卵巢功能的衰退及其机制

卵巢功能的衰退及其机制

一、卵巢功能衰退的临床表现

每个人都会衰老，而卵巢是在人体内所有器官中第一个达到完全衰老且丧失功能的器官。这是与其他内分泌腺如甲状腺、肾上腺的不同之处，后者的功能可贯穿人的一生，在整个生命过程中均有持续分泌。随着卵巢功能的衰退，妇女会出现各种各样的问题，虽然衰老是自然过程，但衰老带来的问题是每个女性都会遇到的。由于卵巢衰退，它的两个功能即生殖及分泌类固醇激素的功能逐渐消失。生育功能低下或不能生育；月经周期变得不规则，持续时间变长或变短，经量减少或增多，甚至闭经。雌激素的缺乏在初期可出现血管舒缩症状如潮热、出汗、焦虑、易激动、失眠等症状。随着时间的推移，可出现雌激素减少的并发症，如泌尿生殖道萎缩，表现为尿频、尿急、尿痛、阴道炎、阴道干、性交痛等；骨质疏松可表现为驼背、腰背酸痛甚至骨折；心血管疾病的早期，出现期前收缩、胸闷、血压波动，晚期出现动脉粥样硬化、冠心病、心肌梗死等，使生活质量明显下降。

二、卵巢衰退过程

（一）卵巢形态学变化

卵巢随着年龄增大，经历着衰老的过程。成年女子的卵巢呈扁椭圆形，长2.5～5.0cm，宽1.5～3.0cm，厚0.6～1.6cm，重约5～6g。绝经后，生殖细胞耗尽，卵巢萎缩变小，表面皱缩，质地变硬，卵巢间质纤维化，成为一团纤维组织，其中有许多白体，卵巢体积在绝经早期变为2cm×1.5cm×0.5cm大小，约重2～3g。

（二）卵母细胞变化

女性的生殖潜能与男性不同，在胎儿时期已完成始基卵泡的补充，那是真正的卵巢储备。胚胎6周时，原始生殖细胞迁移至已形成的生殖嵴上皮内，并迅速增殖，此时的原始生殖腺分成皮质及髓质。人胚16周时，皮质索断裂成许多孤立的细胞团，称为原始卵泡。在原始卵泡中央的，是来自原始生殖细胞分化成的卵原细胞（oogonia）。2个月的胚胎卵巢中约有60万个卵原细胞，一方面继续有丝分裂增加卵原细胞，另一方面许多卵原细胞又分化为初级卵母细胞。在妊娠第6个月时，女性胎儿约有200万个卵原细胞与500万个初级卵母细胞，此时是生殖细胞最多的时期。胎儿7个月，绝大部分卵原细胞退化，所有存留的初级卵细胞进入第一次成熟分裂。出生时，初级卵母细胞已经过减数分裂的前期，而处于前期和中期之间的静止期——核网期，并长期停留于此阶段直至青春期后才开始分批分期完成减数分裂。一部分初级卵母细胞停留在核网期达40多年之久，其受损的程度可想而知。出生时，初级卵母细胞约70～200万。至青春期，只有40万个左右。数目减少的主要原因是卵母细胞不断闭锁。卵母细胞闭锁速率是相对恒定的，一直到37.5岁才加快了闭锁速度。40岁时有70 000个卵母细胞，至51岁时卵母细胞的数目下降到1000个左右，此时停止了雌激素的产生。妇女一生中，从初潮到绝经，仅400～500个卵母细胞发育成熟而排卵。

三、卵巢储备功能的测定指标

卵巢功能衰退表现为卵巢储备功能衰退。卵巢储备功能包括卵巢内存留的卵泡数量和质量两方面，若卵巢内存留的可募集卵泡数目减少，卵母细胞质量下降，可导致生育能力降低或出现过早绝经倾向，称为卵巢储备功能降低（diminished ovarian reserve，DOR）。DOR约占不孕妇女的10%。有趣的是，最近乔杰等发现中国妇女DOR和血型有关，O型血的妇女较少发生DOR，而B型或AB型血的妇女较多发生DOR，前两者均有统计学依据，而A型血和卵巢储备无关。

卵巢储备试验对于建立辅助生育技术个体化治疗方案具有参考价值。根据试验结果可对患者进行咨询、预测自然妊娠或辅助生育技术的妊娠结局，以减少患者不必要的精神及经济上的负担。卵巢储备功能衰退速度个体差异很大，所以需要通过一些卵巢储备功能试验来筛查个体卵巢储备的信息。

（一）临床指标

1.年龄

年龄在决定卵巢储备的质量和数量是最重要的因素。当妇女年龄增大，卵泡的数量和质量明显下降，很多妇女推迟结婚时间，可能因年龄大了而不能生育。30岁起生育能力开始下降。35岁后不孕患病率明显上升，约99%妇女在45岁时不能受孕。

年龄增加使生育力下降的原因，包括卵母细胞质量、排卵的频率和效率以及性功能等改变，还有子宫疾病、妊娠合并症如妊娠糖尿病及高血压增加。而且遗传因素、感染及附件手术等均可减少年长妇女的卵巢储备功能。有报道，结婚的年龄在20～24、25～29、30～34、35～39及40～44岁的群体，不孕的发生率各为6%、9%、15%、30%及64%。同样的，在以下的年龄群即19～26、27～34及35～39岁时，在易受孕的日子性交的临床妊娠率的可能性分别为50%、40%及30%。有报道，IVF周期妊娠率随年龄而下降，30～34岁为38%、35～39岁为31%，年龄更大者降为16%。年龄≤35岁的妇女，其优势卵泡、卵母细胞总数及成熟卵母细胞明显高些。

但也有专家认为，年龄本身仅是存留卵泡数的替代指标。如果单以年龄判断，相同年龄的两名妇女，她们的卵巢储备可能有100倍的差异。因此，判断年轻妇女的生殖潜能，如单独采用年龄，其准确性相对差，需要有更准确的生物学指标来反映卵巢储备。

2.月经型

月经周期长短是由卵泡生长的速度和质量决定的。平均间隔为28天，通常这种情况持续到40多岁，如果血清FSH水平升高，抑制素水平降低，那么30多岁就出现周期缩短。由年龄决定的月经周期缩短，与卵泡期缩短有关，它的机制部分因为一些小的窦卵泡所产生的抑制素-B减少，使FSH分泌过早增加有关。有人发现，在月经周期短于30天的妇女，其妊娠率明显下降，在调整其他预测因素如年龄后亦如此。在IVF/ICSI周期中，卵巢对促性腺激素的反应、胚胎的质量、妊娠率等，均与月经周期有关，如排除年龄因素，妊娠率在周期＞34天的妇女要比周期＜26天的高2倍。

（二）内分泌指标

1.卵泡刺激素（FSH）

早卵泡期FSH水平在决定卵巢储备中研究最多。联合基础FSH值和年龄来预测IVF结局，优于单独年龄指标的预测价值。尽管FSH水平在月经周期内及各周期间有大的变化，而且各次化验之间亦有差异，但很多IVF中心仍主要依靠FSH测定结果预测卵巢反应性和妊娠结局。有人研究，年龄小于40岁的低生育力但有排卵的妇女，当FSH水平超过8IU/L，其自然妊娠的机会下降，而且FSH值每升高1IU/ml，自然妊娠率下降7%。Ashrafi等观察212例FSH≥15IU/ml行IVF的妇女，获卵数很少，周期取消率高于低FSH水平者，而促性腺激素用量无明显区别。有人证明，年龄＜35岁，但FSH水平高的妇女，其妊娠率高于那些年龄大却有着正常FSH值的妇女，说明年龄是卵巢储备的主要标志。尽管如此，因FSH便于检测，且价格低，目前仍作为临床最常用的卵巢储备评价指标，在治疗前用于评估无排卵、子宫内膜异位症或年龄超过35岁患者的卵巢功能。

此外，很多研究将FSH/LH比值用于评价卵巢储备功能，主要因为在卵巢功能明显减退的妇女中，由于缺乏雌激素的负反馈作用，基础的FSH出现升高，并且FSH升高较LH升高早。有人研究发现，年轻妇女FSH/LH比值的变化与FSH呈正相关，与LH呈负相关，FSH/LH比值升高与LH水平降低的相关性更大。在年轻妇女中，当基础FSH水平尚未出现明显升高时，FSH/LH比值和年龄等其他指标一样能反映早期卵巢储备功能下降。当FSH/LH≥2时，IVF治疗周期结局不好；当FSH/LH≥3.5时，其临床妊娠率几乎为零，故FSH/ LH比值对于超促排卵方案的选择及促性腺激素用量有指导意义。

2.抑制素B（inhibin B）

抑制素是一种糖蛋白激素，属于转化生长因子-β家族，在FSH刺激下，由卵巢的颗粒细胞分泌。抑制素B抑制垂体FSH分泌以及通过FSH本身和胰岛素样生长因子I联合刺激，对发育中卵泡起旁分泌作用。有研究者对24～40岁不孕妇女调查发现，基础抑制素B和基础FSH间呈显著负相关，而与窦卵泡数呈显著正相关。当抑制素B水平≥45pg/ml时，在促性腺激素刺激后可有更高的雌激素反应及取出更多的卵母细胞，而抑制素B水平低的妇女，其周期取消率却高出前者3倍之多。那些抑制素B＞100pg/ml的妇女，在IVF中可取出＞6个卵母细胞。也有作者不推荐单独采用抑制素B作为卵巢储备的可靠预测指标，因观察到各周期间，抑制素B浓度有显著差异。有前瞻性研究提示，在控制性超排卵后，抑制素B在预测卵巢反应差或反应过度方面要比其他任何一种激素指标或年龄都要更差。

3.雌二醇（estradiol，E ₂ ）

基础雌二醇水平提供另一个评价卵巢储备的信息。在年长妇女观察到，早期升高的E ₂ 是由于FSH值的升高驱使卵泡提前发育，是早期选择优势卵泡的结果。在周期第3天测定FSH和E ₂ 可减少单独测定FSH所出现的假阴性结果。当这两个指标提前升高，可能出现卵巢反应差的后果。有人研究，当月经周期第3天，E ₂ ＞292.8pmol/L（79.78pg/ml）时，无论年龄与FSH水平如何，在促排卵的过程中，会因卵巢反应差，使周期取消率上升、妊娠率下降。当卵泡发育与月经周期不同步时，在月经周期早期出现卵泡提前发育，亦可出现血清雌二醇值的升高。此外，当前一个周期的黄体未退化或退化不全时，也可在早卵泡期出现血清雌二醇值的增高，但此时多半伴孕酮值上升。也有学者认为E ₂ 值和卵泡发育或预测妊娠不相关。在辅助生育周期中，基础E ₂ 值相似的妇女中，对促性腺激素的刺激有反应好的也有反应差的。

4.抗米勒管激素（anti-MÜllerian hormone，AMH）

AMH为二聚体糖蛋白，属于转化生长因子-β（TGF-β）家族，人类AMH基因位于19号染色体。在女性早期卵巢中仅存在微量AMH mRNA，胚胎的米勒管分化为输卵管、子宫和阴道上段。AMH由妊娠36周的胎儿至绝经期女性卵巢初级卵泡、窦前卵泡和小窦卵泡颗粒细胞分泌，通过卵泡局部自分泌和旁分泌途径在卵巢中发挥作用。出生时血清中可检测到少量AMH，青春期达高峰，然后随年龄的增长下降，至绝经期几乎检测不到。血清AMH水平不受月经周期和外源性性激素的影响，与窦卵泡数量和生殖年龄密切相关。虽然AMH开始出现是在初级卵泡的颗粒细胞，但表达高峰是在窦前卵泡和小窦卵泡（＜6mm），当窦卵泡体积增大时AMH表达下降，在FSH依赖的卵泡发育至最后阶段时AMH表达丧失，在闭锁卵泡AMH不表达。AMH在卵巢的作用是通过抑制FSH对窦前卵泡及小窦卵泡生长的刺激效应，抑制始基卵泡的募集，参与优势卵泡的选择，调节卵泡的生长发育和类固醇激素的产生。对依赖FSH生长的卵泡发育起决定性作用。

目前认为，AMH是预测卵巢储备和生殖潜能最可靠的指标。与FSH、抑制素B和雌二醇比较，AMH的优点是，它的浓度在整个月经周期中变化很少，故可在月经周期任何一天中取血测定。有报道，在卵泡期、围排卵期及黄体中期的AMH的平均值分别为（1.4±1.1）ng/ml、（1.43±1.08）ng/ml和（1.35±1.02）ng/ml，其差异不明显，而且不同月经周期测定的AMH的重复性好。Seifer等以获卵数≤6个定义为卵巢低反应，观察发现血清AMH与获卵数、成熟卵子数目呈正相关。更多相关研究随后报道，认为AMH的预测价值优于基础卵泡刺激素（basal FSH）、窦卵泡数（AFC）及雌二醇（E ₂ ）等指标。Nardo等进一步明确AMH＜1.0ng/ml可以作为预测卵巢低反应的临界值，但这一临界值引起较大争议，这与采用的低反应诊断标准不一致、AMH检测试剂盒稳定性及样本量差异等因素有关。

以卵巢过度刺激综合征（OHSS）为代表的卵巢高反应是COH监测过程中最为凶险的并发症。近年来，利用AMH预测OHSS发生风险成为研究的热点。一项纳入了262个IVF周期的数据表明，AMH用于预测OHSS发生的敏感度和特异度分别为90.5%、81.3%，其预测价值显著优于年龄和BMI。Nardo等观察到AMH预测卵巢高反应的准确性要高于FSH和AFC，其受试者工作特性曲线（ROC）曲线下面积（AUC）分别为AUC _AMH 0.81、AUC _FSH 0.66、AUC _AFC 0.69，诊断界值为AMH＞3.75ng/ml。Broer等的meta分析指出，AMH与AFC对OHSS具有同样的预测价值，其敏感度和特异度分别是：82%、76%（AMH）；82%、80%（AFC）。Nelson等认为，当患者血清AMH＞15pmol/L，其发生卵巢高反应以及OHSS的风险大大增加。

（三）临床动态试验

1.枸橼酸氯米芬刺激试验（clomiphene citrate challenge test，CCCT）

该试验由Navot等首先描述。最初研究中，对≥35岁以上妇女，于周期第5～9天给予氯米芬100mg，每天1次，分别于周期第2～3天及第9～11天取血测FSH、LH及E2水平。如周期第3天FSH值＞14.9mIU/ml或第10天FSH值比第3天FSH值高，为卵巢储备功能降低。CCCT是基于CC拮抗雌激素在垂体的受体，最初使垂体分泌FSH增加，并开始募集卵泡并产生雌激素，以后通过抑制素对FSH的产生起负反馈作用。卵巢储备减少的妇女，在CC刺激后，因为不能产生适当的抑制素水平来抑制FSH产生，故有持续且高的FSH水平。

Maheshwari等对20个研究进行系统分析时并未发现，CCCT对预测不孕或辅助生育周期取消率提供充分证据。CCCT因缺乏标准的异常试验定义，使它作为估计预后的工具受到限制。

2.促性腺激素释放激素激动剂刺激试验

在给予促性腺激素释放激素激动剂后24小时内测定并发现FSH、LH、抑制素B及E ₂ 值的突然升高，为此试验的终点。有作者发现，以前低反应或基础FSH值升高的＞39岁妇女，刺激试验后E ₂ 水平上升对IVF周期取消率有预测价值。由于文献中促性腺激素释放激素激动剂的剂量及给药时间的差异较大，且阈值没有标准化，故不能作为合格的卵巢储备试验，常规用于临床。

3.外源性FSH卵巢储备试验（exogenous FSH ovarian reserve test，EFORT）

在周期第3天给予基因重组FSH（rFSH）300IU，测定基础及刺激后24小时内的雌二醇及抑制素水平。在EFFORT后增加的E ₂ 及抑制素水平对IVF获得优势卵泡数有良好的预测价值。但最近证明，在方法学上EFFORT没有统一的参数，故不能用来决定不孕妇女的卵巢储备。

上述动态试验虽在理论上可用于女性生殖系统对外源性刺激的反应，但这些试验对患者不方便，有侵入性及可能出现的不良反应，目前已被更准确的试验如AMH和窦卵泡计数所替代。

（四）超声指标

1.窦卵泡数（antral follicle count，AFC）

卵巢内窦卵泡数与未生长卵泡池有内在联系。在周期的第2天及第4天之间测定直径在2～10mm的卵泡为窦卵泡，两侧卵巢的卵泡数减去＞10mm的卵泡为窦卵泡总数。有报道，AFC≥11比起AFC少的妇女的活胎率高。AFC少的妇女要告诫她们有流产率、周期取消率、促性腺激素用量增加及卵母细胞获得少的危险。一项荟萃分析表明，AFC能较准确预测高反应及潜在卵巢过度刺激综合征的可能。有作者提出，不管采用何种刺激方案，在AFC高及低的妇女间，妊娠率、植入率及活产率并无显著差异，说明AFC与年龄不同，不能反映卵母细胞或胚胎的质量。但也有人在2092名妇女实行的4308个IVF周期中证明，活产率随AFC的增加而增加，说明AFC与卵母细胞质量有关，但尚需对年龄及获取卵母细胞数作校准。在辅助生育技术前，AFC应作为常规试验来评价卵巢储备功能。

2.卵巢体积（ovarian volume，OV）

于月经第2～3天，经阴道超声测量的卵巢体积称基础状态的卵巢体积。卵巢体积的计算方法是经阴道超声测量卵巢3个平面的最大直径D1、D2、D3，OV=D1×D2×D3×π/6（π=3.14）。采用三维B超能减少不同医师观察的差异。基础状态下卵巢体积小与卵巢储备的始基卵泡减少、生长卵泡数目少有关，但与卵子的质量无关。卵巢体积≤3ml提示在IVF周期中卵泡发育数、获卵数较少，周期取消率增加。虽单独测定OV不能作为卵巢储备的预测指标，但因它容易操作，应包括在常规诊断方法之内。

3.卵巢血流（ovarian blood flow，OBF）

超声评价卵巢血流包括卵巢血流的搏动指数和阻力指数，但没有一种指标优于AFC。年龄和排卵前围卵泡血流两者间呈负相关。妇女早期卵泡期的卵泡，如血管化程度高，妊娠率也高。但OBF的临床价值尚不清楚，因为在文献中应用的血流源指标不同，不能用OBF来决定不孕夫妇是否应采用辅助生育技术或推断其结局。