花艷蕉 黃 春 孫 燕
(廣西壯族自治區生殖醫院生殖醫學科,廣西南寧市 530021)
【提要】 子宮內膜容受性是影響輔助生殖技術助孕妊娠結局的重要因素。近年來,在輔助生殖技術中應用宮腔灌注治療改善子宮內膜容受性,已成為研究熱點,但是宮腔灌注治療藥物的種類、劑量、時機及效果仍存在較大爭議。本文就近年來宮腔灌注治療在輔助生殖技術治療中的應用效果進行綜述,以期為提高輔助生殖技術治療效果提供參考。
子宮內膜容受性是影響輔助生殖技術過程中胚胎成功著床的重要因素之一,因子宮內膜容受性導致助孕失敗的病例數約占輔助生殖技術助孕失敗總數的2/3[1]。子宮內膜容受性是指子宮內膜允許胚胎定位、黏附、穿透、植入、著床及發育的能力,其與胚胎植入密切相關。子宮內膜厚度是影響子宮內膜容受性的關鍵因素,宮腔灌注治療不僅可增加子宮內膜厚度,更重要的是可以改善子宮內膜容受性,促進胚胎著床及發育。2018年,《輔助生殖技術中異常子宮內膜診療的中國專家共識》[2]指出,對薄型子宮內膜患者開展輔助生殖技術治療時,建議采用聯合治療方案,例如聯合宮腔灌注富血小板血漿(platelet-rich plasma,PRP)、干細胞等。近年來,作為促進子宮內膜生長的新技術,宮腔灌注治療備受關注,在輔助生殖技術治療中的應用越來越廣泛。然而目前宮腔灌注治療藥物的種類、劑量、時機及效果仍存在較大爭議。因此,本文對宮腔灌注治療在輔助生殖技術治療中的應用效果進行綜述。
粒細胞-集落刺激因子(granulocyte colony-stimulating factor,G-CSF)可通過誘導干細胞的增殖和分化,起到修復損傷組織的作用,被稱為干細胞的激活劑。2011年,Gleicher等[3]首次報告了接受多種內膜準備方案治療仍不能改善的薄型子宮內膜患者,經宮腔灌注G-CSF治療后成功獲得妊娠的案例。但也有學者發現,通過宮腔灌注G-CSF治療后,薄型子宮內膜患者的子宮內膜厚度、胚胎種植率及臨床妊娠率與治療前比較差異無統計學意義(P>0.05),因此認為宮腔灌注G-CSF治療不能改善行輔助生殖技術治療患者的子宮內膜情況及妊娠結局[4-5]。而一項Meta分析結果顯示,宮腔灌注G-CSF治療可改善薄型子宮內膜患者的子宮內膜狀態,并可增加妊娠的可能性[6]。目前,關于G-CSF臨床應用的安全性研究仍較少。有研究表明,G-CSF不會引起胚胎染色體的結構異常[7],但是可能會引起神經系統(頭痛、失眠、暈厥)、消化系統(惡心、嘔吐)、骨骼系統(骨痛)及其他過敏等不良反應[8]。雖然研究已證實宮腔灌注G-CSF治療可改善患者的子宮內膜容受性,但是有關G-CSF的使用時機、途徑、劑量、療程等并未形成共識[9]。總之,宮腔灌注G-CSF治療在輔助生殖技術治療中的應用效果仍存在爭議,其治療方案仍需進一步優化,有效性亦需多中心、大樣本的隨機對照試驗等高等級證據支持。此外,雖然G-CSF 可在短時間內迅速促進子宮內膜增長,但其作用機制及遠期影響尚需進一步研究探討。
2010年,Tsampalas等[10]證實了胚胎在卵裂期就已經開始分泌人絨毛膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin,hCG),并通過hCG旁分泌作用與母體子宮內膜進行信息傳遞,改善子宮內膜容受性。目前,有關胚胎植入前宮腔灌注hCG治療的相關研究逐漸增多。Craciunas等[11]發現,在接受輔助生殖技術助孕過程中采取宮腔灌注hCG治療可提高低生育力患者的臨床妊娠率。一項Meta分析結果顯示,對于輔助生殖中反復植入失敗(repeated implantation failure,RIF)患者,采用宮腔灌注hCG治療可提高其臨床妊娠率[12]。此外,有學者發現,在胚胎移植前行宮腔灌注hCG有助于改善子宮內膜異位癥患者的臨床妊娠率,這可能與hCG在胚胎植入前與內膜發生相互作用有關[13]。hCG在輔助生殖技術治療中應用廣泛,但是目前宮腔灌注hCG的治療方案主要針對RIF患者,且多數仍處于早期研究階段,仍需開展進一步研究深入探討。
有研究報告,宮腔灌注自體PRP治療可通過激活內分泌及旁分泌通路作用于子宮內膜,改善子宮內膜內分泌反應[14];同時,宮腔灌注自體PRP可增加宮腔局部的抗炎效果,減少子宮內膜纖維化,提高子宮內膜容受性,有利于胚胎著床[15]。2015年,國內首次報告了應用自體PRP宮腔灌注治療薄型子宮內膜患者,結果表明該療法可增加患者的子宮內膜厚度,有助于患者成功受孕[16]。隨后,該團隊在凍融胚胎移植(frozen-thawed embryo transfer,FET)周期患者中采用宮腔灌注自體PRP治療,結果亦提示該療法可增加患者的子宮內膜厚度并改善妊娠結局[17]。研究表明,宮腔灌注自體PRP治療一方面可改善薄型子宮內膜患者的子宮內膜厚度,另一方面可改善他們的子宮內膜容受性,從而達到提高輔助生殖技術臨床妊娠率的目的[18-19]。然而,也有學者發現,并非所有的薄型子宮內膜患者接受1次宮腔灌注自體PRP治療即有效果,必要時仍需接受重復治療方可獲得滿意的子宮內膜厚度[20]。對于RIF患者及慢性子宮內膜炎癥患者,采用宮腔灌注自體PRP治療同樣可以達到良好效果,提高其臨床妊娠率[21-22]。目前,針對子宮內膜嚴重損傷的患者采用宮腔灌注治療的研究相對較少。Aghajanova等[23]對嚴重宮腔粘連所致的薄型子宮內膜患者進行宮腔灌注自體PRP治療后,發現其子宮內膜厚度得到改善,并獲得妊娠機會??梢姡瑢m腔灌注自體PRP治療對子宮內膜具有一定的修復作用。然而,關于宮腔灌注自體PRP治療的安全性仍需要進一步研究。
生長激素是屬于蛋白質類激素,由腦垂體前葉分泌,與體內代謝密切相關,可促進生長發育。2004年,Sbracia等[24]發現人和大鼠的子宮內膜存在生長激素受體,與生長激素結合后可促進子宮內膜生長。隨后許多學者逐漸將生長激素應用于輔助生殖技術治療。對于子宮內膜發育不良患者,應用宮腔灌注生長激素治療可增加其子宮內膜厚度,但是子宮內膜類型并無明顯變化[25]。研究表明,宮腔灌注生長激素治療不僅可以增加子宮內膜厚度,還可以改善子宮內膜容受性,其機制可能是與內膜生長誘導物血管內皮生長因子與整合素B3有關[26]。目前,宮腔灌注生長激素治療的研究對象大多為卵巢功能低下患者,尚未發現宮腔灌注生長激素治療對輔助生殖技術治療的負面影響,但是其遠期影響有待進一步探討。
2004年,Chan等[27]發現人類子宮內膜中存在干細胞。目前,用于治療薄型子宮內膜患者的干細胞主要有骨髓間充質干細胞(bone marrow mesenchymal stem cell,BMSC)、骨髓單個核細胞(bone marrow mononuclear cell,BMMC)、外周血間充質干細胞(peripheral blood mesenchymal stem cell,PB-MSC)、月經血/子宮內膜干細胞、臍帶/胎盤血間充質干細胞、脂肪組織干細胞等。
5.1 BMSC BMSC是一類具有多向分化潛能的干細胞,這些細胞可以合成并釋放多種促進內皮細胞遷移分化及血管再生的因子,可用于促進血管新生、組織器官修復等。研究表明,BMSC可以促進細胞更新,增強組織炎癥反應,參與子宮內膜修復,從而達到促進子宮內膜生長的目的[28]。Nagori等[29]報告了1例經過多種藥物治療無效的Asherman綜合征患者,接受宮腔灌注自體BMSC治療后,其子宮內膜厚度增加并獲得妊娠。因此,對于一些對藥物治療無反應及不明原因的薄型子宮內膜患者,其內膜生長受限可能與子宮內膜干細胞的缺失或減少有關,導致其發育潛能低下。Jing等[30]研究發現,將BMSC灌注至薄型子宮內膜大鼠模型宮腔內,大鼠子宮內膜厚度增加,一些促炎細胞因子表達水平也明顯上調。值得注意的是,自體分離的BMSC取材對患者造成的創傷較大,故不少學者著手探索其他來源的干細胞。
5.2 BMMC 研究表明,Asherman綜合征患者接受宮腔灌注BMMC治療后,其子宮內膜厚度顯著增加,其接受輔助生殖技術治療后的妊娠結局得到改善[31]。有研究結果顯示,BMMC可能通過下調NP63的表達水平來促進子宮內膜的修復,子宮內膜損傷患者行宮腔灌注BMMC治療有助于其子宮內膜的修復[32]。但目前有關宮腔灌注BMMC治療的研究甚少,其有效性仍需大數據支持。
5.3 PB-MSC 2016年,Santamaria等[33]從外周血中分離獲取PB-MSC,并將其通過子宮動脈移植至Asherman綜合征患者體內,結果發現患者月經量、子宮內膜厚度及成熟血管密度均有所增加,部分患者獲得成功妊娠。一項隨機對照試驗研究結果表明,在FET周期中,采用宮腔灌注PB-MSC治療的患者與未采用宮腔灌注PB-MSC治療的患者的妊娠率差異無統計學意義(P>0.05),而采用宮腔灌注PB-MSC治療可以提高RIF患者的妊娠率[34]。目前,宮腔灌注PB-MSC治療在臨床上的應用較少,其原因主要為單次提取PB-MSC獲得量少且提取相對困難。因此,該技術的廣泛應用仍需要更多的研究實踐支持,尤其是有關優化PB-MSC提取方法的研究。
5.4 月經血/子宮內膜干細胞 2016年,Tan等[35]采用自體月經血分離的基質細胞對宮腔粘連所致的薄型子宮內膜患者進行宮腔灌注治療,發現患者的子宮內膜厚度有不同程度的增加,其中部分患者經治療后可成功獲得妊娠。月經血來源的基質細胞可能具有良好的促進子宮內膜再生能力,以及提取方便的優點,近年來相關研究逐漸增多,但其安全性及有效性仍需要開展更大樣本的研究進行探究。
5.5 臍帶/胎盤血間充質干細胞 2018年的一項前瞻性臨床研究發現,給予宮腔灌注臍帶血間充質干細胞并輔以人工周期治療后,宮腔粘連患者的子宮內膜厚度、血流及宮腔形態等指標均得到改善;采用異體臍帶血間充質干細胞移植后,在受試者再生的子宮內膜組織中未檢出干細胞供者來源的DNA,側面證實了異體干細胞移植的安全性[36]。臍帶/胎盤來源的間充質干細胞具有低免疫原性及高分化潛能的特點,取材相對方便,但目前相關研究較少,動物模型試驗已初步建立,其有效性及可行性仍需要大量的臨床試驗證實,其臨床應用有待進一步探討。
5.6 脂肪組織干細胞 Sudoma等[37]對25例薄型子宮內膜患者采用脂肪組織干細胞進行宮腔灌注治療,其中20例患者的子宮內膜得到改善,13例患者成功受孕。但是,目前脂肪組織干細胞的相關研究大多仍停留在初期階段。
近年來,宮腔灌注治療在輔助生殖技術中的應用越來越廣泛,藥物種類多,治療方案多樣化,但用藥時機和劑量未形成統一規范,尚需要進一步的研究證實。宮腔灌注治療的主要目的是改善患者子宮內膜容受性,而子宮內膜容受性的評估方法較為復雜,子宮內膜厚度在一定程度上可以反映子宮內膜容受性的功能,但是宮腔灌注治療后,除子宮內膜厚度外,子宮內膜組織學、超微結構及轉錄組學等其他相關子宮內膜容受性的評價指標較難檢測,而且目前相關研究仍較少。因此,宮腔灌注治療的有效性和安全性有待進一步探討和研究。今后一方面可深入探索子宮內膜容受性相關指標的評價方法,另一方面可進一步開展更大樣本量的隨機對照試驗和多中心研究,規范相關藥物選擇,細化藥物使用方法,確定合理的用藥時機,從而更好地指導臨床診療工作。