节育环
节育环（intrauterine device，IUD），又名宫内节育器，是放置于子宫中通过局部组织对它的各种反应而达到避孕效果的一种避孕器具。
IUD属于妊娠控制器械，按照材质分为惰性IUD和活性IUD，其中活性IUD包括含铜IUD和含药IUD，含铜IUD有带铜T形IUD、带铜V形IUD、母体乐IUD、宫铜IUD、含铜无支架IUD、爱母功能性IUD等；含药IUD有孕激素T形IUD、含消炎痛的带铜IUD、含锌、磁、其他止血药等其他活性物的IUD等。
IUD主要应用于避孕，适用于自愿要求以IUD避孕且无禁忌证的育龄妇女。
1909年，德国医生理查德·里奇特（Richard Richter）用蚕肠线制成第一个真正意义上的IUD，1971-2017的近50年间，中国约有5.4亿女性曾安装金属节育器。2014年开始，中国放置IUD的手术数量逐年递减，2018年全国范围内放置IUD的手术占全国节育手术总数的20.5%。
分类
IUD按照材质分为惰性IUD和活性IUD，其中活性IUD包括含铜IUD和含药IUD，含铜IUD有带铜T形IUD、带铜V形IUD、母体乐IUD、宫铜IUD、含铜无支架IUD、爱母功能性IUD等；含药IUD有孕激素T形IUD、含消炎痛的带铜IUD、含锌、磁、其他止血药等其他活性物的IUD等。
医疗用途
IUD主要应用于避孕，适用于自愿要求以IUD避孕且无禁忌症的育龄妇女。
结构原理
结构组成
惰性IUD
第一代IUD，由金属、硅胶、塑料或尼龙等惰性原料制成。其他国家主要为Lippes蛇形和Dulkon盾形节育器；中国主要为不锈钢圆环，由于脱落率高、带器妊娠率高，已于1993年停产。
活性IUD
第二代IUD，内含如铜离子、激素、药物或磁性物质等活性物质。分为含铜IUD和含药IUD。
含铜IUD
带铜节育器在子宫内持续释放具有生物活性的铜离子，由于铜离子具有较强的抗生育作用，避孕效果随铜的表面积增大而增强，但表面积过大，副作用也相应增多。主要包括带铜T形IUD、带铜V形IUD、母体乐IUD、宫铜IUD、含铜无支架IUD、爱母功能性IUD等多种IUD。避孕有效率均在90%以上。
带铜T形IUD（TCu-IUD）
呈T字形，以聚乙烯为支架，内含少量，可在X射线下显影，T型器纵杆末端系有尾丝，方便检查及取出。纵杆上以铜丝围绕，或在纵杆或横臂套铜管。根据铜丝或铜管暴露于宫腔的面积不同而分为不同类型，铜的总面积为200mm2时称TCu-200，以此类推有TCu-220C、TCu-380A等。截至2015年8月，TCu-380A是国际公认性能最佳的宫内节育器。含铜丝的由于铜丝易断裂，放置年限较短，一般5-7年；含铜套的放置年限较长，可达10-15年。
带铜V形IUD（VCu-IUD）
呈V形状，以不锈钢制成V形支架，在横臂和斜边上各绕有铜丝，两横臂于中间相套为中心扣，外套硅胶管，带有尾丝。脱落率低、带器妊娠率低，但因症取出率较高。放置年限5-7年。
母体乐IUD（MLCu-375）
以聚乙烯为支架，呈伞状，半月形两侧臂带有5个小齿，纵臂饶有铜丝，表面积375mm2，有尾丝，1995年从其他国家引进。放置年限5-8年。
宫铜IUD
形态更接近宫腔形状。不锈钢丝呈螺旋状腔内加入铜丝，表面积300mm2，分大、中、小号，无尾丝，妊娠率低、脱落率低、可长期存放。放置年限约20年。
含铜无支架IUD
又名“吉妮环”，外科尼龙线上串有6个铜套，顶端有小结可固定在宫底肌层内，使IUD挂在宫腔中，铜表面积330mm2，有尾丝。适用于宫腔较深、宫颈口较松、有IUD脱落史或带器妊娠史的妇女。放置年限可达10年。
爱母功能性IUD
呈V形，镍钛合金支架，V字末端压有铜粒，表面积115mm2。
含药IUD
将药物储存于节育器内，每日微量释放，主要包括含孕激素T形IUD、含消炎痛的带铜IUD、含锌、磁、其他止血药等活性物的IUD等。
含孕激素T形IUD
采用T形支架，药物储存于纵杆中，管外包聚二甲基硅氧烷膜。带器妊娠率较低、脱落率低、腹痛或月经过多等副作用发生少，但易出现突破出血。截至2015年8月，主要使用左炔诺黄体酮代替孕，主要副作用为闭经和点滴出血。左炔诺孕酮IUD（LNG-IUD）分两种剂型：一种支架尺寸32mmX32mm，含左炔诺孕酮52mg，每日释放20μg，放置年限5年；另一种支架尺寸28mmX30mm，含左炔诺孕酮13.5mg，每日释放8-12μg，放置年限3年。左炔诺IUD避孕有效率达99%以上。
含消炎痛的带铜IUD
主要产品有药铜环165、活性γ型IUD、药铜宫腔形IUD、吲美辛-VCu220、鲁T药铜IUD等，妊娠率低、脱落率低、出血率低、继续存放率高。其中，活性γ型IUD以钛记忆合金或不锈钢丝为支架，绕有200mm2铜丝，γ型横臂两末端有吲哚美辛的硅胶珠咬合，含吲哚美辛25mg。内含吲哚美辛的IUD还有宫药Cu200、元宫药铜220和元宫药铜365。
作用机制
截至2018年7月，研究表明由于局部组织对异物的组织反应影响受精卵着床，从而导致IUD的抗生育作用。活性IUD的避孕机制还与活性物质有关。
异物反应
由于机械性压迫、子宫收缩时的摩擦及放置IUD操作损伤子宫内膜，导致IUD诱发局部炎症反应，局部内膜炎引起巨噬细胞、淋巴细胞以及浆细胞的分泌物质、中性粒细胞的溶解产物以及损伤内膜细胞溶解释放物质，导致宫腔液具有细胞毒性作用。
毒精杀胚
干扰着床
生化机制
IUD可使内膜细胞质ER转位胞核速度延缓，使大量ER停留在胞质中，导致内膜的生物学变化，机械性压迫可使内膜缺血、间质萎缩、腺上皮变性或坏死。带铜IUD的铜离子可进入细胞核和线粒体干扰细胞的正常代谢，与锌离子竞争，抑制重要的含锌类酶的活性，严重影响细胞代谢；致使线粒体肿胀、变性，影响细胞的生理活动；腺上皮发生不同程度的变性、坏死或溶解。含孕酮IUD的孕激素抑制子宫内膜增生，使内膜超前转化，同时孕激素也使细胞ER、PR量减少，乳酸脱氢酶、碱性磷酸酶等活性降低。上述生化变化均干扰受精卵着床。
左炔诺孕酮IUD通过孕激素对子宫内膜的局部作用，使腺体萎缩、间质蜕膜化，浸润间质炎性细胞，不利于受精卵着床，使宫颈黏液稠厚，不利于精子穿透，从而抑制排卵。
含吲哚美辛IUD通过吲哚美辛，抑制前列腺素合成，减少前列腺素对子宫的收缩作用，从而减少放置IUD后的出血反应。
免疫机制
IUD放置后血液及宫腔内IgG和IgM水平增加，且随放置时间延长浓度上升，免疫球蛋白含量增加可使胚泡失去免疫耐受性从而导致崩溃。
安全风险
禁忌
IUD放置禁忌如下：
安全风险
并发症
放置IUD的并发症包括出血、疼痛、子宫穿孔、感染、IUD嵌顿、IUD异位、带器宫内妊娠、带器异位妊娠、IUD断裂或变形及脱落等。另外，若使用带铜IUD，如有再次妊娠需求，最好于取器3个月后再妊娠。
出血：IUD放置术时或术后24小时内出血量超过100ml，或术后流血7-14天出血量超过100ml的，诊断为放置IUD后出血。术时出血应使用止血药及宫缩剂并及时补充血容量，如有损伤则取出IUD后视情况选择保守或手术治疗。术后出血则行止血和抗感染治疗，如无效则取出IUD后行诊断性刮宫。
IUD异位：原因主要有子宫穿孔，操作不当将IUD放到宫腔外；IUD过大、过硬或子宫壁薄而软，子宫收缩造成IUD移位到宫腔外。对于IUD异位的，应在腹腔镜下或经腹取出。
IUD嵌顿或断裂：原因主要由于IUD放置时损伤子宫壁或带器时间过长，导致部分器体嵌入子宫肌壁或断裂。对于IUD嵌顿或断裂的，若取出困难，应在超声下或宫腔镜下取出。
IUD下移或脱落：原因主要有操作不规范，放置未达宫底部；IUD与宫腔大小、形态不符；月经过多；宫颈内口过松或子宫过度敏感，常见于放置1年内。
带器妊娠：常见于IUD下移、脱落或异位。对于带器妊娠的，行人工流产同时取出。
副作用
放置IUD常见作用是阴道不规则流血，经量增多、经期延长或少量点滴出血，一般无需处理，3-6个月后逐渐恢复。少数妇女出现白带增多或伴有下腹胀痛，具体情况应明确诊断后对症处理。
注意事项
放置
放置时间
放置方法
放置注意事项
取出
适应人群
禁忌证
取出时间
取出方法
取出注意事项
管理类别
在国家药品监督管理局《医疗器械分类目录》中，IUD属于妊娠控制器械，详细分类见下表：
发展历史
发展前身
IUD由古代发展而来。据记载古代阿拉伯商人在骆驼子宫内放入小石头，使小石头与子宫壁的不断刮擦引发子宫炎症，阻止着床，以防止骆驼在沙漠长途旅行中妊娠。1884年6月，朱利叶斯·佩蒂特（Julius C.Petit）发明金属制成的有柄托，即“子宫托”，是IUD的前身，佩蒂特声称将其放置在女性子宫中，当它与粘液发生化学反应时，会产生微弱的电作用，从而刺激生殖器官并治愈多种女性疾病。在当时，子宫托的主要用来机械堕胎，而非节育。药剂师、年纪较大的助产士、庸医以及女性对节育托的滥用，导致不少女性受伤甚至死亡。滥用所引起的并发症让很多医生开始反对宫内避孕这一概念。社会大众普遍对子宫托抱有消极态度，抗议频发。这也阻碍了大众对后来真正的宫内节育器的接受以及宫内节育器的发展。
第一代
第一代IUD为惰性材料制成的IUD。
德国医生理查德·里奇特（Richard Richter）于1909年以蚕肠线制成环形节育器，用带缺口的棒送入宫腔，属于第一个真正意义上的IUD。
首次推广应用宫内节育器并作改进者为德国医生格拉芬伯格（Gräfenberg），他将蚕肠线和银丝制成的星形IUD改进为合金环，即格氏环，并于1929年9月伦敦举办的世界性改革联盟大会上展示，标志着节育环历史的开端。
1933年，日本医生太田（Ota）决定完善格氏环，次年报告研究成果Ota环，Ota环由银制或者金制，在格氏环中间增加一个小圆盘，并用几条辐条将其和外圈相连。Ota环推出后，在日本医师中开始获得中等程度的认可，在日本一直流行到1980年代。
1960年，医生拉扎尔·马古利斯（Lazar Margulies）开始测试第一个聚乙烯IUD the Perma-spiral（Gynecoil），为方便置入子宫腔，马古利斯首创将IUD置入一根细的塑料管中，再通过推动塑料柱塞将其排出的方法。
1962年人口理事会建立了合作统计规划（CSP），对各种IUD进行了广泛评估。1964年举行第二次IUD国际会议，研究分析各种IUD。同期出现如智利医生杰米·齐珀·亚比拉甘（Jaime Zipper Abragan）发明的柔性尼龙线圈、医生格拉芬伯格的前合伙人医生赫伯特·希尔（Herbert Hall）制作的不锈钢环the Hall-ring、Inhiband等IUD。该时期IUD以热塑性塑料为材料，在被拉直塞入狭窄的稻草型插入管并放置进子宫后，可恢复原来的形状，解决了格氏环和Ota环放置和取回不便的问题。
1970年，医生戴维斯（H.L.Davis）提出Dalkon Shield，一个由数百个尼龙细丝组成的柔软护套，带有坚硬的尼龙单细丝尾巴，有研究表明，该“尾巴”便于细菌从阴道进入子宫腔，容易引起严重甚至致命的感染，同时，疾病控制和预防中心（CDC）调查发现，使用the Dalkon Shield的妊娠率高于预期，并会增加包括自然流产、败血性流产在内的复杂妊娠风险。发行4年后，美国食品药品监督管理局于1974年举行听证会，叫停其发行，出现了超过400,000宗针对the Dalkon Shield的销售公司A.H. Robins的诉讼。1985年，该公司申请破产。
第二代
第二代IUD为内含活性物质IUD。
为解决塑料IUD流血与疼痛的副作用问题，1969年，医生霍华德·塔特姆（Howard J. Tatum）和亚比拉甘研发出含铜IUD TCu200（铜 T200）”，该IUD在塑料T形垂直壁上缠绕一段200 mm2自由（可电离）表面的铜丝装置。
1974年于开罗召开第三次IUD国际会议，以塑料IUD为载体加入金属、激素和抗出血药物等，1976年，医生卢克凯宁（Luukkainen）发布活性孕激素IUD Mirena®（Leiras-Schering）。
比利时医生德克·威尔德密许（Dirk Wildemeersch）于1984设计出一款无框含铜IUD，该款IUD被正确放置后，几乎不会被排出子宫腔，且因出血、疼痛的取出率要低得多，1996年，该款节育环以the GyneFix（吉妮环）的名字发售。
1971-2017的近50年间，中国约有5.4亿女性曾安装金属节育器。
截至2021年1月，美国食品药品监督管理局批准5款IUD上市流通，包括4种孕激素IUD（左炔诺孕酮释放子宫系统）和1种铜制IUD。其中1款孕激素IUD Mirena也已经在中国被批准上市。
发展方向
2014年开始，中国放置IUD的手术数量逐年递减，据中国卫生健康统计年鉴2019年的数据，2018年全国范围内放置IUD的手术共有3,774,318例，占2018年全国节育手术总数的20.5%。截至2023年7月，中国女性节育手术中，放置IUD的占比已下降至17.38%，人工流产占大部分比例，达61%。
2016年全面两孩政策实施后，中国各地为符合条件的妇女免费提供取出宫内节育器手术服务，“十三五”期间该项服务作为国家基本公共卫生计划生育服务项目，从法律、从经费、从服务体系等方面为妇女获取免费取环服务提供保障。
参考资料
医疗器械分类目录 ——“18 妇产科、辅助生殖和避孕器械”基本信息.国家药品监督管理局.2023-08-11
节育环百年发展图鉴.澎湃新闻.2023-07-28
节育手术中的“超负荷”.澎湃新闻.2023-08-11
国家卫计委:继续为合条件妇女免费取避孕环.央广网.2023-08-11