陳麗華,高鳳霞,孫愛軍
(1.廣西欽州市第二人民醫院婦產科,欽州535000;2.北京市平谷區醫院婦產科,北京101200;3.北京協和醫院婦產科,北京100005)
卵巢儲備功能是卵巢皮質區卵泡生長發育形成可授精卵母細胞的能力,通常包括卵巢內存留卵泡數和卵母細胞的質量兩方面。卵巢儲備功能降低指卵巢產生卵母細胞的能力減弱,卵母細胞質量下降,導致生育能力下降。解決不孕癥的最終治療手段是輔助生殖技術(ART)。卵巢儲備功能能否得到正確評價是ART成功的關鍵[1]。目前用于檢測卵巢儲備功能的指標及試驗有:年齡、基礎激素測定、多普勒超聲檢查、卵巢功能動態試驗、基因檢測等。現分別介紹。
大量資料表明生育力隨年齡增長而下降,主要是因為卵巢儲備功能降低導致卵母細胞數量減少、質量減退,表現為進行體外受精-胚胎移植(IVFET)治療時卵巢反應性降低,所需的促性腺激素釋放激素激動劑(GnRH-a)劑量減少,增加促進腺素(Gn)的劑量,取卵數減少,卵母細胞質量下降,胚胎著床率低,流產率增加,分娩率下降[2]。其機理包括:卵泡數量急劇下降,卵母細胞細胞核、漿異常;顆粒細胞增殖率下降,卵母細胞發生凋亡改變,卵母細胞腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)含量的降低影響胚胎的著床和發育。另外根據高齡婦女在接受年輕婦女供卵IVF-ET治療后仍可出現較高的妊娠率,可說明年齡增高導致的生育能力下降主要源于卵母細胞質量下降。一般認為,36歲以后生育潛能明顯下降。但卵巢年齡與實際年齡并不總是一致,即年齡在反映卵巢儲備功能上有個體差異,而且與個體的初潮年齡、個體生活工作習慣及家族史等有密切關系。總之,年齡只能作為預測卵巢儲備功能和卵巢刺激反應性的1項粗略指標,應結合其他預測指標綜合評估。
1.基礎卵泡刺激素(bFSH)水平:bFSH水平是指自然月經周期第2~3天(即卵泡早期)的血清FSH的水平,由于其反映了抑制素B(INHB)、基礎雌激素(bE2)負反饋的強度,因此可以提示卵巢儲備功能。Caroppo等[3]認為基礎FSH>10U/L是判斷卵巢儲備下降的標準,基礎FSH>15U/L是判斷妊娠潛能和卵母細胞質量低下的標準。有幾項研究[4-6]對年齡<35歲的bFSH13.0~15.0U/L與FSH>15U/L兩組患者進行比較,發現后者的獲卵數減少,而種植率和妊娠率無下降,且早期自然流產率未見增加,提示年輕婦女中基礎FSH升高并不影響卵母細胞和/或胚胎質量,同時認為:bFSH不能用于排除是否進行IVF治療,bFSH>20U/L并非排除IVF治療的指征,尤其對于年齡<40歲者。另外,也有研究[7]發現bFSH值一直>20U/L者無一例妊娠,故建議bFSH>20U/L時不行IVF治療[8]。由此可見,單獨用bFSH評價卵巢儲備功能仍存在爭議,應結合年齡和bE2水平考慮。
2.bE2水平:E2水平是月經周期第2~4天期間的血清E2值。E2值隨卵泡的生長逐漸升高。當卵巢內儲備卵泡減少,產生的INHB不足以抑制垂體FSH的分泌,則較高水平的FSH將在前一周期的黃體期就促使卵泡提前進入募集和生長,在早卵泡期出現卵泡提前發育,產生較高水平的bE2,最初的E2水平升高,負反饋抑制了FSH而使月經第2~4天的bFSH表現正常,但隨著卵巢儲備功能的進一步下降,顆粒細胞產生的E2不足以抑制升高的FSH時,開始出現bFSH升高。可見卵巢儲備功能下降時,血清E2升高早于基礎FSH升高。一般認為,若早卵泡期血E2水平>292.8pmol/L,無論年齡與FSH的水平如何,均說明生育力下降。但血清E2升高到何種水平會影響卵巢反應性尚無統一標準。另外,bE2升高也與多個卵泡發育相關,如多囊卵巢綜合癥。因此,單獨用bE2評價準確率低,需結合年齡、基礎FSH才能更好地評價卵巢儲備功能。
3.INHB:INHB由卵巢中小竇狀卵泡顆粒細胞分泌合成,受FSH調節,又反饋性抑制FSH,促進細胞內Gn的降解,參與優勢卵泡的形成和發育[9]。卵巢儲備能力減退的婦女,首先表現為INHB下降,然后才是FSH升高,因此認為INHB是預測卵巢儲備的直接指標[10]。但INHB預測卵巢低反應與妊娠的準確閾值低,且預測準確率僅為中度。目前多數人認為INHB<40~56ng/L為卵巢儲備下降[11],但尚無統一標準。近年來,超排卵治療后卵泡期INHB水平的動態變化對卵巢儲備功能及IVF結局的預測價值成為研究熱點。Fawzy等[12]的前瞻性對照研究發現注射Gn第5天INHB水平與成熟卵泡數目(>14mm)、取卵數及受精卵高度相關,若將第5天INHB<400ng/L作為分界值,預測卵巢反映不良的敏感度為92.9%,特異度為97.4%,陽性預測值為86.7%。
4.抗苗勒管激素(AMH):在女性,AMH僅在卵巢表達,在竇前卵泡及小竇卵泡中的顆粒細胞(直徑≤4mm)上表達最強,隨著卵泡的逐漸增大,AMH表達逐漸減少,當卵泡直徑>8mm時,AMH表達幾乎完全消失,說明AMH在人類卵泡生長過程中發揮著重要作用。AMH參與卵泡的募集和選擇過程,主要是通過抑制卵泡對FSH的敏感性來抑制始基卵泡發育的起始。AMH具有對卵母細胞成熟及分化的微觀調控作用,可能影響生殖過程的多個環節[13]。因 AMH 不受垂體-卵巢軸的反饋調節,在月經周期中無明顯波動,在妊娠和口服避孕藥物等時也保持恒定[14],能夠反映生長卵泡的數量,故血清AMH值能夠間接反映卵巢儲備功能。研究[15-16]表明,與其他指標相比,AMH 能更早、更準確地評估卵巢儲備功能,且呈良好相關性,靈敏度高。AMH獨立預測卵巢低反應和卵巢高反應的準確率均最高,薈萃分析表明AMH預測卵巢反應性的靈敏度及特異度與基礎竇卵泡計數(AFC)相當[17]。但與AFC相比,AMH無操作者測量誤差,且其檢測與月經周期無關,更方便、快捷。但要將AMH直接用于臨床,還需進一步擴大臨床樣本,深入研究,制定出預測卵巢反應性、卵巢過度刺激風險、卵巢老化的AMH水平的臨界值。
1.基礎AFC:基礎AFC數是指在月經周期第3天經陰道超聲檢測直徑2~9mm的卵泡數目,AFC能夠間接反映卵泡池中剩余的卵泡數。月經周期及生育力正常婦女的AFC與實際年齡關系最密切[18],提示 AFC能反映卵巢儲備功能。有研究[19]表明,早卵泡期AFC計數≤4個,IVF周期取消率明顯上升,取卵數及妊娠率均明顯下降。但AFC預測妊娠能力差[20],因為AFC僅可預測卵母細胞數量,而不能預測其質量。總之,依據基礎AFC檢測來預測卵巢儲備和卵巢反應的準確率較高,周期間差異較小,且成本低,可重復,無創,患者易接受,可作為首選指標之一。
2.卵巢體積:卵巢體積是經陰道超聲測量3個平面的最大經線(D1×D2×D3)×∏/6。卵巢體積能夠反映卵巢年齡,在FSH上升之前即有變化,隨年齡增長卵巢功能衰退而逐漸萎縮,一定程度上反映卵巢儲備功能,預測IVF的妊娠結局[21]。有研究[22]表明,如果卵巢體積<3cm3,對周期取消和妊娠失敗的預測特異度分別為92%和93%。但卵巢體積測量在不育年輕婦女及生育末期中變異大[20],因此,在臨床中不能單獨預測卵巢儲備功能。
3.卵巢基質血流:始基卵泡無單獨血供,需由基質血管傳輸營養物質和激素。Younis等[23]研究發現搏動指數(PI)與被抽吸的卵泡數和獲得的卵母細胞數呈顯著負相關;阻力指數(RI)與獲得的卵母細胞數呈顯著負相關,而與被抽吸卵泡數無關。但也有研究[20]表明,在IVF周期中,卵巢基質血流能很好地預測卵巢反應性,但其并不與卵巢年齡相關。因此其預測卵巢儲備功能的價值較低,目前該方面研究不多,仍無界定值,故不能作為臨床常規卵巢儲備評估。
1.氯米芬刺激試驗(CCCT):是在月經周期第5~9天開始口服克羅米芬100mg,分別在月經第3天及第10天測定血FSH水平,服藥后血FSH水平升高>10U/L或兩次FSH之和26U/L提示卵巢儲備下降。CCCT是測定卵巢儲備動態試驗最常用的。Herrdriks等[24]認為CCCT能很好預測IVF周期中卵巢對GnRH-a的反應性,但是在預測IVF結局方面,bFSH聯合AFC更準確。同時發現CCCT預測的準確率及臨床應用價值并不比AFC聯合bFSH強,且其操作較AFC、AMH等復雜,因此,在臨床上,適用于相關的預測結果令人困惑需進一步評估的情況。
2.外源性FSH卵巢儲備試驗(exogenous FSH ovarian reserve test,EFORT):EFORT即月經周期第3天給予外源性FSH 300U,在給藥前后24h測定血清E2或INHB水平,若E2增加值<100pmol/L或INHB水平增加值<100ng/L,則提示卵巢儲備功能下降。EFFORT直接反映卵巢對FSH的敏感性,是預測卵巢反應性較準確地指標[25],但也有報道EFFORT預測卵巢反應性的準確率并不優于CCCT[26]。
3.促性腺激素釋放激素激動劑刺激試驗(GAST):GAST是在月經第2或第3天使用GnRH-a 1mg,利用GnRH-a的“一過性升高”作用(“flare up”),釋放大量的FSH、LH,從而增加血E2水平,測定用藥24h前后血E2水平,未升高到2倍,提示卵巢反應不良[27],GAST預測卵巢低反應的準確率及臨床應用價值并不比AFC、AMH強,且價格昂貴,操作復雜,限制了臨床應用。
近年來,基因與卵巢儲備的相關性逐漸引起關注。Schuh-herta等[28]全基因分析發現基因的變異及環境因素會影響卵巢儲備功能,并篩選出Rs6543833及 MYADML(Meloid-associated differentiation marker-like)基因與FSH相關。趙紅翠等[29]研究發現卵巢儲備功能低下患者卵母細胞存在較高的mtDNA-4977bp缺失,提示其存在線粒體功能缺陷,為改善其ART治療結局提供新思路,但具體作用機制和方法仍需進一步研究。
綜上所述,在ART中,正確評價卵巢儲備功能,預測卵巢反應性,從而篩選出卵巢反應不良患者,減輕其經濟損失及心理負擔。迄今為止,年齡、bFSH、bE2及基礎AFC是應用較多的評價卵巢儲備功能的指標,而基礎INHB及AMH是近年來研究較多的較新的評價指標,臨床中多項指標聯合應用可獲得更好的效果。
[1] Baird DT,Collins J,Egozcue J,et al.Fertility and ageing[J].Hum Reprod Update,2005,11:261-276.
[2] Practice Committee of the American Society for Reproductive Medicine.Aging and inferitility in women [J].Fertil fertil,2006,86(5suppl1):S248-252.
[3] Caroppo E,Matteo M,Schonauer LM,et al.Basal FSH concentration as a predictor of IVF outcome in older women undergoing stimulation with GnRH antagonis[J/OL].Reprod Biomed Online,2006,13:815-820.
[4] luna M,Grunfeld L,Mukherjee T,et al.Moderately elevated levels of basal follicle-stimulating hormone in young patients predict low ovarian response,but should not be used to disqualify patients from attempting in vitro fertilization [J].Fertil Steril,2007,87:782-787.
[5] Thum MY,Kalu E,Abdalla H.Elevated basal FSH and embryo quality:lessons from extended culture embryos:raised FSH and blastocyst quality [J].J Assist Reprod Genet,2009,26:313-318.
[6] Roberts JE,Spandorfer S,Fasouliotis SJ,et al.Taking a basal follicle-stimulating hormone history is essential before initiating in vitro fertilization [J].Fertil Steril,2005,83:37-41.
[7] Bancsi LF,Broekmans FJ,Mol BW,et al.Performance of basal follicle-stimulating hormone in the prediction of poor ovarian response and failure to become pregnant after in vitro fertilization:a meta-analysis [J].Fertil Steril,2003,79:1091-1100.
[8] Martin JS,Nisker JA,Tummon IS,et al Future in vitro fertilization pregnancy potential of women with variably elevated day 3follicle-stimulating hormone levels[J].Fertil Steril,1996,65:1238-1240.
[9] 沈鍵,馮云,黃曉燕.控制性促排卵早期血清抑制素B的變化和意義 [J].生殖與避孕,2005,25:623-626.
[10] Luisi S,Florio P,Reis FM,et al.Inhibins in female and male reproductive physiololgy:role in gametogenesis,conception,implantation and early pregnancy[J].Hum Reprod Update,2005,11:123-135.
[11] Broekmans FJ,Kwee J,Hendriks DJ,et al.A systematic review of tests predicting ovarian reserve and IVF outcome[J].Hum Reprod Update,2006,12:685-718.
[12] Fawzy M,Lambert A,Harrison RF,et al.Day 5inhibin B levels in a treatment cycle are predictive of IVF outcome[J].Hum Reprod,2002,17:1535-1543.
[13] Modi D,Bhartiya D,Puri C.Developmental expression and cellular distribution of Mullerian inhibiting substance in the primate ovary[J].Reproduction,2006,132:443-453.
[14] Streuli I,Fraisse T,Pillet C,et al.Serum antimüllerian hormone levels remain stable throughout the menstrual cycle and after oral or vaginal administration of synthetic sex steroids[J].Fertil Steril,2008,90:395-400.
[15] 夏天,羅頌平 .抗苗勒管激素與卵巢儲備力 [J].生殖與避孕,2006,26:684-688.
[16] Fanchin R,Schon?uer LM,Righini C,et al.Serum antimüllerian hormone is more strongly related to ovarian follicular status than serum inhibin B,estradiol,FSH and LH on day 3[J].Hum Reprod,2003,18:323-327.
[17] Broer SL,Dólleman M,Opmeer BC,et al.AMH and AFC as predictors of excessive response in controlled ovarian hyperstimulation:a meta-analysis[J].Hum Reprod Update,2011,17:46-54.
[18] Scheffer GJ,Broekmans FJ,Looman CW,et al.The number of antral follicles in normal women with proven fertility is the best reflection of reproductive age[J].Hum Reprod,2003,18:700-706.
[19] Bancsi LF,Broekmans FJ,Looman CW,et al.Impact of repeated antral follicle counts on the prediction of poor ovarian response in women undergoing in vitro fertilization[J].Fertil Steril,2004,81:35-41.
[20] Roudebush WE,Kivens WJ,Mattke JM.Biomarkers of Ovarian Reserve[J].Biomark Insights,2008,3:259-268.
[21] Syrop CH,Dawson JD,Husman KJ,et al.Ovarian volume may predict assisted reproductive outcomes better than follicle stimulating hormone concertration on day 3 [J].Hum Reprod,1999,14:1752-1756.
[22] Gibreel A,Maheshwari A,Bhattacharya S,et al.Ultrasound tests of ovarian reserve;a systematic review of accuracy in predicting fertility outcomes[J].Hum Fertil(Camb),2009,12:95-106.
[23] Younis JS,Haddad S,Matilsky M,et al.Undetectable basal ovarian stromal blood flow in infertile women is related to low ovarian reserve[J].Gynecol Endocrinol,2007,23:284-289.
[24] Hendriks DJ,Broekmans FJ,Bancsi LF,et al.Repeated clomiphene citrate challenge testing in the prediction of outcome in IVF:a comparison with basal markers for ovarian reserve[J].Hum Reprod,2005,20:163-169.
[25] Shrim A,Elizur SE,Seidman DS,et al.Elevated day 3FSH/LH ratio due to low LH concentrations predicts reduced ovarian response[J/OL].Reprod Biomed Online,2006,12:418-422.
[26] Kwee J,Schats R,McDonnell J,et al.The clomiphene citrate challenge test versus the exogenous follicle-stimulating hormone ovarian reserve test as a single test for identification of low responders and hyperresponders to in vitro fertilization[J].Fertil Steril,2006,85:1714-1722.
[27] Ranieri DM,Quinn F,Makhlouf A,et al.Simultaneous evaluation of basal follicle-stimulating hormone and 17betaestradiol response to gonadotropin-releasing hormone analogue stimulation:an improved predictor of ovarian reserve[J].Fertil Steril,1998,70:227-233.
[28] Schuh-Huerta SM,Johnson NA,Rosen MP,et al.Genetic variants and environmental factors associated with hormonal markers of ovarian reserve in Caucasian and African American women[J].Hum Reprod,2012,27:594-608.
[29] 趙紅翠,李艷萍 .卵母細胞mtDNAbp缺失在卵巢儲備功能下降中的研究 [J].生殖醫學雜志,2010,19:406-410.