人工智能在生殖医学中的应用进展

自1978年第1例试管婴儿诞生以来,生殖医学正经历着前所未有的飞速发展。但随着世界范围内不孕症发生率的逐年升高,生殖领域医生也面临着更大的挑战,如何实现不孕症患者的精准化治疗,优化助孕流程与效率,改善助孕结局,成为困扰生殖领域的一大难题。近年来,随着大数据时代的到来,人工智能(artificial intelligence,AI)技术因其强大的特征学习能力与分析能力,在医疗领域中得到广泛应用。本文就AI技术在生殖临床决策、实验室评估两大方面的应用进行综述,总结AI技术在生殖领域的发展现状,探讨未来的发展方向。

卵巢功能减退患者多周期累积与非累积胚胎移植临床结局比较

目的探讨卵巢功能减退(DOR)患者多周期累积与非累积胚胎移植体外受精-胚胎移植(IVF-ET)临床结局的差异。方法回顾性分析2019-01至2022-12于首都医科大学附属北京妇产医院生殖医学科进行IVF-ET治疗的卵巢储备功能减退的不孕患者174例的临床资料,纳入患者均已完成所有胚胎移植及最终随访。收集患者的基础内分泌、抗苗勒管激素水平及窦卵泡计数,记录促排卵治疗后的卵巢反应参数及妊娠结局等相关临床资料,比较多周期累积胚胎移植(累积组)与非累积胚胎移植(非累积组)两种IVF-ET治疗的临床结局。结果DOR患者多周期累积胚胎移植与非累积胚胎移植两组间的累积妊娠率(35.24%vs.27.54%)、早期流产率(32.43%vs.26.32%)及累积活产率(21.90%vs.18.84%)差异无统计学意义(P>0.05);纳入移植策略、BMI、首次取卵年龄、AMH、胚胎移植数、优质胚胎移植数、累积获卵数等多个因素后进行logistic回归分析,两种不同的胚胎移植策略(OR=1.522,95%CI 0.608~3.814)对活产无明显影响(P>0.05)。结论对于DOR患者,进行多周期重复取卵后的累积胚胎移植并不能提高患者的累积妊娠率及活产率。

甲状腺自身免疫性抗体与不孕女性卵巢储备功能的关联性研究

目的比较不同卵巢储备功能不孕女性甲状腺自身免疫性抗体阳性率的差异,寻找与卵巢储备功能减退的相关免疫因素。方法采用病例-对照研究设计方案,收集2020年6-12月在北京妇产科医院生殖医学科就诊的不孕患者,检测纳入的526例不孕患者抗苗勒氏管激素(anti-Müllerian hormone,AMH)、促甲状腺素(thyroid stimulating hormone,TSH)、甲状腺球蛋白抗体(thyroglobulin antibody,TGAb)和甲状腺过氧化物酶抗体(thyroid peroxidase antibody,TPOAb);根据AMH水平(>1.1 ng/mL和≤1.1 ng/mL),将患者分为卵巢储备正常组和卵巢储备减退组,并进行年龄分层(25~30岁,>30~35岁,>35~40岁),比较不同卵巢储备患者的TSH、TGAb和TPOAb的差别,分析卵巢储备功能减退降低的关联因素。结果在单因素分析中显示卵巢储备减退组患者的TPOAb(18.8%vs 11.1%,P=0.024)和TGAb(18.8%vs 8.0%,P=0.001)阳性率较高,存在显著性差异。多因素Logistic回归分析提示年龄、TGAb阳性和卵巢储备减退有关联[OR=1.083(95%CI:1.021~1.150),P=0.008;OR=1.159(95%CI:1.034~1.301),P=0.011]。亚组分析显示,在>35~40岁年龄组中,TGAb阳性及TPOAb阳性与AMH分组的存在显著相关性(P<0.05)。结论卵巢储备功能减退的不孕女性TGAb和TPOAb较高,>35~40岁不孕女性的卵巢储备功能减退可能与TGAb及TPOAb阳性相关。

PAK4在细胞骨架和细胞周期调控中的作用研究进展

p21活化蛋白激酶(p21-activated protein kinase,PAK)是一类高度保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白家族,是Rho家族小GTP酶的效应蛋白,参与多种信号通路传导。PAK4是PAK家族中最有代表性的成员,通过磷酸化下游底物,调控细胞骨架重组、细胞增殖和细胞周期进展等。PAK4过表达见于胰腺癌、胃癌和卵巢癌等多种肿瘤,参与肿瘤发生和肿瘤迁移等过程。研究PAK4的结构、作用机制对于揭示细胞周期调控和肿瘤生物学行为有重要价值。本文阐述和归纳了PAK4的结构、激活过程及其在细胞骨架、细胞周期进展中的生物学作用,并综述了PAK4调控妇科肿瘤发生发展以及PAK4抑制剂的最新研究进展。

内质网应激在多囊卵巢综合征中的研究进展

多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)是一种常见的妇科内分泌疾病,患者通常伴有月经失调、不孕、多毛、痤疮和肥胖等临床表现,目前确切的发病机制尚不清楚。近年越来越多的证据显示内质网应激(endoplasmic reticulum stress)参与了PCOS的病理过程,有望成为治疗PCOS的新靶点。内质网应激是内质网的稳态失衡,未折叠或错误折叠的蛋白质在内质网中积累的状态。一定程度的内质网应激有助于卵泡的发育成熟,但持续的内质网应激会诱导颗粒细胞凋亡,并且通过影响类固醇激素代谢、糖代谢和脂质代谢等过程导致PCOS患者卵泡发育异常、性激素及胰岛素合成分泌紊乱,从而对女性生育能力造成不利影响。综述内质网应激与PCOS各种致病因素之间的关系,以期为PCOS的病因学研究和治疗提供新思路。

人绒毛膜促性腺激素在黄体支持中的研究进展

黄体支持是为避免因患者黄体功能不全而导致不良妊娠结局的常用方法,适时、有效的黄体支持可以改善人工助孕结局,提高临床妊娠率及活产率。在既往研究中,孕酮作为黄体直接分泌的激素,是国际公认有效的黄体支持药物,但不同的孕酮制剂各有利弊,例如肌内注射对操作要求较高,阴道制剂有可能导致阴道炎及外阴瘙痒,口服软胶囊由于肝脏的首过效应生物利用率大打折扣。近年来,多项研究证实,人绒毛膜促性腺激素也能作为有效的黄体支持药物,且相比孕酮,能提高子宫内膜容受性,通过多种分子途径介导母胎界面的信息沟通。现就近年来人绒毛膜促性腺激素在黄体支持中的分子机制及临床应用进行综述。

小鼠卵母细胞减数分裂中心粒蛋白SAS-6的表达和亚细胞分布

目的研究在小鼠卵母细胞减数分裂成熟过程中,中心粒蛋白SAS-6的蛋白表达模式和亚细胞定位分布。方法采用免疫荧光染色方法分析SAS-6在中国仓鼠卵巢细胞系(CHO细胞)有丝分裂过程中和卵母细胞减数分裂过程中的亚细胞分布,及其与微管组织中心(MTOCs)和囊泡之间的相关性;通过Western blot测定SAS-6在小鼠卵母细胞减数分裂各阶段的蛋白质表达水平。结果在体细胞有丝分裂过程中SAS-6始终与中心粒周围蛋白Pericentrin保持共定位;在小鼠卵母细胞内SAS-6恒定表达于减数分裂的各个阶段并特异性聚集在高尔基体基质蛋白GM130阳性的囊泡上,而没有分布在MTOCs上。结论SAS-6可能在卵母细胞减数分裂过程中通过调节囊泡而参与纺锤体的趋皮质区迁移。

活性氧诱发的氧化应激反应与早发性卵巢功能不全的研究进展

早发性卵巢功能不全(premature ovarian insufficiency,POI)是育龄期女性生育力下降的重要原因,与体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization-embryo transfer,IVF-ET)过程中卵巢低反应、周期取消率高、临床妊娠率低等密切相关。活性氧(reactive oxygen species,ROS)和抗氧化系统的失衡,体内ROS超载及其诱发的不同程度的氧化应激反应,可能参与颗粒细胞凋亡、减数分裂障碍、端粒缩短等过程,与POI的发生相关。本文从卵巢局部ROS的来源、氧化应激反应诱发POI的相关机制和抗氧化应激反应保护卵巢功能三个方面进行文献综述,旨在为POI的诊治提供更多的理论基础。

早发性卵巢功能不全遗传学病因的研究进展

早发性卵巢功能不全(premature ovarian insufficiency,POI)可导致40岁以下的女性出现激素水平异常、月经异常、不孕等,严重危害身心健康。POI的病因较多,包括遗传学因素、免疫因素、医源性因素、环境因素、代谢因素及感染因素等,其中染色体异常及单基因突变作为遗传学病因更为微观且复杂。现从染色体异常、单基因突变方面研究进展进行综述,为POI患者病因学诊断提供思路。

拮抗剂方案和早卵泡期高孕激素促排卵方案对多囊卵巢综合征患者的临床疗效观察

目的 探讨拮抗剂方案和早卵泡期高孕激素促排卵方案(progestin primed ovarian stimulation, PPOS)治疗多囊卵巢综合征(polycystic ovarian syndrome, PCOS)的临床效果。方法 选取2020年1月至2021年12月首都医科大学附属北京妇产医院生殖中心进行体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization and embryo transfer, IVF-ET)治疗的PCOS患者208例,根据促排卵方案分为A组(152例)和B组(56例),A组采用拮抗剂方案,B组采用PPOS方案。比较两组一般情况、临床相关指标、卵巢过度刺激综合征(ovarian hyperstimulation syndrome, OHSS)发生风险、实验室相关指标及胚胎移植情况。结果 208例患者平均年龄(32.2±3.2)岁。A组促排期间平均促黄体生成素(luteinizing hormone, LH)水平<2 IU/L者高于B组(27.63%比10.71%),A组优质胚胎数[(3.41±2.11)个比(5.02±3.64)个]、可利用卵母细胞率(72.01%比86.02%)和优质胚胎率(29.27%比42.77%)均低于B组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 PPOS方案具有更高的可利用卵母细胞率和优质胚胎率,早卵泡期PPOS方案可以作为PCOS患者促排卵方案的选择之一。

反复种植失败的胚胎学因素研究进展

随着辅助生殖技术的不断发展和进步,越来越多的不孕夫妇从中获益。但是胚胎的反复种植失败也给患者带来了较大的心理和经济压力。由于胚胎反复种植失败的病因复杂,目前临床上仍缺乏有效的干预措施。胚胎因素也是影响植入成功的重要一环,基于此,本文就近年来反复种植失败的胚胎因素研究进展进行总结,以期为基础研究和临床治疗提供参考。

移植优质胚胎数量对临床妊娠率和多胎率的影响

目的探讨体外受精移植优质胚胎数量对临床妊娠率和多胎率的影响。方法对患者年龄<35岁的829个体外受精-胚胎移植(IVF-ET)及卵胞浆内单精子注射(ICSI)周期,按移植优质胚胎数量分为四组:0组移植0个优质胚胎,1组移植1个优质胚胎,2组移植2个优质胚胎,3组移植3个优质胚胎,分析各组临床妊娠率和多胎率的差异。结果2、3组与0、1组比较,种植率和临床妊娠率显著升高(P<0.05),但2组与3组之间的种植率和临床妊娠率无显著性差异。3组的多胎率较0、1、2组显著升高(P<0.05),尤其是三胎率较2组显著升高(P<0.05)。结论移植优质胚胎数量影响种植率、临床妊娠率和多胎率。对于<35岁的患者,为获得满意的临床妊娠率并尽可能预防多胎,尤其是三胎的发生,移植2个优质胚胎已足够。

HCG注射日E_2/P比值对临床妊娠率和多胎率的影响

目的探讨体外受精促超排卵过程中HCG注射日E2／P比值对临床妊娠率和多胎率的影响。方法1006个IVF-ET及ICSI周期，按HCG日E2／P比值将病例分为三组：1组E2／P介于0．00～1．00之间，2组介于1．01—2．00之间，3组≥2．01，研究各组间临床妊娠率和多胎率的差异。结果随着HCG注射日E2／P比值的升高，获卵数、MⅡ期卵子数显著升高（P〈0．05）。3组的种植率、临床妊娠率和多胎率较1组、2组显著升高（P〈0．05）。结论HCG注射日E2／P比值影响获卵数、MⅡ期卵子数、种植率、临床妊娠率和多胎率。HCG日E2／P≥2．01时，种植率、临床妊娠率和多胎率显著升高。能否通过促超排卵方案的选择和药物的调整以获得高HCG日E2／P比值从而提高临床妊娠率值得进一步研究；另外，对HCG日E2／P≥2．01的病例，能否通过减少移植胚胎数量以减少多胎妊娠的发生也需进一步探讨。

对体外受精临床妊娠影响因素的配对研究

[目的]用配对研究的方法分析对体外受精临床妊娠的影响因素。[方法]34例患者的68个(每位患者两个周期,均为前次失败,后次临床妊娠)IVF-ET及ICSI周期。用配对研究分析患者的促超排卵(COH)用药情况(促性腺激素(Gn)起始剂量、Gn天数、Gn总量)、HCG注射日卵泡发育状况(直径≥1.4cm卵泡数、最大卵泡直径)、HCG日子宫内膜厚度、HCG日激素水平(LH、E2、P)、卵子质量(获卵数、MⅡ期卵子数、受精数、正常受精数)、胚胎质量(卵裂数、正常卵裂数、冷冻胚胎数、优质胚胎总数)对临床妊娠的影响。[结果]临床妊娠组MⅡ期卵子数、受精数、正常受精数、卵裂数、正常卵裂数、冷冻胚胎数、优质胚胎总数明显高于未妊娠组(P﹤0.05)。[结论]卵子和胚胎质量影响临床妊娠。如何在临床及实验室工作中提高卵子和胚胎质量有待进一步探讨。

中国冻存卵巢组织自体移植后首例活产报道

全球每年新增女性恶性肿瘤患者约920万例[1],抗癌治疗的性腺毒性可导致卵巢功能严重受损[2-3],因此开展生育力保护技术尤为重要。卵巢组织冻存是青春期前女童与疾病治疗无法延迟的患者惟一的生育力保护方法[4],自2004年全球首例活产报道至今[5],累计出生的婴儿数已超过200例[6],其有效性与安全性得到广泛的验证,成为一项临床常规技术[7]。首都医科大学附属北京妇产医院阮祥燕团队建立了首个卵巢组织冻存库[8],并于2016年完成了中国首例卵巢组织冻存移植[9],至今已成功移植10例,术后患者卵巢功能均得以恢复[10]。2021年,阮祥燕团队报道了中国首例自体卵巢组织冻存移植后自然妊娠病例[11-12],该患者现已顺利分娩,报道如下。

不同卵巢反应预测指标对不孕女性卵巢反应功能的评价效果比较

目的探讨年龄、窦卵泡个数、基础血清促卵泡激素、抗苗勒管激素、基础卵泡刺激素/黄体生成素比值、卵巢反应预测指数评价卵巢反应功能的效果。方法选取我院生殖医学科首次行体外受精/胞浆内精子注射治疗不孕症的490例患者作为研究对象,对以上指标进行测量和计算。用操作者特征曲线分析变量的预测精度,计算截断值及敏感度和特异度。结果490例不孕症患者中卵巢低反应61例(12.45%),卵巢正常反应352例(71.84%),卵巢高反应77例(15.71%)。年龄、窦卵泡个数、基础促卵泡激素、抗苗勒管激素、基础卵泡刺激素/黄体生成素比值和卵巢反应预测指数在卵巢高反应组的曲线下面积分别为0.674、0.964、0.674、0.842、0.716、0.915,敏感度分别为93.5%、92.2%、84.4%、79.2%、63.6%、83.1%,特异度分别为60.5%、97.7%、44.1%、77.0%、73.8%、89.5%;截断值分别为35.5岁、15个、7.75 U/L、4.325 mg/L、1.633、1.985;在卵巢低反应组的曲线下面积分别为0.616、0.844、0.589、0.789、0.573、0.834,敏感度分别为57.4%、75.4%、44.3%、70.5%、62.3%、78.7%,特异度分别为69.0%、99.8%、55.7%、84.8%、59.2%、85.3%,截断值分别为35.5岁、4个、8.945 U/L、1.085 mg/L、2.252、0.207。结论对于不孕女性窦卵泡计数和卵巢反应预测指数在评估卵巢反应性方面优于其他变量,且在预测卵巢过度反应方面表现出更好的效果,在预测卵巢低反应方面还需要进一步探索更有预测价值的指标。

卵巢储备正常不孕女性低获卵数的高危因素分析

目的探讨卵巢储备正常的不孕女性实施体外受精-胚胎移植(IVF-ET)时低获卵数的高危因素。方法收集2019年1月至2021年10月于我院生殖医学科行IVF-ET的49例卵巢储备正常、控制性卵巢刺激(COS)后获卵数<4枚的不孕女性为低获卵组,采用1:3比例配对同一时间段行IVF-ET治疗的卵巢储备正常且获卵数>8枚的不孕患者147例为正常获卵组。比较两组患者的基本资料、既往病史、促排卵情况,并通过多因素回归分析影响卵巢储备正常患者获卵数低的主要影响因素。结果两组患者的年龄、月经周期、基础LH(bLH)、基础窦卵泡计数(AFC)、抗苗勒管激素(AMH)均无显著性差异(P>0.05);低获卵组的体质量指数(BMI)显著高于正常获卵组[(25.71±4.37)kg/m^(2) vs.(22.98±3.55)kg/m^(2)](P<0.05),基础FSH(bFSH)亦显著高于正常获卵组[(7.23±2.09)U/L vs.(6.67±1.45)U/L](P<0.05)。两组患者既往妊娠史、宫腔手术史、不孕因素比例均无统计学差异(P>0.05),低获卵组盆腔手术史比例显著高于正常获卵组(36.73%vs.17.01%)(P<0.05)。两组患者促排卵实验室指标比较均无显著性差异(P>0.05)。多因素回归分析结果显示,高BMI和盆腔手术史是卵巢储备正常患者获卵数<4枚的主要危险因素(P<0.05)。结论高BMI和盆腔手术史是卵巢储备正常患者COS后低获卵数的危险因素,临床实践中应关注不孕症患者的体重控制和既往病史的综合评估。

HIF1α通过启动ALKBH5调控整合素蛋白αν表达的机制研究

目的探索缺氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor 1α,HIF1α)启动N6-甲基腺苷(N6-methyladenosine,m6A)去甲基化酶ALKBH5改善子宫内膜容受性分子标志物整合素蛋白αν(integrinαν,ITGAV)表达的内在机制。方法利用人子宫内膜癌Ishikawa细胞,低氧以及干扰HIF1α条件下实时荧光定量PCR(real time quantity PCR,RT-PCR)或Western blotting检测ALKBH5的表达;过表达或干扰ALKBH5表达后,RT-PCR或Western blotting检测对ITGAV基因和蛋白表达的影响;荧光素酶报告基因系统分析miR-136-5p靶向ITGAV mRNA表达;RNA pull-down分析及m6A甲基化检测ALKBH5与miR-136-5p竞争性结合ITGAV mRNA上甲基化位点序列。结果低氧条件下HIF1α时间依赖性促进ALKBH5蛋白在Ishikawa细胞中的表达。过表达ALKBH5后,ITGAV的表达水平升高(P<0.001),Ishikawa细胞增殖能力增强(P<0.001);ALKBH5敲除后,ITGAV的表达水平降低(P<0.001),Ishikawa细胞的增殖能力下降(P=0.019)。miR-136-5p靶向调节ITGAV mRNA后,ITGAV mRNA(P=0.007)和蛋白表达水平(P=0.015)下调。miR-136-5p靶向调节ITGAV的序列与ALKBH5所识别的甲基化位点所在序列重叠,两者在调控ITGAV mRNA上存在竞争性。结论HIF1α通过调控ALKBH5,竞争性地结合miR-136-5p所靶向的ITGAV mRNA上特定序列,精细化调节ITGAV的表达,改善子宫内膜容受性。

重视抗米勒管激素及雄激素在多囊卵巢综合征中的评估意义

多囊卵巢综合征(PCOS)是育龄期女性常见的内分泌疾病,严重影响女性的生殖健康。近年来越来越多的研究显示,血清抗米勒管激素(AMH)对PCOS的诊断及治疗评估有一定的意义。此外,随着检测方法的改进,女性雄激素及AMH在评估PCOS方面的意义受到更多重视。本文就近年来关于血清AMH及雄激素对PCOS评估的研究进展进行综述。

线粒体DNA拷贝数与女性不孕症的关联性及其机制的研究进展

线粒体DNA(mtDNA)拷贝数可以体现线粒体功能,作为线粒体功能的生物标志物与多种疾病相关。目前对mtDNA拷贝数与女性不孕症相关性的研究表明卵母细胞及胚胎细胞mtDNA拷贝数与胚胎质量相关,同时颗粒细胞mtDNA拷贝数也可提示卵母细胞质量。探讨外周血mtDNA拷贝数与女性不孕症的关联逐渐成为研究热点。本文综述mtDNA拷贝数的影响因素及其与女性不孕症的关联,为进一步研究mtDNA拷贝数对女性不孕症的影响提供新的研究方向。