游离睾酮指数及Irisin 对多囊卵巢综合征不孕患者体外受精-胚胎移植治疗妊娠结局预测价值分析

陈 冰， 刘智敏， 符先先， 陈 艳

文昌市人民医院1.检验科；2.生殖医学中心，海南 文昌 571300；3.中南大学湘雅医学院附属海口医院 检验科，海南 海口 570208

多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome，PCOS)是女性常见的内分泌紊乱综合征，育龄女性的PCOS 发病率在5% ~15%，占不孕患者的30% ~40%[1-2]。 体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization-embryo transfer，IVF-ET)是PCOS 不孕患者的常用治疗手段，但临床妊娠成功率并不理想。 IVFET 妊娠结局会受到较多因素的影响，积极预测PCOS 不孕患者的IVF-ET 妊娠结局具有重要意义[3]。 有研究报道，窦卵泡数(antral follicle number，AFC)、卵巢基质血流等可在一定程度上预测IVF-ET 妊娠结局[4]，但存在一定局限性。 随着临床研究的深入，生物学指标逐渐用于PCOS 不孕患者IVF-ET 的妊娠结局的预测。 游离睾酮指数(free testosterone index，FTI)、血清Irisin 与PCOS 不孕患者的雄激素、卵巢储备功能等有关[5]。 本研究旨在探讨FTI、Irisin 对PCOS 不孕患者IVF-ET 妊娠结局的预测价值。 现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取自2019 年6 月至2021 年6 月文昌市人民医院收治的92 例PCOS 患者为研究对象。 纳入标准:(1)符合«多囊卵巢综合征(PCOS)诊疗指南或诊治专家共识»中的诊断标准[6]；(2)年龄25 ~36 岁；(3)不孕时间≥1 年；(4)首次接受IVF-ET 治疗；(5)男方无少精、弱精等情况。 排除标准:(1)伴糖尿病、心血管疾病、子宫内膜病变者；(2)合并影响高雄激素分泌的内分泌疾病者；(3)有妊娠前高血压、甲状腺疾病史者；(4)取消周期，包括未取卵、未受精、未授精和无可移植胚胎周期者。 根据PCOS 患者的妊娠结果将其分为妊娠成功组(n ＝44)与妊娠失败组(n ＝48)。 本研究经医院伦理委员会批准。 所有研究对象均知情同意。

1.2 研究方法 所有患者均采用口服避孕药后的黄体期长方案超促排卵，于黄体中期肌内注射促性腺激素释放激素(gonadotrophin releasing hormone，GnRH)，治疗周期第3 天启用促性腺激素(gonadotropin，Gn)促排卵至人体绒膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin，hCG)注射日，即主导卵泡直径中有1 个直径达18 mm，或2 个达17 mm，或3 个达16 mm 时，于当晚肌内注射5 000 ~10 000 U 的hCG。 36 h后通过阴道B 超引导穿刺取卵，4 ~6 h 后完成IVF 受精，培养72 h 后，选取2 个胚胎进行移植。 从取卵日开始至移植后14 d 持续肌内注射黄体酮。 14 d 后查尿hCG，确定是否妊娠，28 d 后B 超见孕囊者，视为妊娠成功。

1.3 资料收集 收集并比较两组患者的一般资料、血清学指标、治疗情况(Gn 用量、获卵总数)。 (1)血清学指标:月经3 d 采集空腹静脉血。 采用电化学免疫发光法检测卵泡刺激素(follicle-stimulating hormone，FSH)、黄体生成素(luteinizing hormone，LH)、雌二醇(estradiol，E2)，采用放射免疫法检测血清睾酮(testosterone，T)、游离睾酮(free testosterone，FT)、性激素结合球蛋白(sex hormone binding globulin，SHBG)，计算FTI；采用酶联免疫吸附法检测抗苗勒管激素(anti-mullerian hormone，AMH)和血清Irisin。 (2)IVF-ET 周期前月经2 ~4 d 经阴道B 超常规探查盆腔，记录双侧卵巢内5 ~10 mm 的基础卵泡数之和为AFC。

1.4 统计学方法 采用SPSS 19.0 统计学软件对数据进行处理。 计量资料用均数±标准差(±s)表示，组间比较采用独立样本t 检验。 计数资料用例(百分率)表示，组间比较采用χ2检验。 采用多因素Logistic 回归分析确定妊娠结局的影响因素，绘制评分模型预测妊娠结局的受试者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲线。 以P <0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 单因素比较 妊娠成功组与妊娠失败组患者的体质量指数、不孕年限、血清LH、E2、AMH、T 及AFC 比较，差异无统计学意义(P>0.05)。 妊娠成功组患者的年龄、LH/FSH、FT、FTI、Irisin、Gn 用量低于妊娠失败组，血清FSH、SHBG、获卵总数高于妊娠失败组，差异有统计学意义(P<0.05)。 见表1。

2.2 多因素分析 以单因素比较中有统计学意义的变量作为自变量，以妊娠结局作为因变量(妊娠失败＝1，妊娠成功＝0)进行多因素Logistic 回归分析，LH/FSH、FTI、Irisin、Gn 用量是PCOS 患者IVF-ET 妊娠结局的影响因素(P <0.05)。 见表2。

表1 妊娠成功组与妊娠失败组的单因素比较(±s)

表1 妊娠成功组与妊娠失败组的单因素比较(±s)

因素 妊娠成功组(n ＝44)妊娠失败组(n ＝48) t 值 P 值年龄/岁 28.97±2.94 30.48±3.31 2.318 0.023体质量指数/kg·m-2 23.89±1.84 23.97±1.49 0.230 0.819不孕年限/年 3.14±0.65 3.01±0.58 1.014 0.313 FSH/U·L-16.29±0.95 5.72±0.88 0.711 0.003 LH/U·L-17.85±1.22 8.15±1.52 1.038 0.302 LH/FSH 1.25±0.11 1.42±0.09 4.789 0.000 E2/pmol·L-1207.76±41.55 193.64±27.17 1.720 0.089 AFC/个 17.69±2.21 17.21±1.99 1.096 0.276 AMH/ng·ml-17.73±1.66 7.26±1.34 1.500 0.137 T/nmol·L-11.08±0.25 1.19±0.13 1.199 0.234 FT/pg·ml-139.45±3.89 43.78±4.21 5.110 0.000 SHBG/nmol·L-141.26±7.35 32.29±6.10 6.367 0.000 FTI 2.50±0.35 3.68±0.46 13.752 0.000 Irisin/μg·L-1194.37±32.18 225.49±37.16 4.276 0.000 Gn 用量/U 2 274.85±198.66 2 379.33±216.48 2.405 0.018获卵总数/个 10.68±2.11 9.07±1.26 4.486 0.000

表2 妊娠结局的多因素Logistic 回归分析

2.3 各影响因素单独评估妊娠结局的截断值确定 绘制的各影响因素评估PCOS 患者IVF-ET 妊娠结局的ROC 曲线显示，LH/FSH、FTI、Irisin、Gn 用量评估妊娠结局的最佳截断值分别为1.35、3.22、210.28 μg/L、2 325 U。 见图1。

2.4 评分模型的构建 将多因素Logistic 回归分析筛选的影响因素中最大的标准化B 值(即－0.483)对应的变量赋分为“1”，其他变量则用其对应标准化B 值除以－0.483 后四舍五入取整得到不同变量所对应的评分，同时，结合上述变量的最佳截断值构建评分模型的评分标准:(1)LH/FSH <1.35 时取1 分，反之取0 分；(2)FTI <3.22 时取2 分，反之取0 分；(3)血清Irisin <210.28 μg/L 时取2 分，反之取0 分；(4)Gn用量<2 325 U 时取1 分，反之取0 分。 根据上述标准，评分模型总分在0 ~6 分。 92 例患者中，0 分12 例，妊娠成功率为0；1 分10 例，妊娠成功率为0；2 分14 例，妊娠成功率为14.29%(2/14)；3 分12 例，妊娠成功率为41.67%(5/12)；4 分14 例，妊娠成功率为71.43% (10/14)；5 分17 例，妊娠成功率为88.24%(15/17)；6 分13 例，妊娠成功率为92.31%(12/13)。 可见评分越高，患者妊娠成功率越高。

图1 LH/FSH、FTI、Irisin、Gn 用量单独评估妊娠结局的ROC 曲线

2.5 评分模型预测效能的验证 以评分总分作为自变量，以妊娠结局为因变量(妊娠成功＝1，妊娠失败＝0)绘制评分模型，预测PCOS 患者IVF-ET 妊娠结局的ROC 曲线，结果显示，曲线下面积为0.919(95% 可信区间:0.864 ~0.974)，以4 分为最佳临界值，该临界值预测妊娠成功的敏感度和特异度分别为93.18%、77.08%。 见图2。

图2 评分模型预测PCOS 患者IVF-ET 妊娠结局的ROC 曲线

3 讨论

有研究报道，IVF-ET 治疗从前期检查到顺利完成1 个周期的治疗给患者带来巨大的经历负担，且耗费精力，早期对其妊娠结局进行评估与预测将有助于减轻患者心理负担，节约医疗资源[7]。 积极通过有效、便捷的手段实现PCOS 不孕患者IVF-ET 妊娠结局的准确预测受到临床高度关注，其中，通过构建评分模型的方式进行预测成为当前的研究思路之一[8]。

本研究92 例PCOS 患者经IVF-ET 后妊娠成功率为47.83%(44/92)，单因素比较及多因素Logistic 回归分析显示，LH/FSH、FTI、Irisin、Gn 用量是妊娠结局的影响因素(P<0.05)。 有研究报道，女性通过下丘脑-垂体-卵巢轴调节FSH、LH 的分泌，与单一LH、FSH 比较，LH/FSH 更能反映女性排卵障碍及卵子质量[9-10]。 因此，LH/FSH 与PCOS不孕患者IVF-ET 妊娠结局有关，LH/FSH 过高时，患者往往存在明显排卵障碍，卵子质量较差，临床妊娠成功率较低。有研究报道，雄激素分泌情况会影响PCOS 患者的妊娠结局[11]。 总睾酮(total testosterone，TT)在血液循环中一部分以游离形式存在，一部分与SHBG 结合，只有游离形式的TT才具有雄激素活性，因此，单纯根据患者是否存在高雄激素血症预测妊娠结局存在局限性[12]。 有研究发现，FTI 考虑了T 的性激素结合部分，能更准确地评估雄激素的分泌情况[13]，因此，与FT、SHBG 相比，FTI 对PCOS 不孕患者IVFET 妊娠结局的评估价值更高。 近年研究发现，PCOS 患者的血清Irisin 与雄激素分泌情况有明显关联[14]。 Behboudi-Gandevani 等[16]将PCOS 患者按照FTI 分成高雄激素组与正常雄激素组，发现高雄激素组患者的血清Irisin 明显更高[15]。 胰岛素抵抗也是PCOS 的病因学特点之一。 体外研究发现，给予外源性Irisin 后小鼠体质量减轻，血糖降低，但胰岛素抵抗指数并无明显变化[17]。 结合本研究结果，血清Irisin 可能是通过对胰岛素抵抗及雄激素分泌的同时作用来影响妊娠结局[18]，但具体机制仍有待验证。 Gn 促排卵会造成E2水平的升高，而高水平E2对胚胎有一定毒副作用，影响卵巢对Gn 的反应，不利于受精卵着床，使得妊娠成功率下降[19-20]。 本研究结果也证实，Gn 用量会影响PCOS 患者IVF-ET 妊娠结局，提示Gn 不宜过高，否则反而不利于妊娠。

本研究结果发现，基于LH/FSH、FTI、Irisin、Gn 用量这4 个影响因素构建的评分模型预测妊娠结局时，总分越高，妊娠成功率也越高，尤其当评分≥4 分时，该模型预测妊娠成功的准确度和特异度分别达到93.18%、77.08%，可见该评分模型是一种简单、易操作的预测模型；加之模型中LH/FSH、FTI、Irisin、Gn 用量等指标可在IVF-ET 治疗的早期获得，因此，有利于尽早评估患者妊娠成功率，为其治疗的继续或停止提供参考。 本研究不足之处:(1)未能收集到年龄>36 岁的患者，使得该评分模型的使用存在局限性，因此，对于年龄>36 岁采取IVF-ET 治疗的PCOS 不孕患者，其适用性则有待验证；(2)评分模型是基于影响因素而构建，所以，分析的指标越全面，所构建的评分模型就有越高的预测价值。 但本研究受样本量的影响，为确保结果的可行性与准确性，仅对部分指标进行了分析，且考虑到早期准确预测妊娠成功率有助于帮助患者针对治疗尽早进行决策，因此，本研究更侧重对FTI 及血清Irisin 等在可早期即可检测到的指标进行分析。 后续有待扩大样本量，将更多可能影响妊娠结局的指标纳入分析，从而构建更为高效的评分模型。

综上所述，FTI 及血清Irisin 是PCOS 不孕患者IVF-ET妊娠结局的影响因素，基于二者构建评分模型对妊娠结局有较高的预测价值。