新型冠状病毒感染对生殖功能的影响*
2022-11-01张旖旎朱丽霞杨骐瑜席青松
张旖旎,汪 萌,朱丽霞,杨骐瑜,聂 睿,杨 柳,胡 娟,席青松*,靳 镭
(1.华中科技大学同济医学院附属同济医院生殖医学中心,武汉 430030;2.复旦大学附属妇产科医院,上海 200011)
由新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)导致的新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)被世界卫生组织WHO认定为“全球大流行”。截止至2021年5月,新型冠状病毒肺炎疫情已波及了全球220个国家和地区,并造成了1700万人感染和350万人死亡[1]。SARS-CoV-2主要通过空气和气溶胶传播,因此呼吸系统成为主要的感染靶点。目前血管紧张素转换酶2(angiotensin-converting enzyme 2,ACE2)是公认的新型冠状病毒进入靶细胞的位点,除肺外,卵巢、睾丸、Sertoli细胞、Leydig细胞等人类生殖系统器官和细胞均高表达ACE2[2-3]。因此,人类生殖系统可能是新型冠状病毒感染的潜在靶点之一。但关于新型冠状病毒是否导致人类生殖系统损伤还存有争议。有研究表明,新型冠状病毒感染不会显著影响女性生育能力。有研究则表明,新型冠状病毒感染男性患者的精液指标发生改变[4],血清黄体生成素(luteinizing hormone,LH)升高[5]。也有文献强调新型冠状病毒很大可能会损害精子质量和卵巢功能[6-7]。然而,既往研究中对照组样本的选取可能对结果造成偏倚。本回顾性研究通过倾向性评分匹配平衡组间样本数目和分布的不平衡,验证新型冠状病毒感染对女性卵巢储备和卵巢反应的影响;同时通过单臂研究探索新型冠状病毒感染对感染前后男性精液参数变化,从而为探讨新型冠状病毒感染是否对男女性生殖功能产生影响提供依据。
1 资料与方法
1.1 研究对象及分组 本研究为单中心回顾性队列研究,纳入2020年5月到2021年2月于华中科技大学同济医学院附属同济医院生殖医学中心行体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization-embryo transfer,IVF-ET)助孕的患者。纳入标准:鼻咽拭子检测新型冠状病毒RNA阴性。排除标准:重要信息缺失;失访;供卵周期;部分或全部卵子冷冻。根据血清新型冠状病毒抗体检测结果,将入组人群分为对照组(新型冠状病毒抗体阴性)和病例组(新型冠状病毒抗体阳性)。
1.2 血清新型冠状病毒抗体检测和鼻咽拭子新型冠状病毒RNA检测 于本中心就诊的患者分别在首次就诊、促排前和采卵前1周常规进行3次新型冠状病毒抗体(IgG和IgM)检测和鼻咽拭子新型冠状病毒RNA检测。抗体检测采用深圳亚辉龙公司新型冠状病毒IgG和IgM试剂盒(C86095G,C86095M),抗体水平≥10AU/mL为检测阳性[8]。IgG检测试剂盒的灵敏度为98.5%,特异性为100%,IgM检测试剂盒的灵敏度为84.3%,特异性为98.5%。RNA检测采用实时荧光PCR(RT-PCR)法,检测试剂为广州达安公司核酸检测试剂盒(20203400749)。RT-PCR检测Ct值小于30则为新型冠状病毒RNA检测阳性[9]。
1.3 促排卵治疗流程 控制性超促排卵(controlled ovarian hyperstimulation,COH)方案主要分为促性腺激素释放激素(gonadotrophin-releasing hormone,GnRH)激动剂、GnRH拮抗剂和其他方案(包括微刺激方案和黄体期方案)[10]。当2~3个优势卵泡直径达18mm时,肌注重组人绒促性素(human chorionic gonadotrophin,HCG)10000IU,36~38h后进行采卵。
1.4 观察指标 抗穆勒激素(anti-Müllerian hormone,AMH),卵泡刺激素(follicle stimulation hormone,FSH),窦卵泡数(antral follicle counting,AFC),促排期间使用的促性腺激素(gonadotropin,Gn)剂量和应用时间,以及HCG日大卵泡数等。AMH和FSH检测均采用罗氏公司的电化学发光免疫分析试剂盒,FSH测量精度为0.2~200mIU/mL,AMH测量精度为0.01~23ng/mL。精子质量分析采用WHO第五版标准[11],即精液量≥1.5mL,精液浓度≥15×106/mL,精子总数≥39×106/mL,精子前向活动力≥32%,精子总活力≥40%,正常形态精子率≥4%。
1.5 统计学方法 采用倾向性评分匹配消除样本间数量和分布的不平衡。采用最近距离法匹配,匹配比例为1∶4,卡钳值为0.2。数据分析均由SPSS 26.0软件完成。经Kolmogorov-Smirnova或Shapiro-Wilk正态性检验检测,指标均为非正态分布,连续变量均表示为中位数(第一四分位数,第三四分位数),组间差异采用非参数秩和检验(Mann-WhitneyU检验);分类变量均表示为%(阳性数/总数),组内差异采用卡方检验或Fisher精确检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 患者基本情况 根据血清新型冠状病毒抗体检测结果,抗体阳性120例,其中男性50例,女性70例,中位年龄32(30,36)岁。病例组患者咽拭子RNA检测均为阴性,且均表现为IgG阳性,3例患者同时呈IgM阳性,7例患者曾因新型冠状病毒感染住院。根据感染严重程度划分,85例为无症状感染者,28例为轻度感染,7例为中度感染。病例组患者均在2020年1月至3月确诊,从首次确诊到ART治疗至少有4个月间隔期。
2.2 匹配前后两组女性患者基本情况比较 女性患者,匹配前对照组3973例,病例组70例。相较于对照组,病例组患者BMI更低,经历ART次数更多,差异均有统计学意义(P=0.034,P=0.021)。经倾向性评分匹配后,病例组65例,对照组260例,两组各项基线均无统计学差异(P>0.05)。两组样本间数量和分布的不平衡均已被消除,见表1。
表1 女性新型冠状病毒抗体阳性组和对照组基线情况比较[M(Q1,Q3)]
2.3 匹配前后两组女性患者卵巢储备和卵巢反应比较 卵巢储备指标包括AMH、FSH和AFC,卵巢反应指标包括促排期间Gn使用剂量、Gn使用时间以及HCG日大卵泡数。匹配后两组间上述指标差异均无统计学意义(P>0.05),见表2。
表2 女性新型冠状病毒抗体阳性组和对照组卵巢功能和卵巢反应比较[M(Q1,Q3)]
2.4 感染前后男性患者精液参数比较 病例组50例男性患者中,26例在感染前后于本中心行精液常规检查。感染后正常形态精子率略低于感染前[4.0(4.0,5.0)vs 6.0(5.0,7.8),P=0.001],感染前后其他精液指标包括精液量、精子总活力、精子前向运动力、精子浓度和精子总数差异均无统计学意义(P>0.05),见表3。
表3 男性感染前后精液参数比较(n=26)
3 讨 论
新型冠状病毒肺炎疫情大流行对人们正常的活动造成了巨大影响。在疫情初始,美国生殖医学学会(American Society for Reproductive Medicine,ASRM)和欧洲生殖与胚胎学会(European Society for Human Reproduction and Embryology,ESHRE)发布指南建议,除非紧急情况,尽量推迟一切辅助生殖治疗。随着部分国家和地区疫情的有效控制,这些医疗学会建议在保证医护人员安全的前提下,可全面重启生殖医疗[12]。然而目前尚未有足够的数据证明亲代既往的新型冠状病毒感染不会对配子或胚胎造成显著的负面影响。新型冠状病毒通过ACE2受体进入细胞,进一步被跨膜丝氨酸蛋白酶2(transmembrane protease serine 2,TMPRSS2)酶解激活,从而增殖扩增最终导致细胞死亡[13]。有研究报道在人类精子、卵子和胚胎中缺乏这些关键分子[14-15],因此配子感染几率较低。部分研究则发现人类卵巢和睾丸组织中ACE2高表达,尤其是Sertoli细胞和Leydig细胞等[16]。因此不能排除新型冠状病毒通过间接方式损害生育能力的可能性[17]。
目前新型冠状病毒是否影响女性生育能力尚不明确。卵巢储备和卵巢反应是反映卵巢功能的常用指标。最近的一项横断面研究发现,新型冠状病毒感染患者和对照组的性激素,包括FSH、LH、AMH等指标的差异均无统计学意义[18]。另一项回顾性研究也发现,新型冠状病毒无症状感染和轻症感染女性患者的性激素水平相较于未感染者均无显著统计学差异[19]。这与本研究结果一致,提示新型冠状病毒感染可能对女性患者生育能力的作用有限。然而,也有文献表明,新型冠状病毒感染者的月经周期发生了改变,表现为月经量减少、月经周期延长,并且这一改变与是否存在新型冠状病毒肺炎并发症相关[18]。提示生殖医生应关注新型冠状病毒感染患者月经周期的改变,以及这一改变对患者心理可能造成的影响。
精液质量是评估男性生育力最常用的指标之一。本研究共纳入50例新型冠状病毒抗体阳性的男性患者,其中26例在疫情之前至少做过一次精液常规检查。通过对比研究感染前后患者的精液常规参数指标,发现男性患者的精液量、精子总活力、精子前向运动力、精子浓度、精子总数均无显著统计学差异。这一结果与既往报道的新型冠状病毒肺炎不会对男性生育功能造成显著负面影响的结果一致[20-21]。然而也有其他研究报道,新型冠状病毒感染恢复后的男性存在精液指标受损,表现为无精症或少精症等[22]。新型冠状病毒感染患者的尸检报告也发现,睾丸和附睾中凋亡细胞比例升高[23]。分析上述研究结果不一致的原因,可能是疾病严重程度和发展时期不同,外周血中病毒载量的差异以及对照组的选取不同也可能造成偏倚从而影响最终的结局。本研究采用单臂研究,通过自身的前后对照消除了个体差异和对照组的选择偏倚造成的影响。本研究结果提示,新型冠状病毒感染可能降低正常形态精子率,虽然这一指标在感染后仍在正常范围内(正常精子形态率>4%),但是仍值得临床医生注意。其他研究也有报道,感染后的精液参数虽发生了显著变化,但在正常范围内[4]。既往有研究报道精子病毒载量与血液病毒载量相关,只有当血液病毒载量达到一定程度后才会影响精子质量[24]。此外,血睾屏障也是防止病原体进入睾丸,造成男性生殖系统感染的保护机制之一[25]。因此,本研究结果提示新型冠状病毒感染可能并不会显著影响男性生育功能,精液指标也均在正常范围内。
本研究结果显示,新型冠状病毒感染可能不会对女性卵巢储备、卵巢反应和男性精液参数造成显著影响。新型冠状病毒肺炎大流行改变了不孕人群对于生育以及辅助生殖治疗的态度[26]。不孕症的治疗对于不孕患者不仅是经济上的负担,更是心理上的负担[27]。生殖专科医生应关注新型冠状病毒疫情对不孕症患者造成的额外的心理压力。由于疫情的失控,全球范围内多家生殖医学中心关闭,不孕症患者的正常诊疗过程受到了严重影响。一项针对疫情期间育龄期夫妇的问卷调查报道,超过三分之一的受试者表示由于疫情带来的经济问题和其他问题,他们决定放弃生育[28]。另一项研究也表明,因为疫情爆发,受访的不孕症女性会推迟怀孕计划[29]。作为生殖科医生,在给予患者提供治疗措施的同时,也应为患者提供足够的心理支持,以帮助患者实现生产的愿望[30]。
本研究存在以下不足之处:(1)系单中心回顾性研究,并且样本量有限,需更大样本的多中心研究支撑本研究结论,以消除样本量和研究设计造成的局限性。(2)仅研究了新型冠状病毒感染对患者卵巢功能和精液参数的影响,并未观察新型冠状病毒感染对IVF结局,尤其是活产率的影响。后续需通过对感染患者IVF助孕结局的追踪随访进一步研究新型冠状病毒感染对辅助生殖技术的临床结局及子代的影响。(3)纳入的大部分患者为无症状或轻症患者,因此本研究结论并不一定适用于所有的新型冠状病毒感染患者,尤其是重症患者。
综上所述,新型冠状病毒感染对女性卵巢储备和卵巢反应没有显著的影响,虽然会降低男性精液正常形态精子率,但结果仍在正常范围,对其他重要精液参数无显著影响。作为临床工作者,应关注新型冠状病毒感染患者的身心健康,对患者给予足够的临床和心理的支持。