שימור פוריות בחולים עם תפקוד לקוי של השחלות חמורות
Summary
אנו מציגים פרטים של נהלי מעבדה להפעלה במבחנה ללא סמים (IVA) של זקיקי השחלות לחולים עם תפקוד לקוי של השחלות חמורות. שיטה זו יכולה להגדיל את מספר ביציות לאחזור לכל hyperstimulation השחלות לטובת שימור פוריות עבור חולים אלה.
Abstract
תפקוד השחלות יורד בהדרגה במהלך ההזדקנות ובתנאים פתופיזיולוגיים מסוימים כולל חריגות קריוטיפיות, מחלות אוטואימוניות, טיפולי כימותרפיה והקרנות, כמו גם ניתוחי שחלות. אצל נשים לא נשואות עם תפקוד לקוי של השחלות חמורות, שימור פוריות חשוב עבור הריונות עתידיים. למרות ההקפאה ביצית היא שיטה הוקמה לשימור פוריות, חולים אלה יכולים רק לשמר מספר מוגבל של ביציות גם לאחר גירוי יתר השחלות, המוביל גירויים חוזרים ונשנים כדי להבטיח מספיק ביציות כדי להבטיח הריון בעתיד. כדי לפתור בעיה זו, פיתחנו לאחרונה הליך הפעלה במבחנה ללא סמים (IVA), המאפשרים לנו לעורר שלבים מוקדמים של זקיקי השחלות להתפתח לשלב הזקיק preantral. זקיקים טרום-אנליטיים אלה יכולים להגיב לפרוטוקול הייחודי של גירוי גונדוטרופין, וכתוצאה מכך מספר מוגבר של ביציות מאוחזרות לכל גירוי השחלות עבור cryopreservation. IVA ללא סמים מורכב הגישה הכירורגית וגירוי השחלות. הסרנו חלק מקליפת המוח מהשחלה אחת או משתיהן מחולים שעברו ניתוח לפרוסקופי. רקמות קליפת המוח השחלות נחתכו לקוביות קטנות כדי לשבש את מסלול איתות היפו ולעורר את התפתחות זקיקים בשלב מוקדם. קוביות אלה הושתלו אורתוטרופית לתוך השחלות הנותרות, כמו גם מתחת לסרוסה של שתי החצוצרות. כבר פרסמנו את ההליך הכירורגי של IVA ללא סמים ואת הפרוטוקול של גירוי השחלות הבאים, אבל בזאת אנו מציגים את הפרטים של שיטות מעבדה הנדרשות עבור IVA ללא סמים.
Introduction
תפקוד השחלות יורד בהדרגה במהלך ההזדקנות וכמה מצבים פתופיזיולוגיים כולל חריגות קריוטיפיות, מחלות אוטואימוניות, טיפולי כימותרפיה והקרנות וניתוחי שחלות. שימור פוריות היא אחת האפשרויות הטובות ביותר עבור נשים לא נשואות עם תפקוד לקוי של השחלות חמורות כדי לשמר את הפוטנציאל שלהם להריון בעתיד. לשימור פוריות, כיום שתי שיטות זמינות בעיקר בתחום אונקו-פוריות. Oocyte cryopreservation הוא הליך מבוסס היטב לשימור פוריות ומקרים מוצלחים רבים דווחו1,2. מצד שני, cryopreservation רקמת השחלות הוקמה גם לשימור פוריות בחולי סרטן אבל זה עדיין אסטרטגיה ניסיונית3,4. בשתי השיטות, מספר רב של ביציות בוגרות נדרשים כדי שההריון יתרחש. בדרך כלל, חולים עם אי ספיקת שחלות מוקדמת (POI), אשר הופכים אמנוריאה לפני גיל 40, ונשים בגיל העמידה עם רזרבה השחלות נמוכה הראו תגובה השחלות עניים (POR) כדי גירוי השחלות להניב ביציות בוגרות5,6,7. יתר על כן, חולים צעירים עם מספר נמוך של זקיקים antral הראו גם POR לגירוי השחלות7. חולים אלה יש מספר מוגבל מאוד של ביציות לאחזור גם לאחר hyperstimulation השחלות הנכון, ובכך דורש הליכים יקרים מרובים כדי להבטיח מספר מספיק של ביציות להריון.
תרומת ביצית ואחריה הפריה חוץ גופית (הפריה חוץ גופית) עם הזרע של הבעל והעברת עוברים (ET) היא האפשרות היחידה עבור חולי POI ו- POR אלה המתקשים להשיג ביציות משלהם8,9,10. עם זאת, תרומת ביצית מסובכת על ידי בעיות אתיות, כמו גם סיבוכים אוטואימוניים והריון11,12,13,14. כדי לפתור בעיות אלה, הקמת טיפול פוריות באמצעות ביציות של המטופלים עצמו רצוי. עבור חולי POI, פיתחנו את הגישה להפעלה במבחנה (IVA) כדי לאפשר צמיחה מוצלחת של זקיקים ויצירת ביציות בוגרות, המוביל מספר הריונות ומשלוחים15. ב- IVA, פיצלנו את קליפות השחלות לאחר הסרת השחלות בניתוח לפרוסקופי ותרביתנו אותן במשך יומיים כדי להפעיל זקיקים על ידי תרופות מגרה אקט ולאחר מכן לבצע השתלה הטרוטופית בחזרה לתוך שקיות מלאכותיות שנעשו מתחת לסרוסה של חצוצרות תחת ניתוח לפרוסקופי שני15. הליך זה קידם צמיחה של זקיקים ראשוניים, ראשוניים ומשניים לאחר פיצול קליפת המוח השחלתית כדי לקדם את שיבוש איתות היפו16, ואחריו יומיים תרבות עם Akt איתות גירויים17.
בניגוד למקרי POI חמורים, חולי POR עם ירידה בשחלות מילואים יש זקיקים משניים מרובים. מכיוון שהפרעה באיתות היפו לבדה יעילה בקידום צמיחת זקיקמשנית 16, הדגמנו לאחרונה הריונות ומשלוחים מוצלחים לחולי POR באמצעות הליך IVA ללא סמים הכולל פיצול קליפת המוח והשתלה אורתוטופית ללא טיפול בתרופות מגרה Akt. IVA ללא סמים מגרה שלב מוקדם של זקיקי השחלות להתפתח לשלב הזקיק preantral לאחר ניתוח אחד בלבד והגדיל את מספר הביציות שאוחזרו עבור העברת הפריה חוץ גופית-עובר15,18. הגישה IVA ללא סמים יש מספר יתרונות לעומת IVA המקורי שלנו על ידי 1) הימנעות אובדן זקיק פוטנציאלי במהלך התרבות, 2) מזעור פולשנות ועלויות של הניתוח השני, 3) מעורבים רק לטווח קצר לאחר הניתוח מנוחה במיטה ו 4) פוטנציאל של הריון ספונטני עקב השתלה אורתוטופית. לאחרונה פרסמנו מאמר וידאו המציג את ההליכים הכירורגיים של IVA ללא סמים19 ופרוטוקולים מפורטים של גירוי השחלות לאחר הניתוח20. כאן, אנו מציגים פרטים של שיטות מעבדה הנדרשות עבור IVA ללא סמים.
Protocol
Representative Results
Discussion
בכתב יד זה, הראינו פרוטוקול מעבדה מפורט עבור IVA ללא סמים. IVA ללא סמים היא גישה חדשה של טיפול פוריות עבור חולה POR עם ירידה בשחלות מילואים כדי לקדם צמיחה זקיקים משניים, וכתוצאה מכך מניב ביציות בוגרות יותר לאחר גירוי השחלות וגדל בהריון מוצלח20. ב 15 חולי POR עם רזרבת השחלות פוחתת, גישה ז…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
אנו מודים לטאטסוג’י איהאנה, סאצ’יו קורימוטו, קזוקו טקהאסיה, יוקי יושיזאווה, מאהו אראשי, קנטארו פוג’יטה, ארינה קודו, יוקה קורימוטו ומאיוקו וואקאצוקי על תמיכתם בהליך IVA ללא סמים ופרופ’ אהרון ג’יי.וו הסוה (בית הספר לרפואה של אוניברסיטת סטנפורד, סטנפורד, קליפורניה) על קריאה ועריכה ביקורתית של כתב היד. אנו מודים גם לרבקה טרומן וגרגורי טרומן על שהכניסו קריינות אנגלית. מחקר זה נתמך על ידי האגודה היפנית לקידום המדע (JSPS), מחקר מדעי B (19H03801) ומחקר גישוש מאתגר (18K19624).
Materials
| 4.5 onz specimen container | FALCON | 354013 | Other products may also be suitable |
| 60mm dish | FALCON | 351007 | Other products may also be suitable |
| 50 x 50 cm sterile drape | HOGY Medical | SR-823 | Any type of sterile produsts may also be suitable |
| Disposable pippete | FALCON | 357575 | Other products may also be suitable |
| Fine scissors, Curved | WPI | #14224-G | Although other products may also be suitable, we strongly recommend use this products |
| Hot plate | TOKAI HIT | TPiE-SP | Use at operation room to maintain the temperature of dishes containing ovarian tissue before transplantation |
| Human Serum Albumin Solution | Irvine Scientific | 9988 | Medium for handling ovarian tissue |
| IVA cannule | KITAZATO | 446030 IVA-6030E | Specific cannula for tissue autografting |
| KAI medical Disposable scalpel | WPI | #5 10-A | Although other products may also be suitable, we strongly recommend use this products |
| Micro scissors, Curved | WPI | #503364 | Although other products may also be suitable, we strongly recommend use this products |
| Modified HTF Medium-HEPES | Irvine Scientific | 90126 | Medium for handling ovarian tissue |
| Sterile gauze | Osaki Medical | 15004 | Any type of sterile produsts may also be suitable |
| Swiss Tweezers, Curved Tips | KAI | #504505 | Although other products may also be suitable, we strongly recommend use this products |
Referenzen
- Liang, T., Motan, T. Mature Oocyte Cryopreservation for Fertility Preservation. Advances in Experimental Medicine and Biology. 951, 155-161 (2016).
- Yoon, T. K., et al. Live births after vitrification of oocytes in a stimulated in vitro fertilization-embryo transfer program. Fertility and Sterility. 79 (6), 1323-1326 (2003).
- Donnez, J., et al. Livebirth after orthotopic transplantation of cryopreserved ovarian tissue. Lancet. 364 (9443), 1405-1410 (2004).
- Meirow, D., et al. Pregnancy after transplantation of cryopreserved ovarian tissue in a patient with ovarian failure after chemotherapy. New England Journal of Medicine. 353 (3), 318-321 (2005).
- De Vos, M., Devroey, P., Fauser, B. C. Primary ovarian insufficiency. Lancet. 376 (9744), 911-921 (2010).
- Scott, R. T., et al. Follicle-stimulating hormone levels on cycle day 3 are predictive of in vitro fertilization outcome. Fertility and Sterility. 51 (4), 651-654 (1989).
- Ferraretti, A. P., et al. ESHRE consensus on the definition of ‘poor response’ to ovarian stimulation for in vitro fertilization: the Bologna criteria. Human Reproduction. 26 (7), 1616-1624 (2011).
- Huhtaniemi, I., et al. Advances in the Molecular Pathophysiology, Genetics, and Treatment of Primary Ovarian Insufficiency. Trends in Endocrinology and Metabolism. 29 (6), 400-419 (2018).
- Męczekalski, B., Maciejewska-Jeske, M., Podfigurna, A. Reproduction in premature ovarian insufficiency patients – from latest studies to therapeutic approach. Prz Menopauzalny. 17 (3), 117-119 (2018).
- Baker, V. Life plans and family-building options for women with primary ovarian insufficiency. Seminars in Reproductive Medicine. 29 (4), 362-372 (2011).
- Englert, Y., Govaerts, I. Oocyte donation: particular technical and ethical aspects. Human Reproduction. 13, 90-97 (1998).
- Englert, Y., Rodesch, C., Laruelle, C., Govoerts, I. Oocyte donation: ethical aspects related to the donor. Contraception, Fertilite, Sexualite. 25 (3), 251-257 (1997).
- Storgaard, M., et al. Obstetric and neonatal complications in pregnancies conceived after oocyte donation: a systematic review and meta-analysis. BJOG: An International Journal of Obstetrics and Gynaecology. 124 (4), 561-572 (2017).
- Storgaard, M., Malchau, S., Loft, A., Larsen, E., Pinborg, A. Oocyte donation is associated with an increased risk of complications in the pregnant woman and the fetus. Ugeskrift for Laeger. 179 (11), (2017).
- Kawamura, K., et al. Hippo signaling disruption and Akt stimulation of ovarian follicles for infertility treatment. Proceedings of the National Academy of Sciences. 110 (43), 17474-17479 (2013).
- Hsueh, A. J., Kawamura, K., Cheng, Y., Fauser, B. C. Intraovarian control of early folliculogenesis. Endocrine Reviews. 36 (1), 1-24 (2015).
- Li, J., et al. Activation of dormant ovarian follicles to generate mature eggs. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 107 (22), 10280-10284 (2010).
- Suzuki, N., et al. Successful fertility preservation following ovarian tissue vitrification in patients with primary ovarian insufficiency. Human Reproduction. 30 (3), 608-615 (2015).
- Tanaka, Y., Hsueh, A. J., Kawamura, K. Surgical approaches of drug-free in activation and laparoscopic ovarian incision to treat patients with ovarian infertility. Fertility and Sterility. , (2020).
- Kawamura, K., Ishizuka, B., Hsueh, A. J. W. Drug-free in-vitro activation of follicles for infertility treatment in poor ovarian response patients with decreased ovarian reserve. Reproductive Biomedicine Online. 40 (2), 245-253 (2020).
- Haino, T., et al. Determination of Follicular Localization in Human Ovarian Cortex for Vitrification. Journal of Adolescent and Young Adult Oncology. 7 (1), 46-53 (2018).
- Baird, D. T., Webb, R., Campbell, B. K., Harkness, L. M., Gosden, R. G. Long-term ovarian function in sheep after ovariectomy and transplantation of autografts stored at -196 C. Endocrinology. 140 (1), 462-471 (1999).
- Qin, Y., Jiao, X., Simpson, J. L., Chen, Z. J. Genetics of primary ovarian insufficiency: new developments and opportunities. Human Reproduction Update. 21 (6), 787-808 (2015).
- Domniz, N., Meirow, D. Premature ovarian insufficiency and autoimmune diseases. Best Practice & Research: Clinical Obstetrics & Gynaecology. 60, 42-55 (2019).
- Laven, J. S. Primary Ovarian Insufficiency. Seminars in Reproductive Medicine. 34 (4), 230-234 (2016).
- Grynberg, M., et al. Fertility preservation in Turner syndrome. Fertility and Sterility. 105 (1), 13-19 (2016).
- Tomao, F., Spinelli, G. P., Panici, P. B., Frati, L., Tomao, S. Ovarian function, reproduction and strategies for fertility preservation after breast cancer. Critical Reviews in Oncology/Hematology. 76 (1), 1-12 (2010).
- Kim, S., Lee, Y., Lee, S., Kim, T. Ovarian tissue cryopreservation and transplantation in patients with cancer. Obstetrics & Gynecology Science. 61 (4), 431-442 (2018).
- Donnez, J., Dolmans, M. M. Ovarian tissue freezing: current status. Current Opinion in Obstetrics and Gynecology. 27 (3), 222-230 (2015).
- Wu, R. C., Kuo, P. L., Lin, S. J., Liu, C. H., Tzeng, C. C. X chromosome mosaicism in patients with recurrent abortion or premature ovarian failure. Journal of the Formosan Medical Association. 92 (11), 953-956 (1993).
- De Munck, N., Vajta, G. Safety and efficiency of oocyte vitrification. Cryobiology. 78, 119-127 (2017).
- Argyle, C. E., Harper, J. C., Davies, M. C. Oocyte cryopreservation: where are we now. Human Reproduction Update. 22 (4), 440-449 (2016).
