基于卵泡液细胞因子探讨补肾调冲法中医药对IVF治疗结局的研究进展

杨毅，王晓明，徐凯月，孙振高

(1.山东中医药大学第一临床医学院，山东 济南 250014；2.山东中医药大学附属医院中西医结合生殖与遗传中心，山东 济南 250014)

综 述

基于卵泡液细胞因子探讨补肾调冲法中医药对IVF治疗结局的研究进展

杨毅1，王晓明1，徐凯月1，孙振高2*

(1.山东中医药大学第一临床医学院，山东 济南 250014；2.山东中医药大学附属医院中西医结合生殖与遗传中心，山东 济南 250014)

细胞因子是一类具有广泛生物学活性的激素样多肽，在体外受精-胚胎移植过程中发挥着重要作用，并受到广泛关注。随着IVF的不断发展，以补肾调冲为主要功用的中医药治疗方法越来越多的应用于现代辅助生育技术，对改善IVF治疗结局发挥着重要作用。本文综述了补肾调冲法中医药对卵泡液细胞因子的调节及IVF治疗结局的研究进展。

中医药；细胞因子；IVF；治疗结局;卵泡液

随着体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization-embryo transfer,IVF-ET)技术迅速发展，现代辅助生殖技术(assisted reproductive technology,ART)已经成为治疗不孕不育的重要手段[1]。与此同时卵泡液细胞因子的作用也受到广泛关注。中医学认为肾藏精，为先天之本，肾所藏之精，在女子为生殖之精，利用中医药补肾调冲法结合现代辅助生育技术治疗以改善IVF治疗结局也是近些年的热点研究。现将从改善卵母细胞质量、改善胚胎质量、减少卵巢过度刺激征发生、改善子宫内膜容受性四个方面对补肾调冲法中医药改善IVF治疗结局研究进展进行综述。

1 改善卵母细胞质量

1.1 白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor,LIF)

LIF是IL-6家族中的一个多效性细胞因子，是一种分泌型糖蛋白。Haraguchi等通过研究猪体内LIF/信号传导和转录活化因子3(STAT3)通路，发现其可通过补充LIF激活该通路提高卵母细胞的发育潜能，其机制需进一步研究[2]。连方[3]等研究中药二至天癸颗粒对行IVF-ET患者卵母细胞质量的影响，发现实验组患者卵泡液LIF水平明显高于对照组。二至天癸方中菟丝子、枸杞子合二至丸为君，可益肝肾滋肾阴，四物汤为臣涵养肝体而调冲任，佐以香附畅通冲任，诸药合用，补肾阴滋肝血，调达冲任，使卵泡健康发育。推测其机制为中药补肾调冲之法可促进卵巢局部LIF的高表达，从而提高卵母细胞质量。李彦俐[4]等研究针灸治疗对行IVF-ET的多囊卵巢综合征(Poly Cystic Ovanian Syndrone,PCOS)患者卵泡液LIF的影响，取关元、中极、子宫(双)、三阴交(双)进行电针治疗。中极合关元意为培元固本，调养冲任，合三阴交可化瘀痛经，调理冲任，子宫穴可调补胞宫，治不孕要穴。实验发现接受电针治疗组的患者卵泡液LIF水平明显升高，说明针灸疗法以补肾调冲之用可调节下丘脑-垂体-卵巢轴的内分泌，提高卵泡液LIF浓度，增加卵细胞质量。

1.2 胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor-1,IGF-1)

IGF-1是较为重要的卵巢局部生长因子之一，具有促进颗粒细胞增殖和分化的作用。可以独立或协同促性腺激素调节卵巢周期性优势卵泡选择、排卵、性激素合成等参与卵泡发育的调节[5]。研究已经证实卵泡液中IGF-1的浓度与卵母细胞质量呈正相关[6]。有学者[7]探讨电针对肾虚型行IVF-ET患者卵细胞质量的影响，取穴三阴交、子宫、中极、关元以补肾固冲，发现患者卵泡液中IGF-1含量明显增高。解剖学认为中极、关元与子宫穴的传入神经在L3～L6之间脊神经节内，三阴交穴传入神经在部位T5～L4神经及其分支分布的范围内，它们同卵巢的传入神经有一定节段的重叠。因此其机制可能为电针通过其补肾固冲作用，使节段和中枢水平的神经反射增强，同时刺激卵巢改善动脉血流灌注，增强卵巢微环境IGF-1表达，提高卵细胞质量。

1.3 干细胞因子(stem cell factor,SCF)

SCF是一种多功能细胞因子，参与卵巢颗粒细胞、泡膜细胞、间质细胞、子宫内膜上皮细胞、胚胎滋养细胞增殖、分化、存活，卵母细胞发育、成熟及胚胎种植等过程。作为在卵泡期时卵母细胞产生的细胞因子，SCF可反映卵母细胞的成熟度，从而预测IVF结局[8]。崔薇[9]等通过观察多囊卵巢综合征(PCOS)患者体外受精-胚胎移植(IVF-ET)过程中给予电针干预对卵细胞质量及妊娠结局的影响，取穴关元、中极、三阴交、子宫、太溪，用以补肾活血，调理冲任。发现取卵日电针组卵泡液SCF水平明显高于对照组。说明电针治疗可以提高患者卵泡液SCF水平，调节机体内分泌和卵巢局部微环境，从而改善卵细胞的质量，推测其机制可能是电针激活了内分泌免疫系统，SCF是针灸效应的一种中介物质，电针通过提高SCF水平从而提高了卵母细胞质量。

1.4 抗苗勒氏管激素(AMH)

AMH是一种二聚糖蛋白，属于转化生长因子-β(TGF-β)家族。有研究发现非第二次减数分裂中期卵母细胞的卵丘颗粒细胞上AMH的表达和卵泡液中的AMH 浓度均显著增高[10]。说明AMH抑制了卵母细胞的成熟。连方等[11]发现以补肾调冲法行中药治疗可降低行IVF患者卵泡液中AMH水平，方中以菟丝子、女贞子为君药，墨旱莲、枸杞子为臣药，佐以四物汤、香附，全方可补肾调冲，养肝理气，使得肾阴平阳秘，气血通畅。推测补肾调冲法通过调节内分泌水平及超排卵时卵巢内微环境，降低卵泡液AMH水平，从而为卵泡发育创造良好条件，提高卵母细胞质量。

1.5 骨形成蛋白-15(bone morphogenetic protein-15，BMP-15)

BMP-15是重要的OSFs之一，是转化生长因子(transforming growth factor,TGF)超家族成员。动物实验证实BMP-15对于卵泡早期及晚期的发育至关重要[12]。近期研究发现BMP-15可以提高卵泡内类固醇激素合成急性调节蛋白(steroidogenic acute regulatory protein star)、纤溶酶原激活剂及LH受体[13]。梁莹[14]发现通过中药补肾调经方可以增加卵巢颗粒细胞BMP-15的表达。补肾调经方是补肾法代表方，方中熟地黄补血益精为君，山萸肉、山药、枸杞子、女贞子补肾助阳，共为臣。当归、白芍、香附养血活血，行气开郁。补肾法通过上调颗粒细胞BMP-15的表达实现对卵母细胞发育的调节，从而影响卵母细胞的质量，改善妊娠结局。

2 改善胚胎质量

2.1 生长分化因子-9(growth differentiation factors,GDF-9)

GDF-9是转化生长因子TGF-β的一员，在卵泡发育和卵母细胞成熟过程中发挥重要作用，其表达水平与胚胎质量密切相关，可以作为预测卵母细胞发育潜能的新分子标记物[15]。常秀峰[16]等研究补肾调经方对行IVF患者卵泡液GDF-9水平，补肾调经方组方以熟地、枸杞为君药，滋补肝肾，填精养血，调补冲任；覆盆子、淫羊藿、菟丝子助君温肾填精，旨在阳中求阴；当归、白芍养血调经，调补冲任，与温肾助阳药共为臣药。佐以香附、丹参理气活血，交通阴阳。诸药合用，滋补肝肾，填精养血，调补冲任，平衡肾中阴阳，体现“肾主生殖”“胎孕之道，精旺方能有子，经调始能成孕”。结果发现治疗组患者卵泡液GDF-9水平显著高于对照组，受精率、优胚率、妊娠率也显著提高。其机制可能是通过中药补肾调经作用，增加了GDF-9在卵泡液内的表达，进而影响胚胎质量，改善妊娠结局。

2.2 转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)

TGF-β1是一种多功能的细胞因子，除了可以调节卵泡颗粒细胞的增殖和分化外，还可介导卵母细胞、颗粒细胞凋亡的发生[17]。体内TGF-β1的高水平可能有利于胚胎发育及胚泡着床，TGF-β1 是成功妊娠的重要的细胞因子[18]。葛明晓[19]等研究中药促黄体颗粒对卵泡液TGF-β的影响。促黄体颗粒方中党参、白术、茯苓健脾益气，补后天以养先天；山药、枸杞子、山萸肉、菟丝子、鹿角胶、龟板补肝肾，调冲任。全方温养先天肾气以生精，又培补后天脾气以生血，从而使精血充足。实验发现中药组TGF-β1明显高于对照组(P<0.05)，说明在IVF-ET周期加入益气血补肝肾中药能提高卵泡液TGF-β1水平，从而改善胚胎质量和发育潜能，提高胚胎种植率。益气血补肝肾中药是通过何种途径提高卵泡液TGFB1水平目前尚不清楚，有待进一步研究。

2.3 白细胞介素-1β(Interleukin-1β, IL-1β)

IL-1β是IL-1系统具有生物活性的亚型之一，与生殖活动关系最为密切。IL是一种在多种细胞中均有表达的糖蛋白，影响卵泡的发育、成熟、排卵以及受精、着床、妊娠等。IL-1β具有广泛的生物学活性，对多种免疫活性细胞及炎症细胞具有调节作用。国外学者早已发现 IL-1β能够调节孕激素的分泌和颗粒细胞的分化等，从而影响卵泡的发育成熟及受精过程[20]。促进胚胎发育，参与胚胎着床和妊娠[21]。近期研究也证实已孕妇女血清中IL-1β浓度明显高于未孕妇女血清IL-1β浓度[22]。张建伟[23]等应用双抗体酶联免疫吸附法检测行IVF-ET患者取卵日成熟卵泡IL-1β水平，结果显示二至天癸颗粒+控制性超排组卵泡液IL-1β水平显著高于单用西药超促排组。二至天癸颗粒意在培补肾气，养血活血，行气调经，使肾中阴阳平秘，气行血运，静中有动。其作用机制是通过对卵泡液IL-1β水平的调控，提高超排周期卵泡成熟度，进而改善移植胚胎的质量。

2.4 胰岛素样生长因子(insulin-like growth factor,IGF)

IGF是一种与胰岛素结构和功能相似的单链碱性蛋白，主要包括IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ。Kafi等发现，卵泡液中升高的孕激素、IGF-1和高水平的E2可促进卵母细胞最后阶段的成熟[24]。研究证实在IVF周期中，卵泡液高浓度IGF-1可获得较高的受精率、卵裂率和囊胚形成率，从而得到优质胚胎。说明卵泡液胰岛素样生长因子是影响胚胎质量和种植率的重要因素[25]。连方[7]等研究电针对肾虚型不孕患者卵细胞及胚胎质量的影响，发现肾虚不孕患者取三阴交、子宫、中极、关元经电针治疗后，卵泡液中IGF因子有明显提高。关元以温肾壮阳、培补元气，三阴交可滋阴补阳，中极配三阴交调理冲任、化瘀通经，子宫可调补胞宫胞脉，使肾精充盛，精凝成孕。其作用机制可能是电针通过节段和中枢水平神经反射，改善卵巢动脉血流灌注，同时增加卵泡液内IGF水平，进而提高卵母细胞质量。

3 降低卵巢过度刺激综合征发生率

卵巢过度刺激综合征(ovarian hyperstimulation syndrome,OHSS)是辅助生殖技术(assisted reproductive technology,ART)中最常见的并发症，不仅影响ART的治疗结局，严重者甚至危及患者的生命健康。在多囊卵巢状态(Poly Cystic Ovanian,PCO)及多囊卵巢综合症(Poly Cystic Ovanian Syndrone,PCOS)患者中，其发生率较高[26]。Orvieto指出多囊样的卵巢上皮间质的血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)mRNA表达增加是OHSS发生率增加的原因，其机制是VEGF浓度的增加可引起血管通透性升高，血管内液体流向第三间隙，使电解质紊乱[27]。VEGF是由两个相同亚基结合成的二聚体糖蛋白，有学者已经证实了VEGF在卵泡膜细胞、颗粒细胞、卵丘、黄体细胞中合成和分泌。辛明蔚[28]以补肾调冲中药研究其对卵泡液VEGF水平的影响。OHSS患者其病本在肾精、肾阳亏虚，标为水液泛滥。治以二至天癸方，方中菟丝子、女贞子补肝肾，益精髓；墨旱莲、枸杞子、熟地使肾中阴阳平秘；白芍、当归、川芎、制香附养血调冲、疏肝理气。结果发现试验组VEGF水平明显低于对照组。洪艳丽[29]等针刺三阴交、子宫穴以补肾理气，足三里、关元、中枢以疏通气机，血海、气海以补血调气机，也发现接受电针治疗的IVF-ET患者卵泡液中VEGF、IL-6水平明显降低，且OHSS发生率也显著下降，提示电针疗法可补肾气，调气血，以利水液运行，并降低卵泡液中VEGF浓度，从而减少OHSS的发生率。上述研究其机理可能为通过补肾法施用于OHSS患者，可以协调机体内环境，使天癸泌至顺畅，冲任得养，水液通畅。并可以调控卵巢局部VEGF表达，降低血管壁通透性，进而降低OHSS发生率。

4 改善子宫内膜容受性

4.1 白血病抑制因子(Leukemia Inhibitory Factor，LIF)

作为白介素-6(IL-6)细胞因子家族成员，在早期胚胎、滋养细胞及胎盘中表达。LIF在胚泡着床过程中起着关键作用。其表达特点与种植窗期时间高度吻合，此外还与胞饮突的表达及消退和种植时间一致。LIF和胞饮突共同表达参与胚胎种植的过程，可能是子宫内膜容受性的标志[30-31]。闫文杰[32]等研究中药助孕方对子宫内膜容受性的影响，方由淫羊藿、巴戟天、菟丝子、杜仲4味中药组成，功专温补肾阳，使精血充足、冲任有养。结果发现中药助孕方可提高LIF的表达水平，进而提高了子宫内膜容受性，在改善妊娠结局方面有较好的效果，但机制尚不清楚。

4.2 整合素(integrins)

整合素是广泛分布于细胞表面的跨膜黏附受体,属于细胞黏附分子(cell adhesion molecules,CAMs)的一大家族。Liu 等在妊娠早期小鼠标本中发现子宫内膜腔上皮表达的骨桥蛋白(osteopontin ,OPN)和整合素 avβ3 在胚胎种植窗口期达到高峰，两者的共同表达是评价良好子宫内膜容受性的生物学标志[33]。Sun[34]等通过动物实验研究发现补肾中药可调节大鼠子宫内膜整合素β3和OPN的表达水平，中药组方为菟丝子、女贞子、旱莲草、枸杞子、熟地黄、当归、川芎、白芍、制香附、炙甘草等，一方面可补肾益天癸，精满则易于受孕，另一方面可养血调冲任，使阴血充盛，肝气畅达。补肾中药通过增加整合素β3在子宫内膜腔上皮及腺上皮的表达水平，使其窗口期子宫内膜容受性得以提高，进而能够提高妊娠率，改善治疗结局。但近几年来一些学者提出整合素αvβ3和OPN作为妇女子宫内膜容受性和胚胎着床潜能的生物标志可能有待商榷[35-36]。

总之，中医药通过发挥整体调节之优势，调整机体潜在的自稳调节系统，可贯穿ART治疗全过程。将卵泡液细胞因子作为切入点，将中医学和现代医学有机结合起来，进行系统而深入的研究，有助于为中医药辅治ART提供依据，其前景值得期待。但中医是立体多元的，补肾调冲法改善IVF治疗结局的作用与其多水平、多途径的调节有关[37-38]，需要从多层次、多角度加以研究分析，尤其将卵母细胞形态学、卵泡液中分子预测及卵泡液代谢组学等有机整合，可以提供更多的准确信息，从而更全面地评价中医药补肾调冲法对IVF治疗结局的影响。

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TCM Therapy of Invigorating the Kidney and Regulating the Thoroughfare Vessel for IVF: Research Progress Focusing on Follicular Fluid Cytokines

YANG Yi1, WANG Xiao-ming1, XU Kai-yue1, SUN Zhen-gao2

(1.TheFirstClinicalCollegeofShandongUniversityofTraditionalChineseMedicine,Jinan250014,China;2.TheAffiliatedHospitalofShandongUniversityofTraditionalChineseMedicine,Jinan250014,China)

Cytokines, as a kind of hormone-like polypeptide with wide biological activity, play an important role in the process of in-vitro fertilization and embryo transfer (IVF-ET), which have attracted wide attention in the field of IVF-ET. With the development of IVF, TCM therapy of invigorating the kidney and regulating the Thoroughfare Vessel is used more in the modern assisted reproductive technology (ART). It plays an important role in improving IVF treatment outcome. This research reviewed the progress of cytokines regulation in follicular fluid and the treatment outcome of IVF with TCM therapy of invigorating the kidney and regulating the Thoroughfare Vessel.

TCM; Cytokines; IVF; Treatment outcome; Follicular fluid

2016-11-01

2016-12-11

国家自然科学基金项目(81373676；81674018)；山东省科技发展计划项目(2014GSF119021)

杨毅(1990-)，男，硕士研究生，专业：中医妇科学。

*通讯作者：孙振高(1977-)，男，副教授，硕士研究生导师，研究方向：中医药在辅助生殖技术中的应用。

R256.56

A

1002-2392(2017)04-0095-05