讨论的第一个挑战是我们如何诊断 RIF？如果我们不能统一定义诊断，我们如何开始研究该疾病？如果我们不能研究一种疾病，我们如何研究它的流行程度？如果我们研究一种定义不明确的疾病，我们如何比较不同定义的诊断和患者群体的文献？如果我们无法评估有关疾病的文献，我们如何设计新的干预措施来评估治疗效果？

Young和Garneau讨论了定义RIF的问题。通过探索关于植入及其失败的已知信息，朝着普遍适用的 RIF 定义的方向取得进展。这是非常具有挑战性的。

胚胎的植入是成功怀孕的基础。它取决于特定宫内环境、生物学意义上完整的胚胎以及它们之间存在的一系列复杂的相互作用。这一过程是物种生存所必需的，受到自然选择的强烈影响，然而胚胎植入的效率低下。

大多数性交不会产生胚胎，且即使具有正常的整倍体胚胎也只有一小部分胚胎可以成为婴儿。这是成功受孕的重要决定因素，胚胎移植导致持续妊娠的几率<60%。

植入的早期异常通过导致生化和孕早期损伤而导致不孕，而后期异常与妊娠并发症有关，例如流产和先兆子痫。

反复种植失败 (RIF) 是一种定义不明确但造成一系列临床不良事件的情况，即多次胚胎移植后无法怀孕。然而，对于 RIF 的定义，甚至在临床植入成功与否方面存在一些异质性，仍存在严重的分歧。

RIF 的标准定义将通过综合改进研究设计和允许独立研究的使该领域受益。这样得出的数据将提升我们确定具体原因、诊断方法以及治疗和预防 RIF 方法的能力。本综述旨在通过探索关于植入及其失败的已知信息，朝着普遍适用的 RIF 定义的方向取得进展。

01  

什么是植入？

早期植入和怀孕

要了解植入失败，需要确定植入所需的因素。子宫内膜在月经周期的几天内可以接受植入，这个窗口期取决于足够的孕酮水平和子宫内膜反应。囊胚和子宫内膜之间的类固醇作用以及复杂的分子和细胞交互对于囊胚的贴合、附着和植入所必需的。

子宫内膜容受性的时间窗出现在黄体产生孕酮的高峰期。一周暴露于足量黄体酮的影响以最大的分泌变化、螺旋动脉增生、水肿和上皮表面变化（包括子宫内膜饮液泡形成）为标志。

植入的临床证据可以通过母体血液中人绒毛膜促性腺激素(hCG) 的水平来确认。尽管在排卵后第 3 天的卵裂期胚胎hCG mRNA开始表达，但 hCG 在排卵后第 10-11 天的滋养细胞侵袭和增殖前，不会以临床可检测的阈值进入母体循环。排卵后三周，超声检查有妊娠囊的证据，随后可以在排卵后 4.5 周通过超声可靠地检测到胎心运动。

后期植入异常

着床异常可能在一段时间内发生，着床异常很可能是先兆子痫、宫内生长受限和流产的常见原因。例如，先兆子痫与浅层滋养细胞侵袭、绒毛外细胞滋养细胞对螺旋动脉内皮的替代不足以及导致临床疾病后期表现的血流改变密切相关 。

鉴于反复流产与妊娠并发症的关联，检查 RIF 与这些并发症之间的关联可能很有价值。然而，据我们所知，暂时没有专门研究过这种关联的研究。

02  植入失败的原因是什么？

从广义上讲，植入失败的原因可分为胚胎、母体和子宫内膜-胚胎不同步。

胚胎原因

胚胎的染色体质量会影响胚胎成功植入的能力。研究表明，无论年龄大小，整倍体胚胎的植入失败率明显较低，为18%-27%，而非整倍体胚胎的植入失败率为60%-76% 。然而，移植整倍体胚胎并不意味着不会植入失败。一项研究指出，根据植入失败的定义各异，植入失败率为19%-33%。

在染色体整倍体之外，基因突变和甲基化改变对 RIF 的影响尚不明确。导致子宫内膜因子（包括细胞因子和转录因子）丢失或缺乏的特定基因突变与小鼠的植入失败有关 。尽管这些发现有助于阐明成功植入所必需的复杂分子机制，但这些突变尚未在人类身上证实。

此外，尚未描述导致小鼠植入失败的自然发生的突变，可能是由于自然选择。胚胎的表观遗传变化也可能影响着床 。DNA 甲基化变化在早期胚胎发育中是必不可少的，尽管因果关系仍不确定，但已经在长期不孕症患者产生的胚胎中发现了甲基化变化。

母体因素

几个母体因素也可能在胚胎植入中起作用。尽管最近的研究质疑子宫内膜厚度对活产的影响，但不能忽视妊娠率与子宫内膜厚度密切相关的数据。现有证据支持妊娠率受hCG当天子宫内膜厚度的强烈影响。除了子宫内膜厚度外，子宫内膜的细胞和分子改变对植入至关重要。研究表明，有一个可能为2 天的紧密的时间窗，在此期间会发生正常植入。

母体年龄和相关的胚胎整倍体对胚胎植入至关重要。

Pirtea等人的研究 表明，单整倍体胚胎在后续移植中的着床率分别为70%、60%和60%，累计着床率为70%、88%和95%。研究人员基于这些数据质疑是否存在大量出现持续植入问题的患者。

然而，所研究的人群预后都特别好，平均年龄为 35 岁，抗苗勒管激素水平为 3 ng/mL，体重指数为 25 kg/m

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例如，一项对 118 名 RIF 患者的观察性研究发现，这些患者中有 49% 在 5.5 年的随访期内活产；然而，大约 50% 的 RIF 患者没有实现他们的家庭目标。最近的另一项观察性研究发现，如果妇女有2次以上的植入失败史，那么接受整倍体胚胎移植的妇女获得活产的可能性较小，为36%，而没有这种失败史的妇女为47%。

有一些因素在诊断RIF时需要排除，除此以外，还有其他特定的母体原因也会导致植入失败。这些需要排除的因素包括，与炎症相关的，如输卵管积水和慢性子宫内膜炎。

输卵管积水的影响已在多项随机对照试验中得到充分证明，慢性子宫内膜炎与植入率下降三倍有关 。

黏膜下肌瘤和子宫内膜息肉等腔内病变也会增加植入失败的几率。子宫内膜异位症也可能导致植入失败，因为研究表明，通过促性腺激素释放激素激动剂或手术治疗子宫内膜异位症可改善预后 。

RIF 还有许多其他可能的病因，包括抗磷脂抗体综合征、多囊卵巢综合征、肥胖和吸烟，但仍有一些原因无法解释。不太明确的原因可能涉及特定的单倍体或其他免疫原因。对这些原因的全面描述超出了本次综述的范围。

子宫内膜-胚胎不同步

子宫内膜和胚胎发育之间的不同步也可能导致植入失败。尽管很难进行评估，但子宫内黄体酮暴露的时间很关键。通过子宫内膜容受性测定测试植入窗口的动态变化已成为评估子宫内膜容受性的一种可能方法；关于这是否对既往 RIF 的患者有益仍然存在争议。

然而，雌激素诱导和孕激素诱导的细胞变化以及与胚胎的双向通讯的分子机制不容忽视。这些错综复杂的机制可能会导致出错，只是临床上没有太大意义或无法检测。

03  

植入率如何定义？

要定义植入失败，首先要定义成功植入和植入率。目前，有几种不同的方法来确定植入率。

一个明显的方法是使用血清hCG作为滋养层侵袭的替代物。向辅助生殖技术协会报告的数据将植入率定义为妊娠囊的数量/移植的胚胎数量，因为这允许根据移植的每个移植数量进行定义。然而，辅助生殖技术协会的定义无法解释植入但在超声之前丢失的胚胎。

一些研究中使用的另一个定义是持续植入率，即每移植的胚胎数中具有胎心活动的胚胎数。持续植入率在临床上很有用，因为它与活产密切相关。对于这些定义，都缺乏适当的发现（hCG、囊和心脏运动）代表一个失败的治疗周期，尽管目前尚不清楚这些导致的失败是否具有相同或相似的原因。

例如，非整倍体和整倍体胚胎，而未能达到可检测的 hCG水平的可能性大约是非整倍体胚胎的一半 。对所有 3 个定义进行监测似乎很有价值，至少在研究中，并报告所有 3 个定义，直到应用一个通用定义。

值得注意的是，需要更好地确定流产和植入失败之间的区别，特别是考虑到与复发性流产患者相关的不良围产期结局。此外，也可能会产生长期影响，例如心肌梗塞风险增加，这可能需要对高风险患者进行特定的筛查。

04  

什么是RIF？

一旦确定了植入的定义，其失败的定义就很明显了。然而，如上所述，目前定义仍不清楚。RIF 定义的目的应该是识别那些每个胚胎的妊娠几率异常低的女性，提供预后数据并允许干预措施，以改善后续移植中的植入。目前，在患者者类型、诊所和地理位置之间被认为指示 RIF 的标准存在异质性。

最近一项针对 735 名临床医生的国际调查强调了当前使用的临床标准的异质性。在这项调查中，84% 的临床医生根据移植的胚胎数量定义 RIF，其中最大的一组 (45%) 将 RIF 定义为 3 个新鲜或冷冻胚胎失败胚胎移植。有趣的是，诊所的位置（欧洲与非欧洲）和私立机构与公立机构等因素与所使用的定义相关。

个别研究人员提出了具体定义。Tan等人 提出了 3 个完成体外受精 (IVF) 周期后未能怀孕的定义。另外两项研究将 RIF 定义为 3 次不成功的体外受精周期，至少 2 个高质量胚胎，或在 4 次高质量胚胎移植和至少 3 次新鲜或冷冻体外受精周期后临床妊娠失败，且年龄 <40 岁的女性。专业协会对 RIF 的定义也存在差异。

欧洲人类生殖和胚胎学协会的胚胎植入前遗传学诊断联盟将 RIF 定义为 > 3 次高质量胚胎移植失败或多次移植失败 ≥ 10 个胚胎 。美国生殖医学学会尚未公布具体标准。

这些定义的一个关键问题是，有许多影响植入成功的重要因素没有被考虑在内，包括卵母细胞和子宫年龄、不孕时间、整倍体（以及如何确定）、全身性疾病、生活方式问题（例如肥胖或吸烟）、子宫结构异常、慢性子宫内膜炎和子宫内膜异位症。其中一些是常规筛查，而其他则不是，但如果诊断出 RIF，则可能是。

显然，一个28岁的女性，如果没有输卵管是她唯一的不孕因素，那么高质量的囊胚没有植入的可能性要比一个39岁的女性移植未经测试的卵裂期的胚胎小得多。

因此，最近，研究人员提出了植入失败的个性化定义。胚胎非整倍性（因此，卵母细胞年龄）可以说是导致辅助生殖技术失败的最重要因素。

出于这个原因，Ata 等人 提出了 RIF 的新定义，该定义使用统计模型根据年龄计算预期的整倍体率。统计学模拟分析发现，没有哪个年龄段与移植6个胚胎后95%的成功植入率有关。相反，直到 7 个囊胚移植到年龄 <35 岁的女性中，成功概率才达到 95%。所需的胚胎数量随着年龄的增长而增加；在 38 岁时，需要 10 个囊胚，而在 42 岁时，没有准确的数字可以实现 95% 的植入率。当然，如果移植整倍体胚胎，所需的数量将会减少。

Rozen等人 建议使用理论植入率来创建个性化诊断RIF 并考虑了上述许多因素，但研究人员没有提供计算理论植入率的方法，并且缺乏将所有这些因素考虑在内的大规模数据。

总之，RIF 没有一个通用的定义。临床经验告诉我们，有些女性胚胎着床的机会大大降低。这些女性如果拥有充足的整倍体卵母细胞供应，通常能够通过进一步的体外受精尝试受孕，因为这种机会很少为 0%。

然而，这些选择的情感和经济负担很大，成功的机会肯定不是最佳的。因此，需要为研究和临床实践提供 RIF 的实用定义。我们建议应用大规模数据，通过对多个因素进行建模来实现诊断的个性化。在我们能够更充分地个性化之前，定义至少应将非整倍体的风险作为控制植入的重要因素。