染色体多态性对体外受精-胚胎移植(IVF-ET)结局影响的Meta分析 *

段如冰，梁晓东，戢开丽，娄 娟，郭江华

(江门市中心医院生殖医学诊疗中心，广东江门 529030)

染色体多态性是指不同个体间染色体结构和着色强度存在的恒定、非病理性细小差别，多发生在Y染色体、1，9，16号染色体、D/G组染色体，通常不引起表型效应[1]；但越来越多的证据表明这种多态性可能在生殖尤其是不孕上有一定的临床遗传效应[2]。目前国内外关于染色体多态性的研究多停留在单中心、小样本的层次，结果也不尽相同[3-4]。本研究通过荟萃分析(meta analysis)的手段，将该领域关于染色体多态性对体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization-embryo transfer，IVF-ET)结局影响的12项队列研究(合计10 457个周期)进行整合并计算其权重，为临床决策的制定提供更全面更可靠的理论依据。

1 材料与方法

1.1 资料来源

1.1.1 纳入标准：①队列研究或横断面研究；②探讨染色体多态性与辅助生殖结局之间关系；③研究对象为不孕症患者、需要通过辅助生殖技术(assisted reproduction technology，ART)助孕治疗，且卵巢储备功能正常(不孕症的诊断标准采用夫妻同居未避孕，有正常性生活1年而未妊娠)；④关键指标中包括受精率、卵裂率、妊娠率、优质胚胎率、流产率或活产率中的一项或几项；⑤研究限中文或英文。

1.1.2 排除标准：研究类型不相符、资料不完整、无法获取原文、无法提取原始数据、数据来源不清晰或失访人数>20%的研究。

1.2 方法

1.2.1 检索策略根据关键词检索Medline，Embase，The Cochrane Library，PubMed及中国知网(CNKI)、万方数据库(WanFang Data)、维普信息资源系统(VIP)等中英文数据库，检索时限为建库至2019年4月，手工检索并比对相关会议文献，同时追溯纳入文献的参考文献。

中文检索词包括：染色体多态性、异染色质多态性、染色体多态性突变、辅助生殖技术、体外受精-胚胎移植、卵胞浆内单精子显微注射等。英文检索词包括：chromosomal polymorphism，heterochromatin polymorphisms，chromosomal variant，in vitro fertilization，IVF，assisted reproductive technology，ART，intracytoplasmic sperm injection，ICSI等，以及这些词的自由组合检索。检索限中文和英文。

1.2.2 文献筛选：资料提取与质量评价文献筛选由两位信息员独立作业，意见不一致时提交第三方讨论决定。检索中英文数据库初筛得到相关文献463篇，通过阅读标题和摘要，剔除明显不相关文献、综述性文献、病例报道、单纯描述性文章共442篇，剩余21篇文献下载并阅读全文。经筛选及评估后，剔除无法获得原始数据、数据不能提取及会议文献9篇，最终纳入文献12篇(10 457个周期)。

文献确定后根据纽卡斯尔-渥太华量表(the newcastle-ottawa scale，NOS)[5]行偏倚性风险评估，NOS满分为9颗星(1颗星代表1分)，分数越高则文献质量越好。对符合质量要求的文献进行信息提取，包括：作者姓名、发表年份、研究类型、干预方式和数据结果等内容，见表1。

1.3 统计学分析 Meta分析采用Revman 5.3软件进行，统计合并后绘制森林图。文献异质性检验采取χ2检验，并结合I2进行异质性大小的评估。若I2<50%，提示各研究结果间同质性好，则选取固定效应模型。若I2≥50%，提示各研究结果间存在统计学差异，则采用随机效应模型。

表1 纳入文献的基本信息

注：*结局指标：①受精率；②卵裂率；③优胚率④种植率；⑤临床妊娠率；⑥早期流产率；⑦活产率。

2 结果

2.1 染色体多态性对IVF-ET受精率的影响 对受精率的分析共纳入9项队列研究，其中两项将受精方式区分为常规受精(invitro fertilization，IVF)或卵胞浆内单精子显微注射技术(intracytoplasmic sperm injection，ICSI)。固定效应模型(I2<50%)Meta分析结果显示，有染色体多态的患者受精率低于对照组，差异有统计学意义(RR=0.97，95%CI：0.96～0.98，P<0.05)，见图1A。不同受精方式的亚组间分析显示，IVF组有染色体多态现象的患者受精率显著低于对照组(RR=0.77，95%CI：0.71～0.84，P<0.05)；ICSI 组受精率不受染色体多态性影响(RR=0.98，95%CI：0.95～1.02，P>0.05)，见图1B。

A.染色体多态性与受精率的相关性分析；B.不同受精方式间染色体多态性与受精率的相关性分析。

2.2 染色体多态性对卵裂率的影响 对卵裂率的分析纳入6项队列研究。随机效应模型(I2≥50%)Meta分析结果显示，IVF-ET的卵裂率不受染色体多态性的影响(RR=0.99，95%CI：0.97～1.01，P>0.05)，见图2。

图2 染色体多态性与卵裂率相关性森林图

2.3 染色体多态性对优胚率的影响 对优胚率的分析纳入7项队列研究。固定效应模型(I2<50%)Meta分析结果显示，有染色体多态性的患者优质胚胎率显著低于对照组(RR=0.92，95%CI：0.88～0.97，P<0.05)，见图3。

图3 染色体多态性与优胚率相关性森林图

2.4 染色体多态性对种植率的影响 对种植率的分析纳入9项队列研究。固定效应模型(I2<50%)Meta分析结果显示，IVF-ET的种植率不受染色体多态性的影响(RR=1.00，95%CI：0.93～1.08，P>0.05)，见图4。

图4 染色体多态性与种植率相关性森林图

2.5 染色体多态性对临床妊娠率的影响 对临床妊娠率的分析纳入10项队列研究。固定效应模型(I2<50%)Meta分析结果显示，IVF-ET的临床妊娠率不受染色体多态性的影响(RR=0.96，95%CI：0.89～1.03，P>0.05)，见图5。

图5 染色体多态性与临床妊娠率相关性森林图

2.6 染色体多态性对早期流产率的影响 对早期流产率的分析纳入11项队列研究。固定效应模型(I2<50%)Meta分析结果显示，IVF-ET的早期流产率不受染色体多态性的影响(RR=0.99，95%CI：0.79～1.24，P>0.05)，见图6。

图6 染色体多态性与早期流产率相关性森林图

2.7 染色体多态性对活产率的影响 对活产率的分析纳入4项队列研究。固定效应模型(I2<50%)Meta分析结果显示，IVF-ET的活产率不受染色体多态性的影响(RR=1.13，95%CI：0.95～1.34，P>0.05)，见图7。

图7 染色体多态性与活产率相关性森林图

3 讨论

本次Meta分析共纳入12项队列研究，文献整体质量良好，选择性偏倚较小。虽然纳入的文献在染色体变异类型上存在一定差异，但异质性检验结果可以接受时，不影响数据的合并。需要指出的是，本研究所纳入的12篇队列研究均来自中国，这可能与我国生殖中心IVF/ICSI助孕治疗前多行染色体核型分析，而美国等国家更倾向于做胚胎植入前遗传学筛查(preimplantation genetic screening，PGS)等检查有关。

由图2A可知，染色体多态性会降低ART的受精率(RR=0.77，95%CI：0.71～0.84，P<0.05)，这与OU等[18]在分析了8项队列研究后所得的染色体多态性降低IVF/ICSI的受精率是一致的。不同受精方式间的Meta分析(图2B)显示，IVF组染色体多态性对受精率的影响更显著，差异有统计学意义(RR=0.77，95%CI：0.71～0.84，P<0.05)；而ICSI组受精率与对照组无显著性差异(RR=0.98，95%CI：0.95～1.02，P>0.05)。提示染色体多态性对受精率的影响与受精方式有关，这与张丽洁等[19]通过研究60例不孕患者染色体多态性(主要是Y染色体)与不孕的关系时所指出“部分具有染色体多态性的患者可通过ICSI等辅助生育手段获得后代”的结果相一致。这可能与ICSI直接将精子打进卵胞浆内、克服异染色质精子入膜异常有关，这需要对其分子机制的进一步研究。

受精卵从父源和母源得到的染色体组需要进行表观遗传修饰及重排，进而形成功能性的胚胎基因组。CHRISTINE等[20]在研究代际间的表观遗传时发现，父源或母源的组成型异常染色质(constitutive heterochromatin，CHC)通过核小体的组蛋白区域被保留在精子或卵子内，通过受精作用传递至胚胎；而携带典型CHC修饰的组蛋白不能被H3K9/HP1途径正常识别并编辑，进而影响子代胚胎的分裂与发育。邱惠国等[21]在研究X，Y及9号染色体的多态性(以微缺失和微重复为主)时发现，携带这种异染色质的胚胎质量较低，可能会导致子代多发畸形。本研究对携带异染色质的不孕患者受精后优胚率的Meta分析显示，染色体多态性组优胚率小于对照组，差异有统计学意义(RR=0.92，95% CI：0.88～0.97，P<0.05)(图4)，这与CHRISTINE[20-21]的研究是一致的。此外，SUN等[22]发现染色体多态性与多核胚胎形成独立相关，且多核胚胎组优胚率低于对照组。这也解释了本研究染色体多态性组优胚率小于对照组的结果(图4)。

综上，患者染色体多态性主要影响辅助生殖治疗的受精率和优胚率，且ICSI方案能避免多态性对受精率的影响。然而，由于本Meta分析所纳入的研究均来自亚洲人群，上述结论还需要更多人种的流行病学及临床研究来验证。