近年来,女性生殖衰老引起了广泛关注,主要是因为越来越多的女性选择在35岁以后才生育孩子。在这个年龄段,女性的生育能力已经开始下降,怀孕变得困难且伴随许多风险。
阶段
女性生殖衰老开始的时间远早于更年期。在生殖衰老阶段研讨会(STRAW)上,研究人员将生殖衰老定义为一个从出生开始并持续发展的自然过程。他们强调,这是一个“过程”而不是一个“事件”,并创建了一个适用于健康女孩和女性的分期系统。该系统依赖于月经周期的持续时间和促卵泡激素(FSH)水平等生物标志物。
论文作者认为,FSH水平的升高是生殖衰老的第一个可测量迹象。然而,FSH水平的测量应在雌二醇的背景下进行,因为高水平的雌二醇可以抑制FSH的升高。此外,FSH水平在女性经历更年期过渡时逐渐增加且变化很大,这使得确定3到+1阶段的临界值变得困难。
这些研究者不建议使用其他女性激素来定义女性生殖衰老的阶段,因为这些激素的水平变化很大。尽管它们不是评估生殖衰老进展的最佳指标,但生殖激素水平的变化仍然具有重要意义。在更年期过渡期间,黄体生成素(LH)在FSH水平变化后增加,而雌二醇和孕酮水平下降。
虽然这个分期系统提供了一个统一的命名法和参考点,但作者不建议在女性吸烟、体重指数低于18或高于30 kg/m²、每周进行超过10小时的有氧运动、慢性月经周期不规律、既往子宫切除术、异常子宫解剖结构如肌瘤或异常卵巢解剖结构如内异症的情况下使用。作者还指出,即使健康的女性也可能出现这种模式的例外情况,可能会在各个阶段之间反复或跳过某个阶段。这表明,女性生殖衰老背后的许多生物学机制仍有待进一步研究。
女性生殖期
生育能力被定义为母体年龄对怀孕能力的影响的最佳估计。它可以在不使用避孕方法的人群中计算。Menkel及其合作者的一项研究调查了17世纪至20世纪生活的人群中的这个问题。他们的结果显示,女性在30岁之前,生育率(生育能力)相对稳定,每年每1000名女性中有超过400次怀孕。30岁以后,他们观察到生育率下降。对于45岁及以上的女性,生育率降至每年每1000名女性100次怀孕。
不同的研究表明,随着年龄的增长,生殖能力也呈现类似的下降趋势。首先,生殖能力(生育力)在30岁或35岁左右开始下降。然后,女性经历了生育期的结束,定义为最后一次生育的年龄(对于不采用现代生殖方法的人群)。女性生育期的结束通常发生在更年期前约十年,而且差异很大。
在发达国家,更年期通常发生在45至55岁之间。自然更年期的时间(与手术引起的更年期相反)主要由遗传因素决定;然而,环境因素也起作用。例如,接触环境内分泌干扰化学物质与早期更年期有关。
当代医学的进步使女性的寿命比上个世纪延长了约30年。然而,女性生殖期的延长滞后于整体寿命的延长,导致生殖期与整体寿命之间的差距。
幸运地拥有较长生殖期的女性也更有可能长寿。一些研究调查了女性生殖衰老轨迹与寿命的关系。例如,妇女健康倡议观察到,较长的生殖期或较晚的更年期与寿命增加有关。另一项研究的结果表明,能够在较晚年龄生育的女性有更高的概率活到非常老的年龄。这些观察结果突显了延长女性生殖期的重要性,不仅是为了能够在较晚年龄生育,也是为了延长寿命。
卵巢储备:用之则存,不用则失
女性生殖衰老和生殖期与卵巢储备和卵巢卵泡紧密相关。卵巢卵泡是一种释放可受精卵子的细胞结构。每个女性在出生时都有一定数量的卵泡,随着时间的推移,这些储备会逐渐减少。
由于女性经历更年期的时间范围很广(42-58岁),这表明要么女性出生时的卵泡数量差异很大,要么她们失去卵泡的速度不同。
卵泡的发育过程始于女性在母亲子宫中时。卵巢储备的发展起点是始基卵泡。始基卵泡中的卵母细胞需要经过减数分裂,这是一种产生生殖细胞(卵子)的细胞分裂。当卵母细胞处于始基卵泡中时,它们开始减数分裂过程,但在第一个阶段(前期I)停滞。这种停滞一直持续到青春期的开始。
每个卵泡可以走上三条路径之一:经历凋亡(细胞凋亡)、保持静止或被招募生长。第一条路径,凋亡,是最常见的,大约500万个卵泡在女性出生前就经历了凋亡。剩余的约200万个卵泡保持休眠状态,直到被招募。
当始基卵泡被招募时,它成为次级卵泡,然后是窦状卵泡。第一次月经周期时,这个窦状卵泡要么成为主导卵泡,其作用是排卵,要么成为非主导卵泡,其作用是滋养主导卵泡。一旦卵泡释放卵子,它就成为黄体的一部分,如果卵子未受精,黄体会发生黄体退化。
这一过程由激素水平(雌激素、孕酮、促卵泡激素和黄体生成素)的变化控制,并在每个月经周期重复。当女性达到更年期时,她只剩下大约1000个始基卵泡。大多数卵泡和卵母细胞因凋亡而丧失,有研究表明,凋亡可能是一种“保护机制”,用于消除无法受精的低质量卵母细胞。
小鼠研究表明,存在具有产生更多卵母细胞和卵泡能力的增殖生殖细胞,从而增加卵巢储备。然而,这一概念在科学界仍存在争议。即使这些干细胞确实增加了卵泡和卵母细胞的数量,这种贡献似乎也不足以影响更年期的开始。
随着年龄的增长,不仅卵泡的数量减少,质量也会受到影响。当激活、发育、选择主导卵泡和卵泡成熟(卵泡发生)的过程因衰老而失调时,会导致卵子质量下降。
卵巢储备的数量和质量受到多种因素的影响,这些因素对不同女性的影响各不相同。
辅助生殖技术
计划晚育的女性经常依赖辅助生殖技术(ART),如体外受精(IVF),假设这些技术可以使她们在较高年龄时仍能生育。不幸的是,研究表明,ART的成功率随年龄增长而下降。
两项研究调查了使用供卵的体外受精结果,发现妊娠率和着床率在40多岁时降低,流产率增加。年龄增长还会增加母亲和孩子的风险。
此外,长期使用卵巢过度刺激以获得IVF所需材料的效果尚不明确。动物研究表明,重复的卵巢过度刺激周期可以加速卵巢衰老。鉴于接受该程序的女性人数众多,应研究卵巢过度刺激对女性生殖衰老的长期影响。
老年母亲的妊娠风险
女性从35岁左右开始,怀孕的机会减少,那些成功怀孕的女性面临与妊娠相关的健康风险增加的问题。
其中一种随着年龄增长发病率增加的状况是宫外孕。宫外孕是指受精卵在子宫外着床。基于法国国家登记的数据的一项研究显示,20-34岁的患者因宫外孕住院的比例为1.5%,35-44岁的患者则增加到2.5%。
35岁及以上的女性怀孕还与较高的健康并发症风险相关。科学文献列出了高血压、妊娠糖尿病和临床糖尿病、产后抑郁症等健康问题。分娩期间并发症的风险也增加,如子宫功能障碍,以及剖宫产或辅助阴道分娩等手术分娩的风险增加。
讨论老年女性妊娠结果的一篇综述指出,该领域的大多数研究没有解决母亲健康和生活方式选择的差异。作者认为,需要关注健康女性延迟怀孕的风险,因为这些风险可能与一般人群中的风险不同(可能较低)。
孩子的风险
不仅仅是女性面临风险。不幸的是,母亲年龄较大还与胎儿的风险增加有关,包括死胎和不明原因的胎儿死亡。
早产和流产的风险也增加。不同国家和人口的研究结果相似。例如,1995年法国的一项大型基于人口的研究显示,30-34岁女性的早产风险为4.5%,35-39岁女性为5.6%,40岁及以上女性为6.8%。加拿大对160,000名单胎新生儿的类似研究报告称,25-34岁女性的早产风险约为5%,35-39岁女性为6.2%,40岁及以上女性为7.2%。
大多数研究调整了分析以排除已有的母体疾病和其他妊娠并发症,这一点很重要,因为这些并发症在老年女性中更为常见,但仍显示出风险增加。
流产也与年龄有关。一项针对2,000多名女性的分析显示,母亲年龄(无论是25岁以下还是35岁以上)和大量出血是流产的重要风险因素。
晚育最知名的风险之一是染色体异常(非整倍体)的风险增加。非整倍体是染色体数量的异常,如21三体(唐氏综合症),母亲年龄是已知的非整倍体风险因素。
好消息是,研究人员尚未发现母亲年龄与大多数单基因异常之间的关联。然而,由于这些异常较为罕见,可能缺乏足够的数据进行适当分析。
母亲年龄较大时出生的婴儿还面临宫内生长受限的风险,这是一种在子宫内的生长速度低于预期的情况。一些研究者认为这是由于胎盘功能不足,但研究尚未确认这一点。
在较晚年龄生育的女性中,多胎妊娠(如双胞胎)的发生率更高。虽然部分原因是辅助生殖技术的结果,但也存在自发多胎妊娠的年龄特异性效应。研究人员分析了1970年的法国数据(当时这些技术尚未广泛可用),显示20岁以下女性的多胎妊娠发生率为每1,000例5.4例,35-39岁女性为每1,000例14.3例。这种多胎妊娠导致了一些不良围产期结局。
遗传、生活方式和环境
一项关于影响自然更年期年龄(ANM)的遗传因素的研究调查了约200,000名欧洲血统女性的数据。该研究的作者确定了290个影响卵巢衰老的DNA位点。进一步分析这些基因组位点和实验揭示了DNA损伤反应(DDR)过程在整个生命周期中对卵巢储备的影响。这些结果不仅适用于欧洲女性,在对近80,000名东亚血统女性的分析中也得到了广泛的复制,尽管遗传变异的影响大小和频率存在差异。
生育影响更年期的时间,多项研究表明,从未生育(无子女)与更早的更年期有关。另一项对100,000多名女性的研究表明,子女数量较多与早发更年期的风险较低有关。同一研究还得出结论,母乳喂养与早发更年期的风险较低有关。
不出所料,吸烟对女性生殖健康有负面影响。一项对50名吸烟女性和50名不吸烟女性进行体外受精的研究测量了卵泡液中血管内皮生长因子受体1(sVEGFR-1)的分泌量。基于这两组之间的差异,研究者得出结论,吸烟与吸烟者的卵巢血管化减少和卵母细胞成熟度降低有关。
类似地,空气污染可能对卵巢储备产生负面影响,正如对500多名波兰女性的研究和对600多名前往马萨诸塞州总医院生育中心的女性的研究所示。这些研究增加了越来越多的研究,表明环境污染对女性生育能力的负面影响。
医疗条件
患有各种医疗条件的女性可能面临更高的生殖衰老风险。这些条件可能直接影响生殖系统和器官,或涉及更广泛的范围,如自身免疫性疾病。
子宫内膜异位症是一种影响生殖器官的常见疾病。这种慢性炎症疾病影响约10%的育龄女性。子宫内膜异位症得名于形成子宫内膜的组织。在子宫内膜异位症中,子宫内膜细胞在子宫外生长,导致疼痛和不孕,降低生活质量。
卵巢子宫内膜异位症(内异症囊肿,OMA)与早期卵巢衰老有关,包括卵巢储备差、早发卵巢功能不全和早发更年期。然而,其潜在的分子机制尚不完全清楚,有效的治疗方法也缺乏。可用的治疗手段,如手术切除,可能会进一步损害正常的卵巢储备,触发始基卵泡的过度激活,最终导致卵巢功能的意外恶化。
桥本甲状腺炎,也称为自身免疫性甲状腺炎,估计影响5%至15%的育龄女性。关于桥本甲状腺炎与卵巢储备减少之间的关联,已有相互矛盾的报道。因此,研究人员回顾、合并并分析了多个相关研究的结果。他们的结论更为复杂,观察到“桥本甲状腺炎对育龄女性的卵巢储备有负面影响,但对青少年和围绝经期女性没有影响”。
糖尿病也影响生殖健康。1型糖尿病(T1D)和2型糖尿病(T2D)之间存在差异。几项研究调查了2型糖尿病(T2D)对卵巢储备的影响,结果表明,与健康对照组相比,患有2型糖尿病的女性卵巢储备减少,卵巢衰老加速。
1型糖尿病是一种自身免疫性疾病。基于家族性自身免疫和糖尿病(FAD)研究的数据,研究人员比较了患有1型糖尿病的女性与其非糖尿病的姐妹和/或无关参与者。患有1型糖尿病的女性因首次月经时年龄较大和更年轻时进入更年期的组合,生殖年限减少了6年(17%)。然而,关于1型糖尿病对更年期年龄的影响尚无共识,也有研究报道1型糖尿病与非1型糖尿病女性之间没有差异。
一些研究表明1型糖尿病对卵巢储备有负面影响。然而,存在一些不一致之处,有报告称1型糖尿病仅在早期生殖年份而非后期生殖年份对卵巢储备有负面影响。有趣的是,一些研究报告称,“无论血糖紊乱的严重程度和糖尿病治疗的强度如何,1型糖尿病患者的卵巢储备均相似下降”,这表明关于1型糖尿病与卵巢衰老之间联系的分子机制的研究至关重要,以便理解和解决这些复杂的结论。
不仅仅是生育
生殖衰老伴随着与更年期激素变化相关的多种健康挑战。早发更年期(40岁以前)或早发更年期(40-45岁之间)与心血管疾病、骨质疏松症、抑郁、痴呆、帕金森病、认知障碍、焦虑症状、性功能障碍和生活质量总体下降等多种疾病的风险增加有关,尤其是在早发和早发更年期的女性中。
生殖衰老对生育能力和女性整体健康的影响使其成为一个重要的研究领域。然而,迄今为止,还没有非常成功的疗法可以延长女性的生殖期。
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