Effect of Half-Dose Antagonist on Pregnancy Outcomes of IVF/ICSI

doi:10.12280/gjszjk.20240416

Abstract

Abstract:

Obejective: To investigate the effect of the half-dose gonadotropin-releasing hormone antagonist (GnRH-A) on the clinical pregnancy outcomes of in vitro fertilization/intracytopiasmic sperm injection (IVF/ICSI). Methods: From January 2016 to April 2023, the clinical data of 6 211 patients who underwent IVF/ICSI in the Reproductive Medicine Center of Nanjing Maternity and Child Health Care Hospital were retrospectively analyzed. The patients were divided into the half-dose group (0.125 mg/d, 1 796 cases) and the conventional-dose group (0.25 mg/d, 4 415 cases), according to the daily dose of GnRH-A. Propensity scores were calculated using the daily dose of antagonist as the dependent variable to balance the two groups and control the potential confounding factors between the two groups. After matching, 1 796 cases were in each group. The general condition, clinical data, embryo laboratory results, and clinical outcomes of fresh embryo transfer cycle were compared between the two groups. Results: There were no significant differences in the incidence of early luteinizing hormone (LH) peak, clinical pregnancy outcomes of fresh embryo transfer between the two groups after matching (P>0.05). The total dose and total days of antagonist used in the half-dose group were significantly lower than those in the conventional-dose group(P<0.001). However, the quality of D3 cleavage stage embryos in the half-dose group was lower than that in the conventional-dose group (P<0.05), and there was no significant difference in the rate of D5 high-score blastocysts between the two groups (P>0.05). Conclusions: In the GnRH-A regimen, the half-dose GnRH-A has the same effect on the suppression of the early LH surge as the conventional dose, and reduces the stimulation intensity and duration of GnRH-A. Further research is need to testify whether the half-dose GnRH-A regimen gets the similar pregnancy outcome of fresh embryo transfer cycles, although the half-dose GnRH-A reduces the quality of D3 cleavage stage embryos when compared with the conventional-dose GnRH-A regimen.

Key words: Gonadotropin-releasing hormone antagonist, Half-dose, Fertilization in vitro, Sperm injections, intracytoplasmic, Pregnancy outcomes

LU Jue-yun, LI Xin, JI Hui, ZHAO Chun, ZHANG Jun-qiang, LING Xiu-feng. Effect of Half-Dose Antagonist on Pregnancy Outcomes of IVF/ICSI[J]. Journal of International Reproductive Health/Family Planning, 2025, 44(2): 110-115.

Figures/Tables 4

References 23

[1]	中国女医师协会生殖医学专业委员会专家共识编写组. 辅助生殖领域拮抗剂方案标准化应用专家共识[J]. 中华生殖与避孕杂志, 2022, 42(2):109-116. doi: 10.3760/cma.j.cn101441-20211108-00495.
[2]	Xu B, Wang J, Xia L, et al. Increased Uterine NK cell numbers and perforin expression during the implantation phase in IVF Cycles with GnRH Antagonist Protocol[J]. Sci Rep, 2017,7:39912. doi: 10.1038/srep39912.
[3]	Labarta E, Martínez-Conejero JA, Alamá P, et al. Endometrial receptivity is affected in women with high circulating progesterone levels at the end of the follicular phase: a functional genomics analysis[J]. Hum Reprod, 2011, 26(7):1813-1825. doi: 10.1093/humrep/der126.
[4]	Hsieh YY, Chang CC, Tsai HD. Comparisons of different dosages of gonadotropin-releasing hormone (GnRH) antagonist, short-acting form and single, half-dose, long-acting form of GnRH agonist during controlled ovarian hyperstimulation and in vitro fertilization[J]. Taiwan J Obstet Gynecol, 2008, 47(1):66-74. doi: 10.1016/S1028-4559(08)60057-1.
[5]	Feng L, Fan R, Jiang A, et al. The effect of flexible low-dose GnRH antagonist on pregnancy outcome in the fresh embryo transfer cycle of IVF-ET: a randomized controlled trial[J]. Reprod Biol Endocrinol, 2022, 20(1):55. doi: 10.1186/s12958-022-00927-0.
[6]	中国医师协会生殖医学专业委员会. 人类卵裂期胚胎及囊胚形态学评价中国专家共识[J]. 中华生殖与避孕杂志, 2022, 42(12):1218-1225. doi: 10.3760/cma.j.cn101441-20220619-00266.
[7]	Durnerin CI, Erb K, Fleming R, et al. Effects of recombinant LH treatment on folliculogenesis and responsiveness to FSH stimulation[J]. Hum Reprod, 2008, 23(2):421-426. doi: 10.1093/humrep/dem388.
[8]	Calhaz-Jorge C, De Geyter CH, Kupka MS, et al. Survey on ART and IUI: legislation, regulation, funding and registries in European countries: The European IVF-monitoring Consortium (EIM) for the European Society of Human Reproduction and Embryology (ESHRE)[J]. Hum Reprod Open, 2020, 2020(1):hoz044. doi: 10.1093/hropen/hoz044.
[9]	彭露, 刘玲, 汤鲜, 等. GnRH拮抗剂方案和GnRH激动剂长方案对IVF-ET/ICSI患者疗效及安全性的影响[J]. 中国妇幼保健, 2021, 36(8):1805-1808. doi: 10.19829/j.zgfybj.issn.1001-4411.2021.08.032.
[10]	Al-Inany HG, Youssef MA, Ayeleke RO, et al. Gonadotrophin-releasing hormone antagonists for assisted reproductive technology[J]. Cochrane Database Syst Rev, 2016, 4(4):CD001750. doi: 10.002/14651858.CD001750.pub4.
[11]	Kadhel P, Olivennes F, Fernandez H, et al. Are there still obstetric and perinatal benefits for selective embryo reduction of triplet pregnancies?[J]. Hum Reprod, 1998, 13(12):3555-3559. doi: 10.1093/humrep/13.12.3555. pmid: 9886549
[12]	郭红宇, 高云荷. GnRH类似物的研究进展[J]. 中国实用妇科与产科杂志, 2005, 21(11):694-696. doi: 10.3969/j.issn.1005-2216.2005.11.024.
[13]	Chen CD, Chiang YT, Yang PK, et al. Frequency of low serum LH is associated with increased early pregnancy loss in IVF/ICSI cycles[J]. Reprod Biomed Online, 2016, 33(4):449-457. doi: 10.1016/j.rbmo.2016.07.001.
[14]	许定飞. GnRH拮抗剂方案影响人子宫内膜容受性的作用机制研究[D]. 南昌: 南昌大学, 2022.
[15]	赫少菁, 张倩杰, 明蕾, 等. 拮抗剂总剂量对卵巢正常反应人群IVF/ICSI妊娠结局的影响[J]. 生殖医学杂志, 2023, 32(7):984-990. doi: 10.3969/j.issn.1004-3845.2023.07.003.
[16]	简启亮, 王芳. 子宫内膜异位症对卵母细胞和胚胎发育的影响机制研究进展[J]. 生殖医学杂志, 2023, 32(10):1592-1596.doi:10.3969/j.issn.1004-3845.2023.10.024
[17]	Woo J, Kwon H, Choi D, et al. Effects of Elevated Progesterone Levels on the Day of hCG on the Quality of Oocyte and Embryo[J]. J Clin Med, 2022, 11(15): 4319. doi:10.3390/jcm11154319.
[18]	Catteau-Jonard S, Brunel A, Dumont A, et al. Serum FSH level is lower in dysovulating than in ovulating non-PCOS obese women, independently of body mass index[J]. Ann Endocrinol(Paris), 2019, 80(4):225-228. doi: 10.1016/j.ando.2018.11.003.
[19]	徐玲, 刘尧芳. COH过程中雌二醇下降对拮抗剂方案IVF-ET助孕结局的影响[J]. 生殖医学杂志, 2023, 32(11):1637-1642. doi: 10.3969/j.issn.1004-3845.2023.11.004.
[20]	吴华颖, 王卓然, 王明磊, 等. 人绒毛膜促性腺激素日雌激素水平对胚胎质量和妊娠结局的影响[J]. 中国计划生育和妇产科, 2021, 13(1):59-62. doi:10.3969/j.issn.1674-4020.2021.01.15.
[21]	Zhao Y, Lian F, Xiang S, et al. Effects of half-dose and full-dose GnRH antagonists on IVF-ET outcomes: a retrospective study[J]. BMC Pregnancy Childbirth, 2021, 21(1):727. doi: 10.1186/s12884-021-04176-8.
[22]	叶英, 王雪敏, 刘苗苗. 不孕症妇女BMI及TSH水平与性激素水平的相关性[J]. 中国实用医刊, 2020, 47(17):27-29. doi: 10.3760/cma.j.cn115689-20200414-01679.
[23]	王丽, 王月莺, 周芬, 等. 促性腺激素释放激素拮抗齐对子宫内膜容受性影响的研究现状[J]. 中华妇幼临床医学杂志(电子版), 2023, 19(6):629-635. doi:10.3877/cma.j.issn.1673-5250.2023.06.002.

组别	n	年龄（岁）	BMI（kg/m²）	E₂（pg/mL）	P（ng/mL）	FSH（U/L）
半剂量组	1 796	30.09±4.06	22.43±2.47	38.13（27.00，52.00）	0.57（0.30，0.90）	7.57±2.24
常规剂量组	1 796	30.08±3.99	22.42±2.51	39.00（28.90，54.00）	0.56（0.30，0.90）	7.53±2.09
t或Z		0.037	0.026	-2.693	-0.456	0.536
P		0.970	0.979	0.007	0.649	0.592
组别	n	LH（U/L）	T（ng/dL）	PRL（ng/mL）	AMH（ng/mL）	基础AFC（个）
半剂量组	1 796	3.54（2.70，4.60）	0.42（0.30，0.60）	14.18（10.50，19.20）	3.42（2.00，5.70）	9.68±3.98
常规剂量组	1 796	3.56（2.70，4.60）	0.41（0.30，0.50）	14.61（10.40，20.00）	3.43（2.00，5.60）	9.61±3.77
t或Z		-1.089	-0.971	-1.427	-0.281	0.517
P		0.276	0.331	0.154	0.779	0.605

组别	n	年龄（岁）	BMI（kg/m²）	E₂（pg/mL）	P（ng/mL）	FSH（U/L）
半剂量组	1 796	30.09±4.06	22.43±2.47	38.13（27.00，52.00）	0.57（0.30，0.90）	7.57±2.24
常规剂量组	1 796	30.08±3.99	22.42±2.51	39.00（28.90，54.00）	0.56（0.30，0.90）	7.53±2.09
t或Z		0.037	0.026	-2.693	-0.456	0.536
P		0.970	0.979	0.007	0.649	0.592
组别	n	LH（U/L）	T（ng/dL）	PRL（ng/mL）	AMH（ng/mL）	基础AFC（个）
半剂量组	1 796	3.54（2.70，4.60）	0.42（0.30，0.60）	14.18（10.50，19.20）	3.42（2.00，5.70）	9.68±3.98
常规剂量组	1 796	3.56（2.70，4.60）	0.41（0.30，0.50）	14.61（10.40，20.00）	3.43（2.00，5.60）	9.61±3.77
t或Z		-1.089	-0.971	-1.427	-0.281	0.517
P		0.276	0.331	0.154	0.779	0.605

组别	n	Gn启动剂量（U）	Gn总剂量（U）		Gn总天数（d）		拮抗剂总剂量（mg）	拮抗剂总天数（d）	hCG日内膜厚度（mm）
半剂量组	1 796	232.68±38.00	2 121.71±492.23		8.91±1.35		0.38（0.30，0.50）	3.00（2.00，4.00）	10.20±2.53
常规剂量组	1 796	232.91±38.06	2 094.02±510.35		8.75±1.35		1.00（0.80，1.00）	4.00（3.00，4.00）	10.36±2.55
t或Z或χ²		-0.181	1.655		3.599		-42.947	-5.600	-1.911
P		0.856	0.098		<0.001		<0.001	<0.001	0.056
组别	n	hCG日E₂（pg/mL）		hCG日P（ng/mL）		hCG日FSH（U/L）		hCG日LH（U/L）	LH早发峰发生率
半剂量组	1 796	3 483.00（2 040.00，4 901.00）		1.13（0.80，1.60）		15.67（12.80，19.50）		1.77（1.20，2.60）	0.33（6/1 796）
常规剂量组	1 796	3 328.00（2 014.50，4 839.00）		1.20（0.90，1.60）		16.21（13.00，19.80）		2.09（1.40，3.20）	0.78（14/1 796）
t或Z或χ²		-1.322		-3.024		-2.103		-7.861	0.821
P		0.186		0.002		0.035		<0.001	0.365

组别	n	Gn启动剂量（U）	Gn总剂量（U）		Gn总天数（d）		拮抗剂总剂量（mg）	拮抗剂总天数（d）	hCG日内膜厚度（mm）
半剂量组	1 796	232.68±38.00	2 121.71±492.23		8.91±1.35		0.38（0.30，0.50）	3.00（2.00，4.00）	10.20±2.53
常规剂量组	1 796	232.91±38.06	2 094.02±510.35		8.75±1.35		1.00（0.80，1.00）	4.00（3.00，4.00）	10.36±2.55
t或Z或χ²		-0.181	1.655		3.599		-42.947	-5.600	-1.911
P		0.856	0.098		<0.001		<0.001	<0.001	0.056
组别	n	hCG日E₂（pg/mL）		hCG日P（ng/mL）		hCG日FSH（U/L）		hCG日LH（U/L）	LH早发峰发生率
半剂量组	1 796	3 483.00（2 040.00，4 901.00）		1.13（0.80，1.60）		15.67（12.80，19.50）		1.77（1.20，2.60）	0.33（6/1 796）
常规剂量组	1 796	3 328.00（2 014.50，4 839.00）		1.20（0.90，1.60）		16.21（13.00，19.80）		2.09（1.40，3.20）	0.78（14/1 796）
t或Z或χ²		-1.322		-3.024		-2.103		-7.861	0.821
P		0.186		0.002		0.035		<0.001	0.365

组别	n	获卵数	2PN受精率	卵裂率	可利用胚胎数	可利用胚胎率
半剂量组	1 796	9.00（6.00，12.00）	75.32（12 743/16 919）	99.43（12 671/12 743）	6.00（3.00，9.00）	89.25（11 309/12 671）
常规剂量组	1 796	9.00（6.00，12.00）	75.66（12 548/16 584）	99.25（12 454/12 548）	6.00（3.00，9.00）	92.07（11 467/12 454）
t或Z		-1.469	0.541	3.287	-1.124	59.092
P		0.142	0.462	0.070	0.261	<0.001
组别	n	D3优质胚胎数	D3优质胚胎率	形成囊胚数	高评分囊胚数	高评分囊胚率
半剂量组	1 796	3.00（1.00，6.00）	58.56（7 420/12 671）	2.00（0.00，4.00）	1.00（0.00，2.00）	53.72（2 695/5 011）
常规剂量组	1 796	4.00（2.00，6.00）	63.08（7 856/12 454）	2.00（0.00，5.00）	1.00（0.00，2.00）	55.07（2 932/5 324）
t或Z		-2.845	53.869	-2.513	-2.737	1.731
P		0.004	<0.001	0.012	0.006	0.188