低分子肝素在輔助生殖反復種植失敗中的應用研究進展

巫珊 李俊魁 馬艷華

隨著輔助生殖技術(assisted reproductive technology，ART)不斷成熟、發展，體外受精-胚胎移植(in vitro fertilization-embryotransfer，IVF-ET)成為目前治療不孕癥的重要手段，為眾多不孕患者帶來健康后代。反復種植失敗(repeated implantation failure，RIF)國內外沒有統一定義，目前多被定義為年齡小于40歲的女性，在≥3個周期中(包括新鮮和解凍周期)轉移≥4個優質胚胎后未能獲得臨床妊娠者。胚胎移植成功妊娠的關鍵所在就是胚胎著床，胚胎著床是胚胎與子宮內膜之間的信號傳遞的一個復雜過程，它涉及子宮內膜組織中滋養層細胞的黏附、分化和侵襲。很多因素都會導致胚胎著床失敗，進而需進行反復胚胎移植，但仍然有相當一部分患者即使多次的胚胎移植也無法獲得妊娠，而加重了患者身體和經濟負擔，醫者也感困惑和無奈。因此RIF這一難題目前備受生殖醫學界的廣泛關注，近年來ART中RIF約占10%左右，目前針對RIF無統一的治療準則，而有研究低分子肝素(LMWH)對其可能有一定療效，本文將LMWH在輔助生殖RIF中的應用進行綜述，為臨床提供參考。

1 RIF的病因

胚胎反復種植、著床是一個復雜過程，包括胚胎定位、增生、黏附、分化、遷移和重塑等等，任何一個環節異常均可引起RIF。RIF較常見原因如子宮腔解剖結構異常、子宮內膜容受性降低、免疫紊亂、血栓前狀態、患者年齡增大、體質指數過大、甲狀腺功能異常、心理因素等。RIF的子宮腔解剖因素，主要為子宮內膜息肉、子宮內膜增生、子宮黏膜下肌瘤、子宮縱隔、宮腔粘連等子宮內膜病變和宮腔結構異常[1]。子宮內膜容受性改善對于胚胎成功植入是非常必要的，Achache等[2]證實，在IVF-ET RIF中約有2/3是由于子宮內膜容受性引起。免疫因素也是胚胎RIF的重要原因之一，免疫紊亂影響子宮血管的重塑，氧化應激水平升高、免疫細胞因子失衡、滋養層細胞的損傷、母- 胎界面的免疫耐受等均可導致胚胎種植后著床失敗。免疫因素包括自身免疫和同種免疫紊亂，自身免疫如抗磷脂抗體、抗核抗體、甲狀腺自身免疫抗體、抗精子抗體等，同種免疫主要為NK細胞活性及數量、巨噬細胞的功能、補體系統、樹突狀細胞的功能等異常以及封閉抗體的缺乏、T淋巴細胞及B淋巴細胞異常、Th1/Th2細胞因子異常等[3-4]。血栓前狀態也是影響胚胎種植成功的因素，有學者研究認為子宮卵巢的血管及母- 胎界面易發生微血栓形成，子宮蛻膜化時微循環障礙，損害滋養層細胞的侵入、黏附及分化進程，從而導致種植失敗[5]。Di-nisio等[6]研究認為超促排卵過程中高水平的雌孕激素會影響機體凝血功能，誘發不同程度的微循環障礙而致胚胎著床不成功。輔助生殖助孕過程使用大劑量孕激素黃體支持，也會加重微血栓形成，導致母-胎界面微循環障礙，從而影響胚胎著床。

2 LMWH治療RIF的機制

肝素是一種多硫酸化糖胺聚糖，LMWH是通過解聚作用從未分級肝素中獲得，具有與肝素相似的活性。肝素的主要生物活性是抗凝血或抗凝血酶效應，其中肝素催化Xa因子和凝血酶IIa的抑制。LMWH分子量僅為普通肝素的1/3，因其特點是皮下注射吸收好、生物利用度高、體內半衰期長、出血傾向小、無致畸作用，而具有取代普通肝素之勢。臨床應用安全，不會增加孕婦或胎兒的合并癥，成為治療RIF用藥[7]。現國內外均有相關報道表明LMWH通過抑制凝血酶Ⅱa和凝血因子Ⅹa的活性對抗機體的凝血進程，預防血栓形成、促進血栓自溶、防止血栓再生而改善其子宮內膜容受性，上調IGF-1、IGFBP-1等因子表達、誘導基質金屬蛋白酶的活性、提高細胞存活率，減少滋養層細胞凋亡并增強侵襲力[8-9]。有學者研究發現一定濃度的LMWH通過誘導、增強滋養層細胞HIF-1α和MMP-2基因表達，從而提高早期妊娠絨毛滋養層細胞的侵襲能力[10]。還有學者研究認為LMWH通過HBEGF介導的信號傳導途徑，促進人早孕滋養細胞的體外分化，促進絨毛外滋養細胞的發育和侵襲，防止細胞凋亡[11]。

LMWH治療早期復發性流產患者效果良好，既有抗凝作用，還有免疫調節作用，如抗炎、抑制補體活性、促進滋養層細胞增生、分化和侵襲力[12-13]。胚胎植入需要有母胎之間接納、子宮內膜容受良好、滋養層細胞侵入能力強等等。譚小方等[14]研究發現LMWH可以通過降低胚胎RIF患者子宮動脈的RI和S/D而改變子宮動脈血流灌注，改善子宮內膜容受性，提高臨床妊娠率。LMWH能調節子宮內膜容受性和子宮內膜間質細胞的蛻膜化，并改善著床，還能作用于炎癥細胞黏附因子，使E- 鈣粘蛋白表達減少，炎癥介質干預減少，從而促進滋養層細胞黏附、侵入和增生到子宮內膜細胞中，增強胎盤發育，對胚胎植入產生促進作用。有學者認為LMWH通過兩種途徑發揮抗炎作用，一是通過抗凝途徑阻斷增強炎癥反應的FXa，另一種是通過抑制白細胞黏附、聚集，中性粒細胞被破壞而發揮作用[15]，還有學者對于LMWH調節補體系統的研究認為LMWH可能通過影響C1脂酶抑制劑的活性、結合和調節經典補體活化途徑C1q、與關鍵補體調節因子H相互作用等調節補體系統[16]。

3 LMWH治療RIF的現狀

因LMWH不通過胎盤屏障，安全性可靠，現臨床上使用較多。LMWH治療可能會改善RIF妊娠結局，除了應用其抗凝血作用，還有非抗血栓作用改善子宮內膜容受性，增強滋養層細胞的發育、分化、侵入。LMWH在治療ART中的應用指征主要包括RIF患者、血栓前狀態以及卵巢過度刺激綜合征者等。Akhtar等[17]研究認為使用預防劑量的LMWH似可改善有血栓形成傾向的IVF結局。齊改梅等[18]研究發現BMI指數高的患者存在代謝異常，低分子肝素鈣可能改善局部微血栓狀態，降低血栓前狀態風險，能提高RIF再次移植的臨床妊娠率，尤其是對肥胖且存在血栓形成傾向的患者。Qublan等[19]開展一項LMWH對照研究，結果提示RIF者有血栓形成傾向的應用LMWH其胚胎種植率、妊娠率有顯著性提高。熊正方等[20]研究發現RIF者高凝傾向狀態是妊娠丟失的原因，使用低分子肝素鈣能提高高齡患者存在血栓前狀態的臨床妊娠率，改善臨床妊娠結局。也有學者研究血栓前狀態使用LMWH治療后妊娠率升高，但差異無統計學意義，Lodigiani等[21]對多次著床失敗患者265例進行回顧性分析顯示，RIF存在血栓前狀態的患者中，給予低分子肝素鈣治療再次助孕的患者妊娠率高于不使用低分子肝素鈣組妊娠率，但差異沒有統計學意義，同時該研究也提出，由于樣本數小，需謹慎看待該研究結果。

對于存在血栓前狀態的RIF者LMWH治療有一定作用，但是對于無血栓形成傾向的RIF患者應用LMWH治療是否能夠獲益？應用LMWH治療無血栓形成傾向的RIF患者，被證明在不存在血栓形成傾向的情況下能有效提高胚胎植入率。Berker等[22]研究認為應用LMWH治療無血栓形成傾向的RIF患者，其結局胚胎種植率、妊娠率、活產率均有提高，但未達顯著性意義，提示LMWH的作用可能并非局限于改善抗凝血作用，在改善著床方面可能有潛在的作用。Potdar等[23]的Meta分析結果顯示在不明原因的RIF≥3次的患者中，使用輔助LMWH可使活產率顯著提高79%并降低流產率，改善其妊娠結局，LMWH對于RIF或許存在潛在多方面的益處。但是，由于研究的總人數很少，在推薦LMWH用于常規臨床應用之前，還需要從充分的、多中心的RCT中獲更多的證據。

以上證據表明LMWH不僅僅以其抗凝作用改善RIF結局，還可能是通過改善子宮內膜容受性，促進滋養層細胞的黏附、分化和侵襲進程而改善RIF者的種植率、臨床妊娠率、胎兒活娩率，預防超促排卵過程中的卵巢過度刺激等，但不建議在RIF中常規應用LMWH，需要個體化使用。

4 展望

LMWH在ART中臨床應用廣泛，對胚胎移植有較強的促進作用，不僅有抗凝作用，還具有抗炎、免疫調節等作用。但在RIF患者治療中，國內外目前尚無指南及共識。鑒于在RIF方面面臨的挑戰，肝素正被用作RIF婦女體外受精治療的輔助手段。在沒有任何潛在原因(解剖、內分泌、免疫或遺傳異常)的情況下，經驗性治療可能成為成功妊娠結局的希望之錨。