趙靜，何愛樺，李艷萍*

(1.中南大學湘雅醫(yī)院生殖醫(yī)學中心，長沙 410008；2.湖南省女性生殖健康臨床醫(yī)學研究中心，長沙 410008)

自1978年第一例試管嬰兒誕生以來，輔助生殖技術(ART)得到了突飛猛進的發(fā)展，臨床妊娠率從最初的6%提高到目前的47%～57%[1-2]。近些年來，隨著促排卵技術和胚胎培養(yǎng)技術的不斷改進成熟以及下一代測序技術的廣泛應用，整倍體囊胚的獲得得到臨床保障。但即使移植整倍體囊胚，部分患者仍不能獲得妊娠成功[3]。眾所周知，成功妊娠依賴于胚胎質量、子宮內膜容受性以及兩者之間的協同。如果優(yōu)質胚胎甚至整倍體囊胚移植后仍未成功妊娠，就需要考慮子宮內膜因素[4-5]。在這樣的背景下，越來越多的研究人員開始關注子宮內膜容受性[6-8]。

子宮內膜容受性是指子宮內膜在黃體中期一段有限時間內接受胚胎種植的能力，這段時間稱為種植窗(Window of implantation，WOI)[6，9]。既往認為所有女性的種植窗時間是恒定的，出現在自然周期黃體生成素峰值后的6～9 d(LH+6～LH+9d)，或人工周期(Hormonal replacement therapy，HRT)添加孕激素后的4～6 d(P+4～P+6d)[10]。Noyes等[11]在1950年首次描述了人的子宮內膜在增生早、中、晚期以及排卵后2～13 d的組織形態(tài)變化，并借此來分析子宮內膜容受性。隨后又涌現出諸多利用生化標志物、激素受體、蛋白標志物等評估子宮內膜容受性的研究[12-14]。近年來，隨著基因芯片技術和基因測序技術的發(fā)展，對子宮內膜容受性的研究更加深入和精準。

一、子宮內膜容受性分析在臨床上的應用進展

子宮內膜容受性分析(Endometrial receptivity array，ERA)是基于高通量測序、基因轉錄組分析、全基因組關聯研究等分子基因診斷技術，判斷子宮內膜容受性及WOI時間的新方法。

早在2011年，西班牙的研究團隊首次利用人工智能和轉錄組學方法篩選出238個基因來識別子宮內膜容受性處于容受前期、容受期或容受后期[15]，從而產生ERA。緊接著該研究團隊進一步證實了ERA較傳統的內膜組織學時期評估更精準，且觀察者間差異更少，在29～40個月內具有可重復性[10，16]。

2014年Ruiz-Alonso等[17]報告了ERA在經歷4次自卵胚胎移植和3次供卵胚胎移植均失敗的患者和17位不孕女性中應用的初步研究，進一步證實了ERA在臨床中指導個體化移植的價值。2015年，來自印度的一項研究發(fā)現在反復種植失敗(RIF)人群中，ERA檢測出WOI移位發(fā)生率高于對照女性(27.5% vs.15.0%，P=0.04)[18]，經個體化胚胎移植(personal embryo transfer，pET)后，整體繼續(xù)妊娠率為42.4%，種植率為33%；該研究還在持續(xù)薄型子宮內膜患者中行ERA，發(fā)現即使子宮內膜厚度<6 mm，仍有75%的患者子宮內膜容受性正常，妊娠率可達66.7%。隨后相繼數篇研究報道了ERA異常的RIF患者經個體化胚胎移植后獲得與ERA正常女性相似的臨床結局[19-22]，因此建議在不明原因RIF女性中，很有必要行ERA尋找WOI和個體化移植[20]。2018年1例雙子宮RIF女性，經過4次人工授精和2次體外受精移植3枚胚胎(其中一次移植到右側子宮，一次移植到左側子宮)后仍未成功妊娠，經ERA檢測結果提示雙側子宮WOI不同，右側子宮在P+5為容受期，而左側子宮處于非容受期，故將胚胎移植至右側子宮后成功妊娠[23]。

2018年Mahajan等[24]對既往至少1次胚胎移植失敗的374例女性行ERA研究，包括338例子宮腺肌病不孕女性和36例正常對照女性，發(fā)現子宮腺肌病女性WOI移位率較正常對照女性顯著增高(47.2% vs.21.6%)，子宮腺肌病女性經pET后妊娠率達62.5%，因此認為WOI移位是子宮腺肌病女性著床率低的主要因素。

以上大部分研究多為在RIF患者或者預后差的人群中應用ERA，尚未排除胚胎質量的影響。2018年的一項研究在1次以上整倍體囊胚種植失敗的人群中應用ERA，結果發(fā)現ERA/pET后整倍體囊胚種植率和繼續(xù)妊娠率顯著提高[21]。故建議對該類患者在胚胎移植之前先行ERA，然后再行pET，以避免浪費優(yōu)質胚胎[24]。2021年，一項單中心前瞻性研究首次將ERA應用到PGS周期，該項研究納入228個單整倍體囊胚的首次FET周期，其中147例進行ERA/pET，85例進行常規(guī)囊胚移植，結果發(fā)現59.2%(87/147)的女性存在WOI移位，但個體化移植與常規(guī)方法移植后的活產率并無顯著差異(56.5% vs.56.6%)，故該項研究不支持在初次行單整倍體囊胚移植前常規(guī)行ERA[2]。但也有研究持有不同的觀點。在既往≥1次整倍體囊胚移植失敗和≥2次供卵周期囊胚移植失敗周期中，ERA/pET也不能改善種植率、妊娠率等妊娠結局[25]。有研究將移植至少3次的RIF患者分為中度(移植胚胎3～5枚)和重度(移植胚胎>5枚)，結果發(fā)現ERA并不能給RIF患者帶來益處，而PGT-A可改善中度RIF人群的妊娠結局，但不能改善重度RIF的結局[26]。這三項研究不同于Tan等[21]的研究結論，可能與以上研究所納入的研究對象異質性、移植整倍體胚胎類型及數目不同等因素相關。

2018年加拿大Bassil等[27]報告的一項單中心的回顧性研究，納入的大部分人群為預后良好的患者，研究組共53個周期，為既往0～2次凍胚移植未孕周期，接受ERA并給予個體化囊胚移植；對照組為同一時期未行ERA、常規(guī)FET的503名患者，兩組妊娠率無顯著差異，提示預后好的患者并不能從ERA中獲益。

2020年，一項歷時5年包含16個生殖中心的RCT研究比較了根據ERA行個體化移植和按照標準時間新鮮周期/凍融胚胎移植兩種方法的妊娠結局，研究納入458位患者(年齡≤37歲)隨機給予以上兩種移植策略，發(fā)現在一年時間內pET較標準時間行新鮮周期胚胎移植/凍胚移植都可獲得更高的累積妊娠率和累積活產率，但是首次胚胎移植后的臨床結局并無顯著差異[28]。該項研究雖為RCT研究，但ERA周期樣本量少、脫落率高(50%)、整倍體囊胚移植周期少(3%)，因此該研究的結論仍需大樣本的研究進一步證實。

加拿大的一項回顧性研究比較了子宮內膜組織學方法和ERA評估子宮內膜容受性的一致性，納入97位有胚胎種植失敗史的女性接受ERA檢測，其中35人同時行組織學檢測，結果發(fā)現子宮內膜的組織學檢測與ERA結果一致性僅40%(14/35)。ERA結果為WOI移位者中有14人選擇進行第二次ERA，結果僅3人與第一次結果相符；本研究還檢測了ERA在隨后的pET中預測胚胎種植和妊娠的能力，結果顯示ERA異常經pET后的妊娠率仍低于ERA正常經pET后的妊娠率，這項研究證實有胚胎種植失敗史的人群并不能從ERA/pET中獲益[29]。

前期關于ERA的研究多在歐洲人群中開展，直到最近我國孫曉溪教授團隊才發(fā)表了基于中國女性的子宮內膜容受性檢測結果，該研究采用下一代測序(Next generation sequencing，NGS)技術篩查到子宮內膜容受性相關基因并建立了子宮內膜容受性預測模型。其實早在2017年，本研究團隊與億康基因公司合作在國內率先開展基于中國不孕女性子宮內膜容受性的基因測序工作，已建立成熟的子宮內膜容受性檢測(Endometrial receptivity testing，ERT)模型，并在國內四十余家單位進行臨床應用，初步數據顯示在RIF患者中根據ERT結果進行個體化胚胎移植后，臨床妊娠率顯著提高[30]。

二、對于ERA/ERT的幾點思考

目前，ERA/ERT技術已在國內、外多家生殖中心開展應用。關于子宮內膜活檢本身是否對子宮內膜容受性有影響，既往研究結論不一。2019年發(fā)表在《新英蘭雜志》上的一項納入1 364個周期的多中心隨機對照試驗發(fā)現，內膜搔刮組患者和非搔刮組間的繼續(xù)妊娠率、臨床妊娠率、多胎妊娠率、異位妊娠率、流產率無統計學差異[31]。西班牙研究團隊也發(fā)現，行ERA并在隨后6個月或9個月內行pET者的臨床結局并無顯著差異，可以排除ERA內膜活檢對妊娠結局存在影響[19，28]。從經濟效益方面講，首次胚胎移植并獲得活產的周期中，行ERA/pET者所需費用較常規(guī)FET周期節(jié)省約17%～25%[28]。

前期研究發(fā)現，即使在預后好的患者中也存在WOI移位，其發(fā)生率為7.7%～17.9%[18-19，21]，而RIF患者WOI移位率更高為17.7%～27.5%[18-22]，甚至有文獻報道WOI移位率在41%～64%[2，25，27]。如此高的WOI移位率更加迫使我們深入研究ERA/ERT的影響因素和適用指征。子宮內膜基因表達受多個因素的影響，比如扳機藥物、黃體支持方案、BMI[32-33]。Comstock等[33]發(fā)現肥胖和非肥胖不孕女性窗口期子宮內膜組織轉錄組存在差異，肥胖不孕女性窗口期內膜中COL16A1、COTL1、HMHA1、KRCL1、XCL1和XCL2顯著下調，KRT7、MFAP5、和S100A1顯著上調，進而降低胚胎種植率、增加流產率。

此外，有前瞻性對照試驗納入了86名RIF女性和第一次ART治療的不孕女性37名，比較人工周期中內膜組織病理、免疫細胞、ERA、陰道微生物組學、血中甲狀腺激素、維生素D水平、抗磷脂抗體等的差異，發(fā)現RIF患者較對照組女性具有更高比例的慢性子宮內膜炎(24% vs.6%)、更低水平的維生素D和孕酮，而兩組的陰道微生物組學、免疫細胞構成和ERA并無顯著差異[34]。提示對于RIF患者僅針對內膜因素檢測和治療并不能改善RIF患者的結局，應該整體分析，綜合治療[35-37]。

三、結論

新技術時代下產生的ERA/ERT幫助我們更加深入地理解子宮內膜容受性，該技術也為眾多RIF患者帶來福音。目前，全世界90個國家的1 500個生殖中心使用ERA技術完成了超過150 000次檢測；我國也陸續(xù)開展了數項多中心臨床試驗。但對于ERA/ERT的最佳適應證、適宜人群、影響因素以及調控胚胎著床的關鍵機制尚未闡明，亟需進一步深入探索。