性激素检测－给不孕症诊疗插上“隐形的翅膀”

检验医师

作者：郑州大学第一附属医院生殖医学中心 郭艺红教授

在不孕症诊治过程中，临床医生通过测定性激素水平来了解女性内分泌功能，诊断与内分泌失调相关的疾病。常用的性激素有促卵泡刺激素(FSH)、黄体生成激素(LH)、雌二醇 (E2)、孕酮(P)、睾酮(T)、泌乳素(PRL)。

一 自然周期性激素变化特点

1.FSH ：早卵泡期FSH上升，新卵泡发育，中晚卵泡期受E2和抑制素B的负反馈影响，FSH下降。而排卵前逐渐增加的雌激素协同孕酮引起FSH峰，促使颗粒细胞LH受体生成。黄体期FSH保持低水平从而抑制卵泡发育。

2.LH： LH基础值5-10mul/ml，LH陡峰是即将排卵的可靠指标，LH在2小时内倍增，提示波峰启动，；LH快速上升至峰值持续14-24h；排卵多出现在LH峰值后的10-12h（或波峰启动后32-36小时）。

3.E2：主要来自优势卵泡， 卵泡发育进入活跃期后上升，成倍递增，排卵前24-36小时达峰，（雌激素第一峰,﹥200pg/ml），提示卵泡发育成熟； 排卵后快速下降，约为峰值的50%，排卵后7-8日，再度上升形成雌激素第二峰（着床窗）。

4.P： 排卵前与LH峰同步开始缓慢上升，排卵后随黄体形成，逐渐升高，排卵后一周，形成孕激素峰，血孕酮﹥3- 5ng/ml为排卵标志。黄体期测定任意一次孕酮值﹥10ng/ml，三次相加之和﹥30ng/ml，可认为黄体功能正常。黄体功能不足定义为：黄体期测量2-3次，均值﹤5ng/ml， 和值﹤15ng/ml。

5.PRL： PRL随月经周期变化不明显，一些妇女在月经周期的中期水平升高，而在卵泡期降低。 PRL的分泌有昼夜节律，入睡后逐渐升高，早晨睡醒前可达到24小时峰值，睡醒后迅速下降，上午10点至下午2点降至一天中谷值。 PRL升高的原因：生理性：妊娠、进食后、性交、刺激乳腺及胸部、精神压力大均有可能引起PRL升高；药物性：大部分镇静药物（氟哌啶醇和抗抑郁药物）、抗高血压药物（甲基多巴及维拉帕米）等； 病理性：垂体腺瘤、甲状腺功能减退、胸壁受损(肿瘤、带状疱疹、脊髓损伤)、恶性肿瘤异位分泌泌乳素等。

6.T：T水平在整个月经期内变化不大，排卵前短暂升高。女性血浆T水平在0.7-2.1nmol/L，T值高，称高雄激素血症，可引起女性不孕。

二 性激素与妇科内分泌疾病

1.下丘脑疾病：

最常见为高泌乳素血症，由于下丘脑泌乳素抑制因子（主要是多巴胺）缺乏，使垂体分泌过多的PRL。PRL ＞30ng/ml，FSH、LH相当或低于正常早卵泡期水平，雌激素水平低落。

2.垂体疾病 :

(1)垂体肿瘤、空蝶鞍综合征等均可造成PRL 升高

(2)席汉综合征：产后出血、休克导至腺垂体丧失功能引起的低促性腺激素症状，FSH、LH、E2均降低。

(3)特发性低促性腺激素性性功能减退症：FSH、LH降低。

3.卵巢疾病 ：

（1）多囊卵巢综合征（PCOS）：排卵稀发或无排卵；高雄激素血症的临床体征和/或生化指标 ；卵巢多囊样改变 ； 三项中有两项即可诊断PCOS（鹿特丹欧洲生殖学会/美国生殖学会PCOS诊治专家共识，2003年*） ，另外，PCOS患者可出现LH/FSH>1.5~2。

（2）卵巢早衰 ：40岁前由于卵巢内卵泡耗竭或被破坏，或因手术切除卵巢而发生的卵巢功能衰竭，FSH>40U/L、LH升高或>40U/L 。

三 辅助生殖技术（ART）周期中性激素变化特点

ART治疗过程包括：垂体降调节、超促排卵治疗、HCG注射三个关键的环节。治疗的目的是为了获得高质量卵子和胚胎。任何一个环节都离不开性激素测定。临床医生通过B超监测卵泡的发育，同时辅以性激素实时监测指导用药。性激素实时监测是辅助生殖技术的“隐形的翅膀”。

1.垂体降调节作用 ：可有效的降低因早发LH峰 ，卵泡发育同步化：使卵巢在药物去垂体的状态下，使用外源性促性腺激素，卵泡发育同步化，获取更多高质量成熟卵子。

（1）降调节对LH的影响 ：促性腺激素释放激素激动剂（GnRHa）降调周期，90%LH被抑制，LH低于生理水平，降调14天，LH的生物活性几乎完全受到抑制，但免疫检测方法仍能测出LH（无活性激素，a亚单位，糖基化修饰分子），LH脉冲分泌消失 。GnRHa主要抑制LH 90%，因此降调过深可能存在LH不足。LH低于1.2-1.5IU/L不足以维持芳香化酶的活性和雌激素的合成，LH抑制强度和时间与GnRHa剂量，加用口服避孕药（OC）有关 。垂体降调越深，卵巢反应性越差 ，垂体达到降调需要的时间，及LH抑制的程度与药物种类，降调起始时间，GnRHa的剂量和应用时间，给药剂型有关。GnRHa降调过度可引起反应延迟或称为慢反应 ，卵泡刺激的第6-8天没有直径超过10mm的卵泡；卵泡刺激的第6天E2＜658.8pmol/L，使用大剂量促性腺激素（Gn）卵泡也不能生长或生长缓慢，每天卵泡直径增长1~2mm减缓至3天内增长＜2mm。

（2）垂体降调节标准 ：FSH ＜5mIU/ml，LH＜5mIU/ml，E2＜50pg/ml。卵泡直径＜5mm，子宫内膜厚度＜5mm。 Gn启动状态 ：内分泌达标，卵泡直径5mm清晰饱满有生长趋势 。

（3）降调节对FSH的影响 ：对FSH抑制较轻，抑制FSH40-60%，较低的GnRHa剂量反而使FSH的反应明显增加，应用GnRHa过程中FSH的生物活性实际上没有下降，抑制程度取决于药物种类 。

2.控制性超促排卵过程：控制性超促排卵过程中的用药剂量的变化，是根据B超监测卵泡大小以及数目，结合内分泌变化趋势决定的，正常情况下，每个成熟卵泡E2约为250-350pg/ml。

3.超排卵过程出现的内分泌异常表现：LH升高 ；E2下降 ；P升高；E2下降伴随P升高。

(1) LH水平过高可抑制颗粒细胞增殖，诱导未成熟卵泡闭锁和卵泡提前黄素化，使卵子质量及胚胎质量受损。 一般情况下，经过垂体降调节后，LH多处于低于生理状态下，只有极少数患者出现LH升高的情况。 LH升高可能出现的原因 :PCOS：不良的内分泌反馈形成相对或绝对的LH过高状态;促排卵药物：Gn药物中人类绝经期促性腺激素（HMG）含有等量的FSH和LH。当使用HMG过多时，使LH升高。由于多个卵泡生长，卵泡虽然没有成熟，但雌激素浓度已经增加到足够激发LH峰。这时激素的浓度与卵泡的发育成熟不一致。 LH升高的应对策略：对于PCOS患者，口服避孕药预处理及改良超长方案的应用对高LH状态可以更好的抑制。 促排卵药物：尽量减少HMG的过量应用。

(2) E2下降：控制性超促排卵方案（COH）中，多卵泡发育造成高水平的E2，E2水平与双卵巢内的卵泡数量及大小有关，代表卵巢对控制性超排卵的反应程度，间接反映卵母细胞的质量，临床上认为COH过程中出现E2下降或者平台持续超过2天往往预示着卵泡提前破裂、甚至卵子质量下降等风险 。E2下降可能的原因：自发性E2下降：颗粒细胞绝对数目减少或卵泡中芳香化酶活性降低，引起雌激素生成减少，颗粒细胞的自发凋亡使卵母细胞成熟受挫，导至卵子质量及胚胎质量较低，妊娠结局较差1。Gn减量导至E2下降：停用或减量应用Gn后，体内促性腺激素水平降低，可促进部分未成熟卵泡闭锁，而成熟卵泡则由于对FSH较低的敏感性而继续发育，可以减少OHSS发生率，可能降低获卵率，但并未影响卵子质量及临床妊娠结局 。当出现E2下降时，首先应排除实验室误差，原血复查仍确定为E2下降，则需谨慎对待；E2下降幅度较小，且LH及P值无明显波动，结合B超监测卵泡大小，卵泡较成熟卵泡偏小，可考虑适当增加Gn用量继续观察 ；E2下降幅度较大时，或伴有P或LH升高，警惕卵泡黄素化或提前破裂，应及时注射HCG或考虑取消周期2。

(3)P升高（正常值0.7-<1ng/ml，促排卵周期平均值1ng/ml）：①非黄素化孕酮升高（ENLOP）：卵泡发育晚期 或HCG日P升高，幅度往往较小，是多个成熟卵泡正常的生理性分泌，每个卵泡少量孕酮累积的结果。②黄素化孕酮升高（ELOP）过早的LH峰使颗粒细胞过早黄素化而引起的P分泌增加，同时LH可使卵子过早恢复减数分裂，进而影响卵子质量，尤其是卵巢储备功能低下的患者。新鲜周期P升高的有害阈值：高反应患者＞2.25ng/ml，中反应患者＞1.75-2.25ng/ml，低反应患者＞1.5 ng/ml3。另有研究提出：HCG日P值升高的持续时间长短可能较单次测得的血清P浓度升高更反应着床窗的变化。随着P＞1ng/ml持续时间的延长，妊娠率下降4。

(4) E2下降伴随P升高：COH周期中，卵泡在成熟前E2水平下降或不再上升，或出现LH峰或伴随P的升高大于1.5ng/ml，提示过早黄素化。他们认为此种情况持续2天，可使子宫内膜提早向分泌期转变，从而种植窗提前，降低胚胎着床率。E2大幅下降（>20%）则常常伴有P升高，提示为成熟卵泡的过早黄素化，过早黄素化则可导至提前排卵、诱导卵母细胞过早恢复减数分裂、影响子宫内膜容受性。晚卵泡期血清E2下降幅度>20% ，对IVF妊娠结局有不良影响；E2下降幅度较大时，或伴有P或LH升高，警惕卵泡黄素化或提前破裂，应及时注射HCG或考虑取消周期。

四 性激素检测

1.性激素的测定方法

性激素的测定方法包括：放射免疫法、酶联免疫法、化学发光法、电化学发光法 。

放射免疫法始于1960年，是免疫检测的基础。酶联免疫法的原理是抗体与酶复合物结合显色来定量检测。酶活性影响反应稳定性和检测时间。化学发光法始于70年代，是将具有高灵敏度的化学发光测定技术与高特异性的免疫反应相结合，用于各种抗原、半抗原、抗体、激素、酶、脂肪酸、维生素和药物等的检测分析技术。化学发光法由于酶作用于发光底物，酶活性影响反应稳定性和检测时间。检测项目不包括DNA检测电化学发光免疫检测，始于90年代，是继放射免疫分析、酶联免疫分析、化学发光免疫分析后出现的先进的免疫分析方法。是罗氏诊断的专利技术。电化学发光法是一种将电化学发光，与抗原抗体特异结合的免疫分析方法，是电压控制的自动化的免疫检测方法。由于是电压控制因此抗原抗体反应更稳定、迅速。电化学发光免疫检测项目除了化学发光法所含的，还包括DNA检测

2.电化学发光法激素检测在辅助生殖技术的检测优势：

(1)E2,P 检测结果稳定（批间CV<7%），辅助卵泡发育监测；

(2)E2,P检测的灵敏度高,辅助评估垂体降调达标程度, 可靠选择合适的HCG注射日；

(3)快速检测（性激素检测仅需18分钟,缩短等待时间；HCG急诊检测仅9分钟）

(4)激素检测菜单丰富（性激素6项、HCG＋β、HCG急诊、性激素结合球蛋白、硫酸脱氢表雄酮、内分泌激素、甲状腺功能检测（全面10项）、TORCH等）

(5)电化学发光法激素检测辅助生殖内分泌疾病的筛查、早期诊断和治疗监测，为治疗决策提供高效的、高质量的检验结果。

3.建立正常参考值范围

建议各实验室有自己的性激素检测正常参考值范围

4.性激素检测时间：

(1)月经任何时间检查性激素都可以，每个时段的正常值不同

(2)基础内分泌水平：在早卵泡期月经第2～5天测定FSH、LH、PRL、E2、T，第3天测定最佳

(3)测定P在月经第21天，或者BBT上升7天

(4)月经稀发及闭经：任何时期都可以采血

(5)若阴道B超检查双侧卵巢无≥10mm卵泡，EM厚度﹤5mm，也可做为基础状态。

(6)检查性激素前至少一个月不能用性激素类药物（包括黄体酮、雌激素类）

(7)性激素测定需空腹采血，PRL测定以上午9-10点空腹测定为佳。

性激素测定在月经周期的不同时期蕴涵不同的意义，无论是自然周期还是ART周期中，过高以及过低都对妊娠结局造成不良影响。临床工作中，我们需要结合时间点和各性激素测定值进行判断同时做出正确的治疗，这需要坚实的内分泌基础以及临床经验的总结。

*2003年欧洲人类生殖和胚胎与美国生殖医学学会的(ESHRE/ASRM)鹿特丹会议

参考文献：

1. Fertil Steril. 1998 Jun;69(6):1015-9.

2. Fertil Steril. 2000 Sep;74(3):518-24.

3. Fertil Steril,2012,97(6):1321-7.

4. Hum Reprod.2012,27,2036-2045.