卵泡液内微量元素与体外受精-胚胎移植结局关系的研究

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　　[摘要] 目的 探究IVF-ET不同妊娠結局者卵泡液内微量元素水平变化，以及其与妊娠结局者的关系。方法 2017年2—4月方便选取该院进行IVF-ET治疗的97例女性不育患者进行研究，根据妊娠结局分为妊娠组（59例）、非妊娠组（38例），采用GnRH-a-Gn-hCG方案控制排卵，卵泡穿刺后收集上清卵泡液，电感耦合等离子体质谱法检测卵泡液铜、锌、铁、硒、铅水平。结果 妊娠组卵泡液中微量元素锌、硒[（0.52±0.13）ppm、（54.93±3.44）ppb]水平均高于非妊娠组[（0.30±0.18）ppm、（40.51±4.21）ppb]，差异有统计学意义（t=6.514、17.649，P<0.05）。妊娠组与非妊娠组卵泡液中微量元素铜、铁水平差异无统计学意义（P>0.05）。高龄组较非高龄组妊娠率低（42.86%、68.12%），差异有统计学意义（χ2=5.333，P<0.05），高龄组与非高龄组比较微量素锌、铜、铁、硒及铅均差异无统计学意义（P>0.05）。结论 卵泡液中微量元素锌、硒与IVF-ET妊娠结局有相关性，微量元素铜、铁、铅与IVF-ET妊娠结局无相关行。卵泡液中微量元素铜、铁、锌、硒、铅与IVF患者年龄无相关性。
　　[关键词] 体外受精-胚胎移植;卵泡液;微量元素;临床妊娠
　　[中图分类号] R714          [文献标识码] A          [文章编号] 1674-0742（2020）01（b）-0007-04
　　Study on the Relationship between Trace Elements in Follicular Fluid and in Vitro Fertilization-embryo Transfer Outcome
　　BI Hui-ling， MIAO Cong-xiu， MIAO Hui， LI Na， LI Min
　　Department of Reproductive Genetics， Affiliated Peace Hospital， Changzhi Medical College， Institute of Reproductive Genetics， Changzhi Medical College， Changzhi， Shanxi Province， 046000 China
　　[Abstract] Objective To investigate the changes of trace element levels in follicular fluid of IVF-ET patients with different pregnancy outcomes and their relationship with pregnancy outcomes. Methods A total of 97 female infertility patients from Feb 2017 to Apr 2017 who underwent IVF-ET treatment in this year were enrolled. According to the pregnancy outcome， they were divided into pregnancy group （59 cases） and non-pregnant group （38 cases）. GnRH-a-Gn-hCG program was used to control ovulation. After follicular puncture， the supernatant follicular fluid was collected， and the levels of copper， zinc， iron， selenium and lead in follicular fluid were detected by inductively coupled plasma mass spectrometry. Results The levels of trace elements zinc and selenium [（0.52±0.13）ppm、（54.93±3.44）ppb]in the follicular fluid of the pregnant group were higher than those in the non-pregnant group[（0.30±0.18）ppm、（40.51±4.21）ppb]. The difference was statistically significant （t=6.514， 17.649， P<0.05）. There was no significant difference in the levels of trace elements copper and iron in the follicular fluid between the pregnant and non-pregnant groups （P>0.05）. The pregnancy rate was lower in the elderly group than in the non-age group （42.86%， 68.12%）， the difference was statistically significant （χ2=5.333， P<0.05）. The older group and the non-age group were compared with trace zinc， copper， iron， selenium and lead. There was no statistically significant difference（P>0.05）. Conclusion There is a correlation between trace element zinc and selenium in follicular fluid and IVF-ET pregnancy outcome. There is no correlation between trace elements copper， iron， lead and IVF-ET pregnancy outcome. There were no correlations between the trace elements of copper， iron， zinc， selenium and lead in follicular fluid and IVF patients. 　　[Key words] In vitro fertilization-embryo transfer; Follicular fluid; Trace elements; Clinical pregnancy
　　体外受精-胚胎移植（ in vitro fertilization andembryotransfer，IVF-ET）是临床治疗不孕症的主要技术，由于治疗过程妊娠成功率受较多因素的影响，虽IVF-ET妊娠率已有较大提高，但仍有一部分患者不能成功，因此进一步寻找影响IVF-ET的因素，对于提高IVF-ET成功率，改善妊娠结局具有一定的积极意义[1]。微量元素是机体生长、发育、以及维持正常生理功能不可缺少的元素，研究显示微量元素可促进内分泌腺分泌雌性激素进而发挥其相应生理作用[2]。微量元素的缺乏则会影响内分泌器官结构异常，进而影响机体内分泌水平，降低受孕率[3]。与生殖过程密切相关的微量元素是否也会影响IVF-ET临床妊娠结局，目前尚不清楚。该研究以2017年2—4月在该院进行IVF-ET的97例患者为例，通过分析卵泡液中的微量元素锌、铜、铁、硒及铅，探究微量元素对IVF-ET临床妊娠结的影响，现报道如下。
　　1  资料与方法
　　1.1  一般资料
　　方便选取在该院进行IVF-ET治疗的97例女性不育患者进行研究，根据妊娠结局分为妊娠组（59例）、非妊娠组（38例）。妊娠组：患者年龄24～39岁，平均（30.39±3.17）岁;不孕年限1～10年，平均（3.15±0.79）年。非妊娠组：患者年龄24～37岁，平均（31.53±2.65）岁;不孕年限1～9年，平均（3.37±0.63）年。两组上述资料对比差异无统计学意义（P>0.05）。
　　病例选取标准：①性生活正常未采取避孕措施;②经期正常;③半年内未服用激素药物治疗;④患者对该次研究知情，并同意参与研究，签署同意书。排除标准：①先天性生殖器官发育异常;②男方因素导致不孕;③遗传性疾病、生殖系统感染;④合并肿瘤、心脑血管严重疾病;⑤接触重金属职业史及吸烟史。
　　1.2  试剂与仪器
　　电感耦合等离子体质谱法仪器为Agilent 7900x ICP-MS;促性腺激素释放激素激动剂（GnRH-a）（批号：H20120298），规格3.75 mg;促性腺激素（Gn）（批号 S20110005），规格33 μg;重组人绒毛膜促性腺激素250 μg（批号：BA045761）。
　　1.3  GnRH-a-Gn-hCG方案控制排卵
　　所有不孕患者均采用GnRH-a-Gn-hCG方案（短效長方案）控制排卵，于月经周期黄体中期垂体降调节，14～17 d后启动促排，采用阴道B超检测卵泡大小，结合性激素结果对Gn用量进行调节，当两个以上卵泡直径超过18 mm时（或3个卵泡平均直径超过16 mm）注射重组人绒毛膜促性腺激素250 μg，36～37 h内经阴道B超引导进行取卵，行常规胚胎体外受精培养，同时观察记录获卵数、受精率、优胚率等。取卵后3 d行胚胎移植手术，移植4周后经B超检测宫内出现妊娠囊、胎心搏动等判断为临床妊娠。
　　1.4  卵泡液中微量元素铜、锌、铁水平检测
　　选择每例患者首个直径≥16 mm卵泡进行穿刺，体视显微镜下捡卵后将卵泡液吸入聚乙烯试管中密闭，离心，取上清，-20℃保存待测。常温解冻卵泡液，采用电感耦合等离子体质谱法测定卵泡液内锌（Zn）、铜（Cu）、硒（Se）及铅（Pb）的含量。
　　1.5  统计方法
　　采用SPSS20.0统计学软件进行数据分析，计量资料用（x±s）表示，进行t检验，P<0.05为差异有统计学意义。
　　2  结果
　　2.1  不同妊娠结局患者临床参数比较
　　两组患者在年龄、不孕年限、Gn用量、获卵数量、移植胚胎数量、卵裂率、受精率、血清基础FSH、LH、E2水平及基础AFC方面比较，差异无统计学意义（P>0.05）。妊娠组优胚率高于非妊娠组，两组间差异有统计学意义（t=7.249，P=0.006<0.05）。见表1。
　　2.2  不同妊娠结局患者卵泡液中微量元素铜、锌、铁水平比较
　　妊娠组卵泡液中微量元素铜、锌、硒水平均高于非妊娠组，差异有统计学意义（t=6.514、17.649，P=0.012、0.009<0.05）妊娠组与非妊娠组卵泡液中微量元素铜、铁水平差异无统计学意义（P>0.05）。见表2。
　　2.3  高龄组（>35岁）与非高龄组（≦35岁）间微量元素的比较
　　高龄组较非高龄组妊娠率低（42.86% vs 68.12%），差异有统计学意义（χ2=5.333，P<0.05），高龄组与非高龄组比较微量素锌、铜、铁、硒及铅均差异无统计学意义（P>0.05）。见表3。
　　3  讨论
　　微量元素为金属离子，属于人体必不可少的营养元素，为机体维生素、激素、酶重要组成成分，微量元素缺乏则会导致生理功能紊乱[4]。近期研究显示，微量元素参与酶、载体的构成及电子传递系统、维生素、激素合成，在维持身体营养、生理功能方面发挥重要作用[5]。临床研究表明微量元素可影响内分泌腺体、组织及激素分泌，微量元素异常则影响下丘脑-垂体性腺激素水平，且必需微量元素过量或贫乏，均引发内分泌腺功能异常，影响生殖[6-7]。因此微量元素代谢紊乱、水平的异常可能是导致不明原因不孕的重要因素。
　　锌为人体不可缺少的微量元素，身体内和锌有关的醇高达200种，主要分布在卵母细胞或卵细胞胞浆内，在卵母细胞的发育发挥重要作用。动物研究显示，卵母细胞中缺乏锌元素，则会影响细胞的成熟，使异常形态卵母细胞数量升高[8]。此外还有研究显示缺锌可使下丘脑LHRH水平降低，进而导致垂体分泌 FSH/LH水平降低，影响卵泡的成熟、生长[9]。动物研究显示，恒河猴体内缺锌后，B超监测显示卵巢异常发育[10]。尹耀学等[11]研究显示用不同剂量的锌刺激优势卵泡内颗粒细胞，结果显示随着锌处理剂量的升高，细胞中FSH水平则降低，影响卵泡的发育。该研究显示妊娠组卵泡液中锌元素的水平明显升高，达到（0.52±0.13）ppm，显著高于未妊娠组的（0.30±0.18）ppm。该次研究中关于锌的相关研究结果与孙艳等人[12]研究一致，妊娠组锌（1.25±0.41）ppm高于未妊娠组（1.16±0.21）ppm。提示锌元素水平可能影响胚胎质量、妊娠情况。 　　銅也为人体不可缺少的微量元素之一，多项研究证实铜元素与妊娠关系密切。有研究显示适量水平的铜能够促进释放GH、TSH、LH1、ACTH等雌性激素。动物研究证实豚鼠体内缺乏铜能够降低受孕率[13]。离体研究显示在犬腺垂体离体培养时，添加铜离子后能够促进GH、TSH、LH1、ACTH释放，过量铜则会降低子宫液粘附，溶解胚泡表面的粘多糖进而降低着床率，或通过降低宫颈粘液中酶的活性，阻碍精子代谢中能量的获取来进而影响生殖[14]。李欣等[16]研究发现女性体内铜水平过低则会影响卵泡的发育，不利于排卵，导致不孕[15]。该研究显示妊娠组铜元素水平（988.32±23.43）ppb显著低于非妊娠组（1 022.72±34.98）ppb，这与龙玲芳等人的研究结果一致。在研究中发现妊娠者的铜元素水平（910±21.34）ppb显著低于非妊娠者（1 089±22.93）ppb，提示铜过量可能与不孕有直接关系。
　　铁为人体含量最高的微量元素，主要参与合成细胞色素、肌红蛋白、血红蛋白、铁酶，在机体氧化代谢过程中发挥重要作用。机体缺氧后则会导致血液中血红蛋白含量降低，影响血液中氧气的运输，导致代谢紊乱，机体营养缺乏，降低胚胎着床率，影响受孕率。卵泡成熟后破裂时会产生一定程度的氧化应激反应，而IVF-ET患者在进行缺血性再灌注损伤时也会导致机体缺氧，因此会影响机体内铁元素含量[17-18]。该研究显示各组间铁元素的水平无明显差异，提示铁元素可能仅作为氧化应激指标水平参与卵泡的破裂，并非参与卵泡的发育、成熟。
　　硒是人类胚胎发生过程中的必需微量元素，硒参与多种重要酶和蛋白质的合成，对生育有重要的影响，缺硒可使细胞结构功能不全，影响卵子形成。有研究表明，高硒地区的人，出生率明显高于低硒地区，说明硒是生育必需的微量元素。国外有研究表明微量元素硒及维生素E可以促进猪卵体外成熟、受精及囊胚发育。该研究显示妊娠组卵泡液中硒元素水平（54.93±3.44）ppb明显高于未妊娠组（40.51±4.21）ppb，提示硒元素可能促进了卵泡的发育、成熟，进而提高了IVF患者的妊娠率。毕慧玲等[19]也就此展开研究分析，研究中同样发现正常妊娠组（61.20±5.37）ppb的硒水平同样高于不孕者（39.20±22.44）ppb。
　　近年来，环境污染对生殖的影响越来越受到人们关注，受到铅暴露的人或动物会造成各种不正常的生物效应，尤其是对神经、免疫、生殖及发育的伤害。铅等非必需的有毒金属元素与人类的负面生殖结果相关[20]。该研究中各组间铅元素的含量无明显差异，提示卵泡液中铅的含量与IVF患者妊娠结局无关。由于该文排除了有重金属接触史及吸烟患者，故提示，日常环境的铅接触可能不足以对卵泡的生长发育造成不利的影响。
　　近年来，接受IVF助孕的高龄不孕妇女不断增加，但随着年龄的增长，高龄妇女的妊娠结局往往不佳，提高高龄妇女妊娠率是众多学者追求的目标。该研究中高龄组与非高龄组间卵泡液中各微量元素的含量无明显差异，提示卵泡液中微量元素铜、铁、锌、硒、铅的表达和含量可能与年龄没有直接相关性。
　　综上所述，IVF妊娠者卵泡液中硒、锌均升高，可能与IVF患者妊娠结局有关，不孕症患者IVF助孕前补充微量元素可能会提高成功率。卵泡液中微量元素的表达和含量可能与年龄没有直接相关性。日常环境的铅接触可能不足以对卵泡的生长发育造成不利地影响。但该研究也存在一定的缺陷，仅从临床水平研究微量元素与IVF妊娠结局的相关性，临床实际中如何提高IVF患者妊娠率这有待后续进一步探究。
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　　（收稿日期：2019-10-23）
　　[课题来源] 卵泡液内微量元素与体外受精-胚胎移植结局相关性研究（QDZ201626）。
　　[作者简介] 毕慧玲（1973-），女，山西晋城高平人，硕士，副主任医师，研究方向：妇产科学，不孕不育及辅助生殖技术。
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