靳鐳,徐蓓
(華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬同濟醫(yī)院生殖醫(yī)學中心,武漢 430030)
黃體生成素(LH)對卵泡生長發(fā)育及成熟起到非常重要的作用。如果LH 水平低于閾值,雌二醇(E2)合成不足,卵泡發(fā)育受阻。由于內(nèi)源性促性腺激素缺乏導致的低LH 水平可造成無排卵型不孕(WHO I型無排卵)[1]。在IVF 長方案降調(diào)節(jié)周期中,尤其是應(yīng)用長效制劑時,可能會出現(xiàn)垂體降調(diào)節(jié)過深的情況,這時LH 水平低于閾值,表現(xiàn)為降調(diào)節(jié)后卵泡數(shù)量減少,直徑較小,血清中E2和LH 濃度低,對卵泡刺激素(FSH)刺激反應(yīng)延遲,影響IVF臨床結(jié)局。對于這些患者,可考慮給予LH 預(yù)處理。
LH 在卵泡發(fā)育的不同階段發(fā)揮不同的作用。在早卵泡期,由于卵泡膜細胞上表達LH 受體,LH作用于卵泡膜細胞,刺激其產(chǎn)生雄激素。根據(jù)兩細胞-兩性腺激素學說,雄激素可作為底物增強芳香化酶的活性,刺激顆粒細胞產(chǎn)生雌激素。另一方面,雄激素可促進卵泡募集及小竇卵泡的發(fā)育,增加顆粒細胞FSH 受體的表達,增強卵泡對FSH 的敏感性,促進顆粒細胞增殖[2-3]。
隨著卵泡的增大及雌激素合成增多,膜細胞LH 受體增加。同時在足夠FSH 的刺激下,在顆粒細胞也逐漸表達LH 受體,因而中晚卵泡期成熟顆粒細胞能直接對LH 產(chǎn)生應(yīng)答。一旦顆粒細胞產(chǎn)生LH 的受體,LH 便可以發(fā)揮FSH 的大部分生物活性,包括對芳香化酶系統(tǒng)的刺激。因而,此時受FSH 刺激的卵泡內(nèi)的顆粒細胞對FSH 和LH 可產(chǎn)生類似的反應(yīng),尤其在FSH 和LH 非飽和狀態(tài)下,此反應(yīng)具有附加性[4]。由此解釋了優(yōu)勢卵泡的選擇機制:即在同批次卵泡中顆粒細胞對FSH 最敏感的卵泡最先開始分泌雌激素,而后者通過對下丘腦垂體軸的負反饋,來抑制FSH 的分泌。此時,血中FSH 濃度下降,不足以維持高FSH 閾值的卵泡的發(fā)育,這些卵泡便逐漸走向閉鎖,而優(yōu)勢化的卵泡能通過獲得LH 受體以減少對FSH 的依賴性,從而繼續(xù)分泌雌激素,不斷發(fā)育至成熟。
月經(jīng)中期LH 峰的產(chǎn)生觸發(fā)卵母細胞的減數(shù)分裂,使卵丘復(fù)合物內(nèi)緊密排列的顆粒細胞變得分散,并改變卵胞壁結(jié)構(gòu),導致卵泡破裂和排卵,然后誘發(fā)顆粒細胞的黃素化。
基礎(chǔ)及臨床研究均證實卵泡的發(fā)育需要LH 的刺激,并存在一個卵泡發(fā)育所需的最低LH 劑量,即LH 的最低閾值。雖然每個卵泡和卵母細胞正常發(fā)育所需的最低LH 閾值仍不清楚,但是此劑量很低,因為只要有1%的LH 受體被占據(jù)后便可以引發(fā)最大程度甾體激素的合成,而1~10U/L 的LH 濃度足以刺激卵泡膜細胞[5]。
雖然LH 對雌激素合成和維持卵泡優(yōu)勢化具有重要意義,但臨床研究發(fā)現(xiàn)過量的LH 會影響正常卵泡發(fā)育。如果卵泡處于高濃度的LH 水平,便會走向閉鎖或者黃素化,從而影響卵母細胞發(fā)育。由此可見,在自然月經(jīng)周期和促排卵周期中,正常卵泡的發(fā)育需要LH 濃度維持在最低閾值和最高閾值之間(即“LH 窗”)。在卵泡期的后半期,血中FSH 濃度下降,但此時卵泡對LH 具有反應(yīng)性,如果LH 濃度處于“LH 窗”內(nèi),卵泡繼續(xù)發(fā)育直至排卵。在月經(jīng)中期產(chǎn)生LH 峰時,若血LH 濃度高于“LH 窗”上限(LH ceiling),則顆粒細胞停止繼續(xù)分裂,走向黃素化[6]。
關(guān)于LH 窗的具體閾值,有研究認為LH 低于1.2U/L時卵泡膜細胞上雄激素合成不足,E2合成減少,最終導致卵母細胞不能完全成熟;高于5.0U/L,則降調(diào)節(jié)LH 受體,顆粒細胞增殖和芳香化酶活性受抑制,最終導致卵泡閉鎖和卵母細胞過早黃素化。因而認為1.2U/L≤LH≤5.0U/L 是卵泡發(fā)育和卵母細胞成熟的“閾值窗”[7]。
低促性腺激素性腺功能減退癥(HH)是一種罕見的由于下丘腦-垂體功能減退導致的生殖功能障礙,具體表現(xiàn)為FSH 和LH 水平異常低下、卵泡發(fā)育停滯、E2水平低下、閉經(jīng)、黃體酮撤退無出血。HH 患者是探索促性腺激素在卵泡正常發(fā)育過程中“扮演何種角色”最真實的模型。
對于HH 患者,雖然單獨應(yīng)用尿源性FSH 和重組人FSH(rhFSH)可誘發(fā)多個卵泡發(fā)育,但卵巢內(nèi)分泌存在異常,E2水平低下,且卵母細胞受精率也較低。有證據(jù)顯示對于內(nèi)源性LH<1.2U/L 的HH 患者,單獨使用FSH 不能促使卵泡發(fā)育,需要FSH 和LH 共同作用[8]。一項歐洲多中心研究按照給予重組人LH(rhLH)劑量不同,把患者隨機分為4組(分別給予rhLH 的劑量為0、25、75或225 U/d,同時給予固定的rhFSH 150U/d),研究結(jié)果顯示LH 0U/d和25U/d組卵泡發(fā)育差、雌激素水平低,而LH 75U/d和225U/d組其排卵率分別可達80% 和100%,225 U/d組雌激素水平最高[9]。因而認為,LH 可增強卵巢對FSH 的反應(yīng)性,促進雌激素的合成。此外,該研究發(fā)現(xiàn),卵泡期增加LH的用量,生長卵泡的數(shù)目會下降,與“LH ceiling”理論一致[9]。
IVF-ET 中常規(guī)使用促性腺激素釋放激素激動劑(GnRH-a)長方案降調(diào)節(jié),GnRH-a可有效抑制早發(fā)的內(nèi)源性LH 峰,增加卵泡發(fā)育的同步性并改善卵母細胞的質(zhì)量。但GnRH-a 對FSH 和LH 的抑制程度不同,可抑制90%LH、40%~60%FSH,因此降調(diào)節(jié)過深可能存在LH 不足[10]。
如何判斷降調(diào)節(jié)后是否存在LH 不足,不同研究采用的LH 閾值不同。大多數(shù)認為血清LH 不足的閾值為<1.2 U/L。但臨床研究發(fā)現(xiàn),在超排卵中LH 低于1.2U/L 并不影響妊娠結(jié)局[11]。其原因在于大多數(shù)降調(diào)節(jié)方案并未使LH 降至閾值水平;此外,促排卵過程中LH 作用被大劑量FSH 取代,故雖然LH 水平較低仍不影響IVF結(jié)果。另有研究對LH 的生物學活性幾乎完全受到抑制的患者進行LH 免疫學測定,發(fā)現(xiàn)其體內(nèi)的LH 濃度并不為零,推測這可能和體內(nèi)持續(xù)分泌無活性的激素(α亞單位和/或甲基化修飾的分子)有關(guān)。研究顯示,每日給予GnRH-a之后,可以部分釋放這種無活性的LHα亞單位;停止GnRH-a之后,血漿中LHα亞單位濃度急劇下降[12]。因此,通過常規(guī)的免疫學方法測定LH 并不能準確反映LH 的生物學活性,難以判斷是否確實存在LH 不足。
由于GnRH-a劑量、劑型種類、降調(diào)節(jié)方案的不同,對卵巢的抑制程度不同。此外,由于個體的差異,卵巢對GnRH-a或促性腺激素(Gn)的反應(yīng)差異很大,即使用相同的降調(diào)節(jié)方案仍然存在部分患者抑制過度的可能性,出現(xiàn)“卵巢慢反應(yīng)”(Suboptimal Ovarian Response),其特征表現(xiàn):卵泡刺激的第6~8天沒有直徑超過10mm 的卵泡;卵泡刺激第6天E2<658.8pmol/L;使用大劑量Gn,卵泡也不能生長或生長緩慢,每天卵泡直徑增長由1~2mm 減緩至3d內(nèi)增長<2mm[13]。對這部分患者,早卵泡期使用小劑量LH 能減少Gn劑量,縮短用藥時間,提高E2水平,改善IVF妊娠結(jié)局。
除外卵巢慢反應(yīng)者,對于其它可能存在LH 不足患者如高齡、超長方案降調(diào)節(jié)、促排卵過程中E2水平上升不理想或卵巢反應(yīng)不良需要LH 刺激產(chǎn)生較多雄激素以募集卵泡者,早卵泡期LH 預(yù)處理可能有利。
1.LH 預(yù) 處 理 結(jié) 果:Balasch 等[14]對8 例HH患者進行自身前后對照觀察。FSH 組采用緩慢遞增方案150U(d 1~14)、225U(d 15~21)、300U(d 22~28),如仍無反應(yīng)則取消周期;LH 預(yù)處理組使用rLH 300U/d,7d后使用rFSH 促排卵(方案同上),其中1例使用HCG(50U/d)代替LH 進行預(yù)處理。結(jié)果顯示rLH 能顯著降低HH 患者FSH閾值,減少FSH 用量,增加雌激素水平和內(nèi)膜厚度。
Durnerin等[15]的一項前瞻隨機對照研究對146例患者黃體中期用長效制劑達必佳4.2mg降調(diào)節(jié),14d后試驗組給予rLH 300U/d,7d后給予rFSH 150U 促排卵,對照組直接給予rFSH 150U促排卵。結(jié)果顯示LH 預(yù)處理組小竇卵泡數(shù)、2PN數(shù)及優(yōu)胚數(shù)明顯增加。
Kovaes等[16]的一項前瞻隨機對照研究中50例患者采用黃體期長方案降調(diào)節(jié),達到降調(diào)節(jié)標準后試驗組采用rLH 75U 共4d,rLH 停藥第一天開始用FSH 150U 促排卵,對照組不用rLH。結(jié)果顯示rLH 沒有明顯改善患者的卵巢反應(yīng)性,但rLH 組繼續(xù)妊娠率增加(44%vs.28%)、生化妊娠及自然流產(chǎn)率下降。
最近的一項前瞻隨機對照研究對150例患者采用黃體中期短效曲普瑞0.1 mg降調(diào)節(jié),14d后試驗組用rLH 75 U ×4d,rLH 停藥第一天開始用rFSH 促排卵,對照組直接給予rFSH 促排卵。結(jié)果顯示rLH 組E2水平,優(yōu)胚率和胚胎著床率顯著增加[17]。
本中心對1 344例GnRH-a長方案降調(diào)節(jié)并達降調(diào)節(jié)標準(雙側(cè)卵泡直徑≤5 mm,血清LH<3U/L,E2≤110pmol/L)患者進行研究,試驗組在降調(diào)節(jié)后給予HMG 75Uqod預(yù)處理,至平均竇卵泡直徑>6mm,對照組直接予以rFSH 促排卵。結(jié)果顯示HMG 預(yù)刺激組Gn使用時間短,Gn使用總量低,OHSS發(fā)生率及周期取消率明顯下降,臨床妊娠率顯著升高(未發(fā)表數(shù)據(jù))。
2.HCG 預(yù)處理結(jié)果:HCG 與LH 的結(jié)構(gòu)高度相似、共享同一受體,但HCG 具有更長的半衰期,且與LH/HCG 受體結(jié)合更為緊密,因而具有更強的活性(HCG 活性為LH 的6倍)。因此HMG 制劑中常添加10 U HCG 以維持LH 作用。對HH患者的研究發(fā)現(xiàn),HCG 預(yù)處理能顯著減少FSH 用量及持續(xù)時間,促進卵泡發(fā)育,增加E2水平[18]。與LH 相比,雖HCG 與LH 都能激發(fā)血清中LH 水平持續(xù)升高,但HCG 激發(fā)的幅度更高[14]。徐艷文等[19]對2例HH 原發(fā)閉經(jīng)患者給予4個周期的促排卵治療,結(jié)果顯示單用HMG(75 U/L×9d,150U/L×4d)卵泡未發(fā)育,后加用HCG(100U/L×4d,200U/L×6d)卵泡發(fā)育,獲自然妊娠。因而認為在給予HMG 后卵泡發(fā)育緩慢或無卵泡發(fā)育時,添加HCG 100~200U,可成功誘發(fā)排卵。
Motta等[20]回 顧 性 分 析 了100 例 行IVF 的 不孕患者,均采用拮抗劑方案,其中研究組(36例)于D1 給予rHCG 250μg預(yù)處理,D3rFSH 促排卵,對照 組(64 例)D3 直 接 予 以rFSH 促 排 卵,結(jié) 果 顯 示HCG 預(yù)處理組FSH 用量減少、優(yōu)胚率增加、胚胎著床率和繼續(xù)妊娠率顯著增高。
Beretsos等[21]的前瞻隨機研究對50例患者采用黃體中期布舍瑞林噴鼻降調(diào)節(jié),達到降調(diào)節(jié)標準后,研究組給予HCG 200U/d共7d,對照組不用HCG,之后兩組均用FSH 200 U/d促排卵。結(jié)果顯示,HCG 預(yù)治療組E2水平、優(yōu)胚率、內(nèi)膜質(zhì)量和妊娠率均明顯高于對照組。
綜上所述,LH 在早卵泡期可通過促進雄激素的合成、增加卵泡募集、改善顆粒細胞對FSH 的敏感性,調(diào)控卵泡的發(fā)育。對于HH 患者、過度降調(diào)節(jié)引起的LH 缺乏、卵巢低反應(yīng)、慢反應(yīng)人群給予早卵泡期LH/HCG 預(yù)處理可臨床獲益。
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