維生素D缺乏對多囊卵巢綜合征患者糖脂代謝及妊娠結局的影響

邢冠琳，王 芳，柳勝賢

(鄭州大學附屬洛陽中心醫院生殖醫學科,河南 洛陽 471000)

多囊卵巢綜合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)是最常見的女性內分泌生殖疾病,以雄激素水平增高、卵巢多囊樣改變、排卵障礙為主要特征。PCOS不僅伴有多毛、痤瘡等雄激素增高癥狀,還可能導致不孕,部分PCOS患者還伴有肥胖、胰島素抵抗等癥狀。目前PCOS發病機制并不明確,可能與遺傳、環境及生活方式有關,臨床上治療多采用對癥治療,以改善癥狀為主。維生素D(vitamin D,VD)是人體必需的維生素之一,主要參與體內的鈣磷代謝。通過檢測血清中25-羥維生素D[25 hydroxy vitamin D,25-(OH)D]水平可以評估體內VD缺乏情況。研究顯示PCOS患者VD缺乏比例較高[1]。但VD缺乏對PCOS不孕癥患者有何影響目前尚不明確;因此,本研究擬觀察VD缺乏PCOS患者的臨床指標及妊娠結局,探討VD缺乏對PCOS患者妊娠結局的影響,以期為VD在PCOS患者的臨床應用提供理論基礎 。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2019年1月至2021年12月于鄭州大學附屬洛陽市中心醫院生殖醫學科行常規體外受精-胚胎移植(invitrofertilization-embryo transfer,IVF-ET)或卵泡漿內單精子顯微注射技術(intracytoplasmic sperm microinjection technique,ICSI)助孕的358例PCOS患者為研究對象。年齡22～42(30.07±3.76)歲。病例納入標準:(1)未避孕未孕1 a以上;(2)≥2次人工授精助孕失敗者;(3)助孕前女方經輸卵管造影檢查和男方精液檢查確定需要進行IVF-ET/ICSI助孕;(4)為第1周期IVF-ET/ICSI助孕者。排除標準:(1)患子宮內膜異位癥者;(2)甲狀腺功能異常者;(3)卵巢功能減退者。根據血清VD水平將患者分為2組:VD缺乏PCOS組[25-(OH)D<20 μg·L-1]和VD充足PCOS組[25-(OH)D≥20 μg·L-1]。本研究獲得鄭州大學附屬洛陽市中心醫院醫學倫理委員會審核批準(審批號LWLL-2024-02- 18- 01),患者知情同意并簽署知情同意書。

1.2 IVF-ET/ICSI助孕方法

1.2.1 超促排卵方案

卵泡期長方案:月經第2天注射長效曲普瑞林(法國博福益普生制藥有限公司,進口藥品注冊證號H20090274)3.75 mg,注射后30～40 d應用重組人促卵泡激素(瑞士默克雪蘭諾有限公司,進口藥品注冊證號S20160040)112.5～300.0 IU啟用,用藥至直徑>18 mm 的卵泡≥3個;然后,注射人絨毛膜促性腺激素(chorionic gonadotropic hormone,HCG)(珠海麗珠醫藥股份有限公司,國藥準字H34023361)6 000～10 000 IU進行扳機,扳機后36～37 h取卵。拮抗劑方案:月經來潮2～3 d給予重組人促卵泡激素112.5～300.0 IU啟用,用藥4 d后加用拮抗劑加尼瑞克(正大天晴藥業集團股份有限公司,國藥準字H20183025),用藥至直徑>18 mm 的卵泡≥3個,注射HCG 6 000～10 000 IU進行扳機,扳機36～37 h取卵。

1.2.2 取卵及受精、移植

嚴格消毒鋪巾后,陰道B超引導下行卵泡穿刺取卵術,取出卵泡液轉入胚胎實驗室,在Olympus倒置顯微鏡下找到卵子放入培養箱。取卵后4 h行常規體外受精或卵胞質內單精子顯微注射;受精后 17～19 h于倒置顯微鏡下觀察胚胎受精情況,受精后第3天觀察胚胎形成情況,第5天和第6天觀察囊胚形成情況。在腹部B超引導下進行胚胎移植手術,移植1～2枚第3天胚胎或1枚囊胚。移植后14 d,抽血電化學發光法檢查β-人絨毛膜促性腺激素(β-chorionic gonadotropic hormone,β-HCG),β-HCG≥5 IU·L-1判斷為生化妊娠。移植后30～35 d 陰道B超檢查見胎芽胎心為臨床妊娠。

1.3 觀察指標

(1)一般臨床資料:通過電子病歷收集患者的年齡、不孕年限等一般臨床資料。(2)體質量指數(body mass index,BMI):進入IVF-ET/ICSI周期前測量患者身高、體質量,計算BMI。(3)生物化學指標:進入周期前,抽取空腹靜脈血,應用電化學發光法檢測血清25-(OH)D、血糖、胰島素、三酰甘油、總膽固醇(total cholesterol,TC)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)水平,并計算穩態模型胰島素抵抗指數(homeostasis model assessment-insulin resistance index,HOMA-IR)(HOMA-IR=空腹血糖×空腹胰島素/22.5);于月經第2～3天,抽取空腹靜脈血2～3 mL,應用電化學發光儀(貝克曼)檢測血促卵泡激素(follicle-stimulate hormone,FSH)、促黃體激素(leuteinizing hormone,LH)、雌二醇(estradiol,E2)、泌乳素(prolactin,PRL)、睪酮(testosterone,T)、孕酮(progesterone,P)、抗苗勒管激素(anti-Müllerian hormone,AMH)水平。(4)記錄促性腺激素(gonadotropin,Gn)用量、Gn使用天數以及扳機日LH、E2、P 水平。(5)妊娠指標:記錄獲卵數、移植胚胎數、獲卵率、分裂中期(metaphase Ⅱ,MⅡ)卵率、兩原核胚胎(two pronucleus embryo,2PN)率、2PN卵裂率、優質胚胎率、移植日內膜厚度,計算生化妊娠率、臨床妊娠率、流產率。

1.4 統計學處理

2 結果

2.1 2組患者的一般臨床資料及糖脂相關指標比較

VD缺乏PCOS組患者E2、LDL-C、空腹血糖水平顯著高于VD充足PCOS組,AMH水平顯著低于VD充足PCOS組,差異有統計學意義(P<0.05);2組患者的年齡、不孕年限、BMI、FSH、LH、PRL、T、三酰甘油、TC、HDL-C、空腹胰島素、HOMA-IR比較差異無統計學意義(P>0.05)。結果見表1。

表1 2組患者的一般資料及糖脂相關指標比較Tab.1 Comparison of general data and glucose and lipid related indicators of patients between the two groups

2.2 2組患者臨床資料及妊娠結局比較

2組患者的GN用量、GN使用天數、扳機日LH水平、扳機日E2水平、扳機日P水平、平均獲卵數、移植胚胎數、獲卵率、MⅡ卵率、2PN受精率、2PN卵裂率、優質胚胎率、移植日內膜厚度、生化妊娠率、臨床妊娠率、流產率比較差異無統計學意義(P>0.05)。結果見表2。

表2 2組患者的臨床資料及妊娠結局比較Tab.2 Comparison of clinical data and pregnancy outcomes of patients between the two groups

2.3 25-(OH)D水平與相關因素logistic回分析

去除年齡及體質量等混雜因素后,logistic線性回歸分析結果顯示,PCOS患者的25-(OH)D水平與AMH、膽固醇、FSH呈正相關(P<0.05),與三酰甘油、HDL-C、LDL-C、空腹血糖呈負相關(P<0.05),與空腹胰島素、HOMA-IR 、LH、E2水平無相關性(P>0.05)。結果見表3。

表3 25-(OH)D的相關因素logistic回歸分析Tab.3 Logistic regression analysis of factors related to 25-(OH)D

2.4 POCS患者臨床妊娠影響因素多因素logistic回歸分析

以是否臨床妊娠為因變量,多因素logistic回歸分析結果顯示,PCOS患者的BMI、25-(OH)D水平、三酰甘油、HOMA-IR、優質胚胎數、內膜厚度、扳機日孕酮水平與臨床妊娠相關(P<0.05);年齡、AMH、HDL-C、LDL-C與臨床妊娠無相關性(P>0.05)。結果見表4。

表4 PCOS患者臨床妊娠影響因素多因素logistic回歸分析Tab.4 Multivariate logistic analysis of clinical pregnancy related factors in PCOS patients

3 討論

VD是人體必需的維生素之一,主要參與體內的鈣磷代謝。VD缺乏與慢性疾病有關,如內分泌疾病或腫瘤疾病和自身免疫性疾病等。而近年研究表明,VD對糖脂代謝、生殖功能也存在一定的影響[2]。PCOS是育齡婦女最常見的內分泌疾病之一,多數患者伴有肥胖、多毛、雄激素升高等癥狀和體征。研究報道PCOS會伴有VD缺乏癥,67%～85%的患者發生VD缺乏癥[3]。本研究中,PCOS患者中VD缺乏占67.60%,與上述研究報道一致。

有研究顯示,VD可增加黃體酮、E2和雌激素等卵巢類固醇激素和FSH受體基因的產生,促進卵泡成熟和選擇[4]。本研究結果顯示,VD缺乏PCOS組患者的基礎E2水平顯著高于VD充足PCOS組,VD缺乏PCOS組與VD充足PCOS組患者FSH、LH水平比較差異無統計學意義;回歸分析結果顯示,25-(OH)D水平與FSH水平呈正相關,而與LH、E2水平則無明顯相關性。一項雙盲隨機對照研究結果顯示,VD缺乏PCOS患者補充VD后不影響PCOS的基礎性激素水平[5]。以上研究提示,VD水平可對卵巢的激素水平產生影響,但VD與性激素水平存在較為復雜的關系。

AMH目前廣泛應用于臨床,尤其與卵巢儲備功能密切相關。目前對于VD與AMH水平的關系無明顯定論。在丹麥不孕癥女性的橫斷面研究中,以VD水平20 mg·L-1為截斷值將患者分為2組,結果表明,血清VD與AMH水平和竇狀卵泡數均無相關性[6]。也有研究顯示,不孕癥患者的血清VD與AMH水平無明顯相關性,但二者可共同預測不孕癥患者的生化妊娠[7]。2019年的一項研究則認為,不孕癥女性血清中VD和AMH水平存在負相關性[8]。最近的一項meta分析結果顯示,補充VD后,PCOS患者血清AMH顯著降低,而無PCOS排卵期婦女血清AMH顯著升高[9]。本研究結果顯示,VD缺乏PCOS組患者的AMH顯著低于VD充足PCOS組;回歸分析結果顯示,PCOS患者血清25-(OH)D水平與AMH水平呈明顯正相關。綜上,VD和AMH之間可能存在較為復雜的關系,VD可促進PCOS患者的AMH,其機制可能是VD可增加腔前卵泡的存活,維持AMH產生,促進腔前卵泡的生長[10]。

此外,本研究結果顯示,VD缺乏PCOS組患者LDL-C、空腹血糖顯著高于VD充足PCOS組;回歸分析結果顯示,PCOS患者的25-(OH)D水平與三酰甘油、HDL-C、LDL-C、空腹血糖呈負相關,與TC正相關;提示,VD水平影響PCOS的糖脂代謝。有研究結果顯示,與健康個體相比,肥胖、PCOS和懷孕會增加對VD的需求[11]。因此,推測PCOS患者脂代謝、糖代謝異常的風險可能與VD缺乏有關,而VD缺乏又可能加重PCOS患者糖脂代謝紊亂的發生,從而導致PCOS臨床癥狀的加重。

VD對IVF結局的影響目前研究結果不一。有研究報道,血清VD不足組第3天優質胚胎率顯著低于VD充足組,但不影響臨床妊娠率、胚胎種植率、流產率和活產率[12]。VAN DE VIJVER等[13]研究報道,血清VD水平對解凍周期妊娠結局沒有影響。劉琨等[14]研究報道,VD不足組和VD充足組患者的胚胎質量和妊娠結局均無顯著性差異;但給予胰島素抵抗患者二甲雙胍治療后,可糾正因VD不足產生的對胚胎和妊娠結局的不利影響。一項meta分析結果顯示,VD不足組與VD充足組患者的臨床妊娠率比較差異無統計學意義,VD不足組的活產率顯著低于VD充足組[15]。國內一項研究顯示,25-(OH)D水平達正常水平是周期排卵的獨立預測因子;血清25-(OH)D、基礎T水平是周期臨床妊娠的獨立預測因子[16]。王睿等[17]研究報道,血清25-(OH)D水平、卵泡液中25-(OH)D 水平是影響PCOS患者臨床妊娠結局的獨立因素,其水平越高臨床妊娠成功的可能性越大。本研究結果顯示,PCOS患者的BMI、25-(OH)D水平、三酰甘油、HOMA-IR、優質胚胎數、內膜厚度、扳機日孕酮水平與臨床妊娠明顯相關,而年齡、AMH、HDL-C、LDL-C與臨床妊娠無明顯相關;提示,PCOS 患者VD缺乏可影響IVF臨床結局,同時有可能通過影響PCOS 患者的糖脂代謝水平進一步影響患者的臨床妊娠。有研究發現,補充VD可改善PCOS患者胰島素抵抗和胚胎質量,從而提高PCOS患者的臨床妊娠率,這可能與VD對子宮內膜的影響有關[18]。MENICHINI等[19]研究報道,在PCOS患者中,VD缺乏會影響子宮內膜容受性,補充VD也能改善子宮內膜容受性。KUYUCU等[20]研究表明,PCOS大鼠的子宮內膜可出現病理性增厚,補充VD 可降低PCOS大鼠子宮內膜和間質厚度,子宮內膜病理性增殖和子宮內膜細胞凋亡程度也顯著降低。GUO等[21]研究表明,子宮內膜容受性與VD受體表達有關,VD受體表達增加的女性比VD受體表達降低的女性更容易懷孕。本研究結果顯示,VD缺乏PCOS組患者的子宮內膜厚度低于VD充足PCOS組,但差異無統計學意義;回歸分析結果顯示,VD水平、BMI、三酰甘油、子宮內膜厚度均與PCOS患者是否臨床妊娠具有明顯相關性。因此,考慮VD對子宮內膜容受性影響不僅僅與子宮內膜厚度有關,也與子宮內膜容受性更復雜的機制有關。

4 結論

VD水平與PCOS患者的糖脂代謝指標密切相關,VD缺乏可影響PCOS患者的糖脂代謝及妊娠結局。但是,VD如何導致PCOS患者糖脂代謝異常及對妊娠結局產生影響仍需要進一步研究。