有氧代谢与称为自由基或活性氧（ROS）的氧化增强剂相关，包括羟基自由基，超氧阴离子自由基，过氧化氢和一氧化氮。氧化增强剂和抗氧化剂之间存在复杂的相互作用，维持细胞内稳态。当氧化增强剂和抗氧化剂之间存在不平衡时，开始氧化应激（OS）状态。

 

OS在女性不孕症中的作用

OS通过一系列机制使妇女变得不育。卵母细胞和精子也可能遭受直接损伤，同时，由于腹膜腔中的OS环境，受精过程受损。即使受精发生，也存在导致胚胎分裂，植入失败，流产或后代先天性异常的细胞凋亡现象。输卵管中的OS会对胚胎造成直接的副作用。当ROS-抗氧化剂在雌性生殖道中不平衡时，发生子宫内膜的缺陷。在正常情况下，子宫内膜可以支持胚胎及其发育。在黄体变性和黄体酮对妊娠的支持不足的情况下，还涉及ROS-抗氧化剂失衡。许多其他不孕症的原因还包括OS，如子宫内膜异位症，输卵管积水，多囊卵巢疾病，不明原因的不孕症和反复流产。

OS和不明原因的不孕症

一些研究人员提出了一个假设，即增加ROS水平会扰乱腹膜液中氧化增强剂/抗氧化剂的平衡，并且可能是不育症妇女不育的原因而没有其他明显原因。当卵子从卵巢中释放出来时，升高的ROS水平会损害卵子并损害对OS敏感的受精卵/胚胎和精子。研究人员选择接受腹腔镜检查的妇女评估不孕症和接受输卵管结扎的妇女，并比较腹膜液中的ROS水平。结果显示，不明原因不孕妇女的腹腔液中含有ROS水平。它远远高于肥沃的女性。在不明原因不孕症的女性中，ROS水平的增加表明抗氧化剂水平降低，包括维生素E和谷胱甘肽，这反过来导致清除ROS的能力降低并中和其毒性作用。这一假设已被一项研究所证实，该研究表明，不明原因的不孕患者的抗氧化剂浓度远低于可育患者，这表明抗氧化剂补充剂可用于治疗特发性不孕症患者。体内的ROS水平很高。

操作系统及其对试管婴儿的影响

OS在排卵中起重要作用。研究发现，低卵泡氧化与卵母细胞发育潜力降低有关，卵母细胞发育潜能降低可通过卵母细胞细胞质缺陷率增加，卵裂受损和血管化不良来实现。反映了卵泡卵母细胞中的染色体异常。 ROS可能导致胚胎分裂增加，这是由细胞凋亡增加引起的。因此，增加的ROS水平不会促进胚胎生长，但可能导致胚胎发育受损。目前的研究主要集中在生长因子保护体外培养的胚胎免受ROS的有害作用（如细胞凋亡）的能力。这些生长因子常见于输卵管和子宫内膜。研究中的生长因子是小鼠胚胎中的胰岛素生长因子和表皮生长因子，其在许多方面与人类胚胎相似。

据报道，未怀孕的患者的卵泡液中的ROS水平远低于怀孕的患者。因此，卵泡中的ROS水平可被视为预测试管婴儿成功的潜在标志物。经历试管婴儿的女性卵泡液中的OS与女性年龄呈负相关（使用热化学荧光测定，研究人员发现斜率与最大血清雌二醇水平，成熟卵母细胞数和卵裂胚胎数呈正相关，存在负相关使用促性腺激素的量。妊娠率达到28％。当热化学荧光振幅较小时，所有妊娠均出现。这与另一项研究一致，另一项研究报道，最小的OS水平是实现妊娠的必要条件。子宫内膜异位症，OS增强，导致同型半胱氨酸水平升高，从而导致卵母细胞和胚胎质量差。

ROS在许多生殖过程的发病机制中起着非常重要的作用。在男性因素不孕症中，OS攻击精子核中的精子膜流动性和DNA完整性.ROS诱导的DNA损伤可能加速精子的过程细胞凋亡，导致精子总数减少，这与男性不育有关。 OS调节一系列生理功能并影响女性的生殖生活甚至绝经后的生活。它在这个过程中发挥着作用。更新的证据表明OS在多囊性卵巢疾病，流产，先兆子痫，胎儿胚胎疾病，早产和胎儿宫内发育迟缓中发挥作用，因此OS的作用变得越来越重要。在试管婴儿计划中，不育的成功管理取决于体外克服 OS。