TCRA術后患者行凍融胚胎移植活產預測模型的構建

李紫薇, 王 影, 邢 瓊, 章志國, 曹云霞, 魏兆蓮, 王建業

宮腔粘連(intrauterine adhesion,IUA)是目前臨床上女性不孕癥的常見原因,反復宮腔操作導致子宮內膜基底層損傷,對女性生殖系統產生了嚴重影響[1]。宮腔鏡是診治IUA的主要手段,宮腔鏡下行宮腔粘連松解術(transcervical resection of adhesions,TCRA)可顯著改善IUA患者的生殖預后[2]。在輔助生殖助孕周期中,影響體外受精成功的關鍵因素是移植胚胎的數量、質量和子宮內膜容受性,但TCRA術后患者子宮內膜厚度仍低于子宮正常婦女,造成患者臨床妊娠率低[3]。該研究旨在建立一個預測活產概率的列線圖模型,根據患者的自身情況初步判斷活產的可能性,從而采取合適的治療措施,為TCRA術后患者輔助生殖治療效果提供參考。

1 材料與方法

1.1 病例資料選取2018年1月—2021年2月在安徽醫科大學第一附屬醫院生殖中心接受凍融胚胎移植(frozen-thawed embryo transfer,F-ET)助孕的TCRA術后患者,納入患者年齡均在20～45歲之間,在接受IVF/ICSI-ET助孕前經宮腔鏡診斷為IUA并已行TCRA治療,均移植D5-D6的優質囊胚。排除標準:① 卵巢相關疾病和手術史;② 未經治療的宮內疾病,如子宮內膜息肉、子宮腺肌癥、子宮縱隔、增生性子宮肌瘤、子宮畸形等;③ 多囊卵巢綜合征、染色體異常及其他嚴重的內科或外科疾病;④ 男方有嚴重少弱畸精癥。該研究得到安徽醫科大學第一附屬醫院倫理委員會的批準(批準號:Quick-PJ 2022-05-36)。

1.2 冷凍胚胎移植

1.2.1冷凍胚胎移植前內膜準備 IUA患者宮腔鏡復查無明顯再粘連可行胚胎移植,移植前陰道超聲評估子宮內膜的厚度和類型。F-ET內膜準備方案分為:① 自然周期:根據患者月經周期長短,于月經周期第8～12天開始,數次經陰道超聲監測排卵情況,必要時注射人絨毛膜促性腺激素促排卵。患者自排卵當日起按體質量給予地屈孕酮(荷蘭雅培生物公司)20～30 mg/d,排卵后第5天進行冷凍胚胎移植,移植后繼續使用黃體支持藥物。② 人工周期:從月經周期的第2～5天開始口服戊酸雌二醇(德國拜爾公司)4～6 mg/d,第10天根據血清雌激素水平及陰道超聲探查子宮內膜厚度調整用藥劑量。如果子宮內膜厚度大于8 mm,或者患者服藥15～20 d后子宮內膜厚度小于8 mm但仍需要胚胎移植,則口服地屈孕酮 20 mg/d,肌注40～60 mg/d黃體酮轉化子宮內膜,5 d后解凍D5或D6的囊胚移植。繼續服用地屈孕酮及肌注黃體酮至移植后14 d,患者自測尿HCG(+)及檢測血β-HCG升高,移植后30～35 d行陰道超聲宮腔內見胚芽及原始心管搏動,在醫生指導下繼續進行黃體支持至10～12周后逐漸減藥。

1.2.2囊胚移植 該研究納入的所有患者均移植D5-D6的優質囊胚,按照 Gardner 評分標準,根據囊腔擴張程度及是否孵化,將囊胚分為1～6級,內細胞團評分為 A 級、B 級、C 級,滋養外胚層細胞評分為 A 級、B 級、C 級,將 D5 評分≥3BB 或者 D6 評分≥4BB的囊胚定義為優質囊胚。

1.3 結局評價患者F-ET后 14 d血HCG未升高為未著床,移植后14 d血HCG升高為生化妊娠,移植后30～35 d行陰道超聲宮腔內見孕囊確定為臨床妊娠。28周前終止妊娠者定義為流產。孕滿28周(或出生體質量達1 000 g以上),胎兒娩出后具有呼吸、心跳、臍帶搏動、隨意肌收縮之一者,稱為活產。

1.4 模型的開發和驗證通過訓練集的患者特征建立了預測TCRA術后患者活產概率的列線圖。單因素邏輯回歸分析中篩選結局的獨立影響因素,擬合到向后逐步多因素邏輯回歸模型中。R軟件rms包構建列線圖模型,以受試者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲線下面積和相應的95%置信區間(95%CI)來衡量該列線圖的預測準確性。驗證集證實了該列線圖的實用性和準確性。

2 結果

2.1 患者一般情況該研究為回顧性分析,共納入491個周期,按7 ∶3隨機分組分為訓練集與驗證集,訓練集和驗證集的基本特征如表1所示,兩組間無顯著差異。訓練集中共有107(30.8%)個周期活產,驗證集中有41(28.5%)個周期活產。

表1 患者一般資料

2.2 Logistic回歸分析對納入研究的因素進行賦值,繪制ROC曲線并計算每個截斷點的敏感度與特異性,計算出相應約登指數(靈敏度+特異性-1),約登指數最大值所對應的截斷點為最佳截斷值。計算得出年齡最佳截斷值為33歲,子宮內膜厚度最佳截斷值為8 mm,因此,該實驗賦值年齡(0:<33歲,1:≥33歲),子宮內膜厚度(0:≤8 mm,1:>8 mm),胚胎移植數目(0:單胚胎移植,1:雙胚胎移植),內膜準備方案(0:自然周期,1:人工周期),流產史、不孕年限、體質指數(body mass index,BMI)、卵泡刺激素(follicle stimulating hormone, FSH)、黃體生成素(luteinizing hormone, LH)、雌激素(estradiol, E2)、睪酮(testosterone, T)直接納入研究作為自變量,因變量為患者是否活產(0:未活產,1:活產)。單因素Logistic回歸分析顯示,年齡、BMI、子宮內膜厚度、流產史與活產有關(圖1),將這些指標納入多因素Logistic回歸分析,活產概率與年齡<33歲、BMI、子宮內膜厚度>8 mm、流產史顯著相關,差異有統計學意義(P<0.05)(表2)。

圖1 TCRA術后患者凍融胚胎移植活產相關單因素Logistic分析森林圖

表2 活產相關多因素Logistic分析

2.3 列線圖模型的建立與驗證獨立的危險因素用于構建患者活產概率的列線圖。活產的概率是通過將每個變量獲得的分數相加,總得分與預測概率的底標對應,即可得到活產的個體概率(圖2)。通過訓練集構建的模型ROC曲線下面積為0.713 (OR:0.270, 95%CI:0.519～0.815)。Hosmer-Lemeshow擬合優度檢驗結果為χ2=7.062,P=0.530,校準曲線觀察斜率接近1,活產的預測概率和實際概率之間沒有顯著差異,列線圖校準良好,說明模型具有較好的預測能力。驗證集對模型進行進一步驗證,ROC曲線下面積為0.609(OR:0.323, 95%CI:0.660～0.561) (圖3)。

圖2 用于預測TCRA術后患者接受F-ET活產概率的列線圖

圖3 預測模型的ROC曲線及模型校準

3 討論

IUA是目前治療女性不孕癥亟待攻克的難題。患者子宮內膜損傷且粘連易復發導致妊娠率低,因此,在輔助生殖助孕的過程中,最關心的問題就是活產的概率有多大,該研究基于TCRA術后行F-ET助孕的491個周期患者的基本病史,構建了患者個體化的列線圖模型用于預測活產概率,該模型經過校準,顯示出良好的預測性能。納入變量包括年齡、BMI、子宮內膜厚度和流產史。這些變量簡單易得,方便初診時即可對患者助孕結局有一定評估,為臨床醫生與患者溝通提供了更具體的材料。

IUA患者多有流產史或反復宮腔操作等,流產史與繼發性不孕癥、復發性流產和不良產科結局緊密相關[4],人工流產及孕次會造成子宮內膜損傷,引起內膜容受性降低[5],極大降低了患者活產的可能性。一項Meta分析顯示,有復發性流產史的患者BMI較高[6],BMI是不良妊娠結局的另一重要影響因素,肥胖患者發生流產、早產、死胎和妊娠并發癥的風險較高[7]。這些不良事件可能與激素調節子宮血管生成和胚胎著床有關[8]。女性年齡也是影響生殖結局的獨立危險因素之一,隨著女性年齡的增加,胚胎非整倍體率升高,胚胎著床率和活產率下降,高齡孕婦發生自然流產、異位妊娠、死胎、胚胎染色體異常等情況的風險大大上升[9]。妊娠期糖尿病、妊娠期高血壓、羊水量異常,前置胎盤等疾病在高齡孕婦中的發生率也較高,這些不良事件導致高齡孕婦活產率較低。輔助生殖助孕的IUA女性年齡普遍偏高,該研究中納入患者平均年齡為33歲,對妊娠結局有一定影響。

IUA患者子宮內膜功能受損。Liu et al[10]研究表明,當子宮內膜厚度在8 mm以下時,每下降1 mm,均會導致臨床妊娠率和活產率降低,流產率增加。但有研究[11]報道輕度IUA與中重度IUA患者TCRA術后助孕結局差異無統計學意義。另有文獻[12]表明TCRA患者術前子宮內膜粘連嚴重程度與活產率無明顯相關性,因此,該研究未將TCRA術前患者IUA分級作為獨立危險因素納入分析。

輔助生殖治療是一個非常復雜的過程,會受到許多已知和未知因素的影響,對于宮腔粘連的不孕癥患者,病情更加復雜多變,手術的醫療技術水平及輔助生殖的決策都會對妊娠結局有影響。一些子宮內膜損傷可能是不可修復的,TCRA治療后月經恢復甚至生育能力的恢復并不一定意味著恢復正常,隨后的妊娠過程中可能會出現一些并發癥,導致輔助生殖治療不能達到預期的效果,對患者身心及經濟造成嚴重負擔。

近年來使用列線圖構建預測模型已成為一種趨勢,不僅可以預測疾病的發生與預后情況,也對患者的妊娠結局做出了預測[13],其中影響患者活產的因素眾多,如通過TCRA術后患者的月經狀況反映活產率[14],但這一變量較為主觀,可能不能準確評估子宮內膜功能。此外還有研究[15]通過TCRA術中對宮腔情況的評估預測患者的活產率,對于手術后短期內妊娠的女性有較好的預測性,但由于TCRA術后患者藥物治療及妊娠時間不等,極大影響了模型預測的準確性。相比而言該研究的模型有明顯的優點,首先構建的模型是一個方便實用的預測模型,模型中包含的所有變量在臨床中是普遍常見的,通過常規的病史及初步檢查即可對患者活產率有初步評估。模型中納入的一些預測因素如子宮內膜厚度、BMI可以成為早期干預的重點。這項研究也有幾個局限性,模型建立在患者移植優質胚胎的基礎上,在輔助生殖治療中患者胚胎情況也會極大影響妊娠結局。此外該研究的數據來源單一且樣本量不多,后續仍需加入更多的樣本以及納入新的變量對預測模型不斷優化,對該模型在臨床的適用性進一步驗證。