拮抗剂方案中LH水平对妊娠结局的影响

姜 薇，季 慧，赵 纯，凌秀凤

(南京医科大学附属妇产医院生殖中心，江苏 南京 210000)

近年来随着不孕症发生率逐渐增加，辅助生殖技术(assisted reproductive technology，ART)受到普遍关注。体外受精-胚胎移植技术(in vitro fertilization and embryo transfer，IVF-ET)是其中最有效的助孕手段。在控制性促排卵(controlled ovarian hyperstimulation，COH)过程中，过低的促黄体生成素(luteinizing hormone，LH)水平会导致卵泡膜细胞分泌的雄激素减少，造成窦卵泡的募集减少、雌激素合成的原料减少，进而使卵泡生长早期的雌激素微环境失衡，降低卵泡质量；相反，过高的LH水平会导致卵泡闭锁和黄素化。

自1980年代初期以来，促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone，GnRH)类似物在IVF-ET中的应用迅速发展。不同于GnRH激动剂(GnRH-a)，GnRH拮抗剂(GnRH-ant)可以迅速、有效、可逆的抑制LH水平，无点火效应(“flare up”)，并且可以显著减少所需的促性腺激素剂量及治疗时间。此外，GnRH拮抗剂在减少卵巢过度刺激综合征(ovarian hyper-stimulation syndrome，OHSS)的发生及减少黄体功能损害方面也具有一定的优势[1]。因此近10余年来，拮抗剂方案得到越来越广泛的应用。关注拮抗剂方案中LH水平对妊娠结局的影响具有重要意义。本文讨论了拮抗剂方案中LH水平的合适范围及添加外源性LH的相关问题，为维持适当的LH水平提供思路，以期改善不孕症患者的妊娠结局。

1 LH生理作用概述

LH属于糖蛋白类激素，蛋白质部分由α及β两个亚基组合而成，α亚基的氨基酸序列在LH、卵泡刺激素(follicle stimulating hormone，FSH)、人绒膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin，HCG)中均相同，而β亚基是决定LH抗原特异性及生理功能的部分，但其必须与α亚基结合才能发挥作用。

根据“两细胞-两促性腺激素”假说，卵泡发育早期LH结合卵泡膜细胞上的LH受体，刺激其合成分泌雄激素。随后雄激素作为雌激素合成的底物被运送至颗粒细胞，在FSH的作用下，颗粒细胞的芳香化酶被激活，完成雄激素向雌激素的转化。在卵泡发育中晚期，LH参与了优势卵泡的选择和生长。有研究发现在卵泡选择发生之前，未来的优势卵泡的颗粒细胞已经表达了更多的LH受体[2]。排卵前，成熟卵泡分泌的雌二醇(estradiol，E2)高峰通过下丘脑-垂体轴产生正反馈作用激发LH峰，促使卵母细胞重新恢复减数分裂，引发卵泡壁破裂，进而排卵[3]。因此，LH在卵泡生长发育、选择和成熟的过程中均发挥了重要作用。

此外，有研究发现添加外源性LH可促进子宫内膜细胞内的环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate，cAMP)积累，并激活类固醇激素合成的关键酶，增加局部孕酮含量，提示LH可能独立于卵巢功能，通过旁分泌调节子宫内膜的生长代谢，并影响胚胎植入过程[4]。

2拮抗剂方案中LH水平过低对妊娠结局的影响

LH在卵泡发育过程中有着举足轻重的作用，但在控制性促排卵过程中，LH在卵泡不同发育时期应维持在什么水平，目前仍然没有统一的答案。Chappel等于1991年研究认为正常卵泡发育所需的LH水平可能很低，因为不到1%的LH受体被占据就足以维持正常的类固醇激素合成。

不同于GnRH激动剂方案中LH平稳的低水平状态，GnRH拮抗剂注射后，LH水平迅速下降，部分患者甚至会出现LH水平过度抑制的现象。Hosein等[5]的研究比较了多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome，PCOS)患者、正常反应者、卵巢低反应者3组人群在拮抗剂添加24h后LH水平下降>50%的患者比例，未发现明显统计学差异，表明人群的不同不能预测拮抗剂添加后LH水平的下降情况，并且发现拮抗剂添加24h后LH水平下降>50%对获卵数和可利用胚胎数无明显影响。反之，Segal等[6]针对拮抗剂添加后LH水平下降明显的人群进行研究，认为无排卵患者(WHO II型)更容易受到GnRH拮抗剂抑制作用的影响，而年龄≥39岁的患者对GnRH拮抗剂的反应性明显降低；在该研究中有90.5%的患者同时应用了重组促黄体生成素(recombinant luteinizing hormone，rLH)和rFSH，因此拮抗剂添加后LH水平下降是否会影响妊娠结局仍需要进一步研究。农璎琦等[7]的研究结果显示在卵巢低反应者中拮抗剂添加日LH水平<5IU/L组的优质胚胎率明显降低，但早期流产率和临床妊娠率无明显差异。推测卵巢低反应患者LH敏感性降低，拮抗剂添加后相对过低的LH水平影响了卵子质量。

Wang等[8]用多变量分析的方法发现HCG日LH水平与获卵数呈负相关，但与妊娠结局无明显关系。季慧等[9]的研究也表明HCG日低水平的LH可以预测更高的获卵数，但不影响早期流产率和临床妊娠率。而Benmachiche等[10]的研究结果显示GnRH-a扳机日LH水平<1.6IU/L会对持续妊娠率和活产率产生负面影响，并且造成早期流产率升高。Popovic-Todorovic等[11]则认为GnRH-a扳机日LH水平受拮抗剂影响，不能准确预测对GnRH-a扳机反应不良的患者，而评估基础LH水平与GnRH-a扳机结局的关系更合理。其研究结果表明在GnRH-a扳机的患者中基础LH水平降低会导致不良获卵率(获卵数/平均直径>10mm的卵泡数)明显升高。GnRH-a扳机可以降低卵巢过度刺激综合征的发生率，但其诱发的LH峰完全依赖内源性LH，并且持续时间较短，因此当内源性LH不足时，获卵率会明显降低。此外，GnRH-a扳机会导致黄体功能缺陷，进而引起流产率增高。因此，针对不同的患者应评估其具体情况，选择个性化的扳机方式和黄体支持方案。

Chen等[12]指出关注刺激周期所有的LH水平可能更有意义，因为某个特定时间点的LH水平不能充分反映整个刺激周期LH水平的变化情况，其研究将低LH组定义为至少在卵泡期出现一次LH水平≤0.8IU/L。结果表明低LH组的早期妊娠丢失率显著高于正常LH组，且随着LH≤0.8IU/L的发生频率增高，早期妊娠丢失率也明显增高，而两组的临床妊娠率和活产率无明显差异。Liu等[13]的研究发现对于在整个卵巢刺激过程中LH最大值<4IU/L的患者，添加拮抗剂组的临床妊娠率和持续妊娠率明显低于未添加拮抗剂组，提示LH最大值<4IU/L的患者无需添加拮抗剂。

3拮抗剂方案中LH水平过高对妊娠结局的影响

GnRH拮抗剂可以抑制LH水平，但仍有部分添加GnRH的患者会出现LH激增，进而造成过早的卵泡黄素化和卵泡闭锁。Zhang等[14]的研究提出血清孕酮(progesterone，P)水平会影响子宫内膜容受性和胚胎质量，因此，在研究早发LH峰对妊娠结局的影响时，应排除血清孕酮水平过高(≥1.5ng/mL)的病例。该研究将早发LH峰定义为LH>10IU/L或者>基础LH水平的3倍，结果显示早发LH峰组的临床妊娠率、活产率显著低于对照组。

有些研究关注了早发LH峰对不同人群的影响。Geng等[15]的研究关注了卵巢高反应人群，该研究将早发LH峰定义为LH≥10IU/L且P≤2ng/mL，表明早发LH峰组的临床妊娠率明显下降，周期取消率明显升高，此外该研究应用多元Logistic回归发现窦卵泡计数(antral follicle counting，AFC)≥22，GnRH拮抗剂日E2≥669pg/mL，可以预测早发LH峰的发生。Zhang等[16]的研究探讨了降低GnRH拮抗剂用量对妊娠结局的影响，表明卵巢储备功能降低的患者更易发生早发LH峰和卵泡早排，因此针对卵巢储备功能降低的患者应予以足量的GnRH拮抗剂。此外，有研究评估了患者刺激开始到拮抗剂添加之前的LH水平变化，发现有33%的患者卵泡刺激第5天的LH水平高于基础LH水平，并且卵巢高反应者和卵巢低反应者更易发生该现象[17]。因此，在卵巢低反应者和卵巢高反应者的促排过程中更应密切关注LH水平的变化，及时添加拮抗剂以避免出现早发LH峰。

4拮抗剂方案中添加外源性LH对妊娠结局的影响

目前临床上可供选择的外源性LH分为三种：人绝经期尿促性腺激素(human menopausal gonadotropin，HMG)、rLH、HCG。HMG提取自绝经期妇女的尿液，含卵泡刺激素和黄体生成素两种生物活性成份且两者的比值约为1:1，但其所含杂质较多，有尿源污染可能，且批次间存在不稳定性。这些问题因高纯度绝经期尿促性腺激素(highly purified human menopausal gonadotropin，hp-HMG)的出现得以解决，但随着hp-HMG纯度的增加，LH活性明显降低，需要额外添加HCG以补充LH活性。rLH类似于内源性LH，有纯度高、剂量精确和浓度均匀的优点。HCG具有LH活性，其生物活性是LH的6～8倍，且对LH受体的亲和力更高[18]。

在拮抗剂方案中添加外源性LH是否可以改善妊娠结局，仍无定论。Kan等[19]的研究在拮抗剂日向实验组添加了75IU hp-HMG，认为添加hp-HMG可以通过改善子宫内膜容受性，提高患者的胚胎种植率及临床妊娠率。而He等[20]在卵巢刺激开始时就根据患者的个体情况添加了不同剂量的HMG，发现添加HMG组与对照组的获卵数、临床妊娠率无明显差异，但在亚组分析时发现≥40岁的患者在添加HMG后获卵数和优质胚胎率明显增加；该研究结果提示未经选择的患者无需添加HMG，而高龄患者可能由于LH生物活性下降、旁分泌功能减退等原因在GnRH拮抗剂添加后容易发生卵巢过度抑制，因此添加HMG可以通过提高血清LH水平改善这部分人群的卵巢刺激结局。Yang等[21]针对卵巢刺激过程中出现LH水平≤0.8IU/L的患者是否需要添加hp-HMG这一问题进行了研究，根据患者体重在拮抗剂日添加不同剂量的hp-HMG，发现在拮抗剂日之前出现LH水平≤0.8IU/L的患者基础LH水平偏低，添加hp-HMG可以明显降低该组患者的早期流产率。

此外，有许多研究关注了不同人群添加rLH对IVF结局的影响。一项前瞻性随机对照研究选择了年龄在35～44岁之间的患者，在拮抗剂日向实验组添加150IU rLH，发现实验组与对照组的HCG日E2水平、获卵数、临床妊娠率无明显差异，表明高龄患者无需添加rLH，其内源性的低水平LH已足够支持卵泡发育成熟[22]。Rahman等[23]的前瞻性随机对照研究关注了反复种植失败的患者，从拮抗剂日开始向实验组添加75IU rLH，扳机日12h前改为150IU rLH，结果显示反复种植失败的患者添加rLH可以明显改善种植率，降低流产率。Schwarze等[24]的研究认为无论是添加HMG还是rLH均不能使一般人群获益。此外，Younis等[25]综合评估了八项系统评价的结果，也认为在拮抗剂方案中未经选择的人群无需添加rLH；卵巢低反应者和年龄≥35岁的患者在GnRH激动剂方案中补充rLH可以获益，而在GnRH拮抗剂方案中是否需要添加rLH，仍有待进一步研究。Alviggi等[26]的系统评价表明在拮抗剂方案中添加rLH可以改善35～39岁人群的胚胎着床率，但年龄≥40岁的患者添加rLH不能获益；该研究还指出在拮抗剂方案中卵巢低反应人群是否需要添加rLH仍无定论，需要更多的高质量研究来评估。Mochtar等[27]的Meta分析结果显示添加rLH可以提高持续妊娠率，不能改善活产率,但作者认为所纳入的研究质量较低，仍需进行更高质量的研究明确添加rLH是否可以获益。

在一项关于尿源性HCG(urinary human chorionic gonadotropin，uHCG)的研究中，研究者选择了注射拮抗剂后任意时间点出现LH水平≤0.5mIU/mL的患者作为实验对象，在卵巢刺激日根据rFSH的使用剂量添加不同剂量的uHCG，结果表明添加uHCG可以改善LH水平≤0.5mIU/mL患者的获卵数、临床妊娠率和活产率[28]。因此，以上研究提示，在拮抗剂方案中，不推荐常规添加外源性LH，当LH被过度抑制时及时添加外源性LH可以获益，而卵巢低反应者、高龄患者是否需要添加外源性LH仍需进一步研究。

综上所述，在拮抗剂方案中维持适当的LH水平对卵泡的正常发育十分重要，过低或过高的LH水平都会对IVF结局产生不利影响。但LH的确切阈值仍无法确定，不同的人群、时间点和扳机方式所需的LH水平可能有所差异。外源性添加LH可以改善拮抗剂对内源性LH的过度抑制作用，但在拮抗剂方案中添加外源性LH的种类、人群、剂量、时机等问题尚未达成共识，需要更多大样本、高质量的前瞻性研究，以期改善辅助生殖的妊娠结局。