一般認為，子宮肌瘤離宮腔和子宮內膜越近，可能對生育力產生的不利影響就越大，從而降低成功著床和妊娠的幾率。

研究表明，子宮肌瘤患者在妊娠早期和中期的流產率較高，發現有肌瘤的女性流產率增加了近2倍，而且患有多個肌瘤的對比只有單個肌瘤的女性的流產率明顯增高。

關于子宮肌瘤降低生育力的潛在機制，國外學者提出7種假說。如下：

肌瘤可引起盆腔疼痛和痛經而導致性交困難，子宮肌瘤可引起月經量多和出血時間延長，這與性交困難相結合會干擾性喚起，從而對性交頻率產生負面影響，導致懷孕概率降低。

臨床發現子宮肌瘤切除術，可以緩解性交時盆腔疼痛，從而改善這些女性的性功能。不孕夫婦的性功能障礙是一個復雜的問題，除了可能的肌瘤治療外，可能還需要解決其他的醫學或社會心理問題。

肌瘤會阻礙精子細胞到達卵母細胞，阻礙胚胎到達宮腔，阻礙著床。巨大的漿膜下和壁內肌瘤的外源性壓迫會導致輸卵管間質部分的大體解剖扭曲，導致輸卵管因素性不孕。

肌瘤扭曲子宮腔對生育能力的負面影響已被廣泛記載，因為肌瘤導致子宮腔扭曲的女性有明顯較低的著床率、臨床妊娠率和活產率，以及明顯較高的流產率。

臨床實驗發現切除黏膜下肌瘤可以恢復生殖潛能，關于肌壁內和漿膜下肌瘤的肌瘤切除術是否可以改善生殖結局仍有爭議。

肌瘤可擾亂子宮肌層連接帶的蠕動，對卵母細胞和精子的運輸及著床產生不利影響。子宮肌瘤可能會干擾結合帶蠕動的頻率、方向、幅度和協調性，從而導致卵母細胞和精子運輸不足。在非妊娠子宮中，子宮內膜下層和內肌層的收縮力根據月經周期的階段以特定的模式和方向運動，也被稱為交界區蠕動。

通過結合帶的蠕動，精子在卵泡后期至排卵期，通過子宮通往輸卵管，排卵期后，接合區蠕動急劇減少以支持著床。接合區蠕動的改變被認為是導致IVF失敗的原因，因為改變收縮的方向和頻率可能導致胚胎從子宮腔中排出。

肌瘤會對連接區蠕動的頻率、方向和協調性產生負面影響，肌瘤可以干擾連接區蠕動，可能會阻礙精子和卵母細胞通過生殖道而導致著床失敗。子宮肌瘤切除術可能恢復連接區蠕動。

子宮肌瘤可能會誘發炎癥和局部營養物質的變化，以及月經大量和長時間出血，所有這些都會影響陰道-子宮微生物組。微生物組不僅存在于陰道和宮頸管中，也存在于子宮腔和輸卵管中，甚至在卵泡內環境中也可以有自己活躍的微生物組。

在子宮內膜液中存在非乳酸桿菌主導菌群的女性中，與存在乳酸桿菌為主菌群的女性相比，著床率、妊娠率、和活產率顯著降低。婦科疾病，如子宮內膜異位癥、卵巢癌或子宮內膜癌和多囊卵巢綜合征，被證明會影響女性生殖道內的微生物群。

在子宮肌瘤患者的陰道和子宮內膜樣本中發現了不同的細菌分布，子宮內膜樣本不是以乳桿菌為主，而是以不動桿菌、假單胞菌、共胞菌科為主。

肌瘤可能干擾炎癥和自噬水平，從而導致不利于植入的環境。自噬包括一系列促進細胞循環和消化有害或多余內容物的過程 ，基礎自噬對于維持子宮內膜穩態、調節月經周期和著床至關重要，自噬水平紊亂可導致子宮內膜病變，如肌瘤其中ATG4 D表達降低可促進肌瘤生長。

此外，雌激素可刺激子宮成纖維細胞增殖，可誘導成纖維細胞活化蛋白FAP和細胞外基質成分(纖連蛋白、層粘連蛋白、I 型膠原)的表達，以及生長因子(TGF-b和IGF-1)的分泌。子宮免疫系統非常獨特，免疫細胞在月經周期的各個階段為了適應激素的刺激，以及著床和妊娠期間對半異體胎兒的耐受性，表現出獨特的變化模式。

臨床實驗發現，肌瘤的肌層部位存在大量CD68+巨噬細胞，這些巨噬細胞產生各種生長因子，包括轉化生長因子b(TGF-b)，吸引更多的巨噬細胞，可以誘導促炎細胞因子，有報道支持局部炎癥在肌瘤發病機制中的作用。這些機制參與子宮肌瘤發育和生長的改變,是否同時參與了子宮內膜中受損的自噬導致著床失敗，還有待闡明。

在患有粘膜下肌瘤的女性中，子宮內膜的轉錄因子HOXA10和 HOXA11在子宮內膜中顯著降低，尤其是在粘膜下肌瘤覆蓋的子宮內膜中。同時發現，在伴有子宮肌瘤的不孕女性中，HOXA10和HOXA11的表達降低，在子宮肌瘤切除術后顯著升高。

研究發現，肌瘤產生大量的TGF-b3，其下調bmp-受體，導致去體細胞化和著床受損。在子宮肌瘤患者的子宮沖洗和血清中發現IL-10水平降低和腫瘤壞死因子(TNF)- a 水平升高，它們參與胚胎著床前發育、免疫性妊娠丟失和滋養細胞侵襲調節，其表達變化可導致著床失敗和不孕的發生。

此外，IL-11參與滋養細胞侵襲的調節，在肌瘤存在時，IL-11水平降低。這些發現提示，肌瘤誘導了參與植入的分子通路的多種變化。

子宮肌瘤引起的異常子宮內膜血管生成和血管成熟障礙可能會導致異常子宮出血和不孕。如上所述，BMP通路的改變會對子宮內膜蛻膜分化產生負面影響，并可能導致著床失敗。BMP激活下游SMAD蛋白并調節TGF-b超家族，TGF-b 超家族參與多種血管生成活動，如內皮細胞分化和血管成熟。

兩項研究發現肌瘤女性子宮內膜中BMP及其受體表達降低。另一項研究表明，在月經大量出血的患者中，BMP7增加，由于BMP7是BMP家族的一員，并在子宮內膜分化中發揮作用，這可能對胚胎著床以及接受窗口期組織完整性維持產生影響。子宮內膜一氧化氮合酶(eNOS)是一氧化氮在人子宮內膜中的主要亞型，也是一種重要的血管生成因子，參與血管擴張和內皮細胞的通透性，它由血管內皮生長因子(VEGF)誘導，而 VEGF是血管生成的主要啟動因子。在患子宮肌瘤的不孕婦女中更高。

與正常對照相比，發現雖然eNOS 在懷孕期間會刺激子宮內膜靜止，但過度表達會誘導細胞凋亡和損害子宮內膜和子宮內膜功能，尤其是靠近宮腔的子宮肌瘤，會限制子宮內膜血流。多項研究表明，在輔助生殖治療期間，胚胎移植當天良好的子宮內膜血流與高妊娠率相關，這支持了子宮內膜血流改變可影響囊胚著床的觀點。

一項研究發現，患有子宮肌瘤的女性，即使子宮動脈搏動指數和阻力指數較低，受孕率顯著較低，這表明子宮肌瘤導致的子宮內膜血供不足會損害著床。這些發現表明，子宮肌瘤確實改變了子宮內膜中的血管生成因子和血流。

如上所述，子宮肌瘤患者的不孕可能有多種原因，以上7種假說證明子宮肌瘤導致不孕的機制。

第一種假說指出，子宮肌瘤可引起盆腔疼痛、性交痛和月經延長和大量出血，這些會干擾性喚起和性交頻率，導致受孕概率降低。

第二種第三種假說認為，子宮肌瘤通過干擾子宮結合帶的肌層蠕動，和通過對輸卵管間質部分的機械壓迫或宮腔變形，對卵母細胞和精子的運輸產生負面影響。

最后四種假說認為子宮肌瘤可能通過干擾交界區子宮肌層的蠕動、通過改變陰道-子宮微生物組、影響炎癥和自噬水平、刺激子宮內膜的分子變化，以及干擾血管生成和子宮內膜的血液供應，影響了生育力的致病機制。

有助于開展關于子宮肌瘤對生育力和生殖結局影響的研究，對潛在機制的深入了解，為開發靶向治療和提高子宮肌瘤外科手術治療提供了選擇，對妊娠合并子宮肌瘤患者的保胎治療提供了新思路。