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Impaired folliculogenesis and ovulation in older reproductive aged women - PubMedpubmed.ncbi.nlm.nih.gov
本研究的目的是验证老年育龄妇女排卵时卵泡直径较小的假设，并且与中年育龄妇女相比，在月经周期中更容易产生多个卵泡。对16例中老年育龄妇女（MRA；22-34岁）和34岁以上育龄妇女（ORA；>45岁）。女性接受了一系列经阴道超声检查，以跟踪一个月经周期内卵泡的生长情况。一部分妇女（9例MRA和19例ORA）每天进行血液取样。在月经后1周内开始扫描，每周至少进行3次扫描，直到观察到卵泡塌陷的迹象。如果在20天内没有卵泡生长超过10毫米的证据，观察（超声波和血液取样）结束。卵泡生长从最大假定排卵前直径向后组织。激素标准化为d0，即孕酮水平超过2ng/ml的那一天。采用Mann-Whitney检验和Kruskal-Wallis综合激素检验的方差分析进行组间比较。主要观察指标为卵泡峰值直径、卵泡生长方式、循环LH、FSH、雌二醇、孕酮、抑制素A和抑制素B。34名妇女中有6名从未接受过连续超声检查。另外5名ORA妇女在每日采血的基础上未能排卵，或在20天内没有卵泡生长超过10毫米的迹象。16例MRA妇女中有2例被排除在外：1例因筛查时卵巢储备严重下降，1例因d20周期卵泡发育失败。周期滤泡期的小滤泡计数（周期开始到后期）
d4）MRA组高于ORA组（4.7±0.56 vs.3.4±0.34；0.042页）。在假定的排卵周期中，ORA女性表现出更多的卵泡生长模式，初始卵泡较大，但峰值卵泡直径较小（15.22±0.95 vs.17.85±0.71 mm；第0.07页）。ORA妇女有多个卵泡的可能性是年轻妇女的两倍（比值比，2.06；95%可信区间，0.93–4.6），但观察到的差异无统计学意义（p0.083）。ORA（n 14）和MRA（n 8）妇女之间LH、FSH、雌二醇和孕酮的比较表明FSH分泌预期增加，在周期的早期卵泡期最为明显。雌二醇和孕酮的浓度在这两组之间没有差异。ORA组抑制素B较MRA组明显降低（P0.030). 尽管卵泡生长正常，但在一些ORA妇女的周期中观察到激素异常。其他周期显示卵泡发育失败。这些模式在MRA女性周期中没有观察到。ORA女性排卵时卵泡平均直径较小，初始卵泡直径大于年轻女性。老年妇女的卵泡生长曲线较年轻妇女平坦。综合起来，数据表明，卵泡生长在围绝经期妇女的周期中开始较早，但生长进展较慢。排卵可能发生在与生殖老化相关的生长早期(临床内分泌代谢杂志88:5502–55092003）
本文应用超声评价了育龄妇女月经周期中卵泡的生长模式。一些小规模的研究，多达25名女性，记录了类似的发现（1-3）。中老年（MRA）妇女自发周期中的卵泡以每天2-6mm的速度生长，据报道排卵发生在平均卵泡直径16-27mm。后一种估计来自一项使用经腹扫描的研究，这可能导致对卵泡大小的更大估计（2）。尽管如此，卵泡动力学已经注意到是一致的人口正常骑自行车的妇女。
最近的一些研究描述了卵巢形态和卵泡生长模式与生殖老化有关。据报道，在13963名接受卵巢切除术的妇女中，卵巢体积随着年龄的增长而减少-癌症筛查（4）。然而，纳入30-50岁年龄组的自然绝经妇女可能对这些结果有不成比例的贡献，本研究中没有提供年轻妇女的绝经状况。据报道，在22-42岁年龄段的女性中，卵巢中窦状卵泡（即2毫米）的数量显著减少（5）。卵泡计数的差异与月经周期的阶段无关。另一项仅限于卵泡早期的162名妇女的研究（6）报告称，窦性卵泡数每年平均下降约5%，37岁后增加到近12%，这些数据表明窦卵泡计数，处于不同生长阶段的卵泡构成了卵巢体积的主体，可见卵泡数量的下降伴随着生殖老化。
其他人观察了年龄在40-45岁的高龄育龄（ORA）妇女的卵泡生长模式，与年龄在20-25岁的年轻妇女相比（7）。在这项研究中，观察了女性在整个自然周期中的变化。在这项研究中，年轻女性和老年女性的卵泡生长和塌陷相似。
我们和其他人以前报道过与生殖衰老相关的生殖激素模式的偏差。据报道，卵泡期缩短（7-9），卵泡期雌激素升高（9-11），黄体期孕酮降低（9，12）。这些数据表明，面对减少卵泡池卵泡发育进行迅速妇女。此外，与19-38岁的女性相比，我们之前报道的（9）在40岁晚期和50岁早期的女性中，整个周期雌激素结合物的排泄量增加了约1.8倍，这使得我们假设多卵泡发育是与生殖衰老相关的常见现象。因此，尽管总卵泡池减少，但可能存在单卵泡发育的失调，从而可能发生多个卵泡的快速成熟。我们进一步假设ORA女性卵泡的生长速度比年轻女性慢。我们还假设子宫内膜的形态可能受到老化本身或女性周期中激素变化的影响。
结果：
共有49名妇女接受了这些研究的筛查。一名ORA受试者在筛查试验和研究周期之间出现继发于粘膜下子宫肌瘤的阴道出血，并退出研究。另外5名妇女从未有过另一个月经周期，或由于月经不规律不能成功地安排一个研究周期。一名MRA受试者的FSH基线值为36miu/ml，随后出现月经过少，推测诊断为卵巢早衰。
在42名完成研究周期的妇女中，5名ORA妇女和1名MRA妇女在D20周期前未显示大卵泡，或根据激素分析未排卵。这就留下了36名女性的样本，14mra和22ora，她们的数据在排卵周期内。在这36名女性中，8名MRA和14名ORA女性同时接受了超声和血液取样研究，并且有适合组间比较的排卵周期证据。
小卵泡计数：
对两组间的小卵泡进行计数和比较。在第一次超声扫描时，MRA组的卵巢中平均有4.870.57个小卵泡，而ORA组的卵巢中平均有4.1110.30个小卵泡（p0.2）。当在整个周期中进行检查时，与年轻MRA对照组相比，老年妇女的卵泡计数往往较低，但这一发现在任何一个周期阶段都没有统计学意义（图1）。在卵泡早期和中期（周期开始至d4），MRA妇女有较高的小卵泡计数（4.7±0.56个卵泡，ORA妇女为3.4±0.34个卵泡；0.042页）。
卵泡生长高峰：
两组的总体模式有显著差异，但方式复杂。在滤泡期扫描中，包括前几次扫描到第4周期（假定排卵前4天），MRA妇女最大滤泡的平均直径为11.381.33mm，MRA妇女为13.37mm ORA女性为2.29毫米（P 0.036）。年长的女人在卵泡生长的早期，平均卵泡直径较大。然而，老年妇女在周期中期d0时，优势卵泡含量往往较小（15.22±0.95 vs.17.85±0.70；第0.07页）。这些数据如图1所示。当d1至d2的周期中相被分离，所有扫描都被包括在内（即每个妇女多于一次），MRA妇女的平均卵泡直径为18.130.86，ORA妇女为14.70.81（p0.01；中未显示数据图1）。
图1。超声检测MRA妇女和ORA妇女卵泡生长的模式。小（10mm）卵泡数（上图）、最大卵泡直径（上图）和大（10mm）卵泡数（下图）分别显示在早期和晚期卵泡期、周期中期和黄体期。循环阶段定义详见正文。闭合棒，MRA控制；打开酒吧，奥拉。值得注意的是，在MRA组中，卵泡、中周期和早期黄体小卵泡计数均较高。仅包括假定的排卵周期。注意每个时间点都有超声波；每根棒的观察次数如下所示。*，在卵泡早期和中期，ORA与MRA的比较P 0.05。
图2。在8个MRA（闭合符号）和14个ORA（开放符号）有排卵周期和每日采血的妇女中，LH、FSH（上面板）、雌二醇和孕酮（中面板）以及抑制素B和A（下面板）。数据标准化到周期中期（见正文）。
存在多个大卵泡
在42%的老年妇女的周期中，有证据表明不止一个卵泡直径大于或等于10毫米。MRA妇女只有26%的周期有一个以上的大卵泡。在我们的研究中，ORA女性有多个直径为10毫米或更大的卵泡的可能性是正常女性的两倍（优势比，2.06；85%置信区间，0.93–4.6）。在不同周期阶段观察到的具有多个卵泡的病例的百分比如图1所示。
排卵周期的激素模式
图2中的ORA和MRA组描绘了LH、FSH、雌二醇、孕酮、抑制素A和抑制素B模式的分析。正如预期的那样，在ORA周期中观察到FSH高度显著增加：MRA妇女127（可信区间，88185）比54（可信区间，39，74）（p0.01）。黄体生成素在女性中也更高（78；置信区间，61100）与MRA女性（30；置信区间11,87；第0.026页）。组间雌二醇和孕酮无显著差异。与MRA组相比，ORA组的抑制素B显著降低[1074（可信区间7341571）vs.2116（可信区间18052497）；第0.030页]。
黄体期伴随大卵泡发育
在19个激素记录的ORA妇女周期中，有5个没有观察到黄体功能的迹象。在其中一些周期中，大卵泡的生长被记录在案。图3示出了这种循环的示例。尽管孕酮分泌完全不足，但有超声证据显示卵泡生长，甚至推测黄体生成，她的月经发生在采血结束的第30天。
子宫内膜形态
我们在每次扫描时检查子宫内膜厚度，以确定老年妇女是否会改变子宫内膜厚度。如图4所示，两组女性之间没有差异。
讨论
对40多岁女性的大规模研究表明，抑制素B最初下降，随后FSH上升，在更年期过渡后期，雌二醇下降（15,16）。这些内分泌发现与更年期的月经周期里程碑相联系，试图确定更年期的过渡过程（17）。目前对卵巢老化过程的概念是，卵泡池的下降反映为抑制素的下降，从而导致FSH失去抑制。FSH水平随之升高，并加速老化卵巢中已减少但仍有反应的卵泡的生长。与年轻女性相比，40岁出头的老年女性的大卵泡颗粒细胞较少，但每个颗粒产生的雌二醇更多（7）。
我们的数据支持以前的观察结果，即ORA女性周期的卵泡期加快（7-9）。我们发现在假定排卵的ORA妇女中，大卵泡相对较早出现的证据。这是可能的，并已提出，卵泡生长开始于前黄体期在老年妇女。
图3。有卵泡形成迹象的激素异常周期。这个参与者注意到了正常的经间期。注意早期雌二醇上升到300 pg/ml（1101 nmol/l），没有大卵泡生长的迹象，也没有随后产生孕酮的迹象。雌二醇分泌高峰出现在第6天，卵泡生长高峰明显超过20毫米到第18天。要将雌二醇转换为国际单位制，请将皮克朗PermilliterB的值乘以3.761（以获得皮克分子的有效值）；对于黄体酮，将每毫升的白蛋白乘以3.18（以纳摩尔每升计算）。
图3。有卵泡形成迹象的激素异常周期。这个参与者注意到了正常的经间期。注意早期雌二醇上升到300 pg/ml（1101 nmol/l），没有大卵泡生长的迹象，也没有随后产生孕酮的迹象。雌二醇分泌高峰出现在第6天，卵泡生长高峰明显超过20毫米到第18天。要将雌二醇转换为国际单位制，请将皮克朗PermilliterB的值乘以3.761（以获得皮克分子的有效值）；对于黄体酮，将每毫升的白蛋白乘以3.18（以纳摩尔每升计算）。
图4。有明显排卵周期的MRA（开放棒）和ORA（填充棒）妇女的子宫内膜厚度模式（按周期阶段）。每一组中向每个栏提供数据的妇女人数在栏的上方显示。
我们补充了这些先前的观察结果，新的信息表明，妇女卵泡发育的进展较慢。尽管这些女人开始的时候一个较大的卵泡，他们往往排卵一个较小的卵泡相比，年轻的MRA妇女。这些发现意味着老年妇女窦状卵泡发育的后期有损伤。已经证明，生长因子如胰岛素样生长因子-II在卵巢癌妇女卵泡液中减少（7，18），循环胰岛素样生长因子-I也减少（19）。卵泡发育的后期更依赖于促性腺激素，特别是LH依赖性（20，21），这些生长因子的缺陷可能与促性腺激素协同作用以刺激卵泡，在减缓卵泡生长中发挥作用。或者，女性的卵泡可能受到血管损伤，因此接收循环促性腺激素信号的能力较低。最近对卵泡液的研究表明，与年轻女性相比，老年女性卵泡中的血管内皮生长因子增加（18）。这可能反映了卵泡内的整体缺氧。血管内皮生长因子似乎是参与黄体形成的关键分子（22）。
卵巢早衰妇女排卵时卵泡较小可能是卵泡适合度较低与衰老相关的表现，但也可能导致其生育能力和妊娠损耗减少。未成熟的卵泡可能含有核不成熟的卵母细胞，在排出时还没有完成第一次减数分裂（23）。这些卵母细胞预计不太可能受精，并且可能有更大的染色体错误的可能性。这是已知的发生在生殖年龄的妇女（24）。如果一些与年龄有关的生殖功能丧失是由于卵泡生成和排卵过程随年龄的相对失调所致，那么旨在治疗这些可调节因素的治疗干预措施可能有可能改善生殖性能。
与之前关于女性周期荷尔蒙动力学的报道相似，我们观察到FSH的大幅上升，在周期的早期卵泡期尤为明显（7-9，12，25）。与抑制素的早期丢失是FSH升高的原因这一观点一致，我们观察到在老年女性周期中抑制素B减少，但抑制素a没有减少（15，16）。这些数据与以前关于抑制素B的工作一致；然而，我们和其他人已经报道在ORA女性周期的黄体期抑制素A减少（10，25-27）。本研究选取的女性样本的生殖年龄可能比之前的研究稍低，这可能是我们的研究结果与我们自己和其他人先前工作的差异的原因。更年期的转变可能是一个动态的过程，包括激素的一系列变化，没有明显的临床症状或体征。
这项研究发现血清雌二醇没有升高，这进一步支持了该样本中的女性不同于其他研究的观点。在我们之前的一份报告中，我们使用了每日尿样，但没有进行超声波或抑制素检测，我们观察到类似年龄的女性在排卵周期中，尿雌二醇代谢物几乎升高了2倍，与FSH升高有关（9）。目前的报告和我们过去的研究之间缺乏一致性，这可能反映了受试者之间的差异，雌激素结合物和血清雌二醇的尿排泄模式之间的差异，或者在本研究中很少观察到多次排卵的事实，可能在1996年报告的参与者中更常见。由于在先前的研究中没有对卵巢形态进行平行评估，因此不可能完全解释这种差异。
我们经常在相当大比例的ORA妇女中发现黄体周期不足为奇，但以前从未在接受这种密集监测的妇女样本中进行过报道。这一发现表明，排卵不能被认为是理所当然的周期与明显的大卵泡生长。所有这些女性在研究周期中都有一个正常的经间期，并且没有任何线索表明他们的周期在MRA女性中预期的激素标准中是严重异常的。因此，如果没有同时对血液样本进行分析，研究者和受试者将完全无法认识到卵泡功能的这种明显损害。这些无排卵周期的无症状性及其相对频率（20个周期中有6个周期同时进行了血液取样和超声波测量）意味着黄体功能缺失可能是比以前认为的更常见的事件，黄体功能衰竭可能是进入更年期过渡的早期征兆。我们选择的ORA妇女符合WHO 1996年对早期更年期过渡的定义，因为她们有一些不规则，但没有长时间闭经。一项对848个周期的大型多中心研究（SWAN，全国妇女健康研究）最近报告说，根据对妇女整个月经周期的每日取样，黄体功能似乎在更年期过渡早期受到影响（28）。经常不能形成功能性黄体也有助于解释伴随生殖老化的相对不孕症。由于卵泡未能经历一些与黄体形成相关的转化性分子事件（29），但仍能持续产生足够的雌二醇来维持子宫内膜，因此可能会出现没有月经提前的黄体功能缺失。因为卵泡在预期的时间退化，所以出血会如期发生。
我们的研究有几个局限性。首先，我们并没有对每一位女性进行连续的血液取样，因此不能假设超声显示的所有排卵周期实际上都与孕酮的产生有关。这可能导致了一种偏见，因为在没有采血的ORA妇女中可能发生的明矾周期可能有明显的卵泡生长异常模式，而黄体周期与年轻妇女的模式更接近。然而，我们的数据并未证实卵泡生长模式的双峰分布，将所有女性纳入数据库得出的结果在性质上与仅将在研究周期中记录有激素的女性纳入的结果相似。第二，我们无法招募一组大小匹配的MRA女性对照组，在我们的一些统计比较中足以排除II型错误。我们的研究可能缺乏足够的统计能力来进行更有力的比较。最后，无论是MRA还是ORA女性，超声图像质量的系统性差异都可能会给结果带来偏差，这是我们的方法无法检测到的。
克莱恩等人（7）对ORA妇女卵泡生长的唯一先前超声研究。这些研究者没有发现ORA妇女与年轻对照组卵泡生长模式的差异。这些妇女也接受了特定峰值卵泡大小的诱导排卵。年龄超过45岁或周期不规则的妇女没有被研究，我们的研究结果和Klein等人的结果之间的差异可能是因为我们研究的妇女在更年期过渡的过程中走得更远。
如图5所示，在没有明确的排卵和黄体功能证据的周期中，雌二醇分泌和铅卵泡生长之间存在差异。Baerwald等人（30）最近的一项研究对63名MRA妇女的周期进行了检查，并确定了28天周期内的几波小卵泡（10毫米）生长。这些研究者推测，这些小卵泡可能能够产生雌二醇，并可能是导致伴随孕酮的雌二醇黄体期升高的原因。很有可能是由于能够对FSH作出反应的较小卵泡聚集在一起，并伴有芳香化酶的表达和雌二醇的产生，导致了在我们的一些无排卵周期中雌二醇的升高。因此，小卵泡的激素活性可能与生理有关。
我们的研究结果证实，小卵泡计数较低的妇女。我们的总体样本量比其他报告中的要小，并且在每次扫描中，较小的卵泡数并不明显。很可能我们的样本量不足以一致地检测出这种差异，正如其他几个人所报告的（4-6）。卵泡计数也不是本研究的首要目标，因此可能存在系统性低估。我们的超声波机器可能也缺乏检测非常小的卵泡（2毫米）的灵敏度，因为这个直径是在我们使用的机器分辨率的极限。
在这个样本中，在排卵期有一个以上大卵泡的女性比例上窦卵泡计数，我们没有观察到有统计学意义的差异。事实上，如果ORA女性在卵泡发育过程中确实存在明显的失调，那么人们会认为这种情况发生的可能性更大。在MRA妇女的周期中，限制较大（10 mm）卵泡数量的通常机制似乎在老年妇女中不起作用。我们推测，老化卵巢卵泡密度的降低可能不太有效地产生旁分泌因子来控制局部卵泡的生长。这些较大卵泡的存在也可能为卵泡期和黄体期的周期提供补充雌二醇，从而进一步破坏最佳生殖环境。
我们也没有发现年轻女性和老年女性之间子宫内膜厚度的任何差异。据推测，子宫因素在伴随年龄增长的相对不孕症中起着重要作用（31）。如果子宫功能缺陷是生殖老化的一部分，那么通过子宫内膜厚度或形态的形态学研究似乎无法发现。
总之，我们已经证明，处于更年期过渡早期的妇女在发育的早期有较大的卵泡，在排卵期有较小的卵泡，并且卵泡的生长模式总体上比年轻妇女慢。超声检查不足以确定女性是否有排卵。
原文链接：academic.oup.com/jcem/article/88/11/5502/2656792
