冷凍胚胎移植中替代周期致妊娠期高血壓的風險增加及可能機制研究進展*

羅星雨 綜述，胥 琴，轉 黎，馬艷萍△ 審校

(1.昆明理工大學附屬醫院生殖醫學科 650093；2.云南省第一人民醫院生殖醫學科 650032)

人類首次成功的試管嬰兒是通過新鮮胚胎移植實現的。隨后在試管嬰兒實驗室中實施了冷凍保存技術，儲存由于各種原因而沒有選擇進行新鮮移植或冷凍保存的多余胚胎。近年來，由于多種因素，尤其是玻璃化技術作為一種冷凍技術的引入，促進了全世界胚胎冷凍保存的發展，冷凍胚胎移植(frozen- thawed embryo transfer，FET)的周期數較前顯著上升[1-2]。FET的子宮內膜準備方法中替代周期較自然周期因時間上可控和周期的低取消率[優勢比=0.60,95%可信區間(95%confidence interval，95%CI：0.44～0.82)而被臨床廣泛應用[3]。因此，必須重視使用替代周期患者導致發生妊娠期高血壓疾病(hypertensive disorders of pregnancy，HDP)風險升高的問題。最近有研究表明，在替代周期FET中發生HDP的風險增加[4-6]，可能機制與黃體(corpus luteum，CL)缺失和子宮內膜處于非生理激素環境有關[7]。其中松弛素、雌二醇、血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)均參與了HDP發生機制的調控，通過對孕婦心血管系統的調節和胎盤形成的調控而發揮作用。因此,探討FET的子宮內膜準備方法變得更加重要，并具有重要意義，目前，不僅關注于哪種方法將得到更高的妊娠率，更關注于哪種方法能獲得最佳的妊娠率和最好的新生兒及孕產婦結局。現將根據FET子宮內膜制備的不同方法的現有數據評估子宮內膜準備方法與HDP高風險的相關性及其可能機制綜述如下。

1 FET子宮內膜準備方法

FET前子宮內膜準備方法有自然周期、改良自然周期和激素替代周期。自然周期指具有正常卵巢功能且能正常排卵者，不需用大劑量外源性雌、孕激素刺激子宮內膜，只需精確監測患者排卵時間，并在排卵后合適的時間進行FET。改良自然周期指在自然周期基礎上加用氯米芬、來曲唑誘導排卵或加用促性腺激素、人絨毛膜促性腺激素幫助卵泡生長或破卵。在自然周期和改良自然周期中往往會有一個甚至多個CL形成。替代周期指在月經第3～5天給予大劑量雌激素促進子宮內膜生長及抑制卵泡生長，當監測到子宮內膜厚度大于7 mm時給予孕激素轉化內膜再按合適時間進行FET。替代周期中沒有排卵，故無CL形成。

2 HDP的定義和發生機制

美國婦產科醫師大會妊娠高血壓特別工作組于1972年引入了先兆子癇的分類，并于2013年更新了該分類,目前，HDP定義為妊娠與血壓升高并存的一組疾病，分為4類，即HDP、子癇前期-子癇、慢性高血壓并發子癇前期和妊娠合并慢性高血壓[8-10]。HDP的發生機制主要為胎盤缺陷、胎盤缺血、螺旋動脈重塑異常、母胎界面氧化應激、母體循環中血管生成不平衡及隨后的內皮和最終器官損傷[8，11]。

3 替代周期導致發生HDP的風險升高

3.1 FET較新鮮胚胎移植具有更高的HDP發生率

2016年，荷蘭研究團隊實施了一項前瞻性隨機對照試驗，納入1 032例患者，結果顯示，替代周期組患者發生HDP的概率較自然周期組高，差異有統計學意義(相對風險為0.27，95%CI：0.08～0.94，P=0.031)[12-13]。2016年，CHEN等[14]比較了1 508例多囊卵巢綜合征(polycystic ovarian syndrome，PCOS)的不孕婦女，均在進行第一次試管嬰兒周期，將患者分為新鮮胚胎移植組和FET組，結果顯示，FET組婦女先兆子癇發生率(4.4%)明顯高于新鮮胚胎移植組(1.4%)，差異有統計學意義(95%CI：1.26～7.73，P=0.009)。雖然該研究并未關注FET中的自然周期和替代周期后發生HDP的風險問題，但該研究納入的群體均為PCOS患者，而PCOS患者大多數無法正常排卵，因此，在施行FET行子宮內膜準備的過程中絕大多數需實施替代周期。而新鮮胚胎移植類似改良自然周期。提示實行替代周期患者較改良自然周期患者可能具有較高的發生HDP的風險。但由于比較的是新鮮胚胎移植和FET，因此，無法判斷最后發生HDP的風險不一致是因為子宮內膜的準備方法不同，還是因為胚胎被冷凍后發生的改變所致。

3.2 HDP發生率與胚胎冷凍保存無關

為了解胚胎低溫保存是否與發生先兆子癇的風險有關，2017年，SITES等[15]開展了一項回顧性研究，納入15 937例患者，比較了FET與新鮮胚胎移植發生先兆子癇的概率，結果顯示，在自體卵導致單胎妊娠的情況下FET與新鮮胚胎移植比較，先兆子癇發生率更高(分別為7.51%、4.29%)，差異有統計學意義(調整后優勢比為2.17，95%CI：1.67～2.82，P=0.000 1)。然而那些采用供體卵進行試管嬰兒的患者，FET與新鮮胚胎移植后發生先兆子癇發生率比較，差異無統計學意義(P>0.05)[15]。該研究驗證了胚胎保存方法與先兆子癇的發生無關，提示發生先兆子癇風險的相關性因素可能是子宮內膜準備方法的不同。

3.3 替代周期較自然周期具有更高的HDP發生率

SAITO等[16]開展了一項大樣本回顧性隊列研究，比較了自然周期FET(29 760例)和激素替代周期FET(75 474例)患者的妊娠結局，多元logistic回歸模型分析結果顯示，激素替代周期FET組患者發生HDP的概率增加(調整后優勢比為1.43，95%CI：1.14～1.80)。2019年，GINTR?M等[6]設計了一項研究，將FET患者分為自然周期組(6 297例)、改良自然周期組(1 983例)和激素替代周期組(1 446例)，結果顯示，激素替代組與HDP高風險相關(調整后優勢比為1.78、1.61，95%CI：1.43～2.21、1.22～2.10)；另外，該研究納入了PCOS患者，其中自然周期組PCOS患者占11.9%，改良自然周期組PCOS患者占15.3%，激素替代周期組PCOS患者占34.1%。PCOS患者不能正常排卵，更多的選擇替代周期，故激素替代周期患者中PCOS患者較另外兩組多，由于未進行歸因性分析，故無法排除發生HDP的高風險與PCOS疾病本身有關。同年VON VERSEN-H?YNCK等[5]進行的一項研究納入683例患者，按CL數量分為改良自然周期組(CL≥1)和替代周期組(CL=0)。與改良自然周期組比較，替代周期組患者先兆子癇發病率較高(分別為12.8%、3.9%)，差異有統計學意義(P=0.02)。WANG等[17]進行的一項研究的logistic回歸模型分析結果顯示，在替代周期中，先兆子癇發生率明顯高于自然周期(相對風險為2.55，95%CI：2.06～3.16)，推測與CL功能不足有關，考慮替代周期是先兆子癇的獨立危險因素。ZHANG等[18]設計了一項研究，首次均選用PCOS患者(2 427例)分析了改良自然周期和替代周期后FET患者發生HDP的差異，結果顯示，在單胎妊娠中，改良自然周期組患者比替代周期組發生HDP的風險低(調整后優勢比為0.63,95%CI：0.40～0.98)，雙胎妊娠中改良自然周期發生HDP的風險也較低(調整后優勢比為0.52,95%CI：0.30～0.87)。該研究均為PCOS患者，可排除HDP的高風險是PCOS疾病本身所致，故考慮FET前的子宮內膜準備方法才是發生HDP風險不同的主要因素。支持替代周期是孕婦發生HDP的危險因素這一結論。

4 替代周期致HDP風險增加的可能機制

4.1 松弛素缺乏

替代周期與自然周期的區別是前者無排卵，故無CL形成，而自然周期有一個或多個CL。CL在妊娠期間，尤其是妊娠前3個月發揮了極其重要的作用。妊娠早期CL主要分泌雌激素、孕激素、松弛素、VEGF等。在替代周期中會外源性補充雌、孕激素，但并未補充松弛素及其相關因子。VON VERSEN-H?YNCK 等[19]根據CL數量將患者分為CL=0組，CL=1組，CL>3組，結果顯示，CL=0組與CL=1組比較，前者血清松弛素水平明顯降低(分別為213.0、517.0 pg/mL)，差異有統計學意義(95%CI：12.0～15.5、293.6～625.2，P=0.001)。與自然周期FET比較，在替代周期中松弛素水平也較低(分別為13.0、489.7 pg/mL)，差異有統計學意義(95%CI：12.0～15.5、251.5～864.2，P=0.001)，但自然周期FET與自然受孕(分別為489.7、517.0 pg/mL，)比較，差異無統計學意義(95%CI：251.5～864.2、293.6～607.1，P=0.98)。CL缺失導致松弛素缺乏，而松弛素主要具有血管舒張的作用[20-22]，可能是其導致替代周期組患者發生先兆子癇風險較高的主要原因。DEBRAH等[23]給未懷孕雌性大鼠服用松弛素發現，未懷孕服用松弛素大鼠出現與正常大鼠懷孕期間觀察到的相似全身血流動力學和動脈機械特性改變。該研究通過用抗體中和循環松弛素證明松弛素的參與增加了妊娠中期大鼠總體動脈的順應性，參與了總心輸出量的調控，并降低了全身血管外周阻力，證明松弛素參與了妊娠心血管適應的調控。另一項研究也證明，在沒有CL的情況下FET子癇前期發病率增加，并且中樞動脈順應性的妊娠增加受損[5]。此外，松弛素缺乏也可導致孕婦腎臟功能受損，血漿滲透壓改變，從而導致子癇前期高風險。SMITH等[24]通過對卵巢功能正常婦女(9例)和接受贈卵婦女(無循環松弛素，9例)在妊娠前3個月24 h估計肌酐清除率(CrCl)和血漿滲透壓對腎臟功能進行一系列測量，結果顯示，所有妊娠均與CrCl升高和血漿滲透壓降低有關，但卵巢功能正常女性血漿滲透壓降低幅度更大，且CrCl升高更明顯，差異均有統計學意義(P=0.017、0.005)。證明松弛素在人類妊娠中可引發腎血流動力學增強和血漿滲透降低，而這些改變又可導致HDP發病風險升高。MARSHALL等[25]進行的一項研究表明，松弛素通過減少肌源性張力和增加血流介導血管舒張，在介導懷孕期間正常母體腎血管適應中具有重要作用。VON VERSEN-H?YNCK等[26]發現，實行替代周期缺乏CL且循環血清松弛素無法檢測患者與存在松弛素患者比較，血清肌酐、鈉、二氧化碳總量均明顯更高，差異均有統計學意義(P=0.001、0.011、0.001)。提示在沒有CL的情況下孕婦腎功能及滲透調節功能受到損害，可能導致發生HDP的風險更高。

4.2 內皮祖細胞受損

目前有研究發現，HDP的發生與內皮祖細胞損傷有關，子癇前期患者臍血促血管生成循環祖細胞和內皮集落形成細胞減少[27-29]。VON VERSEN-H?YNCK等[19]將患者分為替代周期組FET和自然周期組FET，統計妊娠早期患者血管生成和非血管生成的循環祖細胞數量，結果顯示，替代周期組患者血管生成和非血管生成的循環內皮祖細胞數量均降低，差異均有統計學意義(P=0.01、0.03)。表明CL缺失可能參與了子癇前期的發生。

4.3 非生理劑量雌二醇與HDP的相關性

在替代周期中會外源性補充雌二醇，且補充的雌激素量比生理劑量大很多。一項為探究雌二醇與子宮螺旋動脈重塑關系的研究應用靈長類動物狒狒作為研究對象，一組不給予特殊治療，另兩組在妊娠第25～<60 d用雌二醇或雄烯二酮處理，評估3組狒狒妊娠第60天(足月為184 d)滋養細胞侵襲螺旋動脈水平,結果顯示,與未經處理狒狒比較，雌二醇或雄烯二酮組狒狒血清雌二醇水平增加3倍，差異有統計學意義(P=0.01)，測量雌二醇組、雄烯二酮組和未經處理狒狒被絨毛外細胞滋養層細胞侵入的子宮螺旋動脈直徑分別為26～50 μm、51～100 μm、>100 μm，較藥物處理前下降百分比分別為100%、90%、75%，差異有統計學意義(P=0.001)。證明在狒狒懷孕早期低水平雌激素能使滋養層血管浸潤正常進展，并可使絨毛外滋養層細胞遷移至具有子宮重塑功能的子宮螺旋動脈中，懷孕后期雌二醇水平升高會阻止進一步的重塑[30]。如雌二醇過早升高，絨毛滋養細胞對螺旋動脈的侵襲就會受到抑制[31]。螺旋動脈重塑出現異常將導致胎盤灌注不足及局部缺血，并且似乎與子癇前期嚴重程度相關[8，11,32]。

4.4 VEGF的作用

CL還產生其他血管活性物質，如VEGF，而在FET替代周期中，VEGF并未被外源性替代[33]。一項研究設計了從健康孕婦和患有子癇前期孕婦的外周血中通過流式細胞術計數表達CD34或CD133與VEGF受體2(VEGFR-2)結合的細胞，結果顯示，在正常妊娠期母體循環中CD34+VEGFR-2+和CD133+VEGFR-2+祖細胞均增加，但子癇前期患者相對減少[分別為0.00(0.00，0.19)、0.00 (0.00，0.18)],差異均有統計學意義(P=0.01、0.03)[34]。有研究表明，在大鼠、小鼠和人類中存在松弛素舒張血管機制的一致性，并且VEGF是松弛素舒張血管機制中必不可少的中間參與者[35]。當CL缺失、VEGF缺乏時松弛素舒張血管的作用也會受到影響，VEGF減少可導致患者心血管適應降低，發生HDP的風險升高。

綜上所述，大量研究表明，使用替代周期患者發生HDP的風險較高。可能機制十分復雜，本文主要從CL缺失、松弛素缺乏、內皮祖細胞受損，以及非生理劑量雌二醇的應用、VEGF的參與等方面進行了敘述。松弛素在孕婦孕早期心血管適應方面發揮著極其重要的作用，當CL缺失時分泌的松弛素缺乏，從而導致發生HDP的風險增加；此外，在替代周期中，非生理劑量性激素的應用會導致子宮螺旋動脈重塑異常，增加HDP發病風險；VEGF是松弛素發揮舒張血管作用機制中的重要中間參與者，VEGF缺乏會導致患者血管適應性降低，增加HDP發病風險。但目前關于使用替代周期患者發生HDP風險上升的具體機制并未完全明確，特別是參與的具體信號通路，以及參與的具體細胞因子等仍有待于進一步研究，以明確替代周期導致發生HDP風險升高的具體原因，為臨床防治尋找靶點。由于替代周期會導致HDP發病風險上升，是否可應用改良自然周期代替替代周期仍有待于進一步的臨床驗證。大量研究表明，松弛素在孕期，尤其是孕早期發揮了不可取代的作用。那么，在使用替代周期患者中外源性補充生理劑量松弛素是否可讓患者獲益、松弛素的應用能否改善替代周期導致的HDP發病風險的上升，仍有待于進一步研究明確。