【摘要】辅助生殖技术(ART)后妊娠丢失病因复杂,困扰着大多数不孕患者与临床工作者,明确其相关因素对改善ART妊娠结局至关重要。经过文献综述,夫妻双方年龄、胚胎染色体异常影响ART妊娠结局,而ART方法、多胎妊娠是否影响其妊娠结局,及ART妊娠丢失率是否高于自然妊娠仍需进一步探讨,这为今后的研究提示了相应的研究方向。
关键词:辅助生殖技术(ART);妊娠丢失;年龄;染色体
自1978年世界上第一例体外受精和胚胎移植(in vitro fertilization and embryo transfer,IVF-ET)婴儿诞生以来,辅助生殖技术(assisted reproductivetechnology,ART)成为目前治疗不孕的最有效方法,随着技术的进步,治疗成功率也不断增加,然而,妊娠丢失(pregnancy loss,PL)成ART治疗中面临的重要问题。本文将对近年来ART后妊娠丢失相关危险因素及其防治方法进行综述。
ART后妊娠丢失定义为整个妊娠周期的妊娠自然终止,包括生化妊娠、胚胎停育、自然流产、死胎。因早期妊娠丢失占ART妊娠丢失的主要部分,我们主要关注早期妊娠丢失,即13周前的妊娠丢失。生化妊娠指胚胎开始着床,但并未继续发展,在胚胎移植后可检测到血β-hCG阳性,但超声检查未见宫腔内孕囊;早期流产指胚胎着床后可见妊娠囊位置的临床妊娠丢失。
1 ART后妊娠丢失率与自然妊娠丢失率比较
普通人群自然妊娠流产率约为10%~15%,而Wilcox等通过测定妊娠早期β-hCG水平指出,自然妊娠丢失率高达31%,ART妊娠丢失率是否高于自然妊娠率尚存在争议, Pezeshki及Schieve等并未观察到ART妊娠丢失率高于自然妊娠丢失率。然而,部分学者持相反的态度。美国的一项基于1999~2002年经ART获得临床妊娠(n=148494)的大型数据分析显示, ART妊娠丢失率为22%~63%,总妊娠丢失率为29%,其中58%发生在妊娠6周以前, 6周的妊娠丢失率为10%~45%, 20周以后的妊娠丢失率<2%,提示早期妊娠丢失显著影响IVF-EF的妊娠成功率,明确早期妊娠丢失的危险因素有着重大意义。
虽然有学者提出ART妊娠丢失率高于自然妊娠丢失率,除外ART自身因素,其可能原因包括:①样本量较小;②接受ART治疗的不孕患者是一个特殊群体,如高龄、妊娠丢失病史、解剖学异常、内分泌紊乱等,均是引起妊娠丢失的相关危险因素;③ART患者多数被严格管理,早期妊娠丢失可被及时发现和记录,自然妊娠患者记录有时有一定的难度。ART妊娠丢失率是否确实高于自然妊娠丢失率还需要进一步研究证明。
2 ART后妊娠丢失与年龄相关性
ART是治疗不孕的有效方法,然而,ART在>40岁不孕患者中的成功率较低,无论是自然妊娠还是ART后妊娠,年龄都是预测妊娠结局的重要指标。
育龄女性>35岁生育能力显著下降,可能与年龄增加导致卵泡数量减少及卵母细胞质量降低相关。一项回顾性队列研究表明,>40岁捐赠卵子治疗妊娠丢失率增加,Jason等对接受新鲜捐赠卵母细胞IVF治疗的27959名不孕患者进行回顾性队列研究分析,捐赠卵母细胞的年龄为26.3±3.8岁,将接受捐赠者根据年龄分为≤34岁组、35~39岁组、40~44岁组、45~49岁组和≥50岁组,其中年龄≥45岁组流产率显著高于<45岁组, 而≥50岁组的流产率显著高于45~49岁组、≤34岁组、35~39岁组,与40~44岁年龄组间无统计学差异,可能原因是随年龄增加子宫内膜容受性降低,血管性疾病导致血供减少及子宫肌瘤等疾病降低了子宫内膜对激素的反应,因此,建议年龄<45岁或<40 岁的患者采取捐赠卵子治疗或许能降低妊娠丢失率。另外,多数文献报道,年龄增加与胚胎染色体非整倍体异常显著相关,其可能是随母体年龄增加ART妊娠丢失的主要原因。
2002年的一项研究提出,女方年龄≥35岁及男方年龄≥40岁比单纯女方年龄≥35岁流产率更高。Belloc等对17000多个宫腔内人工授精(intrauterineinsemination,IUI)周期进行回顾性分析研究提出,不仅仅女方年龄增加,男方年龄与流产率同样显著相关,其直接原因可能是年龄增加对精子凋亡及精子DNA结构的影响。因此,研究ART妊娠丢失相关因素时,需同时关注夫妻双方年龄。在进行妊娠咨询时,提倡适龄生育,减少高龄所致妊娠丢失对改善ART妊娠结局至关重要。
Yin等对471个IVF及卵胞质内单精子注(intracytoplasmicsperm injection,ICSI)周期进行回顾性调查分析,比较受精方式、取卵后第3日胚胎形态及年龄对妊娠结局的影响,提出IVF周期的囊胚形成率和优质囊胚率高于ICSI 周期,相同年龄组两者的流产率和临床妊娠率没有统计学差异,但质量较差的胚胎中仅有16.9%达到囊胚阶段。因此,对年龄>35岁患者在移植可用的胚胎后,冷冻保存形态较差胚胎至囊胚阶段或许可改善临床结局。
3 ART后妊娠丢失与技术方法相关性
ART包括人工受精(artificialinsemination,AI)IVF-ET、不成熟卵母细胞体外成熟(invitromaturation,IVM)、ICSI、辅助孵化(assistedhatching,AH)、卵子、精子和胚胎冻融技术、移植前遗传学诊断(preimplantationgeneticdiagnosis,PGD)等,目前与ART后妊娠丢失相关的研究主要集中在ICSI及AH这2种技术。
3.1 ICSI与妊娠丢失
ICSI是指将体外受精和显微操作技术相结合,治疗男性少精、弱精、精子畸形及常规IVF失败等男性因素所致不孕的有效方法,将单个精子未经自然选择直接与卵母细胞结合。早期的研究表明,经ICSI治疗患者的妊娠丢失率高于IVF、捐赠卵子、冻融胚胎移植治疗的患者,而Lathi等则认为,行ICSI治疗的患者可能存在精子的异常而导致流产率增加。夏红等通过对40个ICSI周期与40个IVF周期的获卵数、受精率、胚胎形态、胚胎发育情况及临床妊娠率进行分析,结果显示ICSI组和IVF组生化妊娠率(37.5%vs37.5%)及临床妊娠率无统计学差异,但ICSI组受精率显著高于IVF组。Buckett等对经ICSI(n=612)、IVM(n=120)、IVF(n=849)治疗的患者进行回顾性分析,结果显示3组间生化妊娠率无统计学差异(18.0%vs17.5%vs17.0%),临床流产率IVM组显著高于IVF组及ICSI组(25.3%vs15.7%vs12.6%),而IVM组与IVF组PCOS患者临床流产率(24.5%vs22.2%)没有统计学差异,可能与IVM组PCOS患者较多相关,而非IVM技术本身,PCOS患者自身肥胖、高LH 血症、高胰岛素血症等内分泌紊乱可使ART 妊娠丢失率增加。近期的一项回顾性对照研究显示,ICSI组早期自然流产率低于IVF组(14.63%vs27.38%),差异有统计学意义,但纠正年龄因素后两者相仿。综上,目前尚无充足证据证明ICSI妊娠丢失率高于其它ART治疗方法。
精子形态是影响ART妊娠结局的重要因素,胞质内精子形态学选择性注入(intracytoplasmicmorphologicallyselectedsperm injection,IMSI)是一种在>6000倍显微镜下选择形态学最佳的精子进行IVF-ICSI治疗的新兴技术。Shalom-Paz等通过对42对因男性不孕因素进行传统IVF-ICSI治疗及后续IMSI治疗的患者进行回顾性分析研究显示,IMSI流产率显著低于传统IVF-ICSI(15.8%vs100%),胚胎种植率、临床妊娠率、活产率显著高于传统IVF-ICSI组。近期的一项Meta分析指出,对于先前有ICSI失败病史的不孕患者,IMSI比ICSI流产率降低70%,临床妊娠率增加2倍,IMSI可提高男性因素所致不孕患者的胚胎植入率及临床妊娠率,但缺乏随机对照试验(RCT)数据。因此,需进一步的RCT证明IMSI是否可降低ICSI失败病史及男性因素不孕患者的妊娠丢失率,提高临床妊娠率,单纯男性因素不孕患者是否可直接行IMSI治疗需更多的临床试验研究。
3.2 AH与妊娠丢失
AH是指用激光、化学或机械的方法人工破坏胚胎的透明带以提高胚胎种植的ART中的一种。根据ART学会及美国生殖医学学会指南,AH临床上应用于至少2次ART周期失败、年龄≥38岁、胚胎质量不好的不孕患者。近期的一个Cochrane综述显示,有14个RCT研究指出AH组及未使用AH组流产率没有统计学差异,同时作者提出AH或许导致单卵双胎发生率增加,目前,尚无充足的证据证明AH能降低妊娠丢失率,或改善妊娠结局。
胚胎质量是预测AH妊娠结局的重要因素。Kissin等通过回顾性队列分析研究指出,AH可增加流产率,降低胚胎种植率及临床妊娠率,AH取卵后第3日单个胚胎移植单卵双胎发生率并未增加,这与先前的研究结果不符,原因可能是作者并未将胚胎质量及入选不孕患者的临床及实验室异常指标考虑在内。虽然2000~2010年美国符合指南标准的AH应用率显著增加,但目前尚无充足的证据证明AH可降低流产率、改善妊娠结局。AH能否降低流产率、提高临床妊娠率,进而广泛应用于临床,需要进一步的前瞻性研究,需把胚胎质量、AH类(激光、机械、化学)、符合指南的不孕患者的病史及临床或实验室指标[如体质量指数(BMI)、吸烟、血压、血糖、自身免疫抗体检测、子宫畸形等]考虑在内。
4 ART后多胎妊娠与妊娠丢失相关性
ART所致多胎妊娠发生率为20%~30%,有学者提出,ART后多胎妊娠妊娠期高血压疾病、胎膜早破、贫血、糖耐量异常、前置胎盘、妊娠期肝内胆汁淤积综合征(ICP)、产后出血及羊水过多、早产等不良妊娠结局增加,而胚胎移植数是ART后发生多胎妊娠的危险因素。因此,目前较多国家限制ART胚胎移植数,以降低多胎妊娠发生率。Ercan等对年龄<35岁单胎移植的不孕患者(n=261)及>35岁双胎移植的不孕患者(n=92)进行回顾性分析研究,结果表明两者流产率无统计学差异(6.1%vs6.5%),但后者多胎妊娠率显著高于前者。有文献报道,IVF/ICSI后双胎妊娠流产率显著低于单胎妊娠流产率,Matias等对IVF及ICSI治疗的672名不孕患者及189名单纯IVF治疗的患者进行分析研究,提出了相同意见其原因可能与增多的胎盘血供相关。然而,沈秀等将进行IVF/ICSI-ET治疗的561例患者分为双胎妊娠组(n=138)、3胎减为双胎组(n=30)、单胎妊娠组(n=393)的研究分析提出,双胎妊娠较单胎妊娠晚期流产率显著增加,早期流产率略增加,但无统计学差异,双胎妊娠组与减胎组流产率无统计学差异,提IVF-ET后单胎妊娠丢失率较低,多胎减胎术不增加妊娠丢失风险,但作者并未将生化妊娠包括在内。ART后多胎妊娠丢失率是否增加及其生理机制需要进一步研究,将母婴孕期并发症考虑在内, 临床上ART胚胎移植数需进一步明确。
单卵双胎(monozygotictwins,MT)是ART多胎妊娠的另一种表现形式,有文献报道,IVF周期中MT发生率为1.3%,程丹等通过对经ART获得临床妊娠的1710个周期进行回顾性分析得出,MT的发生率为0.94%(n=16),且MT患者较非MT患者流产率高(18.8%vs6.9%),但缺乏统计学分析,其中IVF-ET中MT发生率为0.63%,ICSI-ET的发生率约为1.00%,FET的发生率为1.18%,提示ART后MT发生率升高可能与ICSI及胚胎冷冻复苏过程有关。有调查显示,ART相关的MT相关因素包括年龄、卵巢刺激、延长的胚胎培养、体外培养、透明带操作。Kawachiya等提出,MT的发生与囊胚培养相关,而与胚胎冷冻、ICSI、透明带的移除无关。ART治疗过程中尽量减少透明带操作,孕早期通过B超诊断是否为MT,可行选择性减胎术,MT发生的机制及如何降低ART过程中MT的发生率,进而降低ART流产率尚需要进一步的研究。
5 ART后染色体异常与妊娠丢失相关性
早期妊娠丢失中约50%~80%由胚胎染色体异常所致,胚胎植入前染色体异常对胚胎的发展是有害的甚至是致死性的。2011年的一项研究指出,人卵母细胞非整倍体异常是导致流产的主要原因,Hodes-Wertz等通过对接受ART治疗特发的复发性妊娠丢失(≥2次妊娠丢失)的287名患者研究显示,60%特发的复发性妊娠丢失由胚胎染色体异常所致,Harton等提出:年龄<35岁的育龄妇女中,卵裂阶段染色体非整倍体异常率高达50%,而在年龄>42岁的患者中非整倍体率>90%,这也是导致随母体年龄增加IVF治疗成功率下降的主要原因。为此,胚胎移植前基因诊(PGD)及筛查(PGS)技术是对于降低移植染色体异常胚胎、降低妊娠丢失率、提高ART成功率是至关重要的。
荧光原位杂交(fluorescencein-situhybridization,FISH)是一种成熟的着床前基因诊断方法,指用荧光标记的DNA探针分析植入前胚胎中导致非整倍体的常见的5条染色体(包括13,18,21,X,Y)的一门技术,但Fritz和Fauser等未能证明FISH能提高IVF治疗患者的妊娠结局。完整的染色体筛查技术(comparative chrosomosome screening),包括单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)、比较基因杂交(comparativegenomichybridization,CGH)、聚合酶链反应(polymerasechainreaction,PCR),与FISH相比,优点在于能检测所有的24条染色体,其中,比较基因杂交(CGH)能检测各个位点染色体的增减。Keltz等对经CGH筛查的39个新鲜周期(n=35)和对照组394个IVF周(n=311)进行研究,首次明确提出了取卵后第3日经CGH基因筛查可降低流产率(11.11%vs26.01%)。Yang等对年龄<35岁、先前没有流产史、首次进行IVF且行新鲜胚胎移植的103名患者进行随机分组研究,提出通过微阵列比较基因组杂交(array-CGH)移植前基因筛查患者的流产率较低,成功妊娠率高,Shahine和Lathi与之持相同的态度。一项回顾性队列研究分析指出,40~43岁岁IVF后通过PGS(滋养外胚层组织活检和aCGH)的冻融整倍体胚胎移植的移植率和胚胎移植后活产率(50.9%,45.5%)显著高于未经PGS的新鲜组(23.8%,15.8%)或者冻融胚胎移植组(25.4%,19.0%) ,提示PGS可提高ART胚胎移植率和胚胎移植后的活产率。为此,PGS选择染色体正常的胚胎进行移植是很有必要的, 但价格昂贵是目前限制PGS临床广泛应用的主要原因。最近的一项研究表明,新一代测序技术(next generationsequencing,NGS)行PGD,可显著提高胚胎种植率及临床妊娠率,是一种非整倍体筛查的有效手段,虽然很少有研究表明其临床应用价值,但其节约开支和提供更多的DNA序列信息的优势,相信会成为临床上新鲜胚胎植入前常规的临床检测方法,但需要进一步的随机对照试验和数据来证明其临床价值。
目前对不孕及妊娠丢失病史,ART治疗前常规检查包括子宫内膜病理、自身免疫抗体、病毒、夫妻双方染色体、内分泌系统疾病筛查等,是否将PGD/PGS作为常规检查方法筛选整倍体胚胎移植及PGD/PGS适用人群需要进一步研究。
综上,ART后妊娠丢失的原因包括胚胎染色体异常、不孕夫妇年龄、ART 方法、移植胚胎数目、自身基础疾病等,提倡适龄生育(女方<35岁,男方<40岁),针对不同的患者选择适宜的ART方法,限制移植胚胎数,降低多胎妊娠发生,对多胎妊娠行选择性减胎手术,不明原因复发性妊娠丢失患者行PGD/PGS,减少染色体异常胚胎植入,能降低ART妊娠丢失率,提高ART临床妊娠率、活产率及抱婴率。
作者单位：北京大学第三医院生殖医学中心
声明：本文转载是出于提供更多信息以参考使用或学习、交流之目的，不用于商业用途。转载无意侵犯版权，如转载文章涉及您的权益等问题，请作者速来告知，我们将尽快做删除处理。
联系客服
