黄体生成素在卵泡发育中的作用及早卵泡期黄体生成素预处理

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）

黄体生成素（LH）对卵泡生长发育及成熟起到非常重要的作用。如果LH 水平低于阈值，雌二醇（E2）合成不足，卵泡发育受阻。由于内源性促性腺激素缺乏导致的低LH 水平可造成无排卵型不孕（WHO I型无排卵）［1］。在IVF 长方案降调节周期中，尤其是应用长效制剂时，可能会出现垂体降调节过深的情况，这时LH 水平低于阈值，表现为降调节后卵泡数量减少，直径较小，血清中E2和LH 浓度低，对卵泡刺激素（FSH）刺激反应延迟，影响IVF临床结局。对于这些患者，可考虑给予LH 预处理。

一、LH 的生理作用

LH 在卵泡发育的不同阶段发挥不同的作用。在早卵泡期，由于卵泡膜细胞上表达LH 受体，LH作用于卵泡膜细胞，刺激其产生雄激素。根据两细胞-两性腺激素学说，雄激素可作为底物增强芳香化酶的活性，刺激颗粒细胞产生雌激素。另一方面，雄激素可促进卵泡募集及小窦卵泡的发育，增加颗粒细胞FSH 受体的表达，增强卵泡对FSH 的敏感性，促进颗粒细胞增殖［2-3］。

随着卵泡的增大及雌激素合成增多，膜细胞LH 受体增加。同时在足够FSH 的刺激下，在颗粒细胞也逐渐表达LH 受体，因而中晚卵泡期成熟颗粒细胞能直接对LH 产生应答。一旦颗粒细胞产生LH 的受体，LH 便可以发挥FSH 的大部分生物活性，包括对芳香化酶系统的刺激。因而，此时受FSH 刺激的卵泡内的颗粒细胞对FSH 和LH 可产生类似的反应，尤其在FSH 和LH 非饱和状态下，此反应具有附加性［4］。由此解释了优势卵泡的选择机制：即在同批次卵泡中颗粒细胞对FSH 最敏感的卵泡最先开始分泌雌激素，而后者通过对下丘脑垂体轴的负反馈，来抑制FSH 的分泌。此时，血中FSH 浓度下降，不足以维持高FSH 阈值的卵泡的发育，这些卵泡便逐渐走向闭锁，而优势化的卵泡能通过获得LH 受体以减少对FSH 的依赖性，从而继续分泌雌激素，不断发育至成熟。

月经中期LH 峰的产生触发卵母细胞的减数分裂，使卵丘复合物内紧密排列的颗粒细胞变得分散，并改变卵胞壁结构，导致卵泡破裂和排卵，然后诱发颗粒细胞的黄素化。

二、LH 阈值窗

基础及临床研究均证实卵泡的发育需要LH 的刺激，并存在一个卵泡发育所需的最低LH 剂量，即LH 的最低阈值。虽然每个卵泡和卵母细胞正常发育所需的最低LH 阈值仍不清楚，但是此剂量很低，因为只要有1%的LH 受体被占据后便可以引发最大程度甾体激素的合成，而1～10U／L 的LH 浓度足以刺激卵泡膜细胞［5］。

虽然LH 对雌激素合成和维持卵泡优势化具有重要意义，但临床研究发现过量的LH 会影响正常卵泡发育。如果卵泡处于高浓度的LH 水平，便会走向闭锁或者黄素化，从而影响卵母细胞发育。由此可见，在自然月经周期和促排卵周期中，正常卵泡的发育需要LH 浓度维持在最低阈值和最高阈值之间（即“LH 窗”）。在卵泡期的后半期，血中FSH 浓度下降，但此时卵泡对LH 具有反应性，如果LH 浓度处于“LH 窗”内，卵泡继续发育直至排卵。在月经中期产生LH 峰时，若血LH 浓度高于“LH 窗”上限（LH ceiling），则颗粒细胞停止继续分裂，走向黄素化［6］。

关于LH 窗的具体阈值，有研究认为LH 低于1.2U／L时卵泡膜细胞上雄激素合成不足，E2合成减少，最终导致卵母细胞不能完全成熟；高于5.0U／L，则降调节LH 受体，颗粒细胞增殖和芳香化酶活性受抑制，最终导致卵泡闭锁和卵母细胞过早黄素化。因而认为1.2U／L≤LH≤5.0U／L 是卵泡发育和卵母细胞成熟的“阈值窗”［7］。

三、低促性腺激素性腺功能减退症患者——探索LH 在卵泡正常发育中作用的最真实模型

低促性腺激素性腺功能减退症（HH）是一种罕见的由于下丘脑-垂体功能减退导致的生殖功能障碍，具体表现为FSH 和LH 水平异常低下、卵泡发育停滞、E2水平低下、闭经、黄体酮撤退无出血。HH 患者是探索促性腺激素在卵泡正常发育过程中“扮演何种角色”最真实的模型。

对于HH 患者，虽然单独应用尿源性FSH 和重组人FSH（rhFSH）可诱发多个卵泡发育，但卵巢内分泌存在异常，E2水平低下，且卵母细胞受精率也较低。有证据显示对于内源性LH＜1.2U／L 的HH 患者，单独使用FSH 不能促使卵泡发育，需要FSH 和LH 共同作用［8］。一项欧洲多中心研究按照给予重组人LH（rhLH）剂量不同，把患者随机分为4组（分别给予rhLH 的剂量为0、25、75或225 U／d，同时给予固定的rhFSH 150U／d），研究结果显示LH 0U／d和25U／d组卵泡发育差、雌激素水平低，而LH 75U／d和225U／d组其排卵率分别可达80% 和100%，225 U／d组雌激素水平最高［9］。因而认为，LH 可增强卵巢对FSH 的反应性，促进雌激素的合成。此外，该研究发现，卵泡期增加LH的用量，生长卵泡的数目会下降，与“LH ceiling”理论一致［9］。

四、降调节对LH 的影响

IVF-ET 中常规使用促性腺激素释放激素激动剂（GnRH-a）长方案降调节，GnRH-a可有效抑制早发的内源性LH 峰，增加卵泡发育的同步性并改善卵母细胞的质量。但GnRH-a 对FSH 和LH 的抑制程度不同，可抑制90%LH、40%～60%FSH，因此降调节过深可能存在LH 不足［10］。

如何判断降调节后是否存在LH 不足，不同研究采用的LH 阈值不同。大多数认为血清LH 不足的阈值为＜1.2 U／L。但临床研究发现，在超排卵中LH 低于1.2U／L 并不影响妊娠结局［11］。其原因在于大多数降调节方案并未使LH 降至阈值水平；此外，促排卵过程中LH 作用被大剂量FSH 取代，故虽然LH 水平较低仍不影响IVF结果。另有研究对LH 的生物学活性几乎完全受到抑制的患者进行LH 免疫学测定，发现其体内的LH 浓度并不为零，推测这可能和体内持续分泌无活性的激素（α亚单位和／或甲基化修饰的分子）有关。研究显示，每日给予GnRH-a之后，可以部分释放这种无活性的LHα亚单位；停止GnRH-a之后，血浆中LHα亚单位浓度急剧下降［12］。因此，通过常规的免疫学方法测定LH 并不能准确反映LH 的生物学活性，难以判断是否确实存在LH 不足。

由于GnRH-a剂量、剂型种类、降调节方案的不同，对卵巢的抑制程度不同。此外，由于个体的差异，卵巢对GnRH-a或促性腺激素（Gn）的反应差异很大，即使用相同的降调节方案仍然存在部分患者抑制过度的可能性，出现“卵巢慢反应”（Suboptimal Ovarian Response），其特征表现：卵泡刺激的第6～8天没有直径超过10mm 的卵泡；卵泡刺激第6天E2＜658.8pmol／L；使用大剂量Gn，卵泡也不能生长或生长缓慢，每天卵泡直径增长由1～2mm 减缓至3d内增长＜2mm［13］。对这部分患者，早卵泡期使用小剂量LH 能减少Gn剂量，缩短用药时间，提高E2水平，改善IVF妊娠结局。

除外卵巢慢反应者，对于其它可能存在LH 不足患者如高龄、超长方案降调节、促排卵过程中E2水平上升不理想或卵巢反应不良需要LH 刺激产生较多雄激素以募集卵泡者，早卵泡期LH 预处理可能有利。

五、早卵泡期LH／HCG 预处理对IVF 结局的影响

1.LH 预 处 理 结 果：Balasch 等［14］对8 例HH患者进行自身前后对照观察。FSH 组采用缓慢递增方案150U（d 1～14）、225U（d 15～21）、300U（d 22～28），如仍无反应则取消周期；LH 预处理组使用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 进行预处理。结果显示rLH 能显著降低HH 患者FSH阈值，减少FSH 用量，增加雌激素水平和内膜厚度。

Durnerin等［15］的一项前瞻随机对照研究对146例患者黄体中期用长效制剂达必佳4.2mg降调节，14d后试验组给予rLH 300U／d，7d后给予rFSH 150U 促排卵，对照组直接给予rFSH 150U促排卵。结果显示LH 预处理组小窦卵泡数、2PN数及优胚数明显增加。

Kovaes等［16］的一项前瞻随机对照研究中50例患者采用黄体期长方案降调节，达到降调节标准后试验组采用rLH 75U 共4d，rLH 停药第一天开始用FSH 150U 促排卵，对照组不用rLH。结果显示rLH 没有明显改善患者的卵巢反应性，但rLH 组继续妊娠率增加（44%vs.28%）、生化妊娠及自然流产率下降。

最近的一项前瞻随机对照研究对150例患者采用黄体中期短效曲普瑞0.1 mg降调节，14d后试验组用rLH 75 U ×4d，rLH 停药第一天开始用rFSH 促排卵，对照组直接给予rFSH 促排卵。结果显示rLH 组E2水平，优胚率和胚胎着床率显著增加［17］。

本中心对1 344例GnRH-a长方案降调节并达降调节标准（双侧卵泡直径≤5 mm，血清LH＜3U／L，E2≤110pmol／L）患者进行研究，试验组在降调节后给予HMG 75Uqod预处理，至平均窦卵泡直径＞6mm，对照组直接予以rFSH 促排卵。结果显示HMG 预刺激组Gn使用时间短，Gn使用总量低，OHSS发生率及周期取消率明显下降，临床妊娠率显著升高（未发表数据）。

2.HCG 预处理结果：HCG 与LH 的结构高度相似、共享同一受体，但HCG 具有更长的半衰期，且与LH／HCG 受体结合更为紧密，因而具有更强的活性（HCG 活性为LH 的6倍）。因此HMG 制剂中常添加10 U HCG 以维持LH 作用。对HH患者的研究发现，HCG 预处理能显著减少FSH 用量及持续时间，促进卵泡发育，增加E2水平［18］。与LH 相比，虽HCG 与LH 都能激发血清中LH 水平持续升高，但HCG 激发的幅度更高［14］。徐艳文等［19］对2例HH 原发闭经患者给予4个周期的促排卵治疗，结果显示单用HMG（75 U／L×9d，150U／L×4d）卵泡未发育，后加用HCG（100U／L×4d，200U／L×6d）卵泡发育，获自然妊娠。因而认为在给予HMG 后卵泡发育缓慢或无卵泡发育时，添加HCG 100～200U，可成功诱发排卵。

Motta等［20］回 顾 性 分 析 了100 例 行IVF 的 不孕患者，均采用拮抗剂方案，其中研究组（36例）于D1 给予rHCG 250μg预处理，D3rFSH 促排卵，对照 组（64 例）D3 直 接 予 以rFSH 促 排 卵，结 果 显 示HCG 预处理组FSH 用量减少、优胚率增加、胚胎着床率和继续妊娠率显著增高。

Beretsos等［21］的前瞻随机研究对50例患者采用黄体中期布舍瑞林喷鼻降调节，达到降调节标准后，研究组给予HCG 200U／d共7d，对照组不用HCG，之后两组均用FSH 200 U／d促排卵。结果显示，HCG 预治疗组E2水平、优胚率、内膜质量和妊娠率均明显高于对照组。

综上所述，LH 在早卵泡期可通过促进雄激素的合成、增加卵泡募集、改善颗粒细胞对FSH 的敏感性，调控卵泡的发育。对于HH 患者、过度降调节引起的LH 缺乏、卵巢低反应、慢反应人群给予早卵泡期LH／HCG 预处理可临床获益。

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