GnRH-a降調節方案用于凍融胚胎移植內膜準備的適宜人群

韓笑，陳圓輝，張少娣，徐曉航，張翠蓮

(河南省人民醫院生殖中心，鄭州　450003)

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GnRH-a降調節方案用于凍融胚胎移植內膜準備的適宜人群

韓笑，陳圓輝，張少娣，徐曉航，張翠蓮*

(河南省人民醫院生殖中心，鄭州450003)

影響凍融周期成功率的關鍵因素有胚胎質量、內膜容受性及胚胎與內膜同步性三方面，其中，胚胎因素占三分之一，而內膜因素占三分之二。因此，在凍融胚胎移植(FET)周期中，內膜準備方案的選擇對于妊娠結局至關重要。目前凍融周期準備內膜的方案主要有：自然周期、人工周期、促排卵周期以及降調節人工周期等，需針對不同人群的特點進行選擇。本文綜述了降調節人工周期作為一種相對較新的凍融周期內膜準備方案，其適宜的人群及相關機制。

凍融周期；內膜準備方案；降調節人工周期；適宜人群

(JReprodMed2016，25(10)：915-918)

隨著全胚冷凍時代的到來，凍融周期內膜準備方案的選擇對于妊娠結局至關重要。影響凍融周期成功率的關鍵因素有胚胎質量、內膜容受性及胚胎與內膜同步性三方面，其中，胚胎因素占三分之一，而內膜因素占三分之二[1]。如何選擇最優的內膜準備方案從而獲得最佳的妊娠結局，是當前的首要問題。

不同內膜準備方案的對比

目前凍融周期準備內膜的方案主要有：自然周期(NC周期)、人工周期(HRT周期)、促排卵周期以及降調節人工周期。其中，降調節人工周期通過長效促性腺激素釋放激素激動劑(GnRH-a)對垂體進行降調節后，外源性添加雌孕激素，內膜達到一定厚度時誘導內膜向分泌期轉化后適時行凍融胚胎移植。一項納入1 391周期的研究[2]顯示，降調節HRT周期組較NC周期組顯著提高臨床妊娠率及活產率，一項前瞻性隨機對照研究[3]顯示，控制胚胎質量因素的影響后，降調節HRT組較HRT組臨床妊娠率及活產率均顯著升高。上述研究認為，充分的垂體降調節，可以更大程度上避免卵泡的發育及LH峰的出現，降低高LH對“種植窗”及胚胎著床的不利影響。此外GnRH-a可改善盆腔免疫內環境、增加子宮內膜容受性，從而改善妊娠結局。而一項Meta分析顯示[4]，降調節人工周期與NC周期、HRT周期相比，臨床結局均無統計學差異，可能是由于該研究未將不同群體進行分組比較，從而掩蓋了降調節人工周期方案在其適宜人群中的優勢作用。探究降調節人工周期的適宜人群，進行個體化應用，體現了精準醫療的理念，最大化的改善臨床結局。

降調節人工周期的適宜人群

一、子宮內膜異位癥(endometriosis，EM)

1. EM對妊娠結局的不利影響：(1)異位病灶形成和增殖：EM指的是具有生長功能的子宮內膜組織出現在子宮腔被覆黏膜以外的其他部位。EM患者盆腔白細胞介素-6(IL-6)及前列腺素E2水平升高，使得芳香化酶(P450arom)高表達，造成盆腔局部高雌激素環境；異位灶血管內皮生長因子(VEGF)高表達，血管生成能力提高；同時腫瘤壞死因子α(TNF-α)表達增加，通過增加纖維粘連蛋白及膠原蛋白，促使異位子宮內膜間質與周圍的粘連。上述機制共同促進了異位子宮內膜的形成和增殖，從而形成惡性循環。(2)胚胎著床受抑：EM患者HOXA10基因表達明顯減弱，作為整合素β3亞單位基因 5’ 端的連接位點，直接造成整合素αvβ3的表達下降，抑制胚胎的黏附作用。同時，內異灶分泌組織金屬蛋白酶抑制因子(tissue inhibitor of metalloproteinases，TIMPs)增加，作為基質金屬蛋白酶(matrix metallopro teinase，MMPs)的拮抗物，抑制了后者對細胞外基質的降解，減弱了胚胎滋養層細胞的侵入。(3)子宮內膜容受性下降：子宮內膜容受性是指子宮內膜對胚胎的接受能力，即允許胚胎粘附其上直至植入完成的特定階段。EM患者子宮內膜胞飲突數量顯著減少；孕激素受體低表達，降低了內膜對孕酮的反應性，抑制其向分泌期轉化；Th1/Th2類細胞因子失衡，影響母胎界面免疫耐受等因素均標志著子宮內膜容受性的下降，對胚胎的接受能力降低，導致妊娠結局不佳。

2.GnRH-a改善EM妊娠結局：(1)抑制異位子宮內膜增殖：GnRH-a通過抑制下丘腦-垂體-性腺軸(HPO軸)，并抑制在位及異位子宮內膜P450arom表達，使子宮內膜局部雌激素水平降低，同時抑制異位內膜分泌VEGF，降調節子宮內膜的血管生成活性，從而抑制子宮內膜不規則生長。此外，GnRH-a使促凋亡蛋白(Bax，FasL)表達升高和抗凋亡蛋白(Bcl-2)表達下降，從而促進在位及異位子宮內膜的凋亡。(2)改善子宮內膜容受性：GnRH-a可增加子宮內膜胞飲突的數量；提高整合素αvβ3的表達，促進胚胎黏附；上調MMPs，促進胚胎滋養層細胞侵入內膜；抑制HPO軸，上調孕激素受體(PR)，改善孕激素敏感性；減少體液中炎性因子TNF-α、白細胞介素(IL)-2等的濃度，抑制局部炎性反應和自身抗體的產生，改善生殖內環境，利于胚胎著床。

GnRH-a可促使異位子宮內膜的萎縮，抑制LH峰，減少炎性因子及胚胎毒性物質的釋放，提高子宮內膜容受性。Mohamed等[5]研究顯示，復融周期采用降調節+HRT準備內膜，可使子宮內膜異位癥患者獲得與新鮮周期相似的妊娠結局，且較非內異癥患者獲得更高的妊娠率及活產率，表明對于EM患者，凍融周期采用降調節人工周期可顯著改善妊娠結局。

二、子宮腺肌癥(adenomyosis，AM)

AM是指子宮內膜侵入子宮肌層，內陷的內膜腺體和間質被肥大增生的肌層細胞包裹形成結節或團塊，同時引起子宮彌漫性增大。由于腹腔手術、妊娠或其他因素，正常子宮內膜異位至子宮肌層，可產生與EM類似的病理生理學改變，此外還可引起內膜及肌層血流異常，從而導致子宮內膜容受性下降。同時，由于子宮體積增大，子宮肌層收縮異常、子宮蠕動異常，從而影響精子運送及胚胎種植。在上述因素共同作用下，最終導致胚胎種植率及臨床妊娠率降低。

GnRH-a抑制下HPO軸及P450arom表達，降低類固醇激素水平，從而抑制子宮內膜不規則生長，使子宮體積縮小，改善收縮及蠕動性。同時減輕炎癥反應，減少胚胎毒性物質的產生，改善盆腔內環境，使子宮內膜容受性提高。Niu等[6]研究表明，對于38歲以下的AM患者，降調節HRT方案較常規HRT方案的種植率、臨床妊娠率及持續妊娠率均顯著增加。

三、多囊卵巢綜合征

多囊卵巢綜合征(polycystic ovarian syndrome，PCOS)由于卵巢儲備過剩，在促排卵周期中，常易發生卵巢過度刺激而全胚冷凍，在凍融胚胎移植周期中內膜準備就顯得尤為重要。PCOS患者的血清FSH/LH水平多呈倒置狀態，高LH激活腺苷酸環化酶和磷酸酶C信號通路，使得子宮內膜腺上皮細胞和間質細胞提前增殖轉化，子宮內膜提前發生蛻膜化，使子宮內膜容受性下降[7]。對于PCOS患者，凍融胚胎移植周期采用GnRH-a降調節聯合人工周期，可抑制HPO軸，降低LH水平，改善子宮內膜容受性[8]，從而改善凍融胚胎移植的種植率及妊娠率。

四、不明原因反復種植失敗

反復種植失敗(recurrent implantation failure，RIF)的定義尚無統一標準，一般認為，連續3個有1～2個高質量胚胎的移植周期而不能獲得妊娠即可診斷為反復妊娠失敗。RIF的病因有很多，主要包括子宮內膜容受性紊亂如內膜厚度偏薄，胚胎質量缺陷如異常受精，以及多因素效應如高齡、子宮內膜異位癥、輸卵管積水等。排除以上所有可能的原因仍不能成功妊娠者則為不明原因反復種植失敗。其發生機制尚未達成共識，但多數研究認為與免疫因素有關。蛻膜中的自然殺傷細胞(natural killer cell，NK cell)介導母胎界面的免疫識別與耐受，根據其表面特異性白細胞分化抗原的不同，可分為CD56+CD16-及CD56+CD16+兩類。前者主要表達抑制受體，阻止 NK 細胞的活化，保護胚胎免受母體免疫系統的排斥，而后者主要表達活化受體，介導 NK細胞的抗體依賴性細胞毒作用，排斥殺傷同種異體胚胎。Thum等[9]研究表明，反復自然流產(RSA)患者蛻膜中CD56+CD16+NK細胞含量增多，表明可能由此介導免疫失衡從而導致反復流產。

NK細胞活性可受到Th1及Th2型細胞因子的影響。前者又稱促炎因子，包括干擾素(IFN-γ)、TNF-α、IL-2等，其水平升高可活化NK細胞，使母體對胚胎發生免疫排斥；后者又稱抑炎因子，包括IL-4、IL-10等，可抑制促炎因子，從而間接降低NK細胞活性。在正常妊娠中，早期Th1類因子占主導，使胚胎易于黏附及侵入內膜，中期時Th2抑炎因子占主導，抑制母體對胎兒的排斥，而在妊娠后期，Th1促炎因子可一過性升高，促進子宮收縮，為分娩的發動作內源性準備。當Th1/Th2類因子比例失衡時，可使免疫耐受受損，從而導致種植失敗或妊娠丟失。Fukui等[10]研究表明，在RIF及復發性自然流產(RSA)患者中，TNF-α和IFN-γ比例明顯升高，表明Th1類因子可能通過激活NK細胞而介導了免疫排斥。

對于這部分患者，在凍融胚胎移植周期中使用GnRH-a降調節，可部分逆轉Th2類細胞因子成為優勢，從而使Th1/Th2比例達到平衡，由此促進母胎免疫耐受，避免種植失敗及妊娠丟失。Yang等[11]研究表明，對于反復種植失敗患者，使用降調節人工周期較其他內膜準備方案顯著提高胚胎種植率、臨床妊娠率及持續妊娠率，與吳曉燕等[12]、方穎等[13]研究結果一致。

五、其他

1.薄型子宮內膜：薄型子宮內膜是指子宮內膜厚度低于能夠獲得妊娠的閾值厚度，目前這一閾值的標準尚不統一，多數學者認為，在ART中 HCG 日或給予黃體支持當天，經陰道超聲測定子宮內膜厚度<7 mm 即可認為是薄型子宮內膜。由于醫源性、藥源性因素、炎癥以及不明原因造成的子宮內膜偏薄，可導致其對胚胎的容受性下降。而Qublan等[14]研究發現，子宮內膜存在GnRH-a受體，GnRH-a可增加子宮內膜厚度，且長效GnRH-a較短效GnRH-a內膜增厚更為顯著。

2. 盆腔手術史：盆腔手術包括輸卵管手術、卵巢囊腫剝除術、盆腔粘連分解術等。由于手術造成的盆腔炎癥反應及免疫反應，可使子宮內膜容受性下降，而GnRH-a抑制盆腔免疫因子、減少炎性因子釋放，從而改善凍融胚胎移植周期結局。程婷婷等[15]通過 Logistic 回歸對影響降調節聯合人工周期的臨床妊娠率的因素進行分析，最終進入影響臨床妊娠率的是優質胚胎數(P=0.030)，若去除優質胚胎數的影響，則盆腔手術史進入方程(P=0.049)，提示盆腔手術史患者采用降調節凍融胚胎移植(FET)可改善妊娠結局。

3.月經期高孕酮：正常子宮內膜僅在一個極短時期允許胚胎著床，在這一時期子宮內膜對胚胎的接受性達到最高，稱為“種植窗”。孕酮升高使內膜局部孕激素受體下調，啟動子宮內膜功能分化、促進整合素αvβ3、VEGF、LIF等細胞因子及粘附分子表達、促進胞飲突合成并且誘導母胎界面免疫耐受和血管新生，從而觸發“種植窗”起始。當月經期檢測孕酮水平高于1.5 ng/ml(4.755 nmol/L)時，可能導致種植窗提前開放，內膜與胚胎發育不同步，子宮內膜容受性下降，故需要使用GnRH-a降調節人工周期，抑制HPO軸，降低卵泡期孕酮水平，防止種植窗提前開放，提高子宮內膜容受性，從而改善妊娠結局。

目前考慮GnRH-a降調節改善凍融胚胎移植成功率的原因主要有以下幾點：(1)抑制HPO軸，降低LH水平，改善子宮內膜容受性，同時降低血類固醇激素水平，抑制異位子宮內膜的增生。(2)增加子宮內膜胞飲突的數量，提高整合素αvβ3表達，上調MMPs，促進胚胎黏附與侵入。(3)改善免疫內環境，抑制TNF-α等促炎因子的產生，減少NK細胞活化，促進母胎免疫耐受。Azimi Nekoo等[16]研究表明，在月經規律患者中，采用人工周期及降調節人工周期準備內膜可獲得相似的臨床結局，表明對于降調節人工周期，需考慮其作用機制應用于相應的適宜人群。目前的文獻及基礎理論研究表明，子宮內膜異位癥、子宮腺肌癥、多囊卵巢綜合征、不明原因反復種植失敗、盆腔手術史等均是降調節人工周期的適宜人群，但仍需大樣本、前瞻性隨機對照研究進一步證實。

[1]Achache H，Revel A. Endometrial receptivity markers，the journey to successful embryo implantation[J].Hum Reprod,2006，12：731-746.

[2]Hill MJ，Miller KA，Frattarelli JL，et al. A GnRH agonist and exogenous hormone stimulation protocol has a higher live-birth rate than a natural endogenous hormone protocol for frozen-thawed blastocyst-stage embryo transfer cycles：an analysis of 1391 cycles[J]. Fertil Steril，2010，93：417-422.

[3]El-Toukhy T，Taylor A，Khalaf Y，et al. Pituitary suppression in ultrasound-monitored frozen embryo replacement cycles. A randomised study[J].Hum Reprod，2004，19：874-879.

[4]Groenewoud ER，Cantineau AE，Kollen BJ，et al. What is the optimal means of preparing the endometrium in frozen-thawed embryo transfer cycles? A systematic review and meta-analysis[J].Hum Reprod Update，2013，19：458-470.

[5]Mohamed AM，Chouliaras S，Jones CJ，et al.Live birth rate in fresh and frozen embryo transfer cycles in women with endometriosis[J]. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol，2011，156：177-180.

[6]Niu ZH，Chen Q，Sun YJ，et al. Long-term pituitary downregulation before frozen embryo transfer could improve pregnancy outcomes in women with adenomyosis. Gynecol Endocrinol[J]. 2013，29：1026-1030.

[7]Griesinger G，Weig M，Schroer A，et al. Mid-cycle serum levels of endogenous LH are not associated with the likelihood of pregnancy in artificial frozen-thawed embryo transfer cycles without pituitary suppression[J].Hum Reprod，2007，22：2589-2593.

[8]江成龍，張昌軍. 降調節后雌孕激素替代內膜準備方案對改善PCOS患者FET結局的臨床研究[J]. 中國計劃生育學雜志，2015，23：455-457.

[9]Thum MY，Bhaskaran S，Abdalla HI，et al. An increase in the absolute count of CD56dimCD16+CD69+NK cells in the peripheral blood is associated with a poorer IVF treatment and pregnancy outcome[J]. Hum Reprod，2004，19：2395-2400.

[10]Fukui A，Kwak-Kim J，Ntrivalas E，et al. Intracellular cytokine expression of peripheral blood natural killer cell subsets in women with recurrent spontaneous abortions and implantation failures[J]. Fertil Steril，2008，89：157-165.

[11]Yang X，Huang R，Wang YF，et al. Pituitary suppression before frozen embryo transfer is beneficial for patients suffering from idiopathic repeated implantation failure[J]. J Huazhong Univ Sci Technolog Med Sci，2016，36：127-131.

[12]吳曉燕，李志凌，林虹. 多次胚胎移植失敗患者采用凍融胚胎移植3種內膜準備方案結局分析[J].中國計劃生育學雜志，2014，22：248-254.

[13]方穎，洪黎明，楊曉葵. 降調節聯合激素替代周期方案在多次胚胎種植失敗患者凍融胚胎移植周期中的應用[J].首都醫科大學學報，2015，35：1-4.

[14]Qublan H，Amarin Z，Al-Qudah M，et al. Luteal phase support with GnRH-a improves implantation and pregnancy rates in IVF cycles with endometrium of 7 mm on day of egg retrieval[J]. Hum Fertil，2008，11：43-47.

[15]程婷婷，孫瑩璞，蘇迎春，等. 降調節聯合人工周期方案在凍融胚胎移植周期中的應用[J].生殖與避孕，2013，33：167-172.

[16]Azimi Nekoo E，Chamani M，Shahrokh Tehrani E，et al. Artificial endometrial preparation for frozen-thawed embryo transfer with or without pretreatment with depot gonadotropin releasing hormone agonist in women with regular menses[J]. J Family Reprod Health，2015，9：1-4.

[編輯：谷炤]

Targeting patients for GnRH-a down-regulation used in endometrial preparation of frozen-thawed embryo transfer cycle

HAN Xiao，CHEN Yuan-hui，ZHANG Shai-di，XU Xiao-hang，ZHANG Cui-lian*

ReproductiveMedicalCenterofHenanProvincialPeople’sHospital，Zhengzhou450003

The factors that influence the outcome of frozen-thawed embryo transfer cycle include the quality of embryos，endometrial receptivity and the synchronicity between embryo and endometrium. Among which，the quality of embryos accounts for one-third，while the endometrial factors account for two-third. Thus，the choice of endometrial preparation program is crucial for the outcomes of frozen-thawed embryo transfer. Endometrial preparation programs at present mainly include natural cycle，artificial cycle，stimulation cycle and artificial cycle combined with GnRH agonist(GnRH-a)down-regulation，which are suitable for different group of patients. And the targeting patients and relevant mechanisms of artificial cycles combined with GnRH-a down-regulation are reviewed in this paper.

Frozen-thawed embryo transfer cycle；Endometrial preparation program；Artificial cycle with GnRH-a；Targeting patient

10.3969/j.issn.1004-3845.2016.10.012

2016-06-26；

2016-08-04

鄭州市科技創新團隊(113PCXTD435)

韓笑，女，河南鄭州人，碩士研究生，生殖醫學專業.(*