Introduction

妊娠の発生と維持における子宮内膜の重要性は明確に証明されている。 しかし、どのような子宮内膜の因子が関連しているかは不明である(1)。 妊娠を希望するカップルに組織学的検査を行うことは、生検が必要であり、あまり意味がない。 経膣超音波検査では、子宮内膜の厚さ、エコーパターン、子宮内膜の灌流が評価される(2)。 超音波による子宮内膜厚の解析は、最も簡単で再現性の高い手法であるため、最も一般的に行われている。 3297>

体外受精治療において、子宮内膜の薄さは妊娠率の低下と関連している。 臨床妊娠率は、子宮内膜の厚さが≦7mmであれば、妊娠の可能性が低いことと関係しています（OR 0.42, 95% CI: 0.27, 0.67）(3). 子宮内膜が厚いことに関するデータは、あまり明確ではありません。 以前の研究では、子宮内膜が>14 mmの女性では妊娠率が低下すると報告されていますが（4）、他の研究では妊娠率の低下は見られず、むしろ上昇するとされています（5-7）。 ゴナドトロフィン、クエン酸クロミフェン、またはアロマターゼ阻害剤の刺激と組み合わせたIUI治療による最近のメタ分析では、妊娠した女性と妊娠しなかった女性の間でEMTに差があるという証拠はなかった（MDrandom: 0.51, 95% CI: -0.05, 1.07）(8)

卵巣刺激治療が使用されていたので、これらの研究の結果は刺激のない状況に移すことはできない。 その結果、研究結果は不妊症のワークアップにおいて、不妊症の原因としての子宮内膜の関連性を評価するために限定的にしか使えない。

これを踏まえ、ヒト絨毛性ゴナドトロピン、hCG、黄体期プロゲステロン補充による排卵誘発以外の卵巣刺激を行わない自然周期IVF (NC-IVF) モデルで子宮内膜厚による妊娠率に付いて検討することとした。

胚を1つだけ移植するなどの厳格な対象・除外基準が定められていたため、妊娠率に関する多くの交絡因子を除外できたことから、自然周期における妊娠事象に対する子宮内膜厚の重要性を慎重に推定することもできる初めての研究かもしれない。

Methods

研究集団および参加者

2011～2016年にレトロスペクティブ観察型単一施設研究を実施した。 単一胚の移植を伴う初めての体外受精サイクル治療を受ける、月経周期が規則的（24～32日）で基礎FSH濃度＜2237＞10 IU/Lの18～42歳の女性、計225名がスクリーニングされました。 NC-IVFと従来のIVFの両方が提供されたが、どちらの治療法を希望するかは自分で決めた。 移植を行わない女性、子宮内膜症>rAFS II° (revised American Fertility Society) (腹腔鏡検査または臨床および超音波分析により診断)、子宮筋腫

または超音波検査が決定的でない場合は子宮鏡検査により診断、精巣精子採取(TESE)を行った女性は除外された。 卵胞径が18mm以上になり、E2濃度が800pmol/L以上になると予想された時点で、hCG（Pregnyl®、MSD Merck Sharp & Dohme GmbH, Lucerne, Switzerland）を5000IU投与し、36時間後に卵子採取の予定を組んだ。 EMTは卵子吸引時に，異なる医師と異なる超音波診断装置で測定された。 子宮内膜の厚さは、個人差や個体差により正確な測定ができないため、我々の臨床ルーチンでは小数点以下なしでmm単位で測定した。 卵胞は無麻酔・無痛で、19Gシングルルーメン針（220mmHg）を用いて、他の文献に記載されているように吸引した（9）。 吸引後、ヘパリンを含む2-5mlのフラッシングメディウム（SynVitro® Flush, Origio, Berlin, Germany）を用いて卵胞を洗浄、吸引をそれぞれ3回行った。 洗浄量は、卵胞の大きさに応じて調整した。 受精はすべての症例で標準的な顕微授精により達成された。 胚は1個で長期培養を必要としないため、吸引後2日目または3日目に移植されました。 女性には微量プロゲステロンを経口投与し、黄体期をサポートした。 卵胞吸引時のEMT、生化学的、臨床的（超音波で羊膜嚢を検出した場合と定義）妊娠率、生児出生率が胚移植ごとに分析された

この研究は、2012年10月12日にIRB Internal Review Board, Inselspital Bernの地方倫理委員会の勧告に従って行われた（IRB 12-223）。 すべての被験者は、ヘルシンキ宣言に従ってインフォームド・コンセントを書面で行った。

統計解析

子宮内膜厚はまずカテゴリー変数として考慮し、したがって女性は2つの子宮内膜厚グループ（≦7mm vs. >7mm）に分けられた。 患者のベースライン特性は、量的変数についてはt検定で、正規性の仮定が満たされない場合はノンパラメトリックのWilcoxon検定で比較された。 質的変数（不妊の原因）については、カイ二乗検定を用い、サンプルサイズが小さい場合はフィッシャーの正確検定を用いた。

臨床妊娠率と生命誕生率については、ロジスティック回帰を用いて比較した。 各アウトカムについて、まずEMTカテゴリーとアウトカムとの粗い（未調整の）関連を評価した。 次に、女性の年齢、卵胞吸引日、BMIをモデルに含め、潜在的な交絡因子についてモデルを調整した。 不妊の原因はNC-IVFの予後因子ではないことが別の研究（未発表）で示されていたため、不妊の原因は考慮しなかった。 次に、子宮内膜の厚さを連続変数とし、その妊娠および生児への影響をさらにロジスティック回帰を用いて分析した。 各アウトカムについて、まず、子宮内膜厚を線形項として、EMTとアウトカムとの粗（未調整）および調整後の関連性を評価した。 次に、粗回帰モデルと調整二次回帰モデルを当てはめ、二次項の追加によりモデルの適合度が有意に高まるかどうかを検証することで、転帰に対するEMTの効果の直線性を調べた。 モデルは尤度比検定を用いて比較した。 P値およびモデルパラメータの信頼区間は正規近似を用いて推定した。 全解析患者（n＝105）および子宮内膜厚≦7mm（n＝27） vs ＜7077＞7mm（n＝78）の女性のベースライン特性（データは中央値および上下四分位範囲で表示）

全体のAMH濃度は12.0 pmol/l …だった。 子宮内膜の厚さによる臨床妊娠率および出生率を図1、2に示す。 子宮内膜の厚さは6人で6mm、21人で7mm、31人で8mm、17人で9mm、15人で10mm、9人で11mm、5人で12mm、女性1人で16mmだった

同様に、子宮内膜厚と出生数の二次関係をモデル化すると、モデル適合が良くなる傾向も見られた（モデル比較によるp値 = 0.08）。 粗二次モデルおよび調整二次モデルは、子宮内膜が薄いだけでなく非常に厚い場合にも妊娠のオッズが低下することを示している（二次関係のp値：粗p = 0.066; 調整p = 0.093）

考察

主たる知見

この研究では初めて新鮮胚移植による無刺激月経周期における妊娠率と内膜厚の関連性を説明した。 妊娠の可能性に影響を与えうる主な要因（年齢）（10）、EMT（吸引日、BMI）（11）を調整して評価した。

長所と短所

影響を与えうる要因の影響を最小限にするために、調査は105回のNC-IVF周期を用いて行われ、ほぼすべてのNC-IVF周期と同様に1個の胚が移植されただけである。 胚の数が異なれば、妊娠率の比較は不可能であった。 しかし、我々はレトロスペクティブな解析を行ったこと、また、厳格な対象・除外基準により、参加者の数が限られていたことに留意する必要がある。 3297>

子宮内膜の厚さは、複数の医師が異なる超音波診断装置を用いて分析したものである。 そのため、子宮内膜の厚さは個人差があるため、EMTは小数点以下の数値で解析しており、解析の精度に影響を与えた可能性がある。

我々は、超音波で羊膜嚢を検出した場合を臨床妊娠と定義し、流産率の高さを説明しているかもしれない。 しかし，流産率を特定の子宮内膜厚に割り当てることはできなかった。

解釈

現在までに発表されたすべての研究において，子宮内膜厚と妊娠率の関連は，高用量のIVF刺激，冷凍保存胚（12）または低用量のIUI刺激でのみ行われた。 IVF研究では、子宮内膜>7mmで妊娠率が上昇することが示唆されたが（3）、IUI研究ではそのような関係は証明されなかった（8）。 我々の研究では、ゴナドトロフィン刺激による体外受精療法において、子宮内膜の厚さが≦7mmで妊娠率が低下することが確認された。 しかし、ゴナドトロフィン刺激体外受精療法で示された、＜7077＞11mm（6）、＜7077＞13mm（5）、＜7077＞14mm（7）の特に厚い子宮内膜での妊娠率の上昇は確認できなかった。 一方、子宮内膜が特に厚い女性では、妊娠率が低下する傾向さえ観察された。 低用量ゴナドトロフィン刺激によるIUI治療では、妊娠率の上昇も低下も認められませんでした（8）。

ゴナドトロフィン刺激によるIVF治療において、子宮内膜厚>7mmと比較して

ホルモン刺激IUI治療では、子宮内膜厚と妊娠率の間に有意な相関はない（8）。 その理由として、胚が生体内でより強固に発育し、高酸素曝露の影響を受けにくいことが議論された(8)。 しかし、この説明は純粋に仮説に過ぎない。 したがって、ホルモン刺激IUI治療において、子宮内膜が薄いことは妊娠率の低下と関連していると推測されるが、この関連性は検出されなかった。 Weissらによるメタアナリシス（8）では、一次解析で、妊娠しなかった女性では子宮内膜が有意に薄いことが示された（MD：0.48、95％CI：0.18、0.77）。 この有意性は、研究の異質性のために選択されたランダム効果モデル（MD random: 0.51, 95% CI: -0.05, 1.07）を用いて計算したときのみ失われた。 このことから、刺激的IUI治療において、子宮内膜が薄いことも妊娠率の低下と関連するのかという疑問が生じますが、研究間の不均一性により、この関連性は検出できませんでした。 平均子宮内膜厚は、継続的な妊娠を達成した患者とそうでない患者で差はなかった。 しかし、子宮内膜が＜2237＞7mm（n = 41）の女性における妊娠率はわずか9.8％であったのに対し、子宮内膜が7mm以上の女性における妊娠率は21.0％でした（12）。 統計的な差はなかったものの、これらのデータは、刺激されていない周期でも、子宮内膜が薄い女性では妊娠率が低いという仮説を支持している。

刺激されていない周期で子宮内膜が薄いと妊娠率が低いということは、生物学的にはありえないことであろう。 子宮内膜が薄いという傾向が生殖能力に大きく影響するのであれば、それが遺伝することは考えにくい。 もちろん、子宮内膜が薄くなる要因、あるいは子宮内膜が薄くなることで妊娠の可能性が低くなる要因は数多くあります。 最も関連性の高い要因は、複数回の掻爬（14）および子宮の放射線への曝露（15）である。 しかし、これらの要因は、異所性または後天性の病理によるものであるため、他の研究で述べられているように、子宮内膜が薄いことによる妊娠率の低下を説明することはできない。 我々の研究では、子宮内膜の厚さが6mmの女性の1/6（16.7％）、7mmの女性の4/21（19.0％）だけが掻爬術を受け、子宮放射線照射は受けていない。 したがって、掻爬術が子宮内膜の薄さの理由となる女性は少数であるが、大多数ではない。

一方、子宮内膜が薄いことによる妊娠率の低下は、実際にどの程度関連しているのかという疑問が生じる。 我々の研究で子宮内膜の厚さが6mmの非妊娠女性6人のうち、3人が後に妊娠した。 したがって、多発性掻爬などの認識できる原因なしに子宮内膜が薄いことの臨床的妥当性には疑問がある。

患者の子宮内膜が非常に薄く、これが不妊の原因である可能性がある場合、可能な治療法の選択肢が問題となる。 エストロゲン濃度が高いと、FSHの放出が減少し、卵胞形成が阻害され、さらに子宮内膜機能が損なわれるため、自然周期ではエストロゲンによる刺激をほとんど行うことができません(16)。 Santamariaら(17)は、骨髄由来の幹細胞を用いた治療法を開発し、難治性のアッシャーマン症候群や子宮内膜萎縮症における妊娠の可能性を高めるようである。 生理的に子宮内膜が薄い症例では、子宮内膜は薄いが機能的には問題ないと思われるので、このような複雑でまだ実験的な治療法が有用かどうかは疑問である。

子宮内膜の厚さが妊娠率に与える影響に関する研究の違いは、矛盾している。 ゴナドトロフィン刺激体外受精の研究では、子宮内膜が厚いと妊娠率が高いようである(5-7)。 しかし、ホルモン刺激によるIUI療法では、そのような依存性は証明されませんでした（8）。 我々は、妊娠率が低下する傾向さえ見出した。 しかし、この知見は統計モデルに基づいており、子宮内膜が非常に厚いと妊娠率が低くなるという非常に曖昧な傾向を示しているに過ぎないことに留意する必要がある。 さらに、どの程度の厚さが妊娠率低下につながるのか、定義することができない。

研究の違いはほとんど説明できない。 ゴナドトロフィン刺激により子宮内膜がより増殖し、浮腫んでいる可能性が高いため、異なる治療法を比較することができない生理学的に異なる子宮内膜機能およびIVF活性状態に関係していると思われる。 また、本研究の弱点と考えられる患者数の少なさによる違いも考えられます。 3297>

結論として、本研究では、子宮内膜が薄いことは、非刺激周期の妊娠率低下とも関連することが確認された。 したがって，子宮内膜が薄いことは，妊娠に至るための独立した予後因子とみなすべきである。 しかし、子宮内膜が薄い女性の妊娠率はゼロではなく、低下するだけなので、子宮内膜が薄いことを不妊症とみなすのではなく、むしろ妊娠率を低下させる因子とみなすべきである」

Author Contributions

MvW が研究の企画、データ分析、原稿作成を行った。 MvW、MF、VM、PS、AKがデータを収集した。 MFはデータを作成した。 MRとGGは統計を行った。 また、データ収集、結果の解釈、最終原稿の修正に全著者が貢献した。

Funding

本研究は、IBSA Institut Biochimique SAからの無制限研究助成金によって支援された。

利益相反声明

GGはMSD、Merck Serono、Glycotope、Ferring、IBSA、VitroLife、Finox、ReprodWissen GmBHおよびTEVA GmBH、ZIVA、Abbott、NMC Healthcareからコンサルタント料を受け、Merck Serono、MSD、IBSA、VitroLife、ReprodWissen GmBH およびAbbottからはスピーカー料を受け取っています。

残りの著者は、潜在的な利益相反と解釈される商業的または金銭的関係がない状態で研究が行われたことを宣言する。

謝辞

原稿の言語的修正と訂正を行ったElizabeth Kraemer博士に感謝したい。