張楚,黃曉潔
(江蘇省徐州市婦幼保健院生殖醫學中心,徐州 221009)
自世界上首例“試管嬰兒”誕生后,經過近40年的努力,人類輔助生殖技術(assisted reproductive technology,ART)廣泛應用,妊娠率也大幅提高,其中個性化促排卵方案的制定是提高妊娠率的關鍵因素之一[1]。因此,根據患者的年齡、不孕原因及經濟條件等不同,選擇安全、簡單、經濟,有效的促排卵方案在有限的促排卵周期內提高卵子輸出率、獲得高質量的胚胎,從而獲得活產率最大化的結局是目前生殖醫學的研究熱點,對醫生來說也是一種挑戰。基于胚胎冷凍和凍融胚胎移植(frozen-thawed embryo transfer,FET)技術的發展,近幾年促排卵方案有許多新進展。目前來看,傳統的降調節方案可能帶來卵巢過度抑制、促性腺激素(gonadotropic hormone,Gn)用量大、卵巢過度刺激綜合征(ovarian hyperstimulation syndrome,OHSS)風險高等弊端,越來越多的臨床醫生選擇微刺激促排卵方案,這種方案不僅價格低廉、操作簡單,而且可以降低并發癥發生率,患者也更容易接受。但這種方案由于卵泡早期促黃體生成素(luteinizing hormone,LH)水平較高,易出現內源性LH峰取消周期,還可能會對卵子質量產生負面影響[2]。在高孕激素狀態下,即使存在大劑量的雌激素仍不能誘發LH峰發生,這項研究最早在1976年就已經被國外的學者報道過[3]。在前期微刺激和黃體期促排卵方案應用的基礎上,2015年KUANG[4]等首次將這種早卵泡期持續應用外源性孕激素抑制內源性LH峰結合Gn促排卵的方案定義為卵泡期高孕激素狀態下促排卵(progestin-primed ovarian stimulation,PPOS)方案,在此之后,國內外學者給予這種方案更多的關注,關于PPOS的研究及報道越來越多。筆者擬對試管嬰兒治療過程中PPOS方案促排卵的的原理、優點及臨床應用人群等方面進行綜述。
在控制性超促排卵的操作過程中最大的挑戰就是既要合理地控制早發性LH峰的出現,又要保證多個卵泡正常發育及生長,從而獲得合理的卵泡輸出率[5]。若出現早發性LH峰,可能導致卵泡提前黃素化或者閉鎖、獲卵少、卵子質量差、不受精、異常受精、受精卵不分裂、胚胎質量差或無可供移植的胚胎而取消周期等情況[6-7],常規卵泡期促排卵20%~25%患者因內源性LH峰的出現而取消治療周期[8],預防早發性LH峰是控制性超促排卵的關鍵和難點。目前,傳統的黃體期長方案促排卵是采用的短效促性腺激素釋放激素激動劑(gonadotrophin releasing hormone agonist,GnRHa)使垂體降調節,達到抑制早發內源性LH峰的效果[9],通常可以促進多數卵泡募集及卵泡發育的同步化,獲得較多卵母細胞,降低周期取消率,是最常運用的超排卵方案,但需要長期、反復的藥物注射,藥費高昂,用藥復雜,同時,絨促性素(chorionic gonadotropic hormone,HCG)扳機后卵巢OHSS發生風險增加。除此之外,使用降調節方案會降低高齡、儲備功能減退患者的卵巢反應性[10]。下丘腦的孕激素核受體受到孕激素的作用后,GnRH的脈沖頻率由于負反饋的作用顯著降低,影響垂體分泌合成促卵泡生成素(follicle-stimulating hormone,FSH)、LH,降低LH水平[11-12]。基礎研究表明,在卵泡期低劑量雌激素背景下添加孕激素可有效地抑制早發性LH峰[13]。PPOS促排卵時口服孕激素抑制LH峰的作用機制完全不同于降調節及拮抗劑方案,核心理論為在天然和外源孕激素的持續作用下同時使用外源性促性腺激素,啟動卵泡生長的同時保留孕激素對下丘腦/垂體的抑制作用,且有效阻止雌激素誘導正反饋,從而達到多卵泡發育的同時又能避免早發性LH峰導致的自發排卵。在卵巢儲備功能正常及減退的患者中,采用天然孕激素藥物降調能抑制早發LH 峰,并能獲得較多具有發育潛能的胚胎[14-17]。2015年歐洲生殖醫學年會也明確提指出,相對于自然周期而言,PPOS方案卵母細胞成熟率及可利用胚胎數均有明顯增高,差異顯著,且阻斷LH峰作用更加完全。CHEN等[18]回顧性分析587例新生兒的出生缺陷,證明了黃體期促排卵的子代安全性,而PPOS是黃體期促排卵的進一步延伸,較黃體期促排卵更接近生理性卵泡生長。VENETIS等[19]對60 000多個促排卵周期的Meta分析表明,孕酮本身對患者體內卵細胞發育進程以及卵子質量沒有影響。孕酮水平較高的情況下會對患者子宮內膜容受性造成不利影響,提前出現分泌期改變,種植窗提前,胚胎與內膜發育不同步[20]。這也是孕激素高水平患者妊娠率較低的主要原因,因此采用PPOS方案促排卵新鮮周期不適宜胚胎移植,需要對獲得的胚胎實施全胚冷凍,人工周期或自然周期準備子宮內膜后再行解凍胚胎移植。隨著玻璃化冷凍技術的發展成熟,凍融胚胎移植技術使累積妊娠率提高,與鮮胚移植的成功率無明顯差異[21-22],胚胎長期冷凍保存對凍融胚胎的質量及發育潛力影響不大也進一步證實了其安全性[23]。PPOS方案口服孕激素用藥簡單、經濟,易于觀察隱匿性LH峰出現,其使用GnRH-a誘導排卵,所獲胚胎行全胚冷凍,明顯降低了高反應人群OHSS發生率。另外,孕激素具有抗雌激素作用,因此可能對子宮肌瘤、子宮內膜異位癥、子宮腺肌病、子宮內膜增生等雌激素依賴疾病具有一定的緩解作用[7]。
2.1常規促排卵方案失敗的卵巢正常反應人群 目前,對于卵巢正常反應的定義尚無共識或指南,一般指年輕、單純輸卵管性因素和(或)男性因素不育、卵巢內卵母細胞數目及質量較好、藥物刺激可有較好卵巢反應性的患者,即標準患者[24]。目前來看,傳統的黃體期短效GnRH-a降調節長方案是臨床上應用最廣泛也是最成熟的促排卵方案,絕大多數標準患者可以獲得較為滿意的臨床結局,妊娠率達約50%,是目前正常反應人群的首選促排方案[25]。但在臨床治療過程中仍有一部分標準患者采用長方案所得胚胎數量少、質量差,未能成功妊娠,而如何選擇下一周期治療方案目前尚無統一標準,一般可根據病史、前一周期用藥情況及卵泡生長過程中激素水平的變化結合卵母細胞質量、受精情況、卵裂情況、可利用胚胎及優質胚胎情況等綜合分析后再次選擇促排卵方案和藥物。因此每個生殖中心習慣不同,選擇也不同,但總體目標是為了改善胚胎質量從而獲得較好的妊娠結局,臨床上大多數都會嘗試不同于第一周期的促排卵方式。長方案促排卵后降調節出現了垂體過度抑制現象很可能是獲卵少、胚胎質量差的主要原因[10],因為垂體過度抑制會導致Gn時間延長及Gn劑量增大,從而影響卵子質量,進一步影響受精、卵裂,最終導致胚胎質量差;同時,促排卵過程中若孕激素水平升高影響子宮內膜的同步性也是造成新鮮周期移植妊娠率降低的可能原因。在卵巢儲備功能正常人群中采用PPOS方案的第一個前瞻性隨機對照研究發現,這種方案的成熟卵母細胞數及冷凍胚胎數都比短方案多,但差異無統計學意義[4]。葉靜等[17]報道PPOS方案對卵巢儲備功能正常的患者可獲得較好的臨床結局。對使用長方案促排卵后未獲成功的卵巢正常反應者,選擇PPOS促排卵的獲卵數、成熟卵數、正常受精數以及可利用胚胎數都與長方案無差異,但PPOS方案的正常受精率及優質胚胎率是顯著高于長方案的[26]。這些研究結果都提示PPOS方案可能對所獲胚胎的質量有一定的改善作用,相對于長方案而言,PPOS方案的LH水平更高,或許更有利于獲得優質胚胎。故卵巢正常反應的患者首個促排卵周期獲可利用胚胎較少、結局差或者是想采用全胚冷凍的情況下,采用PPOS方案促排卵可改善這部分患者的胚胎質量以及臨床妊娠結局,可作為下一周期備選促排方案,但目前并不能代替傳統的方案推廣到一般體外受精(invitro fertilization,IVF)人群。
2.2多囊卵巢綜合征(polycystic ovary syndrome,PCOS) PCOS是育齡期婦女中非常常見的一種內分泌紊亂性疾病,發病率高,為8%~18%,病因至今不明,內分泌特征表現為卵泡期LH水平升高[27]。經典理論認為高LH水平與PCOS患者IVF臨床結局相關,高LH水平抑制芳香化酶的活性,使得顆粒細胞增殖受到影響,從而導致未成熟的卵泡提前閉鎖和卵黃素化,影響卵泡發育,降低促排卵過程中的成熟卵及正常受精卵數,明顯減少可利用胚胎數,最終導致臨床妊娠率低而流產率較高[28]。在輔助生殖治療中,PCOS患者主要是采用垂體降調方案,但用藥復雜、費用高且注射時間,不僅易發生卵巢高反應,且使用HCG扳機后使得早發性OHSS發生率明顯增加[29]。目前對于OHSS的治療沒有百分之百有效的方案,僅僅局限于對癥,所以預防非常重要,是全世界生殖中心所關注的熱點問題。拮抗劑方案、微刺激方案以及近年來比較受關注的黃體期促排卵方案等非降調方案的使用在一定程度上降低OHSS 發生,但可能發生卵巢低反應而取消周期[30]。WANG等[30]發現PCOS患者行PPOS方案促排卵過程中LH呈下降趨勢,PPOS方案與短方案比較,其獲卵數、繼續妊娠率無統計學差別,無OHSS發生。葉紅娟等[31]發現,在PPOS 過程中不同基礎LH水平的PCOS患者成熟卵率及凍融胚胎移植的臨床妊娠率、早期流產率和持續妊娠率差異不顯著,這說明PCOS患者在高孕激素狀態下,高LH 水平并不會影響輔助生殖臨床結局。但遺憾的是,對于PCOS患者來說,短方案不是主流治療方案,而PPOS方案與其他方案的對照研究尚未搜索到。故對于PCOS患者,PPOS超促排卵過程中基礎高LH水平未影響卵泡發育及胚胎質量和胚胎發育潛能,同時可以有效預防LH峰出現,PPOS方案使用激動劑扳機及全胚冷凍,可有效減少或完全避免OHSS發生,更加簡單、高效及安全,是一種可選擇的非降調方案。
2.3卵巢低反應人群 2016年1月1日中國二孩政策全面放開以后,有生育要求的高齡女性逐漸增加。雖然隨著科學技術的發展,輔助生殖助孕成功率逐年升高,但對于這些高齡、卵巢儲備功能減退的患者而言,其IVF結局不容樂觀,高齡人群的助孕更加成為生殖醫學關注的熱點及難點。近期研究表明,在高齡(≥40歲)女性中卵巢低反應(poor ovarian response,POR)發生率超過50%[32],不僅用藥劑量大,時間長,且對促性腺激素(Gn)藥物反應極差、卵子質量差從而導致獲卵少、空卵泡、無卵子、胚胎質量差等情況[33]。目前國際上普遍接受的POR標準是2011年歐洲人類胚胎與生殖學會和美國生殖醫學協會討論并制定的博洛尼亞共識[34]。其病因主要與年齡、遺傳、免疫及環境等因素有關,其中一部分患者因為卵巢儲備功能減退導致卵巢反應異常,另一部分患者雖然卵巢儲備功能正常,但在使用大量Gn后仍表現為卵泡發育遲緩或者停滯,此類治療使患者的時間、精神和經濟都承受巨大的壓力。血清FSH>10 U·L-1,AFC<5~7個,或AMH<0.5~1.1 ng·mL-1預示著卵巢反應低下[35]。美國婦產科醫學協會在2015 年“卵巢儲備檢測”臨床實踐指南中已經建議年齡>35歲,半年內未孕的女性,需要積極采取干預措施[35]。臨床上生殖醫學醫生對POR患者進行了各種嘗試,如減少降調劑量或增加促排卵藥物使用劑量、改變促排卵方案、聯合使用生長激素、添加脫氫表雄酮(dehydroepiandrosterone,DHEA)等[32]。目前多采用微刺激方案、短方案、超短方案、拮抗劑方案、黃體期促排卵、改良長方案、改良超長方案及自然周期取卵等。但由于傳統的微刺激方案出現自發性LH峰的概率比較高,從而導致周期取消率高等缺點;拮抗劑方案除了具有融黃體作用外,對新鮮周期子宮內膜容受性的影響也是有不確定性;高齡女性的卵泡期較正常人群有一定的縮短,而超短方案本身卵泡同步性較差,從而導致獲卵數和妊娠率都不理想,故仍有一部分患者難以獲得優質的卵母細胞和胚胎,眾多研究結果爭議較多,尚無公認改善助孕結局方案[36]。與氯米芬微刺激方案比較,PPOS方案在FSH過高的患者中抑制早發LH 峰的效果更勝一籌,COH 全程LH水平穩定[5],國內研究顯示POR患者采用PPOS方案一定程度上優于使用拮抗劑方案[37]。≥35歲的患者PPOS方案受精率、可移植胚胎率和優質胚胎率均顯著優于長方案[14]。由此可見,PPOS方案會顯著增加高齡患者受精率和優胚率,與長方案相比更適于高齡患者促排卵。潘艷平等[38]研究發現,在POR患者中,PPOS方案與超短方案組、短方案組、氯米芬微刺激方案相比費最低,獲卵率最高,性價比最好。
隨著ART的逐漸發展及實驗室胚胎培養條件的逐步完善,如何在保證安全、經濟有效的前提下,獲得報嬰率最大化的結局成為臨床醫師的關注焦點。PPOS方案的建立不僅是對傳統促排卵方案的挑戰,更是對內分泌軸的各項研究有重要啟發,在常規促排卵方案失敗的卵巢正常反應患者、PCOS患者及卵巢儲備功能減退的患者中能夠凸顯出其優勢,扮演著日益重要的角色:首先,口服孕激素模擬黃體期的自然高孕酮狀態抑制早發性LH峰的方案簡單,是對卵巢周期更加靈活的運用,便于臨床醫生掌握;其次,孕激素可以口服,使用便捷,價格便宜,可以大大降低患者的治療費用,減輕患者經濟負擔且治療周期短;第三,給藥途徑方便,口服給藥可以避免反復注射,減輕患者痛苦,患者易接受,患者耐受性及依從性好;最后,PPOS方案增加可移植胚胎數,周期取消率及超促排卵并發癥的發生率均顯著降低,值得在臨床上推廣應用。PPOS方案必須全胚冷凍,因此對胚胎冷凍復蘇技術要求較高,作為一種新的促排卵方案,目前主要應用于高齡、卵巢低反應患者,可以改善獲卵數、減少周期取消率及醫療費用。在高反應人群應用的優勢是降低OHSS發生率。但對于PPOS方案內分泌機制、對妊娠相關因素的影響及子代的安全性仍有待于進一步的研究,以后仍然需要更加深入的基礎研究、更大樣本量及更長時間的臨床實踐來證明PPOS方案的實用性、安全性及有效性,從而有助于PPOS方案的完善和優化,更好地應用于臨床治療。