不同卵巢反应中IGF-1、IGFBP-1表达与IVF结局的关系

姚海蓉，刘永杰，李旭丽，杜 娟，郝苗苗

·论 著·

不同卵巢反应中IGF-1、IGFBP-1表达与IVF结局的关系

姚海蓉，刘永杰，李旭丽，杜 娟，郝苗苗

目的探讨卵泡液胰岛素生长因子-1(IGF-1)、胰岛素生长因子结合蛋白-1(IGFBP-1)水平与卵巢反应性以及IVF结局之间的关系。方法选取因输卵管因素在本中心行体外精(IVF)治疗的不孕妇女109例。根据取卵日获卵数分为3组:低反应组、正常反应组和高反应组。收集卵泡液检测IGF-1、IGFBP-1水平。收集患者获卵数、胚胎数、优胚数以及胚胎移植后的血人绒毛膜促性腺激素(HCG)水平和B超结果等病历资料。结果3组一般资料比较差异均无统计学意义(P>0.05)。低反应组卵泡液IGF-1、IGFBP-1水平明显低于高反应组(P<0.05)。低反应组卵泡数和获卵数明显降低(P<0.05)，高反应组卵泡数和获卵数明显升高(P<0.05)。卵泡液IGF-1水平与取卵日血清E2、卵泡数及获卵数之间呈正相关(P均<0.05)。卵泡液IGFBP-1水平与卵泡数、获卵数之间呈正相关(P均<0.05)。结论控制性卵巢刺激后，其卵泡液IGF-1 和IGFBP-1水平不同，可作为判断反应性的指标。

卵巢反应性；胰岛素生长因子-1；胰岛素生长因子结合蛋白-1

临床中使用促性腺激素(Gn)进行控制性卵巢刺激(COS)。卵巢对COS会出现不同的反应，包括低反应、正常反应和高反应。不同患者在COS过程中，对外源性Gn的反应性存在个体差异，这可能与卵巢储备功能、卵巢组织、细胞的促性腺激素受体含量、卵巢局部的旁分泌和自分泌活动程度有关。本研究以接受辅助生殖技术治疗的卵巢储备功能正常的患者为研究对象，分析血清雌二醇(E2)，卵泡液E2、IGF-1、IGFBP-1在不同卵巢反应组表达水平的变化以及与体外受精(IVF)结局之间的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料：选取2013年5月-2015年1月因输卵管因素在本中心行IVF治疗的不孕妇女109例。纳入标准：①年龄24～38岁，月经周期规律(25～35 d)；血清PRL水平在正常范围，卵巢储备功能正常，即基础卵泡刺激素(FSH)值≤10 mIU/mL，基础窦卵泡计数>10个，血基础E2水平≤50 pg/mL，FSH/LH<3.6；②首次实施IVF；③配偶精液化验检查正常《WHO人类精液检查与处理实验手册》第4版。排除标准：子宫内膜异位症，子宫性不孕及反复流产史，既往有结核病史，有放、化疗史，吸烟，麻醉药品依赖者。

1.2 分组：根据取卵时平均直径在14 mm以上的卵泡数目分为3组，取卵日获卵数≤3个的患者为低反应组， 3个<获卵数<15个的患者为正常反应组，获卵数≥15个的患者为高反应组[1-2]。

1.3 观察指标

1.3.1 激素测定：血清基础卵泡刺激素(FSH)、基础黄体生成素(LH)、基础睾酮(T)、E2、基础孕激素(P) 、基础泌乳素(PRL)水平；HCG日及取卵日患者肘静脉血E2，卵泡液E2、IGF-1、IGFBP-1水平。

1.3.2 患者Gn的用药支数、用药天数，双侧卵巢直径14 mm以上的卵泡数及获卵数，受精率、卵裂率、优胚率。IVF受精率=IVF受精数/IVF获卵数×100%；ICSI受精率=ICSI受精数/MII；卵裂率=卵裂数/受精数×100%；妊娠率=妊娠例数/移植例数×100%；优胚率=优胚数/卵裂率×100%[3]。

1.4 标本的收集

1.4.1 IVF 方案：均采用黄体中期长方案，降调药物均采用长效曲普瑞林(商品名:达菲林，法国益普深制药有限公司)；月经周期第2～5天使用促性腺激素(Gn)；阴道B超监测卵泡调节Gn用量，当双卵巢有2个卵泡平均直径≥18 mm时，使用HCG 5 000～10 000 U，肌肉注射；35～36 h后在阴道B超下取卵。按常规体外受精方法受精，培养至3 d移植1～3个胚胎到宫腔。采用黄体酮60 mg/d 肌肉注射支持黄体。移植4～5周后B超检查于子宫内见妊娠囊、胎芽及胎心搏动为临床妊娠。

1.4.2 标本采集和保存：血清标本的采集。患者在月经第2天注射FSH 前、注射HCG当天及取卵日分别采空腹外周血检查基础性激素、注射HCG当天及取卵日雌激素水平。 卵泡液的收集：取卵时抽取卵泡液，17～20 mm为大卵泡组，每例每组选取1～3个卵泡的未被血污染的卵泡液，用于卵泡液E2及IGF-1、IGFBP-1测定。

2 结果

2.1 一般资料：109例患者中，正常反应组54例，低反应组20例，高反应组35例。比较3种反应类型的年龄、体重指数、不孕年限、基础FSH值、基础LH值、基础E2值、基础T值，差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 3组患者一般资料比较

2.2 3组患者HCG日、取卵日血清、卵泡液E2水平的变化：与正常反应组比较，低反应组HCG日、取卵日血清、卵泡液E2水平明显降低(P<0.05)，高反应组HCG日、取卵日血清、卵泡液E2水平明显升高(P<0.05)。同时，低反应组HCG日、取卵日血清、卵泡液E2水平明显低于高反应组(P<0.05)，见表2。

表2 3组患者HCG日、取卵日血清、卵泡液E2水平及Gn用药总量，卵泡液IGF-1、IGFBP-1水平及卵泡数和获卵数的变化

2.3 3组患者Gn用药总量和取卵日血清E2水平的变化：与正常反应组比较，低反应组Gn用量明显增高(P<0.05)，高反应组Gn用量明显减少(P<0.05)。3组之间Gn使用天数差异无显著性(P>0.05)。与正常反应组比较，低反应组取卵日血清E2水平明显降低(P<0.05)，高反应组取卵日血清E2水平明显降低(P<0.05)，低反应组取卵日血清E2水平明显低于高反应组(P<0.05)，见表2。

2.4 3组患者卵泡液IGF-1、IGFBP-1水平的变化：与正常反应组比较，低反应组卵泡液IGF-1、IGFBP-1水平明显降低(P<0.05)，高反应组卵泡液IGF-1、IGFBP-1水平无明显变化(P>0.05)。低反应组卵泡液IGF-1、IGFBP-1水平明显低于高反应组(P<0.05)，见表2。

2.5 3组患者COS后卵泡数、获卵数的变化：与正常反应组比较，低反应组卵泡数和获卵数明显降低(P<0.05)，高反应组卵泡数和获卵数明显升高(P<0.05)。低反应组卵泡数和获卵数明显低于高反应组(P<0.05)，见表2。

2.6 3组患者受精率、卵裂率、优胚率和妊娠率的变化：3组患者受精率、卵裂率、优胚率、妊娠率无明显差异(P>0.05)。

2.7 卵泡液IGF-1、IGFBP-1与妊娠的关系：109例患者中，妊娠61人，未妊娠48人。卵泡液IGF-1、IGFBP-1水平在妊娠组和非妊娠组无明显变化(P>0.05)。

2.8 检测指标之间的相关性：卵泡液IGF-1水平与取卵日血清E2水平呈正相关(r=0.428，P<0.05),与卵泡数呈正相关(r=0.328，P<0.05)，与获卵数呈正相关(r=0.356，P<0.05)。卵泡液IGFBP-1水平与取卵日血清E2水平无相关性(r=-0.139，P>0.05)，与卵泡液E2水平无相关性(r=0.110，P>0.05)，与卵泡数呈正相关(r=0.346，P<0.05)，与获卵数呈正相关(r=0.314，P<0.05)。卵泡液IGF-1水平与受精率、卵裂率、优胚率均无显著相关性(r分别为-0.452、-0.266、-0.072，P值均>0.05)，IGFBP-1水平与受精率、卵裂率、优胚率均无显著相关性(r分别为-0.163、0.033、0.018，P值均>0.05)。

3 讨论

3.1 IGF-1和IGFBP-1与超促排卵时卵巢的反应性：IGF-1是主要存在于血清及组织的多肽。有研究显示IGF-1可作为对促性腺激素作用的一种放大效应，即FSH的放大器[4]。IGF-1在卵泡生长发育、优势卵泡选择、排卵以及卵泡闭锁中也发挥重要的作用[5]。本研究发现，在不同卵巢反应性患者中，卵泡液IGF-1水平不同。其中低反应组卵泡液IGF-1水平明显低于正常反应组，只有正常反应组的43%。有研究发现IGF-1是由卵泡膜细胞产生的，它通过内分泌和旁分泌的方式调节人颗粒细胞的增殖，并刺激自然周期和用药周期中颗粒-黄体细胞DNA 的合成[6]。因此，我们推测，在低反应患者卵巢中，卵泡膜细胞产生的IGF-1减少，不能有效地刺激颗粒细胞增殖，造成卵泡发育障碍。此外，本研究结果显示，COS周期取卵日的卵泡液IGF-1和E2水平呈正相关，IGF-1水平的增高伴随着E2水平的增高。这一相关性结果说明，IGF-1可能是E2合成的调节因素。已有研究表明，从卵巢对促性腺激素的反应来看，随着获卵数量的增加，卵泡液 IGF-1水平逐渐升高，IGF-1 通过促进颗粒细胞对E2的合成使卵巢对促性腺激素的反应性升高[4，7]。 因此，我们推测，卵巢低反应患者由于IGF-1水平的降低，颗粒细胞合成E2减少。IGF-1在卵巢中的作用，受胰岛素样生长因子结合蛋白(IGFBPs)的调节。IGFBPs调节IGF-1转运及与细胞表面受体的结合过程。IGFBP-1与IGF-1有较高的亲和力，类似IGF-1受体[6]。人卵泡液和黄素化颗粒细胞中含有IGFBP-1、IGFBP-1mRNA。在卵巢中，颗粒细胞产生的IGFBP-1能够抑制IGF-1的促颗粒细胞DNA合成作用，也可抑制FSH与IGF-1的促颗粒细胞孕激素合成分泌作用。IGFBP-1通过自分泌和旁分泌作用抑制IGF-1对颗粒-黄体细胞的增殖作用[8]。本研究发现，在低反应患者的卵泡液中，IGFBP-1的水平明显下降，是正常反应组的76%。IGFBP-1是由大卵泡的颗粒细胞合成的，我们推测，IGFBP-1水平的降低与低反应患者大卵泡数量减少有关。在3种反应类型中，卵泡液IGFBP-1水平，随卵巢反应性增高而增高，低反应组低于正常反应组和高反应组，差异有显著性(P<0.05)。这一结果说明，卵泡中IGF-1的生物学活性是通过卵泡液中IGFBP-1水平变化来调控的。低反应组卵泡液中IGFBP-1水平较低，从而保证有更高水平的游离IGF-1辅助调节卵泡发育；反之，高反应组卵泡液中IGFBP-1水平较高,使游离IGF-1减少[9]。IGFBP-1间接影响卵泡发育。

3.2 IGF-1、IGFBP-1与IVF结局：目前有关IGF-1对胚胎质量影响的观点不一，Lamb JD等[10]报道取卵日卵泡液内低水平的IGF-1，提示该卵母细胞受精后的胚胎发育较好；但亦有报道显示卵泡液中IGF-1的浓度与卵母细胞的质量呈正相关[11]。本研究显示，随着IGF-1水平增加， E2水平增加，卵泡数与获卵数增加，预示着良好的卵巢反应性和较多的成熟卵泡数。同时本研究显示，3种反应类型受精率、卵裂率、优胚率比较差异无显著性(P>0.05)。卵泡液IGF-1、IGFBP-1水平在妊娠组和非妊娠组无明显变化(P>0.05)，这一结果说明，随着IGF-1、E2水平增加，卵子的质量并不受影响。有研究显示卵子质量、受精率和卵裂率在不同E2水平组均相似[12]，与本研究结果一致。该结果进一步提示E2、IGF-1水平是卵巢反应性和发育卵泡数量的反映。卵泡液IGF-1、IGFBP-1水平与 IVF 结局及妊娠结局没有相关性。各项研究观点不一，可能与研究病例数较少有关,今后应增加样本量,进行进一步研究。

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TherelationshipbetweentheexpressionofIGF-1andIGFBP-1andtheIVFoutcomesindifferentovarianresponse

YAOHairong,LIUYongjie,LIXuli，DUJian,HAOMiaomiao.

TheAssistedReproductiveCenter,YinchuanMaternalandChildrenHealthHospital,Yinchuan750001,China

ObjectiveTo explore the expression of IGF-1,IGFBP-1 in different ovarian responsibility women,and to explore the relationship with the IVF outcomes.Methods109 cases of women undergoing IVF treatment were chosen for oviducal infertility in our reproductive center between May 2013 to Jan. 2015. All patients accepted the standard long protocol,FSH injected intramuscularly at the third day of menstrual cycle. Accorded the number of obtaining ova,all the patients were divided into three groups: normal responsibility group,poor responsibility group,high responsibility group. The level of IGF-1,IGFBP-1 were analyzed. Meanwhile,the data of the number of obtained ova,embryo,good embryo and serum HCG level and B-ultrasound were collected.ResultsGeneral data was not different in groups (P>0.05);Compared with high responsibility group,the level of follicular fluid IGF-1,IGFBP-1 were obviously decreased in poor responsibility group (P<0.05);Compared with normal responsibility group,the numbers of follicle and ova were decreased in poor responsibility group,and increased in high responsibility group (P<0.05);There were positive correlation between the level of follicular fluid IGF-1 with the level of serum E2in obtained ova day,and the number of follicle and ova (P<0.05). There were positive correlations between the level of follicular fluid IGFBP-1 with the number of follicle and ova (P<0.05).ConclusionIGF-1 and IGFBP could be the indicators for ovarian responsibility in controlled ovarian stimulation.

Ovarianresponsibility;IGF-1;IGFBP-1

R246

A

10.13621/j.1001-5949.2017.11.0961

宁夏自然科学基金资助项目(NZ14250)

宁夏银川市妇幼保健院生殖医学中心，宁夏 银川 750001

姚海蓉(1974-)，女，副主任医师，主要从事妇科及生殖辅助生育技术研究。

http://kns.cnki.net/kcms/detail/64.1008.R.20171109.1543.024.html

2017-05-14责任编辑王凯荣