【原】试管婴儿 | 宫腔灌注hCG对胚胎着床的影响

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女性未避孕性生活至少1年而未孕，称为不孕症。胚胎反复种植失败（RIF）是辅助生殖技术难以跨越的瓶颈，超过半数的妊娠失败是由于着床的不成功造成的。胚胎着床的过程十分复杂，胚胎质量、子宫内膜容受性是成功着床的关键，其中人绒毛膜促性腺激素（hCG）在着床过程甚至整个妊娠过程中起到重要作用。

hCG对胚胎着床的调控机制

1. hCG在局部或者整体上影响妊娠甚至妊娠的全过程：

hCG在两细胞阶段就开始分泌，随后主要由滋养层细胞分泌，其主要功能是维持黄体产生孕酮，其亚型β-hCG是最早的胚胎发育信号之一。hCG与着床关系密切，不仅在成功的着床中起到重要作用，也是正常妊娠必不可少的激素。

子宫内膜保证正常着床的能力称为子宫内膜容受性，子宫内膜的最佳容受状态介导正常着床过程，这是妊娠的基础。hCG在子宫内膜向容受状态的建立过程中起重要作用，在局部或整体上影响胚胎-子宫内膜微环境。hCG可通过上调白血病抑制因子（LIF）、血管内皮生长因子（VEGF）和基质金属蛋白酶-9（MMP-9）等因子影响是胚胎附着、胚胎形成、滋养层浸润和妊娠相关的其他重要过程。hCG与调控自然杀伤（NK）细胞的增殖、促进血管的生成、调节母-胎界面的免疫耐受、增加滋养层细胞入侵子宫内膜的能力以及抑制子宫内膜凋亡等有关。

2. hCG调节子宫内膜相关的免疫细胞及免疫因子：

子宫内膜的免疫效应器的功能和比例是子宫内膜容受性、胎盘着床和形成的必要条件。与正常妊娠妇女相比，流产妇女体内分泌白细胞介素（IL）-10的调节性NK细胞减少。hCG与孕酮的联合应用可促进这种NK细胞的产生。子宫自然杀伤（uNK）细胞是子宫内膜中主要的白细胞，在着床期可显著增至白细胞的70%，此外uNK细胞可通过分泌VEGF调节血管的生成。高剂量的hCG可通过甘露糖受体（CD206）途径而非经典的LH/hCG受体途径调节uNK细胞的增殖。

3. hCG调节母-胎界面的血管生成：

胚胎的植入过程需要母-胎界面广泛的血管生成。而hCG可通过多种途径促进血管的生成。VEGF和胰岛素样生长因子（IGF）-Ⅱ是两种重要的促血管生成因子，参与子宫内膜血管的生成和胚胎的早期形成。

（1）hCG的应用可导致VEGF和IGF-Ⅱ水平明显升高。

（2）通过与转化生长因子-β（TGF-β）2型受体结合，hCG可激活TGF-β信号通路，直接促进新生血管的生成。

（3）hCG增加内皮细胞和子宫内膜基质细胞对IL-1的反应性，放大免疫效应和增加血管生成因子的释放，间接促进新生血管的生成。

（4）hCG通过促进子宫内膜蜕膜化，导致环氧合酶2（COX2）基因表达上调，前列腺素（ PG）E2的产生增加，具有直接和间接的血管生成特性。

（5）hCG上调单核趋化蛋白（ MCP）的表达，MCP可直接刺激血管生成，或间接以激活免疫细胞如NK细胞、巨噬细胞的方式来刺激血管生成，NK细胞和巨噬细胞都能释放生长因子和血管生成因子。

4. hCG调节母-胎界面的正常交流及免疫耐受：

（1）免疫抑制性糖蛋白是一种由子宫内膜腺体分泌的分泌蛋白，参与抑制母体对胎儿的免疫反应。着床窗口期灌注hCG可上调免疫性抑制糖蛋白的表达。

（2）母-胎界面补体系统激活的调控是母-胎免疫耐受的关键，其中补体3（C3）在补体系统中占有重要地位。C3是一种典型的补体激活剂，可通过经典、替代和凝集素激活的途径促进局部炎症反应的发生，其过度激活影响胎儿存活，甚至引起胎儿丢失。在植入窗口期，hCG可使C3在mRNA和蛋白水平显著增加，同时促进衰变加速因子（DAF）的表达，DAF是保护宿主细胞免受补体系统攻击的补体调节蛋白之一。

（3）CD4+/CD25+/Foxp3+表型的辅助性T细胞在胎儿的免疫耐受中起重要作用，而hCG可募集和增加滋养层细胞周围的辅助性T细胞。

（4）hCG调节骨髓来源的树突状细胞（DC细胞）的成熟，蜕膜化的DC细胞可分泌色氨酸代谢酶吲哚胺2，3-双加氧酶（IDO）和IL-10，IDO和IL-10都是重要的免疫调节因子。子宫内的DC细胞不仅能促进组织重塑和血管生成，还与子宫内膜容受性和胚胎着床有关。

（5）巨噬细胞能维持滋养层的免疫耐受、促进子宫内膜蜕膜化、介导滋养层侵袭，而hCG可间接促进巨噬细胞的生成。

5. hCG可促进子宫内膜蜕膜化，子宫内膜基质细胞的成功蜕膜化是子宫内膜容受性的标志：

（1）hCG激活Epac‐Erk1/2信号通路，上调孕酮受体表达，促进子宫内膜蜕膜化。

（2）NOTCH1是一个高度保守的蛋白，与细胞的分化有关，hCG能增加NOTCH1表达，进而抑制基质成纤维细胞的凋亡和调节细胞周期进程，这一过程是子宫内膜蜕膜化的基础。

（3）LIF与子宫内膜容受性相关，植入失败的患者子宫内膜LIF的表达与健康人相比显著降低，hCG可以刺激LIF的产生，提高子宫内膜容受性，促进着床的发生。

（4）着床早期hCG可抑制胰岛素样生长因子结合蛋白（IGFBP）-1，而IGFBP-1通过与浸入滋养层细胞表面的整合素α5β1结合抑制着床过程，导致子宫内膜容受性降低。

6. hCG可促进滋养层的浸润，支持滋养层的定位与黏附，调节着床相关蛋白：

（1）MMPS的表达与人滋养细胞的入侵能力有关。hCG通过调节MMPS及其抑制因子（T1MP-1、T1MP-2、T1MP-3）之间的平衡，来调控滋养层对子宫内膜的侵袭。

（2）hCG的分泌与胚胎的形态和潜能有关，而形态学分级差的细胞诱导子宫内膜细胞准备胚胎植入的能力降低。

（3）hCG可以抑制子宫内膜基质细胞的凋亡。细胞的凋亡可通过多种途径，氧化应激是其中一种。hCG通过增强锰超氧化物歧化酶的表达对抗氧化应激途径的凋亡，促进抗凋亡基因Bcl-2的表达和抑制促凋亡基因Bax的表达来抑制子宫内膜基质细胞的凋亡。

7.hCG对人的作用并不总是积极的：

（1）人子宫内膜细胞长期暴露于低剂量的hCG下，会诱导hCG/LH受体下调和内化，导致子宫内膜细胞对囊胚产生的hCG无反应，且不利于子宫内膜容受性的建立。

（2）巨噬细胞集落刺激因子（ M-CSF）与胚胎着床和胎儿发育有关，M-CSF表达降低可能引起胚胎植入率和胎儿存活率降低。hCG可使M-CSF的表达明显减少。

宫腔灌hCG对胚胎着床的影响

1.宫腔灌注hCG对着床率、妊娠率及多胎妊娠的影响：

无论是在囊胚期新鲜胚胎移植前或者冻融胚胎移植前灌注hCG对临床结果都没有影响，或许hCG宫腔灌注对卵裂期胚胎有促进作用，但是宫腔灌注hCG并不会对患者造成不利影响。无论移植的胚胎是优质胚胎还是非优质胚胎，均无法找到任何证据显示宫腔灌注hCG能改善囊胚移植周期的临床结果。

2.宫腔灌注hCG对反复着床失败患者的影响：

胚胎质量、子宫内膜容受性和母胎之间的交流是着床的主要影响因素，其中任何一个方面出现问题都能导致着床的失败。着床失败和RIF具有不同的意义，一般来说，RIF是指在3次及以上IVF-ET周期中使用高质量胚胎，着床仍不成功。除子宫内膜因素（子宫内膜容受性、子宫内膜慢性炎症等）外，RIF还包括其他危险因素，如患者年龄、夫妻双方体质量指数、夫妻是否吸烟、精神压力、免疫因素（NK细胞、自身抗体等）、分子分泌异常（LIF）等。因此对于RIF的患者，宫腔灌注hCG可能会改善其临床结局。

医者按

随着不孕症的发生率越来越高，不孕的诊疗方案及措施也越来越多，宫腔灌注hCG是否能作为其中的一种辅助措施，提高接受辅助生殖助孕患者的着床率和妊娠率，降低流产率，改善临床妊娠结局还有待阐明。

崔向荣，山西省妇幼保健院生殖医学中心，副主任医师，医学博士，医学遗传学博士后，硕

士研究生导师，美国爱荷华大学医学院访问学者，捷克国家自然科学基金项目评审专家，山西省科技厅专家库专家，山西省三晋英才之青年优秀人才，中医傅青主女科流派传承人。