促性腺激素释放激素拮抗剂(GnRH-ant)方案作为体外受精-胚胎移植(IVF-ET)的重要促排卵方案之一,其临床应用已越来越广泛,目前国外超过50%中心采用,由于GnRH-ant方案可采用促性腺激素释放激素激动剂(GnRH-a)促进卵母细胞最终成熟,能够有效降低甚至消除卵巢过度刺激综合征(OHSS)的发生,从而大大提高了IVF-ET治疗的安全性,同时GnRH-ant方案还具有治疗周期短、促性腺激素(Gn)使用剂量低、停药后卵巢功能恢复迅速、避免GnRH-a降调节所致的低雌激素症状及患者满意度更高等优势[1-2]。
近年来GnRH-ant在国内药源充足,亦愈加受到广泛重视。与GnRH-a方案作用机制不同,GnRH-ant通过与受体完全结合从而有效抑制GnRH的分泌,阻断内源性Gn的产生,迅速降低内源性黄体生成素(LH)及卵泡刺激素(FSH)水平,从而有效抑制了内源性LH峰的发生,使垂体在未被降调节的前提下,仍然可以刺激多卵泡发育和适时成熟。目前在我国GnRH-ant药物主要有2种:西曲瑞克和加尼瑞克,剂量均为每日皮下注射0.25 mg,西曲瑞克与加尼瑞克两种药物氨基酸序列仅第6位、第8位氨基酸存在不同[3],西曲瑞克第6、8位氨基酸分别是右旋瓜氨酸、精氨酸,加尼瑞克为右旋二乙基精氨酸、二乙基精氨酸,其余氨基酸序列均相同。既往关于西曲瑞克及加尼瑞克的药代动力学研究[4-7]显示,两种药物每日注射时加尼瑞克的半衰期短于西曲瑞克(16.23 vs 20.6 h),能更快抑制LH至最低点,同时加尼瑞克的生物利用度稍高(91% vs 85%)。在药物不良反应方面,2012年Heredia等[8]研究显示,加尼瑞克的安全性优于西曲瑞克,除“神经肌肉”方面的不良反应劣于西曲瑞克外,加尼瑞克在一般不良反应方面耐受性均优于西曲瑞克,患者耐受性更佳。关于两种药物代谢动力学的差异是否会引起IVF-ET时促排卵及临床妊娠结局的差异,目前尚缺乏相关研究,既往国外仅有关于西曲瑞克单次注射3 mg与加尼瑞克每日注射0.25 mg [9]以及西曲瑞克单次注射3 mg与每日注射西曲瑞克0.25 mg [10]的比较,目前尚缺乏直接比较每日注射西曲瑞克及加尼瑞克0.25 mg抑制排卵效果及临床妊娠结局差异的研究,且关于中国人群的相关研究亦处于空白状态,因此开展对两种药物每日注射0.25 mg比较的临床研究具有重要临床意义和参考价值。本研究目的是对GnRH-ant方案中两种常用拮抗剂药物进行分析比较,了解其在抑制排卵及临床妊娠结局方面是否存在差异,以期对今后GnRH-ant方案的临床应用提供参考依据。
1 资料和方法 1.1 研究对象与分组本研究回顾性分析2013年1月~2016年12月于南方医科大学南方医院生殖医学中心行常规IVF-ET治疗的患者,纳入标准:采用常规GnRH-ant方案促排卵的2572个促排卵周期进行研究,排除标准:排除患者合并严重内外科疾病不适宜行超促排卵者、病历资料不完善、失访及因各种原因在达到添加GnRH-ant标准之前取消周期的患者。分组标准:根据患者本周期治疗时使用的GnRH-ant药物不同分为西曲瑞克组和加尼瑞克组。LH升高定义为添加GnRH-ant后至达到扳机标准前出现LH水平升高超过10 U/L。自发排卵定义为添加GnRH-ant后至取卵日超声提示1个或多个卵泡消失、盆腔出现游离积液,且伴有雌二醇(E2)水平的降低及孕酮(P)水平的升高。
1.2 处理方法根据患者基本情况于月经周期第2~5天确定Gn启动剂量,本中心采用GnRH-ant灵活方案,当主导卵泡直径达12~14 mm或LH≥10 U/L时添加GnRH-ant,皮下注射西曲瑞克(醋酸西曲瑞克注射液,默克雪兰诺,德国)或加尼瑞克(醋酸加尼瑞克注射液,默沙东,美国)0.25 mg/d,当至少3个卵泡直径≥17 mm时肌注人绒毛膜促性腺激素(hCG,丽珠,中国)5000~10 000 U或联合GnRH-a(醋酸曲普瑞林注射液,辉凌,德国)0.2 mg促进卵母细胞最终成熟,34~36 h后取卵。根据男方精液情况和既往体外受精情况决定行IVF或卵母细胞胞浆内单精子注射(ICSI),取卵后第3天或第5天行新鲜胚胎移植。移植后12 d检测血清β-HCG,移植后4周行阴道超声检查,超声下见胎心搏动为临床妊娠。
1.3 统计学方法本研究采用SPSS 20.0软件进行统计学分析。计量资料用均数±标准差表示,均数比较采用t检验,计数资料以百分率表示,率的比较采用χ2检验,理论频数小于5时采用Fisher确切概率法,若基础资料存在统计学差异采用协方差分析进行基础资料校正,P < 0.05(双侧)认为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 西曲瑞克与加尼瑞克患者基本情况比较本研究共纳入GnRH-ant方案共2572周期,其中西曲瑞克组1368周期,加尼瑞克组1204周期。加尼瑞克组患者平均年龄和体质量指数(BMI)高于西曲瑞克组,对患者年龄及BMI进行校正后,两组基础FSH、LH、E2、P水平均无统计学差异(P > 0.05,表 1)。
![]() |
表 1 两组患者基本情况比较 Tab.1 Baseline characteristics of the patients in cetrorelix and ganirelix groups (Mean±SD) |
校正患者年龄及BMI后,两组Gn用量、扳机日FSH、LH、E2、P水平、扳机日LH > 10 U/L比例、获卵数均无统计学差异。共14例患者发生自发排卵,自发排卵率为0.54%,西曲瑞克组8例(0.6%),加尼瑞克组6例(0.5%),两组自发排卵率亦无统计学差异(P > 0.05)。发生自发排卵患者扳机日LH水平介于1.14~64.2 U/L,均值为23.32 U/L。共10例患者出现中重度OHSS,发生率为0.39%,其中西曲瑞克1例,加尼瑞克组9例,中重度OHSS发生率存在统计学差异(P=0.006,表 2)。
![]() |
表 2 两组患者促排卵结局比较 Tab.2 Controlled ovarian hyperstimulation outcomes of the patients in cetrorelix and ganirelix groups (Mean±SD or percentages) |
共1224例患者行新鲜周期胚胎移植,西曲瑞克组555例,加尼瑞克组669例,西曲瑞克组年龄低于加尼瑞克组,平均移植胚胎数高于加尼瑞克组(P < 0.05),鉴于其对临床妊娠结局的影响,对患者年龄及移植胚胎数进行校正,校正后两组临床妊娠率、自然流产率及活产率均无统计学差异(P > 0.05,表 3)。
![]() |
表 3 两组患者临床妊娠结局比较 Tab.3 Clinical pregnancy outcomes of the patients in cetrorelix and ganirelix groups (Mean±SD or percentages) |
扳机日LH > 10 U/L共89周期,西曲瑞克组51周期,加尼瑞克组38周期。扳机日LH > 10 U/L患者多为高龄、卵巢储备功能减退患者,共8例患者发生提前排卵,自发排卵率为8.99%,两组自发排卵率无统计学差异(7.8% vs 10.5%,P=0.719),两组均无中重度OHSS病例发生。加尼瑞克组Gn用量高于西曲瑞克组(P < 0.001),扳机日P水平低于西曲瑞克组(P=0.011),其余指标两组均无统计学差异(P > 0.05,表 4)。
![]() |
表 4 扳机日LH > 10 U/L患者的基本情况及临床结局比较 Tab.4 Baseline characteristics and clinical outcomes of the patients with LH > 10 U/L on hCG trigger day in cetrorelix and ganirelix groups (Mean±SD or percentages) |
GnRH-ant通过修改GnRH化学结构获得与受体高效的亲和力,以抑制垂体LH峰,达到降调节、控制排卵的目的。本研究就GnRH-ant最常用两种药物(西曲瑞克vs加尼瑞克)的临床效果进行了回顾性分析与比较。GnRH-ant方案由于缺乏前期的降调节,导致各级卵泡的发育同步性差,在卵泡发育的过程中可能会出现内源性LH的升高,导致自发排卵或过早黄素化,增加周期取消率[11]。内源性LH升高的原因目前尚未完全清楚,既往学者提出“LH逃逸”的理论,即扳机日之前出现LH水平高于10.0~12.4 U/L或高于基础值2~3倍为“LH逃逸” [12-14],其可能机制为随着雌激素水平的升高,垂体对内源性Gn的反应性增强所致[15],“LH逃逸”大多发生于高龄、卵巢储备功能降低的患者。既往研究亦显示[16],在添加加尼瑞克后,出现LH≥10 U/L的比例在D5和D6固定GnRH- ant方案中分别为1.2%和2.3%(P= 0.06),且LH升高者的获卵数和临床妊娠率均呈下降趋势。本研究结果显示,西曲瑞克与加尼瑞克组扳机日LH > 10 U/L比例分别为3.7%、3.2%,扳机日LH > 10 U/L患者获卵数均较LH未升高者明显降低,但妊娠结局似乎未受到明显影响,可能与部分患者为一过性暂时LH升高有关,既往文献报道GnRH-ant方案中一过性LH > 10 U/L并不影响妊娠结局[17]。
2016年罗璐等[18]研究显示2098个GnRH-ant周期的自发排卵率为1.62%,明显高于GnRH- a长方案0.15%的自发排卵率。2014年国外大样本研究以LH较基础水平增加2.5倍且超过17 U/L为标准,显示GnRH-ant方案中自发排卵率为0.34%(37/10 809)[14],研究结果提示较高的基础FSH水平及卵巢储备功能减退是GnRH-ant方案发生自发排卵的主要原因。本研究中2572个GnRH-ant周期中自发排卵率为0.54%,扳机日LH大于10 U/L的患者中自发排卵率为8.99%,且西曲瑞克组与加尼瑞克组自发排卵率无明显差异,其中极少数患者在GnRH-ant添加日已经出现LH水平升高,最终出现提前排卵,该类患者自发排卵的发生可能与GnRH-ant添加较迟有关,而与药物本身无关,同时本研究中部分患者扳机日LH水平并未升高(< 10 U/L),仍然发生提前排卵,另有部分患者扳机日LH水平达30 U/L时仍能获卵并形成优质胚胎,因此关于扳机日LH水平达何种水平时会发生提前排卵,目前仍无明确结论,但临床医生对于达到扳机标准前出现LH > 10 U/L的患者,需警惕其存在自发排卵的可能。对于扳机前出现LH峰且伴有P水平升高的患者,可通过增加卵泡监测频率、提高GnRH-ant剂量、提前扳机及提前取卵等措施以提高获卵率、降低周期取消率[19-21]。本研究结果证实自发排卵的发生与不同GnRH-ant药物无关,西曲瑞克与加尼瑞克均可达到相似的抑制排卵效果。
OHSS是控制性超促排卵过程中的一种少见但严重的并发症,在所有促排卵周期中发生率约为1%~5% [22]。2001年Ludwig等[23]对GnRH-ant方案不同药物及GnRH-a方案进行荟萃分析发现,与长方案相比,仅西曲瑞克能明显降低OHSS发生率,加尼瑞克与长方案OHSS发生率无明显差异,同时西曲瑞克临床妊娠率与长方案相当,加尼瑞克妊娠率明显低于长方案,从而证实西曲瑞克具有一定优势。本研究中GnRH-ant方案中重度OHSS发生率为0.39%,明显低于既往文献报道[24],本中心通过个体化促排卵Gn启动剂量、及时调整Gn剂量优化促排卵过程及对高反应患者进行全胚冷冻等措施将中重度OHSS控制于较低水平。加尼瑞克组中重度OHSS发生率略高于西曲瑞克组,两组扳机日E2水平及获卵数均无明显差异,推测该差异可能与加尼瑞克药物本身半衰期较短有关,该结果提示临床医生在使用加尼瑞克抑制排卵过程中仍需警惕中重度OHSS的发生,但该统计学差异(0.1% vs 0.7%)是否具有临床意义仍需要前瞻性研究证实。
既往多项研究[25-26]均显示,GnRH-ant方案新鲜胚胎移植可接近或达到与经典GnRH-a方案相似的累积妊娠率和活产率,并明显降低了OHSS的发生率。本研究中GnRH-ant方案新鲜胚胎移植临床妊娠率达46.7%,活产率达35.4%,较既往中国人群应用GnRH-ant方案[27]已得到明显提升。2004年Wiesak等[28]的研究中,对正常FSH水平的患者行GnRH-ant方案促排卵进行分析,与西曲瑞克组相比,加尼瑞克组在≤39岁(33.8% vs 45.3%)、40~43岁(23.0% vs 32.1%)年龄组临床妊娠率均有降低的趋势,但差异均无统计学意义。2008年Check等[29]研究中,对基础FSH > 12 mIU/mL的卵巢储备功能低下患者进行分析,与西曲瑞克组相比,加尼瑞克组临床妊娠率在≤39岁(28.8% vs 37.1%)、40~42岁(11.8% vs 17.3%)、≥43岁(0 vs 2.0%)年龄组均有降低的趋势。2010年Check等[30]对GnRH-ant方案加尼瑞克、西曲瑞克及GnRH-a方案亮丙瑞林的妊娠结局进行回顾性分析,发现新鲜胚胎移植时加尼瑞克组临床妊娠率明显低于西曲瑞克组及亮丙瑞林组(37.7% vs 48.8% vs 48.1%,P=0.080),行冻融胚胎移植时亦有此结论(30.8% vs 47.2% vs 42.0%,P=0.025),但三组活产率在新鲜及冻融胚胎移植时均无统计学差异。但Nikolettos等[31]对既往4篇相关文献进行综述,显示GnRH-ant方案促排卵行卵子及胚胎冷冻解冻移植,移植胚胎质量及妊娠率结局与GnRH-ant药物的类型(西曲瑞克vs加尼瑞克)及剂量无关。本研究中西曲瑞克和加尼瑞克临床妊娠率及活产率并无明显差异,均可达到相对满意的临床妊娠结局,在扳机日LH > 10 U/L时,西曲瑞克组临床妊娠率亦有升高的趋势,但扳机日LH > 10 U/L样本量较小,仍需要大样本研究证实不同GnRH-ant药物对扳机日LH水平升高患者妊娠结局的影响。
本研究首次比较了GnRH-ant方案中两种常用药物西曲瑞克及加尼瑞克抑制排卵的效果和临床妊娠结局,西曲瑞克与加尼瑞克每日注射0.25 mg抑制排卵效果相当,两者提前排卵比例及新鲜胚胎移植临床妊娠结局也相似,患者均可良好耐受,表明两种药物化学结构及药代动力学的差异可能并不影响患者超促排卵及临床妊娠结局,两种药物具有相同的抑制排卵效果和临床妊娠结局,为今后GnRH-ant方案的临床应用提供了进一步参考依据。两种药物均可能出现LH升高、提前排卵的情况,且加尼瑞克中重度OHSS发生率略高于西曲瑞克,如何控制这些异常情况发生,值得进一步临床研究。
[1] |
Shrestha D, La X, Feng HL. Comparison of different stimulation protocols used in in vitro fertilization: a review[J]. Ann transl med, 2015, 3(10): 137. |
[2] |
Toftager M, Sylvest R, Schmidt L, et al. Quality of Life and psychosocial and physical well-being among 1, 023 women during their first assisted reproductive technology treatment: secondary outcome to a randomized controlled trial comparing gonadotropinreleasing hormone (GnRH) antagonist and GnRH agonist protocols[J]. Fertil Steril, 2018, 109(1): 154-64. DOI:10.1016/j.fertnstert.2017.09.020 |
[3] |
Griesinger G, Felberbaum RE, Schultze-Mosgau A, et al. Gonadotropin-releasing hormone antagonists for assisted reproductive techniques: are there clinical differences between agents[J]. Drugs, 2004, 64(6): 563-75. DOI:10.2165/00003495-200464060-00001 |
[4] |
Duijkers IJ, Klipping C, Willemsen WN, et al. Single and multiple dose pharmacokinetics and pharmacodynamics of the gonadotrophin-releasing hormone antagonist Cetrorelix in healthy female volunteers[J]. Hum Reprod, 1998, 13(9): 2392-8. DOI:10.1093/humrep/13.9.2392 |
[5] |
Oberyé JJ, Mannaerts BM, Kleijn HJ, et al. Pharmacokinetic and pharmacodynamic characteristics of ganirelix (Antagon/Orgalutran). Part Ⅰ. Absolute bioavailability of 0.25 mg of ganirelix after a single subcutaneous injection in healthy female volunteers[J]. Fertil Steril, 1999, 72(6): 1001-5. DOI:10.1016/S0015-0282(99)00413-6 |
[6] |
Oberyé JJ, Mannaerts BM, Huisman JA, et al. Pharmacokinetic and pharmacodynamic characteristics of ganirelix (Antagon/Orgalutran). Part Ⅱ. Dose-proportionality and gonadotropin suppression after multiple doses of ganirelix in healthy female volunteers[J]. Fertil Steril, 1999, 72(6): 1006-12. DOI:10.1016/S0015-0282(99)00414-8 |
[7] |
Erb K, Klipping C, Duijkers I, et al. Pharmacodynamic effects and plasma pharmacokinetics of single doses of cetrorelix acetate in healthy premenopausal women[J]. Fertil Steril, 2001, 75(2): 316-23. DOI:10.1016/S0015-0282(00)01702-7 |
[8] |
Heredia M, Tenías JM, Sanchez M, et al. Drug tolerability in assisted reproduction techniques: a longitudinal study[J]. Syst Biol Reprod Med, 2012, 58(5): 245-54. DOI:10.3109/19396368.2012.687036 |
[9] |
Wilcox J, Potter D, Moore M, et al. Prospective, randomized trial comparing cetrorelix acetate and ganirelix acetate in a programmed, flexible protocol for premature luteinizing hormone surge prevention in assisted reproductive technologies[J]. Fertil Steril, 2005, 84(1): 108-17. DOI:10.1016/j.fertnstert.2005.03.016 |
[10] |
Olivennes F, Diedrich K, Frydman R, et al. Safety and efficacy of a 3 mg dose of the GnRH antagonist cetrorelix in preventing premature LH surges: report of two large multicentre, multinational, phase Ⅲb clinical experiences[J]. Reprod Biomed Online, 2003, 6(4): 432-8. DOI:10.1016/S1472-6483(10)62163-3 |
[11] |
Lee TH, Lin YH, Seow KM, et al. Effectiveness of cetrorelix for the prevention of premature luteinizing hormone surge during controlled ovarian stimulation using letrozole and gonadotropins: a randomized trial[J]. Fertil Steril, 2008, 90(1): 113-20. DOI:10.1016/j.fertnstert.2007.06.029 |
[12] |
Lambalk CB, Leader A, Olivennes F, et al. Treatment with the GnRH antagonist ganirelix prevents premature LH rises and luteinization in stimulated intrauterine insemination: results of a double-blind, placebo-controlled, multicentre trial[J]. Hum Reprod, 2006, 21(3): 632-9. DOI:10.1093/humrep/dei386 |
[13] |
Sönmezer M, Pelin CA, Atabekoğlu C, et al. Does premature luteinization or early surge of LH impair cycle outcome? Report of two successful outcomes[J]. J Assistd Reprod Gen, 2009, 26(2/3): 159. |
[14] |
Reichman DE, Zakarin L, Chao K, et al. Diminished ovarian reserve is the predominant risk factor for gonadotropin-releasing hormone antagonist failure resulting in breakthrough luteinizing hormone surges in in vitro fertilization cycles[J]. Fertil Steril, 2014, 102(1): 99-102. DOI:10.1016/j.fertnstert.2014.04.010 |
[15] |
Banga FR, Huirne JA, Korsen T, et al. Pituitary sensitizing effect of GnRH antagonists: a mechanism explaining LH escape during IVF?[J]. Hum Reprod, 2010, 25(6): 1513-9. DOI:10.1093/humrep/deq092 |
[16] |
Frattarelli JL, Hillensjö T, Broekmans FJ, et al. Clinical impact of LH rises prior to and during ganirelix treatment started on day 5 or on day 6 of ovarian stimulation[J]. Reprod Biol Endocrin, 2013, 11(1): 90. DOI:10.1186/1477-7827-11-90 |
[17] |
Kummer NE, Weitzman VN, Benadiva CA, et al. In vitro fertilization outcomes in patients experiencing a premature rise in luteinizing hormone during a gonadotropin-releasing hormone antagonist cycle[J]. Fertil Steril, 2011, 95(8): 2592-4. DOI:10.1016/j.fertnstert.2010.12.046 |
[18] |
罗璐, 陈明晖, 贾梦希, 等. GnRH拮抗剂方案在体外受精-胚胎移植周期中自发排卵风险的大样本量回顾性研究[J]. 中华妇产科杂志, 2016, 51(5): 352. DOI:10.3760/cma.j.issn.0529-567x.2016.05.006 |
[19] |
Kaponis A, Chronopoulou E, Decavalas G. The curious case of premature luteinization[J]. J Assist Reprod Genet, 2018, 35(10): 1723-40. DOI:10.1007/s10815-018-1264-8 |
[20] |
Wu YG, Barad DH, Kushnir VA, et al. With low ovarian reserve, Highly Individualized Egg Retrieval (HIER) improves IVF results by avoiding premature luteinization[J]. J Ovarian Res, 2018, 11(1): 23. DOI:10.1186/s13048-018-0398-8 |
[21] |
李佳琛, 邹红艳. 控制性超促排卵中出现早发黄体生成素峰后加倍使用拮抗剂的效果--1例报道[J]. 中华生殖与避孕杂志, 2018, 38(3): 241. |
[22] |
Pfeifer S, Butts S, Dumesic D, et al. Prevention and treatment of moderate and severe ovarian hyperstimulation syndrome: a guideline[J]. Fertil Steril, 2016, 106(7): 1634. DOI:10.1016/j.fertnstert.2016.08.048 |
[23] |
Ludwig M, Katalinic A, Diedrich K. Use of GnRH antagonists in ovarian stimulation for assisted reproductive technologies compared to the long protocol. Meta-analysis[J]. Arch Gynecol Obstet, 2001, 265(4): 175-82. DOI:10.1007/s00404-001-0267-2 |
[24] |
Fluker M, Grifo J, Leader A, et al. Efficacy and safety of ganirelix acetate versus leuprolide acetate in women undergoing controlled ovarian hyperstimulation[J]. Fertil Steril, 2001, 75(1): 38-45. DOI:10.1016/S0015-0282(00)01638-1 |
[25] |
Al-Inany HG, Youssef MA, Aboulghar M, et al. Gonadotrophinreleasing hormone antagonists for assisted reproductive technology[J]. Cochrane Database Syst Rev, 2011(5): CD001750. |
[26] |
Lambalk CB, Banga FR, Huirne JA, et al. GnRH antagonist versus long agonist protocols in IVF. A systematic review and metaanalysis accounting for patient type[J]. Hum Reprod Update, 2015, 30(1): 428. |
[27] |
Qiao J, Lu G, Zhang HW, et al. A randomized controlled trial of the GnRH antagonist ganirelix in Chinese normal responders: high efficacy and pregnancy rates[J]. Gynecol Endocrinol, 2012, 28(10): 800-4. DOI:10.3109/09513590.2012.665103 |
[28] |
Wiesak T, Check JH, Wilson C, et al. A comparison of the effect of different gonadotropin releasing hormone(GnRH)-antagonists on pregnancy outcome following in vitro fertilization(IVF)-embryo transfer(ET)[J]. Fertil Steril, 2004, 3: S229. |
[29] |
Check JH, Brasile D, Choe JK, et al. The effect of cetrorelix vs. ganirelix on pregnancy outcome using minimal gonadotropin stimulation in women with elevated day 3 serum follicle stimulating hormone levels[J]. Clin Exp Obstet Gynecol, 2009, 36(3): 148-9. |
[30] |
Check JH, Wilson C, Choe JK, et al. A comparison of pregnancy rates following fresh and frozen embryo transfer according to the use of leuprolide acetate vs ganirelix vs cetrorelix[J]. Clin Exp Obstet Gynecol, 2010, 37(2): 105-7. |
[31] |
Nikolettos N, Asimakopoulos B, Simopoulou M, et al. Gonadotropin releasing hormone antagonists and cryopreservation outcome: a review[J]. Arch Gynecol Obstet, 2004, 270(2): 69-73. |