AMH在PCOS患者中评估卵巢储备及诊断价值

许远芳，黄元华

1721年Valisnere首次在文献中描述了这样一种症候群：“年轻的已婚妇女，不孕，双侧卵巢增大，如同鹤蛋一样发白发亮，表面凹凸不平”。这是对多囊卵巢综合征（PCOS）最早的描述。PCOS是育龄期女性最常见的内分泌紊乱性疾病之一[1]，是引起无排卵和高雄激素血症的主要病因，发病率6%～10%。1935年Stein和Leventhal首先描述了PCOS，随后学者们逐渐认识到PCOS是一种多基因相关疾病。其临床表现高度异质性，包括雄激素过多、排卵障碍、卵巢多囊样改变，还有内分泌和代谢异常，如黄体生成激素/卵泡刺激素（LH/FSH）增高、高胰岛素血症、胰岛素抵抗（IR）、肥胖、代谢综合征等，但至今发病机制不明。PCOS患者的内分泌代谢异常导致其卵巢功能及储备的异常，在辅助生殖技术（ART）的应用中遇到了诸多临床较为棘手的问题，更高效地诊断和预测PCOS患者的卵巢储备（ovarian reserve）及其在ART中的卵巢反应性是目前开展ART时亟需解决的问题。

1 PCOS患者的卵巢储备

卵巢储备是指卵巢皮质区的卵泡生长发育为可以受精的卵母细胞的能力，包括卵巢内存留卵泡的数量和质量，尤其是数量反映了女性的生育潜能。卵巢储备又可分为静态储备和动态储备，静态储备多指为卵巢内的始基卵泡数量。目前仍无任何检测方法可在活体、无创伤的情况下得知其始基卵泡数量。动态储备则是始基卵泡被募集到窦前卵泡的阶段，小窦前卵泡阶段为非FSH依赖，按照卵泡自身节奏发育。当窦前卵泡直径超过2～5 mm其发育则依赖FSH，该阶段的卵泡数可通过超声检测到。

卵泡的生长发育受很多激素的影响，有FSH、LH、雌激素和雄激素等。雄激素对卵泡的募集和发育发挥双向作用，低水平时促进卵泡的启动和募集，使更多卵泡从静态储备进入动态储备，且作用在窦前卵泡和小窦卵泡上的雄激素受体促进卵泡膜间质细胞和颗粒细胞增生，从而减少卵泡的凋亡和闭锁。但如果雄激素水平过高，则会引起大量的卵泡闭锁、停止发育，导致排卵障碍等，临床上最常见的就是伴有高雄激素表现的PCOS[2]。有研究报道44%～77%的PCOS患者合并IR或者高胰岛素血症[3]。高雄激素与高胰岛素血症互为因果，形成PCOS患者排卵障碍的恶性循环[4-6]，且PCOS患者雄激素与血清抗苗勒管激素（AMH）值成正比，血清AMH升高也可造成排卵障碍[7]。但Barber等[8]研究表明，无排卵PCOS的特征表现是IR和高胰岛素血症，有排卵并伴高雄激素表现的PCOS患者无此特征。至此，PCOS排卵障碍的发病机制还需进一步深入研究，雄激素、胰岛素、AMH的各自代谢及相互影响及作用机制尚未完全明了。

女性生育能力一般在18～20岁趋于成熟，30岁后卵巢体积和质量开始逐渐下降，35岁后开始明显下降，38岁后骤降[9]，但PCOS患者的卵巢储备异于同年龄阶段的非PCOS妇女，表现为：①PCOS患者的实际年龄不等同于卵巢生育年龄，赵敏英等[10]分析了189例20～46岁PCOS患者的卵巢储备情况，结果表明20～34岁组与35～39岁组患者的基础FSH、雌二醇（E2）水平差异无统计学意义；该研究还将68例年龄介于35～40岁的PCOS患者与同年龄阶段健康妇女的卵巢功能指标比较，发现PCOS患者组的FSH、E2低于健康妇女组（P＜0.01），但AMH、窦卵泡数（AFC）则高于健康妇女组（P＜0.01）。②PCOS患者的生育年龄后移，PCOS患者的卵巢体积、基础AFC、AMH等评估卵巢储备的指标在30岁后的下降较非PCOS患者明显缓慢，且PCOS患者随着年龄的增长出现了规律的排卵[11]。③PCOS患者在卵巢储备方面优于非PCOS患者，Hudecova等[12]也得出类似结论。该研究追踪随访205例30岁以上PCOS患者的月经周期情况发现，随着年龄的增大，60%的PCOS患者会出现规律月经周期。Tannus等[13]对年龄≥40岁的PCOS患者与同龄因输卵管因素行体外受精-胚胎移植（IVF-ET）者进行比较发现，PCOS患者因卵母细胞数量较高，累积活产率增高。李轶等[14]研究也发现在年龄≥35岁患者中，PCOS患者的获卵数、优质胚胎率均高于非PCOS者。

2 AMH在PCOS患者卵泡发育中的作用

近十年来血清AMH评估卵巢储备及诊断PCOS的价值逐渐被关注。AMH属于转化生长因子β（TGF-β）超家族成员，由二硫键连接的多肽激素。AMHⅠ型受体（AMHⅠ）和AMHⅡ结构相似，参与丝氨酸/酪氨酸（Ser/Thr）蛋白激酶通路；AMHⅢ不直接参与体内信号的转导，但可通过AMHⅡ间接调节TGF-β的表达[15]。在男性，AMH由睾丸Sertoli细胞分泌，抑制苗勒管的发育，参与睾丸的分化和发育。在女性，胎儿时期36周开始由卵巢颗粒细胞分泌极少量的AMH，分泌高峰期在青春期和育龄期。AMH在直径＜4 mm的窦卵泡中高表达，在直径4～8 mm的窦卵泡中表达逐渐消失，在直径＞8 mm卵泡中几乎不表达，始基卵泡和闭锁卵泡不分泌AMH[16]。

PCOS患者以排卵障碍为主要特征，Webber等[17]对24例健康女性和32例PCOS患者的卵巢皮质进行活检发现，早期卵泡生长异常是PCOS的主要病因，有排卵障碍的PCOS患者窦前卵泡与始基卵泡密度增高6倍。可能由以下4个方面导致：①胎儿卵巢原始生殖细胞群可能增多；②胎儿卵巢的卵原细胞更多地进行了有丝分裂；③在卵泡形成中，体细胞周围有很多裸卵；④过多的闭锁卵泡。

当始基卵泡募集进入生长池，颗粒细胞开始表达AMH，故AMH水平可反映窦前卵泡和小窦卵泡的数量，窦卵泡的储备可反映卵巢的储备能力。因AMH是由窦前卵泡和小窦卵泡的颗粒细胞产生，进而可假设PCOS患者AMH水平应高于正常人群，就这一假设进行的临床试验证明PCOS患者血清AMH水平是正常女性的2～3倍[18-19]。有研究表明AMH参与卵子的两次募集：①起始募集卵泡，从静止状态募集进入生长池，AMH缺乏可导致始基卵泡大量募集[20]；②周期募集，生长的卵泡被选择继续生长直到排卵前阶段。Durlinger等[21]研究发现AMH基因敲除的小鼠，各阶段卵泡的生长卵泡数量显著增多，该实验支持了AMH在始基卵泡募集缺失的假设：即PCOS患者始基卵泡募集为生长卵泡时AMH缺失，故始基卵泡被过度募集。因始基卵泡的颗粒细胞发育不成熟，血供相对缺乏，故血清中过多的AMH对其基本无作用。随着小窦卵泡的生长，窦前卵泡和小窦卵泡的颗粒细胞分泌的过多AMH蓄积在卵泡周围，以旁分泌及自分泌形式影响自身及周围卵泡发育。因窦卵泡颗粒细胞和卵泡膜细胞发育逐渐成熟，卵泡血供逐渐丰富，血清中过多的AMH抑制生长卵泡进一步生长发育，从而导致过多的窦前卵泡和小窦卵泡发育停滞或闭锁。

但也有研究发现是PCOS患者高雄激素血症导致的卵泡发育停滞或闭锁[22-23]。PCOS患者血清中雄激素水平与AMH浓度呈正相关，原因可能是雌激素是在卵泡膜细胞及颗粒细胞中由胆固醇转化的雄烯二酮，睾酮在FSH刺激、P450（CYP19）芳香化酶催化下合成，能诱导正常窦前卵泡的发展及成熟，从而正常排卵。AMH能抑制CYP19芳香化酶活性[24]，使雌激素合成障碍、雄激素增多，增多的雄激素又可诱导生长卵泡颗粒细胞增生，进一步升高AMH。故雌激素合成障碍、雄激素过多、AMH浓度不断升高三者之间形成恶性循环，继而加重PCOS患者排卵障碍。目前AMH在PCOS患者中异常升高，AMH起始缺失仅为一方面，卵泡发育异常的详细机制尚不明了，还需进一步大样本的研究证实。

3 AMH在预测PCOS患者卵巢储备的价值

在临床工作中经常使用AFC、FSH、卵巢体积、抑制素B等评估卵巢储备。近年来提出AMH能更好地预测卵巢储备，其反映了窦卵泡的数量与质量，是评估卵巢储备的可靠指标。但也有文献报道AMH与窦卵泡的数量有关，与其质量无关[25]。La Mraca等[26]研究表明AMH在自然月经周期妇女的整个月经期无明显变化，AMH不受促性腺激素影响。所以认为血清AMH水平比其他指标能更稳定、更客观地反映卵巢储备情况，在促排卵治疗前预测募集和生长卵泡的多寡[27]。2014年Ficicioglu等[28]一项前瞻性观察研究表明，AMH≤1 μg/L预示着卵巢反应不良，妊娠结局较差。而早期的另一研究显示，AMH≥1.26 μg/L诊断卵巢高反应的敏感度为98%。但李惠敏等[29]报道血清或卵泡液的AMH水平均与相应胚胎质量无相关性（P＞0.05）。PCOS患者卵泡液中升高的AMH可能影响卵母细胞的发育潜能和正常受精能力，这为预测卵母细胞的受精能力提供新的思路。

AMH在PCOS患者的表达及变化有其特殊性。①PCOS患者AMH异常升高，且随着年龄下降的速度与同年龄正常妇女不同。Tian等[30]研究表明中国PCOS患者AMH的浓度是正常对照组的2～3倍。在健康对照组中，AMH水平在18～25岁之间相对稳定，随着年龄的增长而下降，但在26～45岁的下降速度变化不明显。Du等[31]研究却表明健康妇女血清AMH水平在20～33岁之间无明显下降，18～45岁PCOS女性的AMH指数下降速度比健康对照组稍快，尤其是处于生育晚期的PCOS女性AMH下降速度更快。Ahmad等[32]也有类似报道。所以随着年龄的增长，正常对照组与PCOS患者的AMH差距缩小。Seifer等[33]研究却表明PCOS患者与正常对照组的AMH均随年龄增长而下降，PCOS患者的下降速度明显较慢。且多项研究表明，在年龄较大的PCOS患者中AMH浓度仍较同年龄阶段正常对照组的AMH浓度高[32，34]。②AMH水平与PCOS患者的卵巢多囊状态、平均卵巢体积、高雄激素及高LH等病理生理表现呈正相关，表明AMH水平可以反映PCOS患者的卵巢储备情况及严重程度[30]。PCOS患者卵泡发育异常，大多停滞在小窦卵泡阶段。Minooee等[34]研究表明PCOS患者卵巢生育年龄较正常妇女延长约2年，这也从另一个角度反映了PCOS患者的卵巢储备与正常妇女不同。金婧等[35]研究表明PCOS患者血AMH浓度较正常组及卵巢储备功能降低组均明显升高，原因可能是PCOS患者血清AMH浓度升高不仅与过多的窦卵泡数有关，还与单个窦卵泡产生的AMH浓度更高有关。

在IVF-ET过程中，获卵数、优质胚胎率、临床妊娠率均是间接表明卵巢储备的指标，尤其是获卵数。大量文献表明在控制性超促排卵（COS）过程中AMH可预测预获卵泡数量[14,36-37]，李惠敏等[29]也得出类似结论，且李惠敏等发现PCOS组正常受精卵母细胞的卵泡液AMH水平低于同组异常受精者，表明PCOS患者的AMH水平增高可能会影响卵母细胞质量及正常受精，这为预测卵母细胞能否正常受精提供了新的指标，但对于妊娠结局有无预测价值存在争议。吴伊青[37]将不孕患者按照卵巢不同储备情况下血清AMH值分为低水平（＜0.7 mg/L）、正常水平（0.7～3.5 mg/L）、高水平（≥3.5 mg/L）3组，发现AMH水平与各组的获卵数成正比，差异有统计学意义，但与受精率、优质胚胎率、临床妊娠率无明显关联。提示PCOS不孕妇女的AMH异常升高虽然代表卵巢储备良好，但并未因此而增加周期移植成功率。但李立第等[38]收集了500例不孕患者和210例孕前查体者，根据不孕因素分为免疫因素组、输卵管因素组、PCOS组、子宫因素组，发现AMH与最终获卵数、获胚数、临床妊娠率呈正相关。Stracquadanio等[39]将PCOS排卵障碍患者与正常排卵妇女均予以COS处理，取卵后分析AMH与卵母细胞质量的相关性，结果表明AMH与卵母细胞质量呈正相关，这与吴伊青[37]研究结果相悖。大量文献分析了AMH与IVF-ET的相关性，对其预测价值仍不明确。目前基本认同AMH可以预测获卵数量及发生卵巢过度刺激综合征（OHSS）的风险，但AMH是由卵泡颗粒细胞分泌的，PCOS患者卵泡的体外实验表明有排卵障碍者卵泡颗粒细胞分泌AMH的量是排卵正常妇女的75倍。但这是否说明颗粒细胞分泌功能旺盛代表着颗粒细胞状态好，进而推测卵母细胞质量好，从而获得更多的优质胚胎，继而获得较高的临床妊娠，尚需大样本研究进一步验证。

4 血清AMH对PCOS的诊断价值

Pellatt等[40]发现AMH抑制卵泡生长，卵巢多囊样改变的妇女血清AMH是卵巢正常妇女的2～3倍。有排卵的PCOS患者卵泡颗粒细胞分泌AMH是正常妇女的4倍，排卵障碍的PCOS患者卵泡颗粒细胞分泌AMH是正常妇女的75倍。PCOS患者血清AMH水平升高不仅与AFC增加有关，而且与每个卵巢颗粒细胞分泌AMH能力增加有关，故AMH在PCOS患者中是异常升高的。

PCOS的卵泡停滞在2～5 mm的小卵泡阶段，与此阶段的AMH高表达一致。提示PCOS患者卵泡停滞可能与AMH有关。AMH合成与分泌过量，抑制了FSH诱导的芳香化酶活化[41]，导致卵泡发育受阻，推测AMH过多与FSH诱导的芳香化酶活性不足有关，这是PCOS卵泡停滞的特征。2017年谭容容等[42]的Meta分析表明，AMH作为单独指标及取代“多囊卵巢”诊断生育年龄PCOS的敏感度分别为0.77和0.85，特异度为0.84和0.98，AMH单独诊断及联合诊断PCOS的曲线下面积分别为0.864和0.986。Wongwananuruk等[43]也得出了类似结论。AMH对PCOS的诊断效能良好，因AMH与超声下AFC检测关系十分密切，故建议用AMH取代超声下AFC诊断PCOS。因此，AMH对诊断PCOS将是一个很好的补充。

研究表明不同种族的生殖潜能存在差异，Bleil等[44]对4个种族的研究表明，拉丁裔女性在各年龄段AMH水平均为最低，均值为2.26 ng/mL；白人女性在各年龄段AMH水平最高，均值为3.69 ng/mL；美国非裔女性AMH水平在年轻时远低于白人女性，均值为3.05 ng/mL，但其衰减速度却相对较慢；中国女性AMH均值为3.23 ng/mL，整体高于美国非裔女性，但在老年期却较低。Du等[31]从中国6个地区招募了20～55岁共2 055名健康女性，研究显示中国女性AMH水平分布为：2.06～12.66 ng/mL（20～25岁）、1.77～13.83 ng/mL（25～30岁）、1.48～11.45 ng/mL（30～33岁）、0.87～9.76 ng/mL（33～37岁）、0.56～9.49 ng/mL（37～40岁）、0.08～5.70 ng/mL（40～55岁）。此项研究数据表明中国人群AMH分布均值高于Bleil等[44]研究中的白人女性及其他亚洲地区的研究结果，此差异是由于AMH检测方法学差异还是人种不同或是实验入选标准差异导致，还有待进一步研究。

PCOS表型较多，具有较强的异质性。AMH与PCOS各表型的相关性有较明显的差异，Sathyapalan等[19]对高加索人中PCOS患者AMH与各种表型组合的相关性进行分析发现，符合鹿特丹3项标准（卵巢多囊样改变＋高雄激素血症＋排卵障碍）的人群中AMH表达量最高，为41.4 pmol/L（95%CI：31.4～54.5）；卵巢多囊样改变+高雄激素血症组与卵巢多囊样改变+排卵障碍组的AMH差异无统计学意义，截断值为29 pmol/L；高雄激素血症+排卵障碍病例数较少，未见报道AMH截断值。陈颖等[45]将702例PCOS患者按鹿特丹标准分4个亚组：卵巢多囊样改变+排卵障碍（19.8%，n=139，A1组），高雄激素血症+排卵障碍（26.4%，n=185，A2组），卵巢多囊样改变+高雄激素血症（23.9%，n=168，A3组），卵巢多囊样改变+高雄激素血症+排卵障碍（29.9%，n=210，A4组）。其中最常见的表型是同时具有卵巢多囊样改变+高雄激素血症+排卵障碍，仅具有卵巢多囊样改变+排卵障碍的表型占比较少。结果表明，A4组AMH浓度最高[（9.9±2.9）ng/mL]，A2组AMH浓度最低[（8.9±3.2）ng/mL]，A1组与A3组AMH浓度差异无统计学意义，A4组与A2组AMH浓度差异有统计学意义。这与Sathyapalan等[19]得出的结论一致。据此推测AMH水平在PCOS患者各表型中的表达也存在种族和区域差异。国内文献报道的AMH诊断PCOS截断值与国外文献报道差别较大，原因可能是：①人种不同，不排除存在基因或者代谢途径的不同；②PCOS患者的异质性较强，不具体分型，一概而论太过笼统；③AMH实验方法不统一。故需要更大样本，统一实验方法检测血清AMH在PCOS中的分布情况，从而提供区间值来辅助诊断PCOS。

5 结语

AMH的评价价值应用广泛，有着极其重要的地位，目前已受到广泛关注。很多文献报道AMH在辅助诊断PCOS中有较好的作用，但辅助诊断的具体区间值差异较大。AMH在PCOS中异常升高的机制不明了，争议较大。且AMH对卵巢储备功能的评价价值及与卵泡质量之间的关系有待进一步研究。此外在IVF进程中，PCOS患者的卵巢反应性易出现低反应、高反应两个极端，对PCOS患者促排卵方案的选择、促性腺激素的起始用量等目前没有一个较好的指标指导临床工作。血清AMH水平是否能指导促排卵方案、促性腺激素用量、预测获卵数量、卵子质量、胚胎质量、临床妊娠率等争议较大，仍需进一步临床研究证实。AMH与卵巢疾病的关系近年报道逐渐增多，有待进一步深入研究。AMH在PCOS的发生及机制及与其他性腺激素之间的关系有待进一步阐述。总之，AMH在评价妇女卵巢功能方面有着重要的价值，有望成为准确评价妇女卵巢功能的可靠指标，在多个方面具有广阔的应用前景。