反復種植失敗的母體因素及治療策略的研究進展

鄒志玲 陳雪梅 鄧智心 馮珀霖

(1 廣東省東莞市第三人民醫院，東莞市 523326，電子郵箱：980582033@qq.com；2 廣東醫科大學研究生學院，湛江市 524023)

【提要】 反復種植失敗的病因多而復雜，目前達成共識的病因分為母體因素和胚胎因素兩個方面。本文就反復種植失敗的母體病理因素及治療策略的研究進展進行綜述，以期改善反復種植失敗者的妊娠結局。

體外受精-胚胎移植(invitrofertilization-embryo transplantation，IVF-ET)及其衍生技術現已成為不孕患者的常用治療手段，但目前臨床妊娠率仍存在難以突破的瓶頸，其中反復種植失敗(repeated implantation failure，RIF)是影響臨床妊娠結局的主要原因之一。反復種植失敗目前較為認同的定義是，40歲以下的不孕患者，至少經歷3次新鮮或凍融胚胎移植周期且累計至少移植了4個優質胚胎而未能獲得臨床妊娠者[1]。明確RIF病因并找出相關對策已成為生殖醫學研究的熱點和難點。RIF的發病機制尚不明確，目前認為導致RIF的病因主要分為母體因素和胚胎因素兩個方面。近年來,隨著單細胞組學技術的發展,胚胎因素的研究取得了較大進展。但我們發現，在臨床實踐中，即使移植了優質胚胎，仍無法改善RIF患者的妊娠結局。因此，RIF者母體的病理因素及相關治療措施的研究是改善妊娠結局的關鍵。本文就RIF的母體因素及治療策略的研究進展進行綜述。

1 RIF的母體因素

1.1 解剖結構異常 臨床研究發現，部分RIF患者存在生殖系統解剖結構異常。先天性解剖結構異常主要包括單角子宮、殘角子宮、雙子宮、雙角子宮、鞍狀子宮及縱隔子宮。雙子宮、鞍狀子宮可能與不孕關系并不密切，但雙角子宮、單角子宮、殘角子宮以及縱隔子宮可影響妊娠[2]。后天獲得性解剖結構異常主要包括子宮內膜息肉、子宮黏膜下肌瘤、子宮內膜炎、宮腔粘連、子宮腺肌瘤、子宮內膜增生和輸卵管積水等。有學者對334例無臨床癥狀的RIF患者進行宮腔鏡檢查,發現37.1%的患者存在解剖結構異常,其中子宮內膜息肉64例，子宮內膜增生20例，宮腔粘連15例，子宮縱隔6例，黏膜下肌瘤1例[3]。此外，輸卵管積水返流至子宮可能沖走未植入的胚胎，亦可能誘導生長因子、炎性細胞因子、血管活性因子等的異常分泌，影響胚胎著床，從而導致妊娠失敗。

1.2 薄型子宮內膜 適宜的子宮內膜厚度(8～14 mm)是胚胎種植于宮腔內的必備條件[4]。輔助生殖技術(assisted reproductive technology,ART)過程，在人絨毛膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin,HCG)日或給予黃體支持當天，B超下子宮內膜厚度<7 mm被認為是薄型子宮內膜[5]。一項Meta分析對22個臨床研究(共10 724個IVF-ET周期)進行分析發現，HCG日或移植日子宮內膜厚度過薄(<7 mm)的患者胚胎種植率和臨床妊娠率均低于子宮內膜厚度>7 mm的患者[6]。

1.3 子宮收縮過頻 ART過程中，不當的胚胎轉移操作及超生理劑量的雌激素使用可引發頻繁的子宮收縮，影響子宮內膜運動波形及頻率，不僅可能將移植的胚胎排出宮腔，還可使子宮內膜血流灌注減少，從而導致胚胎著床失敗。并且，隨著子宮收縮頻率的增加，胚胎種植率、臨床妊娠率及累積妊娠率均呈下降趨勢[7]。

1.4 血栓前狀態 與正常育齡婦女相比，RIF患者血栓前狀態(pre-thrombotic state,PTS)檢出率更高[8]。PTS患者胎盤血管微血栓形成可引起絨毛間隙血液灌注不足，胚胎汲取營養和氧氣受阻，從而引起胚胎種植失敗。有研究發現，RIF患者IVF-ET治療期間血清抗凝血酶Ⅲ活性下降，血清D二聚體水平及血小板聚集率升高，由此推測患者PTS與胚胎RIF的發生有關[9]。

1.5 子宮內膜容受應答性低 子宮內膜容受性是指子宮內膜對胚胎的接受能力。一項多中心回顧性研究采用子宮內膜容受性基因表達譜芯片對50例RIF患者的子宮內膜進行分析，結果顯示有12例患者的子宮內膜處于低容受性狀態[10]。子宮內膜容受性建立的機制極其復雜,排卵前足夠的雌激素刺激和排卵后孕激素對內膜的持續影響是子宮內膜容受性建立的必要條件。此外，子宮內膜容受性還依賴于子宮內膜和胚胎分泌的細胞因子、黏附分子等對其進行調節。參與調節子宮內膜功能的細胞因子主要有白血病抑制因子、白細胞介素(interleukin，IL)-6和IL-1等，它們通過與細胞表面受體結合,在母體-胚胎間起到信號轉導的作用。整合素和選擇素等在子宮內膜上的表達有高度的時間和組織特異性,可以調節子宮內膜的結構和黏附能力。這些細胞因子和黏附分子如果比例失調會導致子宮內膜容受性降低，從而引起胚胎著床失敗[11]。

1.6 母胎界面同種免疫異常 胚胎種植是一種半同種異體移植，種植過程中胚胎與母體周圍血及子宮內膜中免疫細胞直接接觸，胚胎不被母體免疫系統排斥是妊娠能夠建立的前提。母體周圍血及子宮內膜中免疫細胞主要包括自然殺傷細胞(natural killer，NK)、巨噬細胞、T細胞和樹突狀細胞(dendritic cell，DC)，它們在種植窗期匯集，共同為胚胎著床提供有利的內分泌-免疫微環境。大量的臨床研究顯示NK細胞、T細胞與RIF相關。NK細胞不同亞群對胚胎的作用不同，CD56brightCD16-細胞亞群對胚胎起免疫防護和營養作用，CD56dimCD16+細胞亞群對胚胎起免疫殺傷和排斥作用[12]。還有研究顯示，RIF患者外周血NK細胞含量明顯增加，外周血呈活化狀態，細胞毒性增加[13]，且同為RIF患者，未孕女性外周血及子宮內膜中活化CD56dimCD16+NK細胞水平比妊娠女性更高[14]。NK細胞誘導免疫逃逸機制，T淋巴細胞參與母體妊娠免疫耐受形成。T淋巴細胞亞群CD4+/CD8+、輔助性T細胞(helper T cell，Th)1/Th2及Th17/調節性T細胞(regulatory T cell，Treg)在免疫應答過程中呈現動態平衡，當這種平衡被打破，將引起免疫耐受失調，導致RIF。研究顯示RIF患者外周血或子宮內膜表現為CD8+T細胞升高，Th1/Th2平衡偏向Th1型的促炎反應，Th17/Treg平衡向發揮免疫負向調節作用的Th17傾斜[15-17]。巨噬細胞、DC細胞與RIF的相關性報道較少，有待更多臨床研究者關注。

1.7 子宮內膜種植窗偏移 子宮內膜具有容受性，種植窗是允許胚胎種植的最佳時間,一般認為該時間為正常月經周期的22～24 d,或促黃體生成素(luteinizing hormone，LH)高峰形成后7 d(LH+7 d)或添加黃體酮(progesterone，P)第5天(P+5 d)。傳統觀點認為種植窗持續時間為3～5 d，目前研究提示種植窗可能僅有12 h～2 d。且并非所有患者的種植窗時間都相同，統一的胚胎移植時間可能導致子宮內膜與胚胎發育不同步,從而引發RIF。研究顯示70%的患者種植窗在LH+7 d或P+5 d，另30%患者種植窗可能在LH+5～9 d或P+3～7 d，表現為種植窗時間偏移(提前、推后或縮短)，最終導致RIF的發生[18]。

2 RIF母體因素的治療策略

2.1 糾正異常的解剖結構 臨床研究顯示宮腔鏡檢查可提高RIF患者再次胚胎移植的臨床妊娠率，建議將宮腔鏡檢查作為RIF患者的常規檢查[18]。宮腔鏡檢查可發現子宮內膜息肉、子宮內膜增生、黏膜下肌瘤、子宮中隔、宮腔粘連等宮腔結構異常，同時可在宮腔鏡下對上述病變予以對應處理，提高子宮內膜的容受性,最終改善胚胎移植的臨床結局。此外，輸卵管積液手術治療后可提高患者的妊娠率，但術中要注意保護卵巢功能。

2.2 增加薄型子宮內膜厚度 臨床上常用大劑量雌激素輔以改善局部微循環的藥物來增加薄型子宮內膜厚度。有研究顯示在控制性超促排卵周期中應用戊酸雌二醇后，子宮內膜厚度由(6.7±0.9)mm增至(8.6±0.7)mm，同時妊娠率也增加[19]。一項前瞻性研究顯示，在枸櫞酸氯米芬周期中，從月經第1天開始應用低劑量阿司匹林(100 mg)的患者，其子宮內膜形態呈明顯三線征，且具有較高的妊娠率[20]。此外，枸櫞酸西地那非、顆粒細胞集落刺激因子(granulocyte colony-stimulating factor，G-CSF)、維生素E、生長激素等均可增加子宮內膜厚度，但治療效果不一，爭議較大，應用前需結合具體臨床情況考慮。

2.3 抑制子宮收縮頻率 目前抑制子宮收縮的藥物主要有β受體阻滯劑、非甾體消炎藥、吡羅昔康、阿托西班等。其中，阿托西班是縮宮素受體拮抗劑，能夠有效抑制子宮收縮，改善子宮的血液供給。Moraloglu等[21]的研究顯示，阿托西班可以抑制子宮收縮頻率，提高胚胎種植率及妊娠率。另一項Meta分析結果也顯示在胚胎移植日使用阿托西班有助于提高胚胎著床率及臨床妊娠率[22]。

2.4 改善血液高凝狀態 臨床常用的改善PTS的藥物有阿司匹林、肝素、低分子肝素。肝素與低分子肝素被認為可改善RIF患者血液高凝狀態，促進胚胎的著床和滋養層分化，但其療效尚存爭議。熊正芳等[23]對134例RIF患者進行隨機對照研究，認為低分子肝素能改善RIF患者再次助孕的妊娠結局，尤其是對于高齡和存在PTS的患者。但有學者對無PTS的RIF患者采用低分子肝素抗凝治療后，發現低分子肝素治療組的臨床妊娠率、胚胎種植率和活產率與對照組無差異[24]。

2.5 調整紊亂的免疫狀態 有學者認為在充分篩查、排除混雜因素下可為RIF患者施行免疫治療。免疫過度活躍的患者可接受免疫抑制劑(糖皮質激素和環孢素A等)治療，而免疫不活躍的患者可接受免疫激活方案治療(子宮內膜搔刮術和G-CSF宮腔灌注等)。靜脈注射免疫球蛋白可抑制RIF患者周圍血NK細胞毒性，減少外周血NK細胞計數，淋巴細胞免疫治療有助于體內Th1向Th2偏移誘導母胎間的免疫耐受，均可提高RIF患者的臨床妊娠率及活產率[25-26]。

2.6 刺激子宮內膜容受應答 子宮內膜損傷后，炎癥反應能促進子宮內膜螺旋動脈的生成，導致子宮內膜局部新生血管增多，提高與著床有關的細胞因子或生長因子的分泌和表達，從而提高子宮內膜容受性。研究表明在促排卵之前對RIF患者使用機械性損傷的方法(內膜活檢、搔刮、宮腔鏡檢查刺激),可提高臨床妊娠率[27]。此外，宮腔灌注HCG可增強子宮內膜營養蛋白表達、誘導子宮內膜上皮細胞產生前列腺素E2，從而促進子宮內膜重塑化進程及早期胚胎的黏附過程，有助于提高胚胎種植率和妊娠率[28]。

2.7 子宮內膜容受性測定指導個體化胚胎移植 子宮內膜容受性芯片檢測技術通過檢測子宮內膜組織的283個在月經周期的不同時間表達的基因，從而預測RIF患者子宮內膜的容受狀態及種植窗時間，指導個體化調整胚胎移植時間，提高RIF患者的胚胎種植率和臨床妊娠率[29]。

3 小 結

有關RIF的病因，目前較為認可的母體方面的病理因素主要有生殖系統解剖結構異常、子宮內膜厚度異常、子宮收縮頻繁、PTS、子宮內膜容受應答性低、母胎界面的免疫功能紊亂、子宮內膜種植窗偏移等。如何針對病因進行正確的干預是改善臨床結局的關鍵，而現有干預對策仍缺乏大樣本隨機對照研究的證據。如何提高子宮內膜容受性及調整母胚同種免疫異常依然是生殖工作者關注的熱點和難點，亟待更多高質量的臨床研究。