卵泡期高孕激素状态下促排卵方案的研究进展*

张楚，黄晓洁

(江苏省徐州市妇幼保健院生殖医学中心，徐州 221009)

自世界上首例“试管婴儿”诞生后，经过近40年的努力，人类辅助生殖技术(assisted reproductive technology，ART)广泛应用，妊娠率也大幅提高，其中个性化促排卵方案的制定是提高妊娠率的关键因素之一[1]。因此，根据患者的年龄、不孕原因及经济条件等不同，选择安全、简单、经济，有效的促排卵方案在有限的促排卵周期内提高卵子输出率、获得高质量的胚胎，从而获得活产率最大化的结局是目前生殖医学的研究热点，对医生来说也是一种挑战。基于胚胎冷冻和冻融胚胎移植(frozen-thawed embryo transfer，FET)技术的发展，近几年促排卵方案有许多新进展。目前来看，传统的降调节方案可能带来卵巢过度抑制、促性腺激素(gonadotropic hormone，Gn)用量大、卵巢过度刺激综合征(ovarian hyperstimulation syndrome，OHSS)风险高等弊端，越来越多的临床医生选择微刺激促排卵方案，这种方案不仅价格低廉、操作简单，而且可以降低并发症发生率，患者也更容易接受。但这种方案由于卵泡早期促黄体生成素(luteinizing hormone，LH)水平较高，易出现内源性LH峰取消周期，还可能会对卵子质量产生负面影响[2]。在高孕激素状态下，即使存在大剂量的雌激素仍不能诱发LH峰发生，这项研究最早在1976年就已经被国外的学者报道过[3]。在前期微刺激和黄体期促排卵方案应用的基础上，2015年KUANG[4]等首次将这种早卵泡期持续应用外源性孕激素抑制内源性LH峰结合Gn促排卵的方案定义为卵泡期高孕激素状态下促排卵(progestin-primed ovarian stimulation，PPOS)方案，在此之后，国内外学者给予这种方案更多的关注，关于PPOS的研究及报道越来越多。笔者拟对试管婴儿治疗过程中PPOS方案促排卵的的原理、优点及临床应用人群等方面进行综述。

1 高孕激素状态下促排卵的意义和优势

在控制性超促排卵的操作过程中最大的挑战就是既要合理地控制早发性LH峰的出现，又要保证多个卵泡正常发育及生长，从而获得合理的卵泡输出率[5]。若出现早发性LH峰，可能导致卵泡提前黄素化或者闭锁、获卵少、卵子质量差、不受精、异常受精、受精卵不分裂、胚胎质量差或无可供移植的胚胎而取消周期等情况[6-7]，常规卵泡期促排卵20%～25%患者因内源性LH峰的出现而取消治疗周期[8]，预防早发性LH峰是控制性超促排卵的关键和难点。目前，传统的黄体期长方案促排卵是采用的短效促性腺激素释放激素激动剂(gonadotrophin releasing hormone agonist，GnRHa)使垂体降调节，达到抑制早发内源性LH峰的效果[9]，通常可以促进多数卵泡募集及卵泡发育的同步化，获得较多卵母细胞，降低周期取消率，是最常运用的超排卵方案，但需要长期、反复的药物注射，药费高昂，用药复杂，同时，绒促性素(chorionic gonadotropic hormone，HCG)扳机后卵巢OHSS发生风险增加。除此之外，使用降调节方案会降低高龄、储备功能减退患者的卵巢反应性[10]。下丘脑的孕激素核受体受到孕激素的作用后，GnRH的脉冲频率由于负反馈的作用显著降低，影响垂体分泌合成促卵泡生成素(follicle-stimulating hormone，FSH)、LH，降低LH水平[11-12]。基础研究表明，在卵泡期低剂量雌激素背景下添加孕激素可有效地抑制早发性LH峰[13]。PPOS促排卵时口服孕激素抑制LH峰的作用机制完全不同于降调节及拮抗剂方案，核心理论为在天然和外源孕激素的持续作用下同时使用外源性促性腺激素，启动卵泡生长的同时保留孕激素对下丘脑/垂体的抑制作用，且有效阻止雌激素诱导正反馈，从而达到多卵泡发育的同时又能避免早发性LH峰导致的自发排卵。在卵巢储备功能正常及减退的患者中，采用天然孕激素药物降调能抑制早发LH 峰，并能获得较多具有发育潜能的胚胎[14-17]。2015年欧洲生殖医学年会也明确提指出，相对于自然周期而言，PPOS方案卵母细胞成熟率及可利用胚胎数均有明显增高，差异显著，且阻断LH峰作用更加完全。CHEN等[18]回顾性分析587例新生儿的出生缺陷，证明了黄体期促排卵的子代安全性，而PPOS是黄体期促排卵的进一步延伸，较黄体期促排卵更接近生理性卵泡生长。VENETIS等[19]对60 000多个促排卵周期的Meta分析表明，孕酮本身对患者体内卵细胞发育进程以及卵子质量没有影响。孕酮水平较高的情况下会对患者子宫内膜容受性造成不利影响，提前出现分泌期改变，种植窗提前，胚胎与内膜发育不同步[20]。这也是孕激素高水平患者妊娠率较低的主要原因，因此采用PPOS方案促排卵新鲜周期不适宜胚胎移植，需要对获得的胚胎实施全胚冷冻，人工周期或自然周期准备子宫内膜后再行解冻胚胎移植。随着玻璃化冷冻技术的发展成熟，冻融胚胎移植技术使累积妊娠率提高，与鲜胚移植的成功率无明显差异[21-22]，胚胎长期冷冻保存对冻融胚胎的质量及发育潜力影响不大也进一步证实了其安全性[23]。PPOS方案口服孕激素用药简单、经济，易于观察隐匿性LH峰出现，其使用GnRH-a诱导排卵，所获胚胎行全胚冷冻，明显降低了高反应人群OHSS发生率。另外，孕激素具有抗雌激素作用，因此可能对子宫肌瘤、子宫内膜异位症、子宫腺肌病、子宫内膜增生等雌激素依赖疾病具有一定的缓解作用[7]。

2 高孕激素状态下促排卵的临床应用范围

2.1常规促排卵方案失败的卵巢正常反应人群 目前，对于卵巢正常反应的定义尚无共识或指南，一般指年轻、单纯输卵管性因素和(或)男性因素不育、卵巢内卵母细胞数目及质量较好、药物刺激可有较好卵巢反应性的患者，即标准患者[24]。目前来看，传统的黄体期短效GnRH-a降调节长方案是临床上应用最广泛也是最成熟的促排卵方案，绝大多数标准患者可以获得较为满意的临床结局，妊娠率达约50%，是目前正常反应人群的首选促排方案[25]。但在临床治疗过程中仍有一部分标准患者采用长方案所得胚胎数量少、质量差，未能成功妊娠，而如何选择下一周期治疗方案目前尚无统一标准，一般可根据病史、前一周期用药情况及卵泡生长过程中激素水平的变化结合卵母细胞质量、受精情况、卵裂情况、可利用胚胎及优质胚胎情况等综合分析后再次选择促排卵方案和药物。因此每个生殖中心习惯不同，选择也不同，但总体目标是为了改善胚胎质量从而获得较好的妊娠结局，临床上大多数都会尝试不同于第一周期的促排卵方式。长方案促排卵后降调节出现了垂体过度抑制现象很可能是获卵少、胚胎质量差的主要原因[10]，因为垂体过度抑制会导致Gn时间延长及Gn剂量增大，从而影响卵子质量，进一步影响受精、卵裂，最终导致胚胎质量差；同时，促排卵过程中若孕激素水平升高影响子宫内膜的同步性也是造成新鲜周期移植妊娠率降低的可能原因。在卵巢储备功能正常人群中采用PPOS方案的第一个前瞻性随机对照研究发现，这种方案的成熟卵母细胞数及冷冻胚胎数都比短方案多，但差异无统计学意义[4]。叶静等[17]报道PPOS方案对卵巢储备功能正常的患者可获得较好的临床结局。对使用长方案促排卵后未获成功的卵巢正常反应者，选择PPOS促排卵的获卵数、成熟卵数、正常受精数以及可利用胚胎数都与长方案无差异，但PPOS方案的正常受精率及优质胚胎率是显著高于长方案的[26]。这些研究结果都提示PPOS方案可能对所获胚胎的质量有一定的改善作用，相对于长方案而言，PPOS方案的LH水平更高，或许更有利于获得优质胚胎。故卵巢正常反应的患者首个促排卵周期获可利用胚胎较少、结局差或者是想采用全胚冷冻的情况下，采用PPOS方案促排卵可改善这部分患者的胚胎质量以及临床妊娠结局，可作为下一周期备选促排方案，但目前并不能代替传统的方案推广到一般体外受精(invitro fertilization,IVF)人群。

2.2多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome，PCOS) PCOS是育龄期妇女中非常常见的一种内分泌紊乱性疾病，发病率高，为8%～18%，病因至今不明，内分泌特征表现为卵泡期LH水平升高[27]。经典理论认为高LH水平与PCOS患者IVF临床结局相关，高LH水平抑制芳香化酶的活性，使得颗粒细胞增殖受到影响，从而导致未成熟的卵泡提前闭锁和卵黄素化，影响卵泡发育，降低促排卵过程中的成熟卵及正常受精卵数，明显减少可利用胚胎数，最终导致临床妊娠率低而流产率较高[28]。在辅助生殖治疗中，PCOS患者主要是采用垂体降调方案，但用药复杂、费用高且注射时间，不仅易发生卵巢高反应，且使用HCG扳机后使得早发性OHSS发生率明显增加[29]。目前对于OHSS的治疗没有百分之百有效的方案，仅仅局限于对症，所以预防非常重要，是全世界生殖中心所关注的热点问题。拮抗剂方案、微刺激方案以及近年来比较受关注的黄体期促排卵方案等非降调方案的使用在一定程度上降低OHSS 发生，但可能发生卵巢低反应而取消周期[30]。WANG等[30]发现PCOS患者行PPOS方案促排卵过程中LH呈下降趋势，PPOS方案与短方案比较，其获卵数、继续妊娠率无统计学差别，无OHSS发生。叶红娟等[31]发现，在PPOS 过程中不同基础LH水平的PCOS患者成熟卵率及冻融胚胎移植的临床妊娠率、早期流产率和持续妊娠率差异不显著，这说明PCOS患者在高孕激素状态下，高LH 水平并不会影响辅助生殖临床结局。但遗憾的是，对于PCOS患者来说，短方案不是主流治疗方案，而PPOS方案与其他方案的对照研究尚未搜索到。故对于PCOS患者，PPOS超促排卵过程中基础高LH水平未影响卵泡发育及胚胎质量和胚胎发育潜能，同时可以有效预防LH峰出现，PPOS方案使用激动剂扳机及全胚冷冻，可有效减少或完全避免OHSS发生，更加简单、高效及安全，是一种可选择的非降调方案。

2.3卵巢低反应人群 2016年1月1日中国二孩政策全面放开以后，有生育要求的高龄女性逐渐增加。虽然随着科学技术的发展，辅助生殖助孕成功率逐年升高，但对于这些高龄、卵巢储备功能减退的患者而言，其IVF结局不容乐观，高龄人群的助孕更加成为生殖医学关注的热点及难点。近期研究表明，在高龄(≥40岁)女性中卵巢低反应(poor ovarian response，POR)发生率超过50%[32]，不仅用药剂量大，时间长，且对促性腺激素(Gn)药物反应极差、卵子质量差从而导致获卵少、空卵泡、无卵子、胚胎质量差等情况[33]。目前国际上普遍接受的POR标准是2011年欧洲人类胚胎与生殖学会和美国生殖医学协会讨论并制定的博洛尼亚共识[34]。其病因主要与年龄、遗传、免疫及环境等因素有关，其中一部分患者因为卵巢储备功能减退导致卵巢反应异常，另一部分患者虽然卵巢储备功能正常，但在使用大量Gn后仍表现为卵泡发育迟缓或者停滞，此类治疗使患者的时间、精神和经济都承受巨大的压力。血清FSH>10 U·L-1，AFC<5～7个，或AMH<0.5～1.1 ng·mL-1预示着卵巢反应低下[35]。美国妇产科医学协会在2015 年“卵巢储备检测”临床实践指南中已经建议年龄>35岁，半年内未孕的女性，需要积极采取干预措施[35]。临床上生殖医学医生对POR患者进行了各种尝试，如减少降调剂量或增加促排卵药物使用剂量、改变促排卵方案、联合使用生长激素、添加脱氢表雄酮(dehydroepiandrosterone,DHEA)等[32]。目前多采用微刺激方案、短方案、超短方案、拮抗剂方案、黄体期促排卵、改良长方案、改良超长方案及自然周期取卵等。但由于传统的微刺激方案出现自发性LH峰的概率比较高，从而导致周期取消率高等缺点；拮抗剂方案除了具有融黄体作用外，对新鲜周期子宫内膜容受性的影响也是有不确定性；高龄女性的卵泡期较正常人群有一定的缩短，而超短方案本身卵泡同步性较差，从而导致获卵数和妊娠率都不理想，故仍有一部分患者难以获得优质的卵母细胞和胚胎，众多研究结果争议较多，尚无公认改善助孕结局方案[36]。与氯米芬微刺激方案比较，PPOS方案在FSH过高的患者中抑制早发LH 峰的效果更胜一筹，COH 全程LH水平稳定[5]，国内研究显示POR患者采用PPOS方案一定程度上优于使用拮抗剂方案[37]。≥35岁的患者PPOS方案受精率、可移植胚胎率和优质胚胎率均显著优于长方案[14]。由此可见，PPOS方案会显著增加高龄患者受精率和优胚率，与长方案相比更适于高龄患者促排卵。潘艳平等[38]研究发现，在POR患者中，PPOS方案与超短方案组、短方案组、氯米芬微刺激方案相比费最低，获卵率最高，性价比最好。

3 结束语

随着ART的逐渐发展及实验室胚胎培养条件的逐步完善，如何在保证安全、经济有效的前提下，获得报婴率最大化的结局成为临床医师的关注焦点。PPOS方案的建立不仅是对传统促排卵方案的挑战，更是对内分泌轴的各项研究有重要启发，在常规促排卵方案失败的卵巢正常反应患者、PCOS患者及卵巢储备功能减退的患者中能够凸显出其优势，扮演着日益重要的角色：首先，口服孕激素模拟黄体期的自然高孕酮状态抑制早发性LH峰的方案简单，是对卵巢周期更加灵活的运用，便于临床医生掌握；其次，孕激素可以口服，使用便捷，价格便宜，可以大大降低患者的治疗费用，减轻患者经济负担且治疗周期短；第三，给药途径方便，口服给药可以避免反复注射，减轻患者痛苦，患者易接受，患者耐受性及依从性好；最后，PPOS方案增加可移植胚胎数，周期取消率及超促排卵并发症的发生率均显著降低，值得在临床上推广应用。PPOS方案必须全胚冷冻，因此对胚胎冷冻复苏技术要求较高，作为一种新的促排卵方案，目前主要应用于高龄、卵巢低反应患者，可以改善获卵数、减少周期取消率及医疗费用。在高反应人群应用的优势是降低OHSS发生率。但对于PPOS方案内分泌机制、对妊娠相关因素的影响及子代的安全性仍有待于进一步的研究，以后仍然需要更加深入的基础研究、更大样本量及更长时间的临床实践来证明PPOS方案的实用性、安全性及有效性，从而有助于PPOS方案的完善和优化，更好地应用于临床治疗。