相關，致卵泡發育潛能差。GnRHA方案是否進行OC預處理需進一步深入研究，得出更為準確的結論。

2.3單次給藥和多次給藥方案GnRHA藥物由于有不同劑型，給藥方式不同。臨床GnRHA分為兩種劑型：3mg和0.25mg。GnRHA于卵泡直徑發育到一定程度后啟用，單次給藥方式經皮下注射3mg GnRHA后，根據卵泡發育及血清LH水平的變化，后期決定是否繼續追加用藥；而多次給藥方式是GnRHA啟動后每天皮下注射西曲瑞克0.25mg，直至hCG日，防止LH峰提前到來。Lee等［7］研究發現GnRHA多次給藥與單次給藥方式對妊娠結局沒有很大影響。臨床由于單次給藥對LH抑制效果掌握欠佳而采用多次給藥方式。

3　GnRHA方案對卵巢功能不同的人群應用研究

3.1GnRHA在卵巢反應正常人群的應用對卵巢儲備正常的診斷目前尚不統一，預測指標包括：①患者年齡＜35歲；②基礎FSH＜10 IU/L，或竇卵泡數7～14個；抗苗勒管激素（AMH）介于1.4～3.5μg/L或1.4～4.0μg/L；③既往控制性超促排卵（COH）時無POR或卵巢高反應［4］。

卵巢正常反應的不孕患者，臨床體外受精-胚胎移植（in vitro fertilization-embryo transfer，IVF-ET）助孕治療首選長方案，且治療效果滿意。GnRHA藥物應用于臨床后，多篇文獻報道其治療結果與長方案治療差異無統計學意義［8-9］。Kara等［10］認為在卵巢正常反應人群中，長方案治療獲卵數、成熟卵母細胞數、E2、孕酮、受精率均高于GnRHA方案，然而種植率、臨床妊娠率和繼續妊娠率均低于GnRHA方案。Dahdouh等［11］研究認為長方案和GnRHA方案治療的患者選擇性新鮮單胚胎移植的妊娠率差異無統計學意義。同時Wu等［12］研究發現采用GnRHA方案治療的卵巢正常反應患者中，子宮內膜厚度處于8～14mm者的妊娠率與長方案差異無統計學意義，但子宮內膜厚度達14mm以上時GnRHA方案妊娠成功率顯著升高。提示對于卵巢儲備正常的患者，長方案和GnRHA方案均可以作為備選方案助孕治療，且GnRHA方案似乎具有一定的優勢。但2015年輔助生殖促排卵藥物治療專家共識指出，對于卵巢反應正常人群，長方案助孕治療優于其他方案及微刺激方案［4］。因此，對GnRHA方案助孕治療仍需大量臨床研究。

3.2GnRHA在卵巢高反應人群的應用卵巢高反應人群對FSH的敏感性較高，容易在低劑量FSH作用下激發較多卵泡發育而導致卵巢過度刺激綜合征（ovarian hyperstimulation syndrome，OHSS），危及患者身體健康［13］。且COH過程中隨著卵泡數的增加，獲卵數上升，卵母細胞質量降低，妊娠率隨之降低［14］。提示在COH過程中需要嚴格控制卵泡生長，以獲得更多優質卵母細胞。GnRHA方案靈活方便，低劑量FSH啟動促排卵過程中可調整Gn劑量以控制卵泡生長發育，同時防止過早出現LH峰和過高血清E2水平。PCOS患者是典型的卵巢高反應人群。Onofriescu等［15］對PCOS患者進行一組RCT，發現靈活GnRHA方案和長方案的妊娠率差異無統計學意義，而GnRHA方案的OHSS發生率明顯低于長方案，刺激時間和Gn用量同樣明顯低于長方案。提示卵巢高反應患者采用GnRHA方案行IVF-EF助孕治療，不僅不影響其妊娠結局，還同時降低OHSS發生率。

3.3GnRHA在POR人群的應用POR首先于1983年由Garcia等［16］提出，但之后對POR的定義和診斷標準一直不統一。2011年歐洲人類生殖與胚胎協會（ESHRE）對POR做出統一的診斷標準［17］：①大于40歲或有其他POR的危險因素；②常規卵巢刺激方案獲卵數＜3個卵母細胞；③不正常的卵巢儲備評估（竇卵泡少于5～7個或AMH＜0.5～1.1μg/L）。高齡患者由于卵巢組織自身微環境改變使卵母細胞質量和數量明顯下降，增加臨床助孕難度。

POR患者獲卵數少，周期取消率高，而GnRHA方案治療方便、經濟，周期短，無降調節作用，無囊腫發生，故對POR患者來說是一種較佳的促排卵方案選擇。Xiao等［18］通過對12篇文獻共1 332例POR患者進行Meta分析，認為GnRHA方案比長方案hCG注射日E2低，子宮內膜薄，獲卵數少，但妊娠率和周期取消率差異無統計學意義。然而有研究認為GnRHA方案黃體中期子宮內膜間質細胞內膜容受性標志物同源框基因A10（HOXA10）表達水平顯著降低［19］，表面上皮細胞和腺細胞孕激素受體表達明顯降低，激素轉換酶mRNA表達降低［20］，阻礙子宮內膜由生長期向分泌期轉化，而影響子宮內膜種植窗形成，進一步影響POR患者妊娠率。雖然Dahdouh等［11］的研究認為卵巢正常反應者GnRHA方案治療新鮮移植妊娠率不受影響，但對于POR患者而言，GnRHA方案是否影響患者本周期子宮內膜容受性，全胚冷凍解凍移植能否提高妊娠結局仍未得到共識，尚需深入研究，探索其臨床應用價值。

4　GnRHA衍生方案在POR患者的應用

POR患者的治療因獲卵數低、周期取消率高、臨床妊娠率低而成為臨床治療的瓶頸。長方案較少用于POR患者的治療。對于POR患者多次治療仍未妊娠者，基于GnRHA方案衍生出多種GnRHA聯合治療方案并應用于臨床，為POR患者提供了新的治療方法和思路。

4.1GnRHA聯合來曲唑促排卵應用Ecemis等［21］對320例卵巢正常反應的不孕患者進行RCT，其中105例采用GnRHA固定方案聯合早期應用來曲唑，

215例只采用GnRHA固定方案，結果顯示聯合應用組的Gn刺激時間和用量、hCG日E2水平低于固定方案組，二次減數分裂細胞百分比和受精率高于固定方案組，臨床妊娠率2組間差異無統計學意義。左振偉等［22］治療POR患者時應用GnRHA固定方案聯合早期應用來曲唑促排卵，發現其獲卵數低于GnRHA固定方案組，周期取消率、著床率高于GnRHA固定方案，2組的臨床妊娠率和活產率差異無統計學意義。Garcia-Velasco等［23］的研究結果與左振偉等［22］一致。GnRHA聯合應用來曲唑方案雖然有助于低劑量Gn刺激卵巢、卵母細胞受精和胚胎著床，但妊娠結局無顯著改善，可能因為來曲唑對子宮內膜容受性有一定程度的影響。故雖作為GnRHA方案治療的一種新用法，但仍需進一步深入研究。

4.2GnRHA推遲應用月經第2天應用GnRHA藥物至月經第7天，之后給予FSH/人絕經期促性腺激素（HMG）50～300U/d促排卵治療，卵泡直徑達14mm時再次連續應用GnRHA至hCG注射日。Cakmak等［24］通過對未妊娠的POR患者行GnRHA推遲方案治療并進行回顧性的分析研究，發現該方案治療獲卵數提升、卵泡發育同步，優勢卵泡數增加，成熟卵母細胞數增多，對卵母細胞的發育能力沒有損傷作用，且有高種植的傾向。GnRHA推遲方案作為GnRHA方案治療POR患者一種備選治療方案，雖有較好的臨床效果，但仍需要進行多中心臨床研究試驗便于推廣應用。

4.3GnRHA聯合微刺激方案的應用微刺激方案雖為POR患者助孕治療常選方案，但由于臨時取卵幾率增加，且周期取消率較高，為臨床工作帶來不便。小劑量HMG促排卵治療，卵泡平均直徑達14mm時啟用GnRHA藥物抑制LH峰提前出現以防止提前排卵。孟綠荷等［25］對84例POR患者行GnRHA聯合微刺激方案共257個周期，研究發現微刺激方案聯合GnRHA治療卵子成熟率、卵裂率、優質胚胎率和種植胚胎率顯著高于非GnRHA微刺激組，差異有統計學意義（P＜0.05）。田莉等［26］通過回顧性分析POR患者44個周期，發現POR患者GnRHA配伍HMG促排卵治療的妊娠率優于激動劑短方案治療，提示POR患者治療失敗再次助孕治療選擇GnRHA聯合微刺激方案可以獲得較滿意的臨床效果。

4.4GnRHA聯合LH早卵泡期低劑量的LH作用于卵泡膜細胞誘發卵泡膜細胞分泌雄激素，一方面募集更多的竇卵泡，另一方面在顆粒細胞的作用下轉化為雌激素。晚卵泡期適當劑量的LH作用于顆粒

細胞使顆粒細胞松散化，誘發卵母細胞成熟并排卵。LH對卵母細胞成熟顯然非常重要，但“LH治療窗”文獻報道不一［27-28］。Drakakis等［29］的研究提示，COH中補充小劑量的LH可以提高成熟卵母細胞數、受精卵數和可移植胚胎數。然而Younis等［30］研究認為GnRHA聯合LH方案hCG日E2水平與GnRHA方案無顯著差異。上述研究間的差異可能是由于“LH治療窗”控制不一所致。故對“LH治療窗”進行探索研究，使GnRHA聯合小劑量重組LH對POR患者卵泡發育、卵母細胞成熟和胚胎發育發揮其積極作用。

4.5GnRHA提前應用Park等［31］發現卵泡平均直徑為12mm時啟用GnRHA治療，可使卵泡發育大小一致，成熟卵母細胞數增加，妊娠率增高，優于靈活GnRHA方案，但2組方案間差異無統計學意義。羅克莉等［32］研究結果支持Park等［31］的觀點。GnRHA藥物于卵泡直徑達12mm時啟用，利于卵母細胞同步發育，克服了GnRHA方案治療時卵泡發育不同步性，使獲卵數提高，一定程度上改善妊娠結局，為POR患者治療提供新的治療方法。

5　結語

綜上所述，經過多年臨床研究，GnRHA方案多種優點已突顯：無需降調，治療周期短，促排卵時間短，無囊腫形成，OHSS發生率低。對于不同人群的治療，GnRHA方案在不影響妊娠結局的基礎之上發揮其優點。卵巢高反應和正常反應人群中GnRHA方案對妊娠結局無顯著影響，而對于POR人群，雖GnRHA方案治療未達成一致共識，但已深入展開研究并取得一定成效，同時多種GnRHA衍生應用方案進入臨床研究，給POR患者助孕治療帶來新曙光。GnRHA方案及其衍生應用方案對POR患者的影響需進一步深入研究，以改善POR患者的妊娠結局，使其獲得更高的臨床應用價值和更大的發展空間。

［1］Conn PM，CrowleyWF Jr.Gonadotropin-releasing hormone and its analogs［J］.Annu RevMed，1994，45：391-405.

［2］Olivennes F，Fanchin R，Bouchard P，et al.The single or dual administration of the gonadotropin-releasing hormone antagonist Cetrorelix in an in vitro fertilization-embryo transfer program［J］. FertilSteril，1994，62（3）：468-476.

［3］AlbanoC，Smitz J，CamusM，etal.Comparison ofdifferentdosesof gonadotropin-releasing hormone antagonist Cetrorelix during controlled ovarian hyperstimulation［J］.Fertil Steril，1997，67（5）：917-922.

［4］喬杰，馬彩虹，劉嘉茵，等.輔助生殖促排卵藥物治療專家共識［J］.生殖與避孕，2015，35（4）：211-223.

［5］Hossein Rashidi B，Behrouzi Lak T，ShahrokhTehrani E，et al. Fixed versus Flexible Gonadotropin Releasing Hormone Antagonist Protocol in Controlled Ovarian Stimulation for Invitro Fertilization in Women with Polycystic Ovary Syndrome［J］.Family Reprod Health，2015，9（3）：141-146.

［6］Griesinger G，Venetis CA，Tarlatzis B，etal.To pill or not to pill in GnRH-antagonist cycles:the answer is in the data already！［J］. Reprod Biomed Online，2015，31（1）：6-8.

［7］Lee TH，Wu MY，Chen HF，et al.Ovarian response and follicular development for single-dose and multiple-dose protocols for gonadotropin-releasinghormoneantagonistadministration［J］.Fertil Steril，2005，83（6）：1700-1707.

［8］Xiao JS，Su CM，Zeng XT，et al.Comparisons of GnRH antagonist versus GnRH agonist protocol in supposed normal ovarian respondersundergoing IVF:a systematic review andmeta-analysis ［J］.PLoSOne，2014，9（9）：e106854.

［9］Depalo R，Jayakrishan K，Garruti G，et al.GnRH agonist versus GnRH antagonist in in vitro fertilization and embryo transfer（IVF/ ET）［J］.Reprod Biol Endocrinol，2012，10：26.

［10］Kara M，Aydin T，Aran T，et al.Comparison of GnRH agonist and antagonistprotocols in normoresponder patientswho had IVF-ICSI ［J］.Arch GynecolObstet，2013，288（6）：1413-1416.

［11］Dahdouh EM，Gomes FL，Granger L，et al.Is the flexible GnRH antagonist protocol better suited for fresh eSET cycles？［J］.Obstet GynaecolCan，2014，36（10）：885-891.

［12］Wu Y，Gao X，Lu X，et al.Endometrial thickness affects the outcome of in vitro fertilization and embryo transfer in normal responders after GnRH antagonist administration［J］.Reprod Biol Endocrinol，2014，12：96.

［13］莊廣倫.必須重視輔助生殖技術可能風險的防治［J］.國際生殖健康/計劃生育雜志，2011，30（4）：263-264.

［14］李敏，李蓉，喬杰.促排卵藥物對卵母細胞和子宮內膜的影響［J］.實用婦產科雜志，2013，29（6）：409-411.

［15］Onofriescu A，BorsA，Luca A，etal.GnRH Antagonist IVFProtocol in PCOS［J］.CurrHealth Sci J，2013，39（1）：20-25.

［16］Garcia JE，Jones GS，Acosta AA，et al.Human menopausal gonadotropin/human chorionic gonadotropin follicular maturation for oocyte aspiration:phase I，1981［J］.Fertil Steril，1983，39（2）：167-173.

［17］FerrarettiAP，Gianaroli L.The Bologna criteria for the definition of poor ovarian responders:is there a need for revision？［J］.Hum Reprod，2014，29（9）：1842-1845.

［18］Xiao J，Chang S，Chen S，et al.The effectiveness of gonadotropinreleasing hormone antagonist in poor ovarian responders undergoing in vitro fertilization:a systematic review and metaanalysis［J］.FertilSteril，2013，100（6）：1594-1601.

［19］Rackow BW，Kliman HJ，Taylor HS，et al.GnRH antagonistsmay affectendometrial receptivity［J］.Fertil Steril，2008，89（5）：1234-1239.

［20］Vani S，McDonald SE，Williams AR，et al.Mid-luteal endometrial intracrinology following controlled ovarian hyperstimulation involving use of a gonadotrophin releasing hormone antagonist［J］. Hum Reprod，2007，22（11）：2981-2991.

［21］Ecemis T，Tasci Y，Caglar GS，et al.Controlled ovarian hyperstimulation with sequential letrozole co-treatment in normo/ high responders［J］.GynecolEndocrinol，2016，32（3）：206-209.

［22］左振偉，喬杰，李紅真.在GnRH拮抗劑方案中添加來曲唑對卵巢儲備功能低下者體外受精-胚胎移植結局的影響［J］.實用婦產科雜志，2013，29（5）：351-354.

［23］Garcia-Velasco JA，Moreno L，Pacheco A，et al.The aromatase inhibitor letrozole increases the concentration of intraovarian androgens and improves in vitro fertilization outcome in low responder patients:a pilot study［J］.Fertil Steril，2005，84（1）：82-87.

［24］Cakmak H，Tran ND，Zamah AM，et al.A novel"delayed start" protocolwith gonadotropin-releasing hormone antagonist improves outcomes in poor responders［J］.Fertil Steril，2014，101（5）：1308-1314.

［25］孟綠荷，趙軍招，林金菊，等.拮抗劑在不孕癥患者微刺激周期中的應用與效果［J］.中華全科醫學，2013，11（11）：1680-1682.

［26］田莉，鹿群，沈浣，等.GnRH拮抗劑配伍HMG方案對卵巢低反應患者IVF-ET治療結局分析［J］.中國婦產科臨床雜志，2008，9（1）：38-40.

［27］Wong PC，Qiao J，Ho C，etal.Currentopinion on use of luteinizing hormone supplementation in assisted reproduction therapy:an Asian perspective［J］.Reprod Biomed Onlion，2011，23（1）：81-90.

［28］湯江靜，邵敬於，段濤，等.輔助生殖技術中卵母細胞線粒體功能對胚胎發育的影響［J］.國際生殖健康/計劃生育雜志，2013，32（6）：464-467.

［29］Drakakis P，Loutradis D，Kallianidis K，et al.Small doses of LH activity are needed early in ovarian stimulation for better quality oocytes in IVF-ET［J］.Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol，2005，121（1）：77-80.

［30］Younis JS，Izhaki I，Ben-AmiM.The effectof LH supplementation to the GnRH antagonist protocol in advanced reproductive ageing women:a prospective randomized controlled study［J］.Clin Endocrinol（Oxf），2016，84（1）：99-106.

［31］Park CW，Hwang YI，Koo HS，et al.Early gonadotropin-releasing hormone antagonist start improves follicular synchronization and pregnancy outcome as compared to the conventional antagonist protocol［J］.Clin Exp Reprod Med，2014，41（4）：158-164.

［32］羅克莉，郭慧，龔斐.提早加用促性腺激素釋放激素拮抗劑可改善低反應患者的助孕效果［J］.實用醫學雜志，2012，28（13）：2211-2213.

［本文編輯王昕］

The Application of the GnRH Antagonist in in vitro Fertilization-Embryo Transfer

LIU Xiao-lian，HE Yu-jie.First Clinical Hospital of Shanxi Medical University，Taiyuan 030001，China（LIU Xiao-lian）；Reproductive Medicine Center，The First Hospital of Shanxi Medical University，Taiyuan 030001，China（LIU Xiao-lian，HE Yu-jie）

HE Yu-jie，E-mail：hyj7007@163.com

（2016-02-26）