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张雯碧，徐丛剑* 作者单位：200011上海，复旦大学附属妇产科医院 作者简介：张雯碧，毕业于复旦大学，博士，主治医师，主要研究方向为生殖医学 *通讯作者，E-mail:xucj@hotmail.com 【摘要】子宫内膜异位症（endometriosis,EMs）与不孕症密切相关，其可从卵泡发育、排卵、运输、受精、着床、受精卵发育等各个环节影响正常妊娠，导致不孕。EMs主要通过影响卵子质量间接影响胚胎质量，从而引起种植率下降。卵子质量下降可能与EMs患者卵子发育的微环境（卵泡液）氧化应激反应相关，此外与线粒体能量代谢及DNA复制减少相关。EMs可从细胞形态、基因转录到蛋白分子调节方面的异常导致内膜容受性下降，从而影响胚胎的着床。多项荟萃分析指出合并EMs将降低体外受精的临床结局。辅助生育技术之前是否需要切除内膜样囊肿目前仍存争议，需就具体情况而定。 【关键词】子宫内膜异位；胚胎；内膜；临床结局 【中图分类号】R 711.71 【文献标志码】A 【文章编号】1674-4020（2017）02-0001-04 doi：10.3969/j.issn.1674-4020.2017.02.01 子宫内膜异位症（endometriosis,EMs）是指具有生长功能的子宫内膜组织出现在子宫腔被覆黏膜以外的其它部位。子宫腺肌病是指具有生长功能的子宫内膜腺体和/或间质侵入子宫肌层。EMs的发病机制不明，目前有多种学说，包括经典的子宫内膜种植学说、淋巴及静脉播散学说、体腔上皮化生学说、免疫学说、遗传学说等。近年出现新的假说，如在位内膜决定论、干细胞起源学说、表观遗传学学说、神经起源学说等［1］。 EMs与不孕症关系密切。EMs可从卵泡发育、排卵、运输、受精、着床、受精卵发育等各个环节影响正常妊娠，导致不孕。在育龄妇女人群中，EMs发生率约为10 %~15 %。在不孕症患者中，EMs比例占25 %~50 %，腹腔镜下评估占9 %~50 %，是正常妇女EMs发生率的6~8倍。EMs患者不孕症的发生率高达30 %~50 %，其中10 %~25 %的EMs合并不孕症患者需要接受辅助生殖技术（assisted reproductive technology, ART）助孕［2］。 EMs导致不孕症的机制主要为：① 机械因素：EMs囊肿空间挤压、局部炎症、手术损伤等导致卵巢组织丢失、卵巢储备功能下降；盆腔粘连、输卵管扭曲阻塞粘连等影响排卵及卵子的运输；② 内分泌因素：EMs可导致黄体功能不足、卵子发育异常、卵子质量下降、排卵障碍等；③ 免疫因素：腹腔液的免疫异常可影响精子质量、抑制精子的活动、抑制受精卵的卵裂；④ 子宫内膜超微结构改变：内膜发育不良、内膜容受性不良等［3］。本文将从以下3个方面进行阐述。 1子宫内膜异位症对胚胎的影响 EMs可影响卵子及胚胎质量，增加流产率。1994年Pellicer等［4］学者将赠卵与受卵者均无EMs、赠卵者有EMs而受卵者无EMs、赠卵者无EMs而受卵者有EMs 3组患者的体外受精（in vitro fertilization，IVF）临床结局进行分析发现：赠卵者有EMs而受卵者无EMs组患者的胚胎种植率、妊娠率明显下降而流产率明显增高，提示EMs可能最主要影响卵子及胚胎的质量，从而影响临床结局。 卵子的成熟包括细胞质及细胞核的成熟，而后者的成熟依赖于正常纺锤体的存在。在卵母细胞减数分裂II期，纺锤体出现短暂分离，形成微管及卵母细胞的皮质及皮质下微丝网络。纺锤体对外界各种因素非常敏感，例如氧化应激可导致有丝分裂的异常及染色体的不稳定性，从而增加胚胎的凋亡及削弱胚胎的种植能力。有文献报道，EMs不孕患者的卵母细胞减数分裂I期的滞后可导致卵母细胞减数分裂的异常［5］。 研究表明，EMs可能与机体的抗氧化能力下降，从而引起氧化应激导致盆腔微环境的炎症有关。在卵子发育的过程中，卵泡液的微环境在卵子成熟过程中扮演着重要角色。卵泡液中的成分可影响卵子的质量、受精及早期胚胎的发育及着床。其包含类固醇激素、生长因子、细胞因子、活性氧和抗氧化剂，由颗粒细胞、内皮细胞和白细胞产生。活性氧（reactive oxygen species，ROS）是炎症介导因子，可调节细胞增殖，调节卵巢类固醇激素的分泌，从而影响卵子成熟及排卵。研究表明，微环境的氧化应激与卵胞浆内单精子注射（intracytoplasmic sperm injection, ICSI）结局不良相关。氧化应激可能通过影响卵泡液的改变影响卵核的成熟，导致有丝分裂的异常［6］。 研究表明线粒体的数量或DNA(mtDNA)拷贝数是影响卵母细胞成熟、受精和发育的关键。在合并轻度EMs患者进行IVF治疗过程中，用透射电镜观察卵母细胞的结构发现，EMs患者卵母细胞的线粒体结构异常及线粒体数量减少。实时聚合酶链反应结果亦发现，EMs患者的卵母细胞线粒体DNA拷贝数相比对照组显著减少，从而影响其卵母细胞的质量［7］。Hsu学者［8］将手术确诊EMs的患者IVF结局与其卵母细胞的ATP含量、线粒体DNA量、基因组DNA量进行相关分析，发现EMs组ATP含量比对照组低65 %，其与患者的MII卵数及妊娠率呈正相关，亦与年龄、总获卵数、MII卵比例、种植率有相关趋势。 2子宫内膜异位症对子宫内膜的影响 传统的子宫内膜种植学说认为，子宫内膜细胞随着逆流的经血，经淋巴、血管、直接蔓延、医源性手术种植等各种途径，在一定条件下形成异位病灶，即在“土壤”与“种子”兼而有之的条件下产生EMs。然而，研究表明EMs患者的异位内膜在基因表达及生物学特性等方面与在位内膜存在明显差异；大多数妇女有经血逆流现象，仅10 %~15 %妇女发病。即使在经血逆流存在的情况下，有生长活性的异位子宫内膜细胞也可能不完全来自在位子宫内膜。即使发育成熟的内膜细胞已经发生种植，也难以随着月经周期反复出血而使病灶得以维持和发展。因此EMs的干细胞起源学说推测异位子宫内膜病灶可能是由干细胞分化而来的，其维持和发展是干细胞不断更新和分化的结果。此干细胞可能来源于子宫内膜基底层的子宫内膜干/祖细胞，也可能来源于子宫外干/祖细胞［9］。 子宫内膜容受性是指子宫内膜对植入胚胎的接受能力，受多种因素调控。目前研究提示，EMs患者的在位内膜在种植窗口期从细胞形态-基因-分子存在一系列的分子改变，从而降低了胚泡的侵入能力和子宫内膜容受性，导致着床失败。子宫内膜胞饮突的数量与胚胎成功着床密切相关。有研究报道，合并EMs的不孕症患者围着床期子宫内膜胞饮突较正常者减少，由于胞饮突的表达缺陷而导致着床失败。但目前对此观点的意见并不一致，仍需更多研究进一步验证［10］。 研究表明，EMs患者在位内膜的功能及对激素的反应与正常者无明显差异。但EMs患者卵泡液中孕酮水平升高，可能导致循环中的孕酮升高从而致内膜的种植窗关闭。动物及人体试验表明：EMs患者分子调控机制上的差异导致EMs患者内膜对孕酮抵抗及其容受性受损。在正常内膜种植窗期间及分泌期，HOXA10与HOXA11表达升高，然而在EMs患者中并未发现升高。HOXA10下游靶基因EMX2与β3-integrin在胚胎着床时表达，然而在EMs患者中两者表达均异常。因此在EMs患者中，由HOXA10调控的基因表达异常可能与胚胎种植功能受损相关［11］。 表观基因组、转录组及蛋白质组学研究表明：EMs患者的子宫内膜组织，与健康女性相比，异常调控发生在分子水平上［12］。有238个与内膜容受性相关通路基因组成的内膜容受性基因芯片（ERA），可在不同的人群里检测内膜种植窗。利用该芯片可发现EMs患者的内膜容受性是否与正常患者在基因上有差异。在重度EMs组患者中发现，基质金属蛋白酶(matrix metalloprotease，MMP) 26为唯一表达3倍异常的基因［13］。对内膜容受性的转录组学分析表明不同期别的EMs组与对照组比较，其基因表达无明显差异。Fassbender等［14］研究发现在黄体期EMs患者mRNA表达与对照组无差异，但蛋白组学发现5种有差异的特异蛋白。Stephens 对EMs患者的在位内膜进行蛋白组学分析后发现有20种EMs相关的特异蛋白。因此，EMs患者与正常者的内膜容受性基因可能无明显差异，差异可能发生在后期的转录分子调控途径上［15］。 3子宫内膜异位症对体外受精-胚胎移植的临床结局影响 合并EMs是否影响IVF的临床结局目前仍存争议。研究表明， 2008~2010年美国347 185 例IVF/ICSI周期中，EMs患者IVF的种植率及活产率无明显降低，但若合并其他不孕因素，其种植率及活产率均降低［16］。2000~2011年美国1 589 079例新鲜IVF/ICSI周期中，EMs患者相对因男性因素行IVF/ICSI治疗的患者，其卵巢过度刺激综合征发生率减少，周期取消率升高，妊娠率及活产率降低［17］。2013年一项Meta分析（27项研究8 984例患者）表明：I/II期EMs患者受精率下降，III/IV 期EMs患者种植率下降，III/IV 期EMs患者临床妊娠率下降，活产率均无差异［18］。2016年Marta学者［19］313例EMs患者配对病例对照研究提示EMs患者的IVF流产风险并无增加。因此，基于多项荟萃研究，欧洲人类生殖与胚胎学协会（European Society of Human Reproduction and Embryology ，ESHRE）的EMs指南中指出，合并EMs会降低IVF的临床结局。 对于ART治疗前是否需要手术切除内膜样囊肿，目前仍存争议。一部分学者认为：切除囊肿可能使卵巢储备下降，甚至卵巢早衰；若不完全切除可能引起囊肿复发；此外手术会使ART治疗延误。而另一部分学者认为：ART可能会导致EMs病程的进展；取卵手术难度增加，术后内膜样囊肿的感染，取卵周期取消率增加；促排卵周期中会增加促性腺激素释放激素激动剂的用量及花费；不切除囊肿会增加EMs相关的妊娠并发症。2015年一项Meta分析（30项回顾性研究及3项随机对照实验研究）发现：EMs患者IVF/ICSI的获卵数减少，周期取消率增高，但临床妊娠率、活产率无差异，因此认为手术切除内膜样囊肿并不改善IVF/ICSI结局［20］。术前切除内膜样囊肿，能否改变卵子发育的微环境，能否改善ART的预后，目前仍需进一步研究。因此行ART之前是否需要切除内膜样囊肿，内膜样囊肿复发后是否需要再次切除，需要综合评估，分析利弊，进行个体化治疗。 综上所述，EMs主要通过影响卵子质量间接影响胚胎质量,从而引起种植率下降。卵子质量下降可能与EMs患者卵子发育的微环境（卵泡液）氧化应激导致卵子有丝分裂异常相关。EMs患者线粒体能量代谢与DNA复制的减少可影响卵母细胞的成熟。此外EMs可从细胞形态、基因转录到蛋白分子调节方面的异常导致内膜容受性下降，从而影响胚胎的着床。但最终EMs患者胚胎植入率低是由于胚胎质量不良所致还是由于子宫内膜容受性改变所致，目前国际上仍存争议。大部分研究认为合并EMs将降低IVF的临床结局。至于行ART之前是否需要切除内膜样囊肿，仍有多个争议点。目前仍缺乏证据证实内膜样囊肿的剔除能提高IVF成功率。因此，EMs与不孕症的相关性，今后仍需进一步深入研究，将基础研究与临床研究相结合，改善ART的临床结局。 参考文献：略 |
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