据流行病学统计,不孕夫妇中,女方因素占40%~55%,男方因素占40%,男女双方因素占20%~30%,不明原因占10%。
明代万全《广嗣纪要·择配》记载了“五不女”,即女子因先天性生理缺陷而无生育能力的五种病证,“五种不宜:一曰螺,阴户外纹如螺蛳样、旋入内;二曰文,阴户小如筋头大,只可通,难交合,名曰石女;三曰鼓花头,绷急似无孔;四曰角花头,头削似角;五曰脉,或经脉未及十四而先来,或十五六岁而始至,或不调,或全无。”清代卢若腾《岛居随笔》曰:“五不女,螺、纹、鼓、角、脉也。螺者,牝窍内旋,有物如螺也;纹者,窍小即实女(石女)也;鼓者,无窍如鼓也;角者,有物如角,古名阴挺是也;脉者,一生经水不调及崩带之类是也。”指出某些女性存在先天生殖器官畸形而无法性交或者经水不调,可导致不孕。
明代薛己的《校注妇人良方·产宝方序论》言:“妇人不孕,亦有六淫七情之邪,有伤冲任,或宿疾淹留,传遗脏腑,或子宫虚冷,或气旺血衰,或血中伏热。又有脾胃虚损,不能营养冲任,更当察其男子之形气虚实如何。”说明古代医家认识到女子不孕不育的病因复杂,为多方面的。一是外感六淫。六淫是风、寒、暑、湿、燥、火六种外感病邪的统称。邪气外袭,客于胞中,则令子脏病,而不能摄精生子。六淫之邪侵扰导致女子不孕不育者,以风寒为甚。风寒外侵,直中胞络,子脏为之所困,冷搏于血,血冷则涩结,累及经血,多伴有小腹寒冷,形寒肢冷,月经不调诸症,进而导致不孕不育。二是内伤七情。七情者,喜、怒、忧、思、悲、恐、惊。现代女性因工作压力、家庭压力,甚或求子压力等各种原因,导致七情内伤。暴怒伤肝或情志不畅,肝气郁结,疏泄失常,气郁血滞,血气不和,冲任不能相资,以致不能摄精成孕。思虑太过,则可导致气结于中,脾气郁结,久之损伤脾气,脾失健运,痰湿内生,壅滞胞宫,导致不孕。思发于脾而成于心,思虑太过,不但伤脾,也可伤心血;如果心失所养,心血不畅,胞宫阴精流通受阻,不能摄精成孕。三是饮食失宜。五味调和,寒热适中,无所偏嗜,才能使人阴阳气血调和。如恣食膏粱厚味,或饮食不节,痰湿内盛,阻塞气机,留滞于冲任,胞脉受阻,可致经闭不能成孕。嗜食生冷寒凉,则可损伤脾胃阳气,寒自内生,胞宫失于温煦,以致胞宫寒冷,难以摄精及养胎,导致不孕不育。四是劳逸失当。肾气旺盛,方能精血充盈,则任通冲盛,月信如期,两精相搏,方能有子。房室劳伤或孕育过频则损伤肾气;若肾气虚弱,气血不足,则冲任脉虚,胞脉失养,不能摄精成孕。五是瘀血阻滞。如各种原因导致气的不足,则引发运血无力,血行不畅,瘀血内阻。气机郁滞则导致血运障碍,瘀血内停。寒性凝滞,其性收引,无论为外感寒邪或是过食寒冷生凉,还是因阳气亏虚之寒从中生,均可导致经脉收缩,经脉闭阻不通,血行凝滞不前。湿性黏滞重浊,如在经期或术后余血未尽而感受湿邪,湿性黏腻重浊,阻遏气机,气不行则血液凝滞不行。若热邪灼津,煎熬血液,则也可导致血行壅滞。宫腔操作之后,金刃损伤胞宫胞脉,离经之血不能及时排出,瘀积于内;孕期流产堕而不全,停滞胞内,留而为瘀,阻滞胞脉;故而宿血积于胞中,新血不能成孕。六是肾虚。先天禀赋不足,肾中真阳不足,命门火衰,胞脉虚寒,不能摄精成孕;或肾阴素虚,或产后、术后失血过多,精亏血耗,冲任血少,不能凝精成孕。
因此女性不孕不育病因复杂,目前从西医的角度可归纳为以下几个方面,卵巢因素(排卵障碍、黄体功能不足、卵泡黄素化等)、盆腔因素、免疫因素、遗传因素和不明原因。
排卵是指卵巢中成熟卵泡破裂、次级卵母细胞从卵巢排出的过程。正常排卵受控于生殖轴,下丘脑-垂体-卵巢轴的任何环节出现问题均可导致排卵障碍。排卵障碍是引发不孕症的重要原因之一,占20%~40%,临床常表现为月经错后或闭经,或阴道不规则出血。
WHO(1993)制定了排卵障碍的分类标准,共分为三型。
Ⅰ型为下丘脑垂体功能减退型,即低促性腺激素性性腺功能减退。
由下丘脑或垂体功能减低所导致的排卵障碍。典型的特点表现为内源性促性腺激素(Gn)包括促卵泡生成素(FSH)及促黄体生成素(LH)降低,导致雌激素水平低下,泌乳素(PRL)与甲状腺素正常。通常是由于剧烈运动、精神应激、体重下降、神经性厌食等引起的下丘脑分泌促性腺激素释放激素(GnRH)功能失调或抑制。包括下丘脑性闭经综合征、Kallman综合征、单纯性促性腺激素合成缺陷。
Ⅱ型为下丘脑垂体功能失调型,即促性腺激素和雌激素生成间功能失调引起无排卵。
由下丘脑-垂体功能减退所导致的排卵障碍。典型特点是Gn正常或FSH水平正常,而LH水平增高致LH/FSH比例失调,雌激素水平正常,泌乳素正常。其中约97%的排卵障碍患者为此型。其病理原因包括遗传因素、卵巢局部病变(特纳综合征、单纯性腺发育不全、子宫内膜异位症、多囊卵巢综合征、未破裂卵泡黄素化综合征等)、下丘脑-垂体病变(垂体肿瘤、希恩综合征、颅咽管瘤、脑外伤等)、内分泌疾病(高泌乳素血症、甲状腺或肾上腺功能紊乱及胰岛素抵抗等)、免疫因素、机械或医源性因素(手术、非甾体抗炎药物)、精神心理的应激刺激对中枢及内分泌的影响等,其主要表现为卵泡发育障碍和卵泡成熟后不破裂。
多囊卵巢综合征(Polycystic Ovary Syndrome,PCOS)是以稀发排卵或无排卵、高雄激素或胰岛素抵抗、多囊卵巢为特征的内分泌紊乱的症候群。临床表现为月经稀发或闭经、无排卵、不孕、多毛及痤疮等。PCOS患者过多的雄激素在外周组织转化为E 1 ,增加了垂体LH的分泌,过多的LH和胰岛素共同刺激卵巢的卵泡膜细胞和间质细胞。促分裂作用的加强使卵泡的募集增加,而FSH的相对不足,卵泡发育停止,卵泡选择障碍,无优势卵泡形成,导致无排卵。
Ⅲ型为卵巢功能衰竭,即高促性腺激素性性腺功能减退,卵巢对促性腺激素无反应。
该类患者卵巢功能减退或抵抗,其特点是高FSH水平,内源性雌激素水平低下,对诱发排卵的反应差。包括早发性卵巢功能不全、卵巢早衰、卵巢抵抗综合征、性腺先天性发育不全。
(1)早发性卵巢功能不全(premature ovarian insufficiency,POI)是指女性在40岁以前出现卵巢功能减退,主要表现为月经异常(闭经、月经稀发或频发)、促性腺激素水平升高(FSH>25U/L)、雌激素水平波动性下降。40岁以下女性发生率为1%,30岁以下女性发生率为0.1%。临床表现为月经周期缩短、经量减少、周期不规律、月经稀发、闭经。20%~25%POI患者由遗传引起。手术、放疗、化疗及自身免疫性疾病,如甲状腺疾病、Addison病、系统性红斑狼疮等与POI关系密切。另外POI可能与腮腺炎、结核、疟疾、水痘、巨细胞病毒和单纯疱疹病毒及不良的环境因素、不良生活方式等有关。
(2)卵巢早衰(premature ovarian failure,POF)指女性40岁以前出现闭经、促性腺激素水平升高(FSH>40U/L)和雌激素水平降低,并伴有不同程度的围绝经期症状,是POI的终末阶段。
(3)卵巢抵抗综合征(resistant ovary syndrome,ROS)是一种罕见的病因不明的疾病。ROS表现为原发性或继发性闭经、第二性征正常、染色体正常、促性腺激素呈绝经期水平,对促性腺激素刺激无反应性。其维持性征发育的雌激素来源于卵巢间质在高LH刺激下产生的雄烯二酮的外周组织转化。ROS易被误诊为原发性卵巢功能不全(POI)。ROS和POI之间的主要差异是ROS中存在正常的窦卵泡,而在POI中很少或没有。
(4)性腺先天性发育不全(gonadal dysgenesis):性腺条索样或发育不全,性腺内卵泡缺如或少于正常,无排卵。临床表现为性征幼稚的原发性闭经,性腺发育不全者由于性激素分泌功能缺陷故促性腺激素升高。
卵泡黄素化不破裂综合征(luteinized unruptured follicle syndrome,LUFS)指卵泡在LH峰后急剧生长而未破裂不排出,多见于应用克罗米芬促排卵的患者,确切机制不明,可能是多种因素作用于下丘脑-垂体-卵巢轴,导致中枢类固醇激素分泌紊乱及卵巢内环境改变。LUFS被认为是排卵障碍的原因之一。其在育龄妇女自然月经周期的发生率为10%,在刺激周期发生率更高。LUFS在不孕妇女中的发生率为25%~43%,2~3个周期的复发率分别为78.6%和90%。与有正常排卵周期的女性一样,LUFS女性的月经周期正常,基础体温(BBT)双相,宫颈黏液和子宫内膜的分泌变化相似,在子宫内膜的超声检查与正常排卵周期的女性结果几乎相同。不同在于,LUFS周期中子宫内膜增殖速度比排卵周期缓慢,黄体期FSH高,排卵后下降需4~5天;LH峰值较低,较正常排卵出现晚;E 2 显著增高,峰值与LH同天出现;LH峰值后B超检测卵泡持续存在;黄体期缩短,P水平降低,黄体功能不足。
黄体功能不全(luteal phase deficiency,LPD)指卵巢排卵后形成的黄体内分泌功能不足,以致孕激素分泌不足,使子宫内膜分泌转化不足,不利于囊胚的植入和生长。临床上,LPD与E 2 和孕酮生成异常、月经周期缩短、黄体期缩短、月经不规则出血、妊娠相关疾病如不孕和早期流产有关。黄体功能不全的原因可能与垂体分泌的LH、FSH不足,PRL分泌异常或卵泡本身不成熟,对促性腺激素不敏感有关。也可能与黄体本身合成孕激素不足或与雌激素之间的比例不协调等有关。
高泌乳素血症(hyperprolactinemia)是一类由多种原因引起的、以血清泌乳素升高及其相关临床表现为主的下丘脑-垂体轴生殖内分泌紊乱综合征。临床上常可表现为闭经、泌乳、月经紊乱、不孕、性功能减退、头痛、视觉障碍等症状。高泌乳素血症可抑制下丘脑GnRH的分泌,导致FSH和LH分泌降低,抑制雌二醇产生。FSH浓度降低会损害格拉夫卵泡成熟,从而导致卵巢排卵障碍。
垂体病变(垂体肿瘤、席汉综合征)、下丘脑损伤(颅咽管肿瘤、脑外伤)、甲状腺及肾上腺功能低下或亢进也可导致排卵障碍。
输卵管功能结构正常是自然受孕的必要条件之一,当输卵管受炎症、局部疾病、手术后粘连或肿瘤压迫等影响时,可导致输卵管功能障碍或管腔不通,造成不孕。在女性不孕尤其是继发性不孕的病因中,输卵管因素占重要地位,占25%~40%。
盆腔炎性疾病(pelvic inflammatory disease,PID)引起的盆腔粘连是导致输卵管性不孕的主要原因,大约有15%的PID患者发展为输卵管性不孕。原寄居于阴道内的菌群,包括需氧菌及厌氧菌或性传播病原体(淋病奈瑟菌、沙眼衣原体、支原体)可引起输卵管炎、输卵管积脓、输卵管卵巢脓肿。淋病奈瑟菌及大肠埃希菌、类杆菌及普雷沃菌除直接引起输卵管上皮损伤外,还可引起输卵管纤毛大量脱落,导致输卵管运输功能减退、丧失。衣原体感染后导致输卵管黏膜结构严重破坏,功能丧失,并引起盆腔广泛粘连。结核杆菌感染输卵管,多为双侧性,输卵管增粗肥大,伞端外翻;也可表现为伞端封闭,管腔内干酪样物质;或输卵管僵直变粗,峡部有多个结节隆起。
输卵管子宫内膜异位症多累及管壁浆膜层,常与周围组织粘连扭曲而影响其正常拾卵、蠕动功能,严重导致管腔闭塞不通。
输卵管发育不良或双侧输卵管未发育。
子宫性因素约占女性不孕因素的10%。
多由副中肾管发育及融合异常所致。先天性无子宫、幼稚子宫、始基子宫、双角子宫或单角子宫、子宫纵隔,这些因素完全或部分阻碍了精液进入宫腔,从而导致不孕。
宫腔粘连(intrauterine adhesions,IUA)是多种原因导致的子宫内膜基底层损伤,引起子宫肌壁的相互粘连,以致宫颈管、子宫腔部分或全部闭塞。临床表现为月经量减少、闭经、不孕及反复流产等症状。IUA的发生率约为1.5%,而43%IUA患者发生不孕。宫腔手术操作、子宫血管栓塞、感染等均可引起宫腔粘连,其中妊娠相关性宫腔操作是引起IUA的最常见原因。
经阴道超声在黄体中期(排卵后6~10天)检测子宫内膜厚度<7mm可定义为薄型子宫内膜。多项研究显示,薄型子宫内膜与低着床率有关。宫腔手术机械性损伤、长期口服避孕药、应用克罗米芬促排卵、排卵障碍等因素可导致薄型子宫内膜。应激状态、不良环境因素、某些基础疾病(高血压、糖尿病)也与薄型子宫内膜存在一定的相关性。
子宫黏膜下肌瘤、子宫内膜息肉、子宫内膜结核、子宫内膜炎因影响孕卵的着床环境也可引起不孕。
子宫内膜异位症(endometriosis,EM)患者不孕率高达50%,是引起不孕的重要盆腔因素。EM引起不孕是多途径的,子宫内膜异位症病灶可导致以氧化应激和高浓度的炎性细胞因子为特征的腹腔内环境的细胞因子失调。EM病灶产生的蛋白改变了盆腔内环境,如前列腺素、结合珠蛋白、细胞因子(IL-1,IL-6,IL-8和IL-10等)、生长因子(血管内皮生长因子、神经生长因子、转化生长因子、胰岛素样生长因子2)、基质金属蛋白及其抑制剂。
EM患者LH分泌异常,卵巢垂体反馈失调,导致卵泡期延长、排卵障碍、黄体功能障碍;EM患者腹腔液中升高的前列腺素水平及细胞因子导致卵泡生长、优势卵泡大小及卵母细胞质量受到不良影响,卵泡液内雌激素浓度下降;LUFS在EM中的发病率可达18%~79%。
EM患者子宫内膜容受性下降,导致EM患者胚胎着床障碍,其胚胎移植失败的发生率远高于非EM女性。
慢性腹膜内炎症是子宫内膜异位症特征之一。EM女性腹腔液中IL-6水平升高,抑制精子活力,并且腹膜液的炎症介质也可能导致精子DNA损伤。此外,氧化应激,前列腺素和细胞因子可能干扰卵母细胞和精子相互作用,损害胚胎发育并阻碍植入。
晚期导致解剖结构异常,致使卵巢输卵管粘连、包裹,排卵障碍,子宫位置固定。
EM患者约40%发生自然流产,远高于正常自然妊娠的流产率。
抗精子抗体(Anti-sperm antibodies,ASA)可通过受精前后各种过程影响生育力,如精子凝集、精子活动力、宫颈黏液穿透、获能、顶体反应、透明带结合和穿透等。此外,ASA包被的精子在女性生殖道中可能更容易被吞噬。抗磷脂抗体(Anti-Phospholipid Antibodies,APA)与流产、宫内胎儿死亡和胎盘血栓形成有关;APA阳性引起的不孕考虑与种植部位小血管内血栓形成,导致胚胎种植失败有关。抗子宫内膜抗体(Anti-Endometrial Antibody,EmAb)主要存在于子宫内膜中,是一种特异性的自身抗体;Em-Ab可经过一系列的免疫反应,导致子宫内膜发生免疫病理性损伤,致使孕妇的子宫内膜出现严重的分泌不足,最终导致不孕和流产。抗卵巢抗体(Anti-Ovarian Antibody,AOA)是卵巢颗粒细胞、卵母细胞、黄体细胞和间质细胞的自身抗体;抗卵巢抗体的产生影响卵泡的发育和功能,可导致卵泡发育不良、排卵障碍、卵巢早衰等,进而导致不孕。此外,抗透明带抗体(anti-zona pellucida antibody,AzpAb)、抗绒毛膜促性腺激素抗体(anti-HCG antibody,AHCGAb)阳性的女性也可因局部免疫功能异常而引起不孕。
在不孕不育症夫妇中,有15%~30%的不育男性和约10%的不育女性表现出遗传异常,包括染色体畸变,单基因或多基因突变和多态性。不孕的男性和女性也可能表现出线粒体和表观遗传紊乱。卡尔曼综合征(Kallmann Syndrome,KS)是一种下丘脑先天性分泌缺陷,同时伴有嗅觉丧失或嗅觉减退的低促性腺激素性腺功能低落,导致女性性腺功能减退。46XY单纯性腺发育不全(Swyer综合征)患者具有女性生殖系统、条索状性腺,表现为性幼稚型原发闭经。特纳综合征(Turner syndrome)患者性腺发育不全,染色体核型为46XO,临床表现为高促性腺激素性闭经、身材矮小、蹼颈、盾胸、肘外翻。
10%~20%无法怀孕的夫妇被确定患有不明原因的不孕症,患者关于不孕症的标准检查(精液分析、输卵管通畅、实验室排卵评估)结果正常,根据现有的诊断方法尚不能确诊的一类人群。
(薛晓鸥、张玉立、张云)