成功懷孕是要將健康的胚胎植入女性的子宮內膜，並且需要胚胎與子宮內膜同步發育、互相協調，才能完成。每當月經來潮，子宮內膜外層都會剝落，月經開始的日子為月經週期的第一天。然後由發育中的濾泡分泌雌激素(E2)作用下，子宮內膜在月經乾淨後會完全修復，主要來自內膜基底層中的幹細胞再生的作用。細胞增生和細胞外基質 (ECM) 的堆積持續至月經中期，此時子宮內膜已達到最大厚度。濾泡排卵後，在孕酮 (P) 的影響下，內膜組織中的所有細胞類型（上皮、基質、血管、免疫）都會經歷獨立且協調的分化，這時候稱為子宮內膜分泌期，排卵後的第5天子宮內膜將達到胚胎植入的最佳狀態，即所謂的「植入窗口 (WOI)」是打開、準備接受胚胎著床.子宮內膜容受性和子宮內環境是影響懷孕的重要關鍵因素。
1. 胚胎植入
胚胎與子宮內膜的接觸是在子宮腔內，因此兩者之間的構造必須改變以準備植入。所有這些過程都涉及各種細胞類型的分化，以及它們分泌的產物（包括 miRNA、蛋白質、脂質）和釋放的細胞外囊泡(外泌體)的作用，子宮內膜的變化稱為蛻膜化，另外內膜的免疫細胞（特別是 UNK 和 Treg）被視為是否著床成功的關鍵的因素。
2. 子宮內膜容受性
子宮內膜容受性是在雌激素存在下，透過黃體素的作用形成的。其中包括生長因子、趨化因子、細胞激素和酵素。排卵後子宮內膜表型的發展是一個連續的過程，組織內不同細胞類型的變化，會隨著時間有明顯的差異。如何達到最佳狀態的子宮內膜，和找到胚胎植入的窗期「WOI」，是目前大家努力研究的項目。
3. 子宮腔內環境
子宮腔內的微環境由子宮液內容物提供，這種液體含有必需的營養物質（如葡萄糖、氨基酸、乳酸和脂肪酸）以及可溶性生物活性因子。這些物質主要由子宮腺體分泌，對於植入至關重要，此時胚胎外胚層也將可溶性生物分子分泌到子宮液中，協助順利著床。
4. 試管嬰兒療程對子宮內膜容受性的影響
在試管嬰兒療程的週期中，荷爾蒙刺激多個濾泡發育和 hCG 注射以促進排卵，對子宮內膜有相當大的影響。過高的荷爾蒙會造成血管過度增生，子宮內膜基質不正常分化，以及刺激週期中白血球活化的改變，這些都會影響子宮內膜對胚胎的容受性。
5. 體重指數（BMI）升高的影響
體重指數（BMI）升高與不孕症和受孕時間延長有顯著相關。BMI 超過 29 公斤/平方公尺時，每增加一個單位會使自然懷孕的可能性降低4%。在接受輔助生殖技術（ART）週期的肥胖女性身上，與瘦弱女性相比，肥胖女性的胚胎著床率和臨床妊娠率皆較低，活產率降低15%。可能的解釋是，晚期糖化終產物 (AGE)，脂肪和糖相關分子的衍生物，這些會對發育中的胚胎產生不利的影響。
6. 老化的影響
老化對女性生育能力的主要影響是卵母細胞的發育和排卵。人類女性出生時具有固定數量的卵母細胞約100萬個，青春期只剩下20萬個卵母細胞，當女性接近50歲時(更年期)，只剩下少量的卵母細胞。卵母細胞的品質會隨著年齡的增長而下降，這會影響受精後胚胎的發育。相較之下，人類子宮內膜是一種高度再生的組織。更年期後，子宮內膜進入衰老狀態，但可以通過適當的雌激素治療重新發育，這種恢復的子宮內膜可以支持妊娠。但是隨著女性年齡的增長，子宮內膜環境可能會容易發炎，或是高齡孕婦發生流產、子宮內生長遲緩 (IUGR)、子癇前症、前置胎盤和死產等妊娠併發症的風險也會增加。
7.子宮內膜容受性
目前利用基因檢測和蛋白質組織學檢查，該測試基於對子宮內膜切片檢體中的238個基因轉錄組分析，可以預測子宮內膜最佳胚胎植入時間(子宮內膜容受性的測試)。但最近的研究統計發現，這項測試並沒有廣泛的被接受。
8.子宮內膜微生物群在胚胎植入作用
微生物群是在人體內與宿主具有共生關係，發現植入失敗與致病性子宮內膜微生物群的存在有關。子宮內膜微生物群可分為兩大類：乳酸桿菌顯性型（LD，乳酸桿菌屬豐度百分比大於 90%）和非乳酸桿菌顯性型（非LD，乳酸桿菌屬豐度百分比小於 90%）。 還有其他菌種包括雙歧桿菌、加德納菌、普雷沃菌和鏈球菌，擁有 LD 型微生物群的女性成功植入、足月妊娠和活產的機會更高。而乳酸桿菌減少的女性則會降低受孕機率，並且更容易流產 。已證明非 LD 型微生物群的存在，也與子宮內膜病理狀況和疾病有關，例如子宮內膜異位症、慢性子宮內膜炎及反覆胚胎植入失敗的病人，最常見菌屬是加德納菌、普雷沃菌、巨型球菌、奇異菌、鏈球菌和葡萄球菌。
9.子宮內膜厚度與形態
子宮內膜厚度會影響胚胎植入的成功率。經陰道超音波測量，理想的子宮內膜厚度為 8 毫米或以上。子宮內膜較薄的患者著床條件較差，懷孕的機會明顯較低。
子宮內膜形態的評估包括子宮內膜迴聲、子宮內膜中線和子宮內膜與肌層連接處的評估。如果子宮內膜是均勻的並且前後側對稱，定義為「均勻的」子宮內膜三層模式，就是俗稱的黃金三條線，試管懷孕的幾率較高。
10子宮內膜瘜肉
子宮內膜瘜肉與不孕症有關。至少有一項研究表明，切除瘜肉可以增加受孕的機會，因子宮內膜瘜肉可能會刺激子宮內膜環境，從而干擾胚胎的植入。
11.輔助療法有幫助嗎？
A 免疫療法: 免疫功能的失調常常被認為是不孕症的原因之一。但是子宮內的免疫環境與身體上的免疫環境是完全不同。舉一個例子，子宮內自然殺手細胞(UNK）在子宮內膜的數量頗多，但在UNK的型態和功能上與周邊血液中的 NK細胞不同，所以很難從周邊的血液檢查來評估子宮內膜的狀態。而有一些免疫治療包括靜脈注射免疫球蛋白、TNFα-抑制劑、PIF、脂肪乳和維生素D補充劑，皆是用來調控周邊免疫細胞，而非針對子宮內的免疫調控。因此目前並沒有研究報告顯示這項免疫療法有效。
B 子宮內膜刮除: 曾經有報告提出對子宮內膜做局部的創傷，新修復的子宮內膜更容易讓胚胎著床成功。然而情況不是這樣，因為子宮內膜在每個月經週期都會重新更新、修復，所以前一個週期的任何損傷，在自然脫落後都會不復存在。最新報告結果顯示子宮內膜部分刮除對於試管療程並無益處。
C 血管活性藥物: 由於血管擴張劑(如威爾鋼、肝素等)可以增加血流量，使用血管擴張劑可能會使子宮放鬆弛、增加子宮內膜血流量，從而改善子宮內膜容受性。但最近研究報告顯示，雖然子宮內膜厚度會增加，但是試管的懷孕率並沒有改善。
D 子宮鏡檢查 : 子宮鏡檢查是觀察子宮腔的黃金標準工具，與其他方法相比，它可以更準確地同時檢測及治療子宮內異常。最常見的子宮異常包括子宮內膜瘜肉、黏膜下肌瘤、子宮隔膜、子宮內膜炎及子宮腔沾黏等。在對不孕夫婦進行基本檢查時，是否應考慮進行診斷性子宮鏡檢查仍是一個爭論的主題。
E 血小板血漿注射(PRP)
在各種臨床情況下使用自體血小板血漿 (PRP) 的應用目前有顯著的增加，對於子宮內膜偏薄的女性，透過子宮腔注射PRP治療，可刺激子宮內膜再生。雖然 PRP 確實可以增加子宮內膜厚度，但PRP製劑及注射療程尚未標準化。
12.結論
子宮內膜具有高度的動態性，在女性的生殖期內會有規律且週期性的剝落和再生，而在更年期則處於靜止狀態。子宮內膜對於是否能成功懷孕至關重要。如果子宮內膜發育與植入前囊胚發育不同步，則植入和隨後的胎盤形成就無法發生。不孕症療程的重點一直放在培育可移植的胚胎上，而常忽略了子宮內膜，但現在人們已經認識到子宮內膜的重要性，並且正在利用新技術深入研究子宮內膜的變化及改進治療的方法，期待提升試管嬰兒成功率。
