蠟樣透明帶卵母細胞患者ICSI助孕活產1例病例報道并文獻復習

趙敏，張耀

(電子科技大學醫學院附屬綿陽醫院 綿陽市中心醫院,綿陽 621000)

一、病例資料

女方35歲,男方34歲,2019年5月因未避孕未孕2年來我科就診。

雙方初婚,性生活正常。女方2012年患腮腺炎?；颊咂剿卦陆浿芷谝巹t,月經初潮13歲,月經周期3～6 d/30～32 d,量中,無痛經。身高158 cm,體重54 kg,體質量指數21.6 kg/m2。自然周期監測排卵有優勢卵泡發育及排卵,指導同房,未孕。2019年9月12日在我院行子宮輸卵管造影示雙側輸卵管通暢;基礎竇卵泡5個;抗苗勒管激素(AMH)水平0.984 ng/ml;基礎性激素水平檢測:雌二醇(E2)117.44 pmol/L、孕酮(P)0.636 noml/L、睪酮0.62 nom/L、黃體生成素(LH)1.79 U/L、卵泡刺激素(FSH)9.89 U/L、泌乳素(PRL)0.62 nmol/L;宮頸液基細胞學結果:無明確意義的非典型鱗狀細胞(ASCUS),HPV陰性。男方既往無致孕史,精液分析示畸形精子癥。診斷:(1)原發性不孕;(2)卵巢儲備功能減退;(3)男方畸形精子癥。

2021年1月因卵巢儲備功能減退、男方畸形精子癥在我科行人工授精助孕治療1個周期,未孕。2021年4月在我院行第一周期體外受精-胚胎移植(IVF-ET)助孕,因卵巢儲備功能減退,給予輔酶Q10、脫氫表雄甾酮(DHEA)、生長激素預處理,拮抗劑方案促排卵,重組人FSH(金塞恒;長春金賽藥業)300 U啟動,人絨毛膜促性腺激素(HCG)注射日E21 596.45 pmol/L、LH 0.76 U/L、P 0.95 nom/L,獲卵3枚;進行IVF短時受精,授精濃度為(5～10)×103條精子/卵母細胞,4 h后去除顆粒細胞觀察,其中2枚第1次減數分裂中期(MI)、1枚生發泡期(GV)卵,均見蠟樣透明帶;20 h后觀察受精情況,無正常受精。

2021年7月我院行第二周期助孕,卵泡期高孕激素狀態下方案(PPOS)促排卵,擬行ICSI。HCG注射日E2998.24 pmol/L、LH 2.97 U/L、P 0.38 nom/L,獲MI卵1枚,見蠟樣透明帶,未行ICSI。

2021年9月我院行第三周期助孕,黃體期促排卵方案。HCG注射日E22 337.39 pmol/L、LH 6.34 U/L、P 0.64 nom/L,獲第2次減數分裂中期(MⅡ)卵3枚,均見蠟樣透明帶(圖1),卵周間隙小。為3枚MⅡ卵母細胞行常規ICSI,行ICSI時透明帶彈性欠佳,形成2原核(2PN)胚胎2枚[細胞數/分級/碎片率(%)分別為6/2/0、7/2/5](圖2),全胚冷凍?；颊咭髷€胚胎,于2021年12月在我院行第四周期助孕,黃體期促排卵方案,HCG注射日E22 021 pmol/L、LH 0.62 U/L、P 5.41 nom/L,獲MI期卵3枚,均見蠟樣透明帶。與患者夫婦溝通病情及卵母細胞情況,患者要求為2枚MI卵母細胞行常規ICSI,形成2PN 1枚(7/2/8)、3PN 1枚,全胚冷凍。共冷凍保存3枚2PN卵裂期胚胎。

3個卵母細胞均為MⅡ期,周圍均可見蠟樣透明帶。圖1 患者第三助孕周期取卵日獲得的3枚卵母細胞

細胞數/分級/碎片率(%)分別為6/2/0(左)、7/2/5(右)。圖2 患者第三助孕周期形成的兩枚2PN來源的卵裂期胚胎

2022年3月行降調節人工周期準備內膜,復蘇移植2枚卵裂期胚胎(6/2/0、7/2/5)。扳機日內膜厚度10 mm,A型內膜。胚胎行激光輔助孵化(削薄范圍約透明帶的1/4,削薄厚度約50%),獲臨床妊娠,孕期順利,于2022年12月19日孕40+1周剖宮產分娩一女活嬰,新生兒體重3 300 g、身長50 cm,外觀無畸形。

二、討論

在體外受精周期中,卵母細胞的形態和結構與卵母細胞的發育、受精和后期胚胎質量及妊娠結局息息相關。透明帶(zonapellucida,ZP)是卵母細胞的外層,厚度均勻一致,在10～31 μm之間,表面光滑,無鋸齒樣改變,對卵母細胞及早期胚胎起到保護作用,在精卵識別、精卵結合、阻止多精受精及維護早期胚胎微環境上起到重要的作用。

透明帶是由ZP1、ZP2、ZP3和ZP4四種糖蛋白組成的細胞外基質,任何結構或功能的改變都可能導致透明帶異常和女性不孕癥[1-2]。精子進入透明帶后首先與 ZP3 結合并發生頂體反應、透明帶反應,從而阻止多精受精。ZP3 單核苷酸多態位點不同的基因型與受精失敗相關,ZP3基因的突變可能導致女性不孕[2]。發生頂體反應后的精子與ZP2結合,穿透透明帶,如果ZP2基因剪接位點突變引起在ZP2 mRNA中插入額外的61 bp序列,ZP2蛋白減少,影響受精[2]。ZP1變異可導致卵母細胞退化,卵母細胞成熟缺陷,出現不受精[3]。ZP4是精子受體,與精子結合后引發下游信號轉導機制的發生,ZP4基因敲除的雌性兔透明帶較薄且不規則,影響胚胎發育能力[4]。

有研究顯示,透明帶的厚度<18.6 μm時,卵母細胞的受精效果最好,如果透明帶厚度>22 μm應該采用ICSI才能獲得較好的受精結局[5]。常規體外受精一般在受精后 16～18 h剝除卵子周圍的顆粒細胞觀察才發現透明帶形態異常。蠟樣透明帶在異常透明帶中較為常見,蠟樣透明帶卵母細胞在常規體外受精中可能出現受精失敗或低受精。實驗室觀察到精子可以與蠟樣透明帶結合,但不能穿透透明帶進入細胞質完成受精,因此受精障礙是這類患者不孕的根本原因。ICSI受精是蠟樣透明帶患者最佳的治療策略,可避免受精失敗或低受精,利于改善臨床妊娠結局[6]。

胚胎發育的每個階段需要有適當的基因表達才能獲得高質量的胚胎,從而成功著床并臨床妊娠。胚胎形態異?？赡芘c體外受精治療期間的基因表達有關[7]。ICSI受精過程中觀察到蠟樣透明帶卵母細胞的彈性差、脆性高,推測蠟樣透明帶的蛋白質結構可能發生了改變。透明帶基因的缺失或突變是導致結構和功能異常的最常見原因。最近研究顯示ZP1、ZP2和ZP3中的突變會導致異常透明帶形成[8-10],蠟樣透明帶的發生可能與ZP基因的異常表達有關。

目前,體外受精獲得的卵母細胞質量一般通過形態、受精能力、著床前胚胎發育過程和分娩活產來評價。然而,不能依據任何形態特征預測卵母細胞是否能正常發育成可利用胚胎的能力[11],不同的透明帶異?？赡艹霈F不同的助孕結果。在體外受精過程中蠟樣透明帶卵母細胞的發育能力較正常透明帶卵母細胞明顯降低,形成的胚胎質量差,最終優質胚胎率和妊娠率過低,但蠟樣透明帶卵母細胞進行ICSI受精后仍有可能發育成為健康的后代[6]。周圍有蠟樣透明帶的卵母細胞,無論表面光滑還是毛刺狀,均較正常形態卵母細胞更容易出現精卵不結合、受精失敗的情況[12]。蠟樣透明帶卵母細胞可采用補救ICSI或常規ICSI受精,但補救ICSI受精率明顯低于常規ICSI受精,這是由于補救ICSI錯過了卵母細胞的最佳受精時間。延遲受精對后續胚胎發育和妊娠結局并沒有產生明顯影響[6],但也有報道蠟樣透明帶卵母細胞補救ICSI受精后優質胚胎率較常規 ICSI受精者降低[13]。蠟樣透明帶卵母細胞常規ICSI受精后獲得的優質胚胎率和囊胚形成率與正常形態卵母細胞無明顯差異,但累積妊娠率低于正常形態卵母細胞,流產率增高[13]。由此可見蠟樣透明帶卵母細胞雖然可經過ICSI受精正常發育形成卵裂期胚胎和囊胚,但胚胎發育潛力明顯降低,推測透明帶異常對卵母細胞發育潛力可能造成負面影響。

徐鴻毅等[12]研究發現雖然ICSI提高了卵母細胞受精概率,但不同形態的蠟樣透明帶卵母細胞可能表現出不同的臨床結局,表面呈毛刺狀的蠟樣透明帶卵母細胞 ICSI 受精后可以使部分患者獲得臨床妊娠,但表面光滑的蠟樣透明帶卵母細胞成熟度更差,表面光滑、無卵周間隙、極體不明顯的蠟樣透明帶卵母細胞ICSI 受精并不能改善胚胎質量和妊娠結局。由于蠟樣透明帶卵母細胞以及所形成胚胎的質量差,囊胚培養很難形成囊胚,選擇卵裂期胚胎進行移植是最佳策略[12]。本例患者共進行了4個周期卵巢刺激,其中2個周期有可利用胚胎形成,均為優質卵裂期胚胎,凍融胚胎后移植2枚卵裂期胚胎獲得臨床妊娠并分娩活產。

在IVF/ICSI治療周期觀察到的異常透明帶可能與外部因素如刺激方案有關,或與內部因素包括遺傳分子缺陷、年齡和體內相關激素水平有關。本例患者為原發不孕,共進行了4個周期卵巢刺激,采用不同卵巢刺激方案,所獲卵母細胞均可見蠟樣透明帶。既往有學者報道10例患者共20個卵巢刺激周期,不同的IVF/ICSI周期采用不同的卵巢刺激方案,但重復可見相同的蠟樣透明帶[6],據此推測卵母細胞中蠟樣透明帶變化與卵巢刺激方案無直接相關,而可能是由于患者自身因素所致。此外,卵母細胞中蠟樣透明帶變化與女性年齡和激素水平沒有相關性,相關調查推測職業和生活環境不會直接導致卵母細胞的蠟樣透明帶形成[6]。

綜上所述,受精障礙是蠟樣透明帶卵母細胞患者受精失敗和不孕的根本原因,但尚不能依據患者臨床表現提前預知;補救ICSI和常規ICSI均可使蠟樣透明帶卵母細胞受精、胚胎發育并獲得健康的后代。在既往體外受精周期中出現蠟樣透明帶卵母細胞者,再次治療周期中常規ICSI受精是最佳治療策略,能獲得更理想的臨床妊娠結局。