GnRH 拮抗剂可取代激动剂吗？

靳镭，徐蓓

（华中科技大学同济医学院附属同济医院生殖医学中心，武汉 430030）

GnRH 激动剂（GnRH-a）短效长方案作为经典的“金标准”方案，可有效地抑制早发LH 峰，降低周期取消率，促进卵泡的同步发育，但同时也增加了促性腺激素（Gn）用药及卵巢过度刺激综合征（OHSS）的风险。近年来诞生的GnRH 拮抗剂方案则标志着生殖领域走进一个新时代。与传统长方案相比，拮抗剂方案疗程简化、用药少、时间短、更加符合生理过程；由于其募集卵泡少，E2水平低，且可辅以激动剂诱发排卵，可有效降低OHSS的发生。目前国外50%以上中心采用拮抗剂方案，在国际范围内拮抗剂方案有取代传统长方案的趋势。随着2014年拮抗剂在国内的全面上市，国内越来越多的中心尝试使用拮抗剂方案。作为一种新兴方案，如何提高拮抗剂方案的成功率，是生殖专家关注的热点。本文从GnRH拮抗剂的发展历程、拮抗剂用药方案的探索、与长方案妊娠结局的比较以及在特殊人群的应用等方面做一综述。

一、GnRH 拮抗剂的发展

GnRH 拮抗剂的研究耗费了10 余年时间。GnRH 拮抗剂最初的问题是诱导组胺的释放而导致过敏反应。另一个问题溶解度低，不能重新溶解配成原来的浓度。最终研发了以下4 种GnRH 拮抗剂即Nal-Glu、西曲瑞克（Cetrotide，雪兰诺国际SA，日内瓦，瑞士）、加尼瑞克（Orgalutran／Antagon，欧加农，Oss，荷兰）及Antide。其中Nal-Glu是第一个用于促排卵方案的GnRH 拮抗剂，而Antide用于黄体支持的重要研究。西曲瑞克和加尼瑞克于1999年上市。

GnRH 激动剂在天然GnRH 十肽基础上的第6和第10位上作出改变，使其在体内不易被降解，因而大大增加其稳定性及受体亲和力，从而使GnRH激动剂生物学效应增加50～200倍，即用药初期 的“一 过 性 升 高”（“flare up”）效 应。但 当GnRH激动剂持续存在时，大部分受体被占据并内移至细胞内，不能对GnRH 发生反应，继而发挥其垂体降调作用。而GnRH 拮抗剂不仅第6、10位氨基酸作出改变，而是修改GnRH 十肽第1、2、3、6、8、10 位氨基酸，使半衰期延长、与GnRH 受体结合但不发挥生物活性，从而发挥其抑制效应。下表1列出了各降调药物的生物化学结构。

不同的生物化学结构决定了GnRH 拮抗剂不同于激动剂的作用特点：（1）GnRH 拮抗剂无GnRH激动剂的激发作用，也无GnRH 受体消耗；（2）GnRH拮抗剂无需提前抑制垂体；（3）保留了垂体反应性，其抑制效果呈剂量依赖性；（4）起效快：拮抗剂1h即发挥抑制效应，激动剂垂体降调节作用产生缓慢，需要2～3周；（5）恢复快：拮抗剂停药后48h解除对垂体的抑制作用，GnRH 激动剂停药后2～3周才能解除对垂体抑制作用。

二、GnRH 拮抗剂用药方案的探索

目前上市的GnRH 拮抗剂只有两种——西曲瑞克和加尼瑞克。西曲瑞克有两种不同剂型（0.25mg，3mg），加尼瑞克仅有一种剂型（0.25 mg）。因此，西曲瑞克可以用于两种方案——单剂量方案与多剂量方案，而加尼瑞克仅用于多剂量方案。

表1 GnRH 及其类似物结构

1.给药剂量及时间：一项随机对照试验（RCT）研究比较了不同剂量0.5 mg、0.25 mg和0.1 mg西曲瑞克的效果，结果表明0.5 mg及0.25 mg均能有效预防早发LH 峰，0.25mg为最低有效剂量，0.1mg增加早发LH 峰发生风险［1］。

另一项全球性、多中心、前瞻性RCT 比较2mg、1mg、0.5mg、0.25mg、0.125mg和0.062 5mg加尼瑞克的效果。结果显示，0.25 mg／d加尼瑞克在抑制早发LH 发生及提高胚胎种植率方面达到最佳平衡［2］。

西曲瑞克的有效血药浓度可维持8h，半衰期约36h。加尼瑞克的有效血药浓度可维持4h，半衰期约13h，间断给药36h后可见LH 逃逸峰，因此不建议给药间隔超过30h，HCG 日需给药。

2.固定方案与灵活方案：固定方案在Gn使用的第5或第6天开始加用GnRH 拮抗剂，每日1次直至HCG 诱发排卵日。而早在20世纪90年代中期，就已经提出个体化GnRH 拮抗剂灵活方案以减少拮抗剂的使用次数。灵活方案拮抗剂给药根据主导卵泡的大小和雌激素、LH 水平来决定。大多数研究采用卵泡直径约14 mm、血清E2＞300pg／ml（1 098pmol／L）、LH＞10 U／L 作为标准。许多研究比较固定或灵活方案的优缺点。对这些研究的荟萃分析显示，灵活方案所需的GnRH 拮抗剂安剖数较少（-1.2），Gn的用量也较少（-95.5IU），而灵活方案其IVF 妊娠率有降低的趋势［3］。但对于可能出现异常卵巢反应的患者［如多囊卵巢综合征（PCOS），卵巢慢反应］，灵活方案可以避免加用拮抗剂过早或过迟，减少拮抗剂的使用量，改善卵巢反应。

一项RCT 对灵活方案不同拮抗剂添加时间对IVF妊娠率的影响进行前瞻队列研究，该研究共纳入208例正常反应患者，添加GnRH 拮抗剂标准为：卵泡＞14mm 或E2＞600pg／ml（2 196pmol／L）或LH＞10U／L。根据以上标准，2／3患者在第6天（D6）之前给予拮抗剂。结果显示，与D6 相比，D4～5早添加拮抗剂显著增加妊娠率，可能与避免快反应者过早黄素化及孕酮（P）升高所致的不利影响有关［4］。另有一项研究探索更早（D1）添加拮抗剂对妊娠结局的影响。结果显示D1添加拮抗剂其卵泡期E2和LH 显著水平低于D6给药组，但两者卵泡发育情况及妊娠率均无明显差异［5］。因而认为过早添加拮抗剂没有必要，反而增加拮抗剂用量及经济费用。但需注意的是，灵活方案开始拮抗剂的时间不宜太晚。研究发现当推迟至超过促排第8天时使用GnRH拮抗剂，妊娠率显著降低［6］。

3.添加LH 的必要性：一项RCT 研究将218例拮抗剂方案患者随机分为两组：114例患者拮抗剂给药时添加重组LH（rLH）75U，104例患者则不添加LH。结果显示，添加LH 组血清E2水平明显增加，但两组获卵数、着床率无明显差异。Bosch等［7］前瞻性分析了96 位首次行IVF 或ICSI的患者。于Gn 刺激D3 开始注射GnRH 拮抗剂Cetrotide 0.25mg，注射GnRH 拮抗剂当日、2d后及注射HCG 日分别检测血清LH。根据每日的血清LH 水平，将患者分为3 组：低于第25 百分位组、25～75百分位组、高于75百分位组。3组HCG 注射日E2水平、取卵数、着床率和妊娠率均无差异性。由此推断，GnRH 拮抗剂使用后，LH 水平的深度抑制对周期结局无任何影响［8］。最近的1项Meta分析结果显示：添加LH 不能增加IVF 妊娠率，但可显著提高E2水平［9］。

为探索高龄患者拮抗剂方案添加LH 的价值，一项RCT 研究比较＜35岁及36～39岁组添加LH对妊娠结局的差异，结果显示高龄组添加LH 可显著提高胚胎着床率，妊娠率有增加的趋势（但无统计学意义），而＜35岁添加LH 未见任何益处［10］。

另有一项前瞻性、随机研究比较使用GnRH 拮抗剂时增加FSH 用量组与对照组妊娠率的差异，结果显示给予拮抗剂时增加FSH 用量并不能改善IVF妊娠结局［11］。

因此，GnRH 拮抗剂周期添加LH 不能改善IVF妊娠结局；拮抗剂给药时并没有增加FSH 或LH 用量的必要。但对于某些特殊患者，如年长、卵巢低反应患者、慢反应人群等，LH 的添加可能有益。

4.口服避孕药（OC）预处理的价值：GnRH 拮抗剂方案采用OC 预处理可以更好地规划周期，纠正PCOS高LH 血症，抑制黄体-卵泡转化期内源性FSH 上升，从而促进卵泡发育的均一性。但目前对于拮抗剂方案OC预处理的价值尚存争议。一项前瞻随机研究报道，OC 预处理组与未预处理组相比，继续妊娠率无明显差异，反而增加孕早期流产率［12］。另一项前瞻性随机研究结果显示，OC 预处理组其FSH、LH 和E2水平较低，促排卵时间延长（11.6 vs.8.7 d），获 卵 数 增 加（13.5 vs.10.2枚）［13］。

最近一项纳入6项RCT 研究、1 343例患者的Meta分析结果评估拮抗剂方案OC 预处理的价值，结果显示OC 预处理降低继续妊娠率，增加Gn 用量及使用时间。可能的原因与OC负反馈作用降低卵巢的反应性，对LH 的抑制可能影响卵母细胞发育潜能，对子宫内膜容受性的负面影响在停用OC短期内尚未完全消除等相关［14］。

三、GnRH 拮抗剂方案的妊娠结局

目前GnRH 拮抗剂已成为临床常备的方案。但作为一种新方案，需与金标准方案即在全世界使用最为广泛的GnRH 激动剂长方案进行比较才能客观评价它的效果。最近循证数据库荟萃分析总结了45项RCT 研究，7 511位接受GnRH 激动剂长方案或拮抗剂方案治疗的患者，结果提示：与长方案相比，拮抗剂显著降低OHSS发生率；但其临床妊娠率显著下降，活产率、继续妊娠率有降低的趋势，流产率相似［15］。就国内现状而言，拮抗剂方案妊娠结局尚不容乐观，临床妊娠率低于长方案。

为什么拮抗剂方案相对于长方案总体妊娠率有差异？对其可能原因的探索如下：

1.纳入人群的偏差：选择患者的偏差可能是拮抗剂方案IVF 治疗周期结果差的原因之一。对于低反应者而言，临床医生倾向对卵巢反应差的患者优先采用GnRH 拮抗剂治疗，因而影响了GnRH拮抗剂使用的整体效果。一项来自全球45个国家，196个生殖中心，124 700IVF周期的横向调研结果显示：对于卵巢低反应人群，53%使用拮抗剂方案，而仅9%选择长方案。

2.GnRH-a提高妊娠率：GnRH-a垂体降调有助于促进卵泡发育的同步化，提高获卵数。此外，动物实验和体外试验均证实，垂体外组织有GnRH 受体，推测GnRH-a 可能直接作用于卵巢及子宫内膜，于垂体外水平发挥提高妊娠率的作用［16］。

3.拮抗剂对卵母细胞质量的影响：对于赠卵周期的研究提示，拮抗剂方案其胚胎发育、胚胎着床率及继续妊娠率与长方案无明显差异［17］。本中心数据显示与长方案相比，虽然拮抗剂方案降低新鲜周期妊娠率，但不影响复苏周期妊娠率。因而推测拮抗剂并不影响胚胎质量。

4.拮抗剂对子宫内膜容受性的影响：一项RCT 研究探索受卵周期内膜准备过程中添加拮抗剂对妊娠结局的影响，该研究于内膜准备期（增生期）添加拮抗剂（0.25 mg／d）直至诱导内膜向分泌期转化日，结果显示子宫内膜厚度、形态、胚胎着床率及妊娠率与对照组无差异［18］。从而认为拮抗剂本身并不影响子宫内膜容受性。但另有研究对712例优胚移植患者进行对照观察，其中403例采用长方案，309例采用拮抗剂方案。结果显示GnRH 激动剂方案其内膜厚度及妊娠率明显高于拮抗剂组［19］。我们回顾了本中心3 817 个长方案周期及459 个拮抗剂周期IVF 相关数据，发现不同年龄组及不同获卵数组其拮抗剂方案内膜厚度均较长方案薄，且各组别拮抗剂方案新鲜周期妊娠率均低于长方案组，因此推测拮抗剂方案可能对子宫内膜容受性有一定的负面影响。

四、GnRH 拮抗剂在特殊人群的应用

对于卵巢低反应患者来说，每周期的窦卵泡计数（AFC）有一定的波动，而拮抗剂方案可根据周期AFC的情况灵活启动；此外，拮抗剂方案可减少降调可能带来的卵巢功能抑制，尽可能有效地利用内源性Gn，减少Gn用量及用药时间。因此拮抗剂方案在卵巢低反应者中的应用受到青睐。最近1项纳入14项RCT 研究的Meta分析结果提示：对于卵巢低反应人群，与长方案比较，拮抗剂方案可显著减少Gn刺激时间，但拮抗剂方案获卵数、周期取消率及妊娠率均无明显改善［20］。

对于卵巢高反应人群，拮抗剂应用的优势在于：募集卵泡相对减少，E2水平较低，治疗周期短，用药少，且可选择GnRH 激动剂诱导排卵，从而有助于减少OHSS发生。目前有多项研究证实了拮抗剂方案辅以激动剂诱导排卵，能有效预防OHSS的发生。对于OHSS高风险者，拮抗剂方案＋GnRH 激动剂诱导排卵＋全胚冷冻可同时减少早发及晚发OHSS发生的风险。针对高反应人群的Meta分析结果提示：与长方案相比，拮抗剂方案临床妊娠率无差异，但显著减少重度OHSS发生［21］。

总之，理论上GnRH 拮抗剂具有某些优势，且这些优势已被临床实践所证实：无需提前抑制垂体，方法简便、用药时间短，以更接近生理状况的方式促排卵；可辅以GnRH-a触发排卵；降低OHSS风险。作为公认更安全、方便的卵巢刺激方案，GnRH 拮抗剂已成为临床常备方案，目前国内拮抗剂方案的应用处于摸索、总结、完善、优化阶段。能否全面取代金标准长方案需经过时间的考验。

［1］ Albano C，Smitz J，Camus M，et al.Comparison of different doses of gonadotropin-releasing hormone antagonist Cetrorelix during controlled ovarian hyperstimulation［J］.Fertil Steril，1997，67：917-922.

［2］ The Ganirelix Dose-Fingding Study Group.A double-blind，randomized，dose-finding study to assess the efficacy of the gonadotrophin-releasing hormone antagonist ganirelix（Org 37462）to prevent premature luteinizing hormone surges in women undergoing ovarian stimulation with recombinant follicle stimulating hormone（Puregon）［J］.Hum Reprod，1998，13：3023-3031.

［3］ Al-Inany H，Aboulghar MA，Mansour RT，et al.Optimizing GnRH antagonist administration：meta-analysis of fixed versus flexible protocol［J／OL］.Reprod Biomed Online，2005，10：567-570.

［4］ Lainas T，Zorzovilis J，Petsas G，et al.In a flexible antagonist protocol，earlier，criteria-based initiation of GnRH antagonist is associated with increased pregnancy rates in IVF［J］.Hum Reprod，2005，20：2426-2433.

［5］ Kolibianakis EM，Albano C，Camus M，et al.Initiation of gonadotropin-releasing hormone antagonist on day 1 as compared to day 6of stimulation：effect on hormonal levels and follicular development in in vitro fertilization cycles［J］.J Clin Endocrinol Metab，2003，88：5632-5637.

［6］ Mochtar MH，Dutch Ganirelix Study Group.The effect of an individualized GnRH antagonist protocol on folliculogenesis in IVF／ICSI［J］.Hum Reprod，2004，19：1713-1718.

［7］ Cédrin-Durnerin I，Grange-Dujardin D，Laffy A，et al.Recombinant human LH supplementation during GnRH antagonist administration in IVF／ICSI cycles：aprospective randomized study［J］.Hum Reprod，2004，19：1979-1984.

［8］ Boach E，Escudero E，Crepo J，et al.Serum LH in ovarian stimulation with GnRH antagonists［Z］.Hum Reprod（abstract book），2003，18：50.

［9］ Xiong Y，Bu Z，Dai W，et al.Recombinant luteinizing hormone supplementation in women undergoing in vitro fertilization／intracytoplasmic sperm injection with gonadotropin releasing hormone antagonist protocol：a systematic review and meta-analysis ［J］.Reprod Biol Endocrinol，2014，24；12：109.

［10］ Bosch E，Labarta E，Crespo J，et al.Impact of luteinizing hormone administration on gonadotropin-releasing hormone antagonist cycles：an age-adjusted analysis［J］.Fertil Steril，2011，95：1031-1036.

［11］ Propst AM，Bates GW，Robinson RD，et al.A randomized controlled trial of increasing recombinant follicle-stimulating hormone after initiating a gonadotropin-releasing hormone antagonist for in vitro fertilization-embryo transfer［J］.Fertil Steril，2006，86：58-63.

［12］ Kolibianakis EM，Papanikolaou EG，Camus M，et al.Effect of oral contraceptive pill pretreatment on ongoing pregnancy rates in patients stimulated with GnRH antagonists and recombinant FSH for IVF.A randomized controlled trial［J］.Hum Reprod，2006，21：352-357.

［13］ Huirne JA，van Loenen AC，Donnez J，et al.Effect of an oral contraceptive pill on follicular development in IVF／ICSI patients receiving a GnRH antagonist：a randomized study［J／OL］.Reprod Biomed Online，2006，13：235-245.

［14］ Griesinger G，Kolibianakis EM，Venetis C，et al.Oral contraceptive pretreatment significantly reduces ongoing pregnancy likelihood in gonadotropin-releasing hormone antagonist cycles：an updated meta-analysis［J］.Fertil Steril，2010，94：2382-2384.

［15］ Al-Inany HG，Youssef MA，Aboulghar M，et al.Gonadotrophinreleasing hormone antagonists for assisted reproductive technology［DB］.Cochrane Database Syst Rev，2011，11（5）：CD001750.

［16］ Tesarik J，Hazout A，Mendoza-Tesarik R，et al.Beneficial effect of luteal-phase GnRH agonist administration on embryo implantation after ICSI in both GnRHagonist-and antagonisttreated ovarian stimulation cycles［J］.Hum Reprod，2006，21：2572-2579.

［17］ Bodri D，Sunkara SK，Coomarasamy A.Gonadotropinreleasing hormone agonists versus antagonists for controlled ovarian hyperstimulation in oocytedonors：a systematic review and meta-analysis［J］.Fertil Steril，2011，95：164-169.

［18］ Prapas N，Tavaniotou A，Panagiotidis Y，et al.GnRH antagonists and endometrial receptivity in oocyte recipients：a prospective randomized trial［J／OL］.Reprod Biomed Online，2009，18：276-281.

［19］ Orvieto R，Meltzer S，Rabinson J，et al.GnRH agonist versus GnRH antagonist in ovarian stimulation：the role of endometrial receptivity［J］.Fertil Steril，2008，90：1294-1296.

［20］ Pu D，Wu J，Liu J.Comparisons of GnRH antagonist versus GnRH agonist protocol in poor ovarian responders undergoing IVF［J］.Hum Reprod，2011，26：2742-2749.

［21］ Al-Inany HG，Youssef MA，Aboulghar M，et al.GnRH antagonists are safer than agonists：an update of a Cochrane review［J］.Hum Reprod Update，2011，17：435.