控制性超促排卵(controlled ovarian hyperstimulation, COH)显著提高了体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization and embryo transfer, IVF-ET)的妊娠结局。但是,卵巢刺激药物的剂量滴定和患者的个体反应可能导致卵巢过度刺激综合征(ovarian hyperstimulation syndrome, OHSS)的发生。OHSS是COH引发的一种严重的医源性并发症。OHSS发生的危险因素包括年龄较小、PCOS、体重较轻、雌二醇(E2)浓度高、窦腔高滤泡数和抗缪勒氏激素(AMH)水平。目前OHSS的病因仍不明确,因此难以预测和预防。OHSS的发生降低了IVF-ET的妊娠率并影响患者的生活质量,应予高度重视并正确防治。OHSS是目前体外受孕辅助生育治疗后的主要并发症之一。近年来,随着辅助生殖技术和促排卵药物的广泛应用,OHSS的发生呈上升趋势,主要临床表现为腹腔/胸腔积液,伴局部或全身水肿,引起循环、呼吸等功能障碍,尤其是凝血功能失调造成的血栓形成可危及患者生命。
OHSS的可能机制目前认为是由于某些因子,如血管内皮生长因子(VEGF)、血管紧张素2、炎症因子和其他细胞因子等导致血管通透性增加,液体从血管内转移到第三腔隙,表现为卵巢体积增大、腹水、胸水、心包积液;低血容量引起的少尿、血液浓缩导致血栓形成,严重可引起肾衰、急性呼吸窘迫综合征,甚至导致死亡。
McClure等将OHSS患者的腹水与重组VEGF抗体在体外培养后,其增加血管通透性的作用显著降低,表明VEGF可能是引起血管通透性增加的主要原因。VEGF作用于血管内皮细胞的VEGF受体-2(VEGF-2)使其磷酸化,进而调控两类连接蛋白,包括血管内皮钙黏蛋白、紧密连接蛋白及Claudin5。通过小干扰RNA(siRNA)分别抑制3种蛋白的均会使血管通透性增高;升高的VEGF则抑制这3种连接蛋白的表达,从而使内皮细胞间连接变松散,血管通透性增加;3种蛋白也会通过相互影响实现其对血管通透性的调控。体外实验表明,分别下调VE-Cadherin和Claudin5不但会抑制彼此表达,也会减少Nectin2的表达。VEGF对于以上3种蛋白调控的机制尚不明确,其具体的分子调控靶点及信号通路尚需进一步研究。目前认为VEGF是引起OHSS患者血管通透性增加的主要因子,溴隐亭和卡麦角林均是麦角衍生物类多巴胺受体激动剂(DRa),国内外学者研究表明其可以降低中重度OHSS的发病率,机制是DRa结合VEGFR-2,抑制其磷酸化,拮抗其活性,从而阻断了VEGF信号通路,导致血管生成减少,血管通透性降低。
传统观点认为是VEGF是OHSS发生的基础,内外源性的hCG均可增加黄素化颗粒细胞表达VEGF,尤其是卵巢高反应的患者增加更为明显,注射hCG后卵泡液及外周血中VEGF水平迅速升高,48h达高峰,因此现在普遍接受的OHSS发生的病理生理机制就是hCG作用于颗粒细胞促进VEGF表达,从而导致血管通透性的增加。hCG调控黄素化颗粒细胞VEGF表达主要通过环磷腺苷/蛋白激酶A/缺氧诱导因子1α,磷 酸酯酶C/蛋白激酶C/刺激蛋白1和环磷腺苷/蛋白激酶A/环磷腺苷效应元件结合蛋白通路。缺氧诱导因子在多种组织细胞中被证实能够促进VEGF的表达,在缺氧条件下,HIF-1α结合于VEGF基因启动子区5’侧翼的缺氧反应元件区域,引起VEGF表达升高,在非缺氧条件下,hCG能够刺激体外培养的人黄素化颗粒细胞,使其HIF-1α以及VEGF表达均增加,这说明hCG可以通过缺氧诱导因子作用促进VEGF表达。另外两条通路也被证实可以增加颗粒细胞中的VEGF表达,hCG作用于颗粒细胞的LH/hCG受体,激活第二信使PLC以及cAMP,两者分别通过PKC和PKA使其活化,通过一系列级联反应,磷酸化转录调控因子Sp1和CREB,从而促进VEGF表达,而磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B,丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)家族中的p38丝裂原活化蛋白激酶通路,细胞外调节蛋白激酶ERK通路,c-Jun氨基末端激酶JNK通路并不参与hCG对于VEGF表达的调控。hCG是诱发OHSS的关键因素,高危患者使用GnRH激动剂代替hCG诱发排卵,或者全胚冷冻均可减少OHSS发生。
内质网应激是非折叠或者错误折叠的蛋白质累积于内质网,诱发非折叠蛋白质反应,缺血低氧、葡萄糖或营养物匮乏、炎性因子等因素可引发内质网应激。蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)、内质网核信号转导蛋白1(IRE-1)、活化转录因子6(ATF6)是UPR的三条信号通路的重要分子,通过自身磷酸化而激活,其中PERK轴的激活会导致活化转录因子4(ATF4)表达增加;激活的核酸内切酶Ire1能从X盒结合蛋白XBP-1mRNA中特异性剪切26个碱基的内含子,改变XBP-1mRNA的开放阅读框,其翻译产物为一种功能性XBP-1转录因子;而活化的ATF6从内质网释放,通过高尔基体的裂解,其N末端片段转运入核,与内质网应激反应元件结合,促进相关基因表达。三条通路中的最终转录因子ATF4、XBP-1剪接体、经裂解的ATF6均可以结合到基因的启动子区,从而促进VEGF表达。
OHSS的预防是基于其预测。没有一种方法可以完全避免OHSS。OHSS主要危险因素包括年龄低于35岁、低BMI、多囊卵巢综合征(PCOS)、有患OHSS既往史。日触发大量的生长卵泡(卵泡数量> 14个,直径为11 mm)合并血清雌二醇大于4000 ng/L被认为是OHSS显著的危险因素。最近研究表明,GnRH降调方案可增加患者对促性腺激素的敏感性,使OHSS的发生率增高,因此认为GnRH降调方案也是OHSS的一个危险因素。另有文献报道基础卵巢体积大、窦卵泡数目(AFC)多与OHSS的严重程度有关。美国生殖医学协会在《中重度卵巢过度刺激综合征的预防和治疗的临床指南》将OHSS预防分为A、B和C三级(A级为有绝对可信证据推荐或反对、B级为有相对可靠证据支持或反对、C级为支持或反对的证据都不足够)。
OHSS的发病机制虽未完全明了,但早期发现OHSS高危因素并根据其早期生物预测指标制定个体化促排卵方案,对有效预防OHSS发生具有重要作用。而在出现OHSS后,应根据患者临床表现、实验室检测指标与超声诊断结果明确OHSS分级,采取针对性治疗,以此提高OHSS治疗效果及ART成功率。由于治疗OHSS方案的复杂性和其他药物的混杂,低剂量hCG、克罗米芬、支持扩容剂用于预防和治疗OHSS的证据不足(C级证据)。因此,仍需更大样本量以及后续随访来佐证联合多重方法预防OHSS的有效性。