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1、自身抗体致反复种植失败的作用机制及免疫治疗张欣;刘效群【摘要】反复种植失败(RIF)是人类辅助生殖技术中关注的焦点和难题之一.RIF病 因复杂,涉及胚胎和母体因素,母体因素又包括遗传、感染、子宫内膜、内分泌和免 疫因素等.自身抗体是导致妊娠丢失的主要免疫因素,针对不同自身抗体的免疫治疗 技术已在临床得以应用,但其有效性还存在争议.本文对可能导致 RIF 的自身抗体种 类及其病理作用机制,以及免疫治疗技术应用现状进行综述,以期为临床和科研工作 者提供参考.【期刊名称】 中国计划生育学杂志【年(卷),期】 2019(027)006【总页数】5页(P827-831)【关键词】 体外受精/卵泡浆内单精
2、子显微注射;反复种植失败;自身抗体;免疫治疗【作 者】 张欣;刘效群【作者单位】 河北省计划生育科学技术研究院 石家庄,050071;河北省计划生育科学技术研究院 石家庄,050071【正文语种】 中 文随着辅助生殖技术提高，体外受精/卵胞浆内单精子显微注射(IVF/ICSI)的临床妊娠 率已达到50% 60%，排除高龄、生殖系统畸形、遗传等因素后，仍有10%女性 经过多个周期治疗未能成功妊娠，通常归为反复种植失败(RIF)1。目前，RIF的 定义不尽相同，大多数学者建议将RIF定义为连续2个IVF、冻融胚胎移植(FET) 或ICSI周期未获得临床妊娠，同时满足移植囊胚数2个，或移植卵裂期优质
3、胚胎 数A4个2。近年来，大量临床研究将一部分不明原因RIF归结于免疫因素。本文 将对临床常见的与RIF相关自身抗体病理作用机制，以及相应免疫治疗方法进行综 述。1与RIF相关的自身抗体及其病理作用机制1.1抗磷脂抗体(APA)磷脂(PL)是合成细胞膜的主要成分，在胚胎着床过程中起修饰作用，是构成胎盘绒 毛膜的必需成分3。抗磷脂综合征(APS)是一种以反复动静脉血栓和高危妊娠并发 症为特征的临床综合征，患者血清中出现APA，包括抗心磷脂抗体(ACA)、狼疮 抗凝物(LA)和抗02-糖蛋白I抗体(抗阳-GP I抗体)4。膜联蛋白A5(AnxA5)是一 种胎盘抗凝蛋白，在维持母血通过胎盘循环中起到
4、调节作用。正常状态下AnxA5 结合于磷脂酰丝氨酸(PS)表面，抑制血管内皮表面促凝物形成，而APA与02-GPI 蛋白分子中的特异性表位结合，破坏AnxA5的抗凝作用，使PS暴露，促进血栓 形成5。APS、血栓、复发性流产患者血样中AnxA5结合蛋白和抗凝活性均显著 降低6。唐君等3研究表明，在RIF患者中，APA的Ig M、IgG定量检测平均值及定性检 测阳性率均显著高于同期第1次接受IVF-ET的妊娠者，提示APA可能导致RIF , 其机制可能是妊娠早期，APA直接作用于滋养层细胞磷脂，干扰滋养层细胞、内 皮细胞以及自然杀伤细胞等相互作用，并形成抗原抗体复合物，激活补体系统，使 机体出现
5、炎症反应，从而造成蜕膜细胞及滋养层细胞的炎症损伤，进而导致胚胎植 入失败7。1.2甲状腺自身抗体(ATA)ATA是甲状腺自身免疫功能异常的重要标识，包括抗甲状腺过氧化物酶抗体(TPO- Ab)、促甲状腺激素受体抗体(TRAb)和甲状腺球蛋白抗体(TGAb)。其不仅对卵巢 功能产生潜在负面影响，还伴有免疫失衡8。T和B淋巴细胞介导的免疫反应在自身免疫性甲状腺疾病(AITD)中发挥着重要作用， 并且在母-胎免疫耐受机制中起重要调节作用。T淋巴细胞分为细胞毒性T淋巴细 胞(TC)和辅助性T淋巴细胞(Th)，Th细胞激活后分为Th1、Th2、Th17和调节性 T细胞(Treg细胞)等9。Th1细胞在A
6、ITD中起主要作用，主要分泌白细胞介素 2(IL-2)、干扰素y(IFN-y)和肿瘤坏死因子a(TNF-a),与炎症和细胞介导的免疫 应答有关，驱动甲状腺自身免疫。Th1细胞影响滋养细胞侵蚀过程并抑制子宫内 膜蜕膜化，诱导NK细胞活化、浸润，介导妊娠早期滋养细胞凋亡而致胚胎死亡 10。Th2型细胞因子(IL-4、IL-5、IL-6、IL-10)抑制Th1反应，促进移植耐受， 从而提高胚胎植入率。孕早期TAI妇女血清中Th1型细胞因子水平显著增高， Th1/Th2比值增加参与了自身免疫性疾病患者不良妊娠结局的发生，T细胞及其 相关细胞因子在母胎免疫调节中起重要作用，参与了 RIF的发病机制11。
7、Th17细胞通过释放IL-17和TNF-a等促炎因子诱导多种前炎症因子和趋化因子 产生，介导机体免疫反应。调节性T细胞(Treg)可抑制CD4+Th细胞增殖、B细 胞抗体产生及树突状细胞(DC)成熟，在维持母-胎免疫耐受方面具有重要作用， AITD患者外周血中CD4+、CD25 +、Foxp3 +、Treg细胞数量明显减少12。复 发性流产患者外周血中 Th17 细胞比例高于正常妊娠妇女，而 Treg 细胞比例降低， 提示Th17/Treg偏移在妊娠丢失中扮演着重要角色13。Wang等14发现，与 胚胎移植后未妊娠的妇女相比，妊娠妇女移植日和移植后14天空腹血中Treg细 胞明显增多，提示Tr
8、eg细胞的周期性升高可能与胚胎植入相关。由此推测 Treg/Th17细胞失衡导致胚胎植入失败。调节性B细胞(Breg)主要通过分泌IL-10发挥其免疫抑制作用IL-10诱导绒毛细 胞表达人类白细胞抗原-G(HLA-G)分子，有利于胚胎种植和妊娠维持15。ATA导致RIF的机制推测如下：ATA阳性时T细胞亚群失衡，降低子宫内膜容 受性，阻碍胚胎着床。ATA可引起卵巢功能及代谢异常，影响卵子及胚胎质量， 降低妊娠率。ATA可能存在卵子和胚胎表面，阻碍受精和胚胎发育8。免疫应 答过程中涉及的免疫细胞及免疫因子广泛，调控网络复杂，仍需大量的基础研究支 持。1.3抗核抗体(ANA)ANA 是对细胞核抗原
9、具有不同特异性的自身抗体的总称，主要分为抗 DNA 抗体、 抗组蛋白抗体、抗非组蛋白抗体、抗核仁抗体 4 类。细胞核的稳定性决定了受精 卵能否成功发育成胚胎的关键。受精卵在有丝分裂过程中，新合成的蛋白质、多糖 和糖蛋白等成分可能暴露在细胞表面。正常情况下，这些成分不被免疫系统识别。在夕M伤、感染等情况下这些成分可能触发自身免疫激活，引起ANA的产生。ANA 可穿透细胞膜产生细胞毒作用(ADCC)，使细胞有丝分裂进程中断，DNA合成受阻， 导致移植失败。抗dsDNA抗体具有细胞毒性，诱导细胞凋亡16。生理条件下， 凋亡是卵母细胞和着床前胚胎发育的重要过程。如果凋亡超出生理范围，就会发生 胚胎发育
10、停滞和死亡。低质量的胚胎与细胞凋亡有关。研究显示 ANA 与不孕、卵 母细胞质量下降、胚胎发育障碍、反复自然流产和胚胎植入失败有关17-18。Chen等19发现，在接受IVF-ET治疗的妇女中，ANA阳性患者的成熟卵母细胞、 正常受精率、卵裂率、优质胚胎率、植入率和妊娠率均显著低于 ANA 阴性患者， 并且血清与卵泡液中 ANA 水平呈正相关，由此推测 ANA 可能通过损害胚胎的质 量而影响植入率。2 自身抗体阳性 RIF 患者的免疫治疗2.1 免疫抑制剂治疗2.1.1 肾上腺皮质激素 复发性流产专家共识建议对抗核抗体阳性的多发性流产患者 采用肾上腺皮质激素治疗。肾上腺皮质激素可提高 RIF
11、中 NK 细胞异常升高患者的 胚胎种植率和临床妊娠率；可改善RIF患者Th1/Th2细胞因子平衡，提高临床妊 娠率。因此，排除其它因素后，可筛查患者的Th1 /Th2反应、NK细胞数量及活 性，当其异常升高时可考虑肾上腺皮质激素治疗20。2.1.2环抱素A和他克莫司他克莫司比环抱素A的作用强10 100倍。主要通过 干扰、抑制IL-2的合成，全面抑制细胞毒性T淋巴细胞的作用，促进滋养细胞生 长、运动及侵袭。有研究报道,Th1/Th2比值可以预测他克莫司治疗RIF患者的辅 助生育预后21。欧洲风湿病防治联合会也指出，妊娠期可用环抱素治疗风湿免疫 异常（证据等级1）22。2.1.3 羟基氯喹羟基氯
12、喹是一种合成抗疟疾化合物，具有抗炎和免疫调节作用，大 量妊娠及哺乳期资料证实其在孕产妇中使用是安全的23。其通过2个机制发挥抗 血栓作用：抑制aPL-p2GPI复合物的形成；逆转APA介导的AnxA5对磷脂 双层二维晶体的破坏6。2.2 抗凝药物治疗2.2.1 阿司匹林 阿司匹林能抑制血小板聚集，增加前列环素水平，减少或预防微血 栓形成；刺激IL-3分泌，有助于胎盘形成，目前已广泛用于治疗不明原因反复自 然流产患者。当凝血相关指标异常、APA阳性时需加用小剂量阿司匹林与低分子 肝素联合治疗24。用药期间定期检测血小板凝集试验，避免出血倾向发生。长期 服用阿司匹林会增加患消化性溃疡的风险，有消化
13、道疾病者慎用。2.2.2低分子肝素一项随机对照试验证明低分子肝素可显著提高RIF患者的妊娠率 和着床率25。肝素与凝血因子、抗凝蛋白相互作用有助于滋养层细胞侵润；减少 APA对滋养细胞的影响；抑制NK细胞毒性作用，减少滋养细胞凋亡；增加胰岛 素样生长因子水平，改善子宫内膜容受性，提高胚胎植入率。肝素相对安全、成本 低、管理简单，不通过胎盘，不会威胁胎儿安全，因此有学者提倡其在RIF患者中 应用，但需定期监测D-二聚体、凝血因子。2.3 其它治疗方法2.3.1静脉注射免疫球蛋白(IVIg) IVIg中含有大量丙种球蛋白，能阻断抗体介导的 免疫损害、减少自身抗体产生、降低NK细胞活性、增强补体灭活
14、作用，促进 Th1/Th2细胞、Treg/Th17细胞的再平衡26。对于RIF患者静脉注射IVIg是一 种有效的治疗策略27。2.3.2淋巴细胞免疫治疗(LIT) LIT治疗可增加封闭抗体以诱导机体免疫耐受，使胚 胎正常发育；诱导Th2增殖，下调IFN-y、IL-17水平及Th17/Treg、IL- 17/TGF-P1比值，从而提高RIF患者的胚胎种植率、临床妊娠率，但不能明显降 低流产率28。2.3.3粒细胞集落刺激因子(G-CSF)治疗G-CSF可以诱导CD4+和CD8+T细胞表 达G-CSF受体，G-CSF受体主要存在于胎盘组织和滋养层细胞，促进胚胎植入和 胎盘形成。其可调节Th1/Th
15、2再平衡，改善子宫内膜容受性29。Arefi等30对 RIF 患者进行随机对照研究，结果显示 G-CSF 治疗组临床妊娠率明显高于对照组 2.3.4宫腔灌注自体外周血单个核细胞(PBMCs) PBMCs是根据血液中各有形成分 的比重差异分离得到的外周血中具有单个核的细胞。其促进胚胎植入的机制：宫腔 灌注PBMCs改善子宫内膜的免疫微环境，提高滋养层细胞侵蚀力，从而提高胚胎 着床率；PBMCs通过Th2型细胞因子刺激黄体细胞分泌孕激素，增强黄体细胞功 能。Yu等31研究显示RIF患者临床妊娠率和胚胎植入率，PBMCs治疗组显著高 于对照组。2.3.5白血病抑制因子(LIF) LIF是一类具有多种
16、生物学功能的分泌性糖蛋白，其介 导了胚胎着床的一系列过程，包括卵泡发育、子宫内膜容受性增加、滋养细胞的侵 袭等32。RIF妇女子宫内膜LIF显著降低。LIF对人子宫内膜基质细胞的增殖、存 活和维持多能性具有重要作用，并可用于细胞治疗33。2.3.6肿瘤坏死因子-a抑制剂(TNF-a抑制剂)TNF-a抑制剂对TNF-a起主要致病 作用的炎症性疾病可能有效，如反复种植失败、复发性流产等。TNF-a抑制剂可 以在胚胎植入期和妊娠期安全使用。目前，针对TNF-a抑制剂在妊娠患者中的应 用安全性多集中在类风湿性关节炎、脊柱关节病中，尚缺乏其在 RIF 中的研究34 见表1。表1 APA、ATA、ANA的病理作用途径及治疗自身抗体病理作用途径 免疫治疗 APA激活补体系统，
