Сохранение фертильности является одной из актуальных задач. С одной стороны, это обусловлено успехами лечения в современной онкологии, благодаря которым выживаемость молодых пациентов значительно увеличилась, однако проводимое лечение часто вызывает преждевременную недостаточность яичников (ПНЯ) и бесплодие. С другой стороны, высока доля женщин, откладывающих рождение ребенка по так называемым социальным причинам (доход, выстраивание карьеры, отсутствие партнера и прочее), и к моменту, когда женщина готова к зачатию и рождению ребенка, высока вероятность развития ПНЯ [1—3]. Кроме того, вероятность спонтанного зачатия ребенка с возрастом снижается, возрастает риск невынашивания беременности и хромосомных аномалий у плода [4]. Известно, что примерно в 10% случаев развивающаяся ПНЯ имеет «немую» клиническую картину и выявляется очень поздно [1, 5, 6].
ПНЯ — это клинический синдром, объединяющий гетерогенную группу заболеваний, при которых непосредственно овариальная недостаточность может быть следствием различных причин с большой вероятностью вклада наследственности [6]. Под ПНЯ понимают гипогонадизм в возрасте до 40 лет у женщин, ранее имевших нормальный менструальный цикл. По различным данным, частота ПНЯ составляет 1—13%. Клиническим проявлением ПНЯ является аменорея [6, 7]. Разработка методов выявления «группы риска» по этой патологии является актуальной задачей [1]. К установленным факторам риска развития ПНЯ относятся [1, 6, 8]:
— состояния, связанные с низким фолликулярным запасом при рождении / на момент наступления первой менструации (синдром Тернера, генетически обусловленный низкий фолликулярный запас);
— генетические мутации (мутация генов AMHR-2, AIRE, FMR-1 и др.);
— ятрогенные повреждения (операции на яичниках, химио- и радиотерапия, цитостатическая и иммуносупрессивная терапия после трансплантации органов и тканей);
— аутоиммунные заболевания (аутоиммунный тиреоидит, аутоиммунное повреждение надпочечников, аутоиммунный полигландулярный синдром, другие различные аутоиммунные заболевания у самой пациентки либо у родственников 1-й и 2-й линии родства);
— эндометриоз ячиников;
— ранняя менопауза по женской линии в семье.
Оценку риска развития ПНЯ предложено проводить с учетом так называемого яичникового возраста, определяемого наличием фолликулярного запаса (по данным ультразвукового исследования), а также уровнями антимюллерова гормона (АМГ) (отражает объем «созревающих» фолликулов) и фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) [1, 6, 7]. В случае выявления высокого риска наступления ПНЯ необходимо предпринимать действия, направленные на сохранение репродуктивного потенциала. Наступление беременности в программе экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) у данной категории пациенток наблюдается лишь в 6% случаев [6]. Поэтому выявление групп высокого риска, а также криоконсервация репродуктивной ткани имеют достаточно большое значение для сохранения репродуктивного потенциала [1, 8].
Крикоконсервация репродуктивной ткани и репродуктивных клеток
Криоконсервация — охлаждение клеток и тканей до минусовых температур с целью остановить всю биологическую деятельность и сохранить их для будущего использования. Первые попытки использовать холод в лечебных целях предпринимались еще в 2500 г. до н.э. Однако криоконсервация не применялась вплоть до середины XX века. Первоначальные усилия по криоконсервации оказались неэффективными, потому что сами по себе методы охлаждения привели к повреждению клеток в результате изменения концентрации растворенных в клетках веществ, внутри- или внеклеточному образованию льда и чрезмерному обезвоживанию.
В 40-х годах XX века обнаружено, что глицерин может защищать сперму от повреждения при криоконсервации и оттаивании [4, 9]. Первое рождение человека в результате применения замороженной спермы зарегистрировано в 1953 г. В 70-х годах XX века обнаружены и внедрены в клиническую практику криопротекторы — пропандиол, этиленгликоль, диметилсульфоксид. Разработан и внедрен метод медленного замораживания с использованием программируемых морозильных камер. Все это привело к рождению первого человека из замороженного эмбриона в 1984 г. [9—11].
Витрификация — это процесс криоконсервации с использованием высокой начальной концентрации криопротектора, сверхбыстрое охлаждение для замораживания клетки и приведение ее в стеклообразное состояние без образования льда. Витрификация в настоящее время применяется для криоконсервации эмбрионов, ооцитов и ткани яичника [9, 11].
На сегодняшний день наиболее частыми ситуациями для применения криоконсервации репродуктивной ткани являются [9, 12]:
— состояние перед гонадотоксической терапией и оварэктомией;
— наличие генетических мутаций, таких, например, как мутации BRCA, синдром Тернера, «хрупкая» и делентная Х-хромосома;
— выборочная криоконсервация для отсроченного деторождения.
Криоконсервация ооцитов после контролируемой гиперстимуляции яичников или контролируемой стимуляции яичников представляет собой наиболее изученный и надежный метод сохранения фертильного потенциала в репродуктивном периоде. Контролируемая гиперстимуляция — процедура в процессе ЭКО, направленная на получения большего количества зрелых яйцеклеток, способных к оплодотворению. Это достигается путем введения ФСГ индивидуально, с учетом предыдущих неудач, овуляторного резерва, возраста пациентки [12, 13].
Несмотря на преимущества криоконсервации ооцитов как хорошо отработанной процедуры, она имеет некоторые ограничения[12]:
1) возраст младше репродуктивного — ооциты для криоконсервации получают в результате гиперстимуляции яичников, проведение которой возможно только в репродуктивном периоде;
2) нарушение хромосомной стабильности за счет воздействия низкой температуры. Наиболее восприимчивы ооциты во время мейоза в стадии мейотического веретена.
Еще одним перспективным методом сохранения фертильности является криоконсервация ткани яичника. Это процедура выбора у женщин, планирующих адъювантную химиотерапию или иные воздействия, негативно влияющие на ткань яичника [14—16]. Данная методика может быть использована не только для сохранения фертильности, но и для лечения нарушений эндокринной функции яичников. Согласно имеющимся исследованиям, показатель успешности восстановления гормональной активности в яичнике составляет 94% [12]. Поэтому криоконсервация ткани яичника — единственная процедура, позволяющая сохранить не только фертильность, но и эндокринную функцию яичника [12, 14—16]. Важным преимуществом криоконсервации ткани яичника является возможность созревания ооцитов in vitro [12, 17].
По данным S. Sheshpari и соавт. (2019), в мире проведена криоконсервация репродуктивной ткани 693 пациентов, из них 210 пациентам проведена трансплантация ткани яичника: 26 — свежие трансплантаты от сестер-близнецов или совместимых по HLA доноров; 3 — свежие собственные ткани яичника; 11 — аллогенные замороженные ткани; 170 — собственные замороженные ткани яичников [18].
Наиболее частой причиной трансплантации яичников было лечение рака с сохранением фертильности (165 случаев), а также ПНЯ (40 случаев). Трансплантацию ткани проводили в прямую мышцу живота, париетальную брюшину передней брюшной стенки, широкую маточную связку, яичник и маточную трубу. В общей сложности 210 пациентов прошли одну процедуру трансплантации, в то время как 27 пациентам трансплантация проведена повторно по причине рецидива первичного заболевания или кратковременной функции пересаженной ткани [18].
Восстановление менструальной функции обычно наблюдалось в течение 2—12 мес после трансплантации. Гормональная активность яичника наступала в течение 1 нед после трансплантации.
После второй трансплантации функция яичников улучшалась через 2—4 мес и сохранялась в течение 9—84 мес. Однако имеются единичные сообщения о сохранении функции трансплантатов до 7—8 лет после трансплантации [18—22]. После трансплантации наблюдалось постепенное увеличение уровня АМГ, снижение ФСГ; значение ингибина Б оценивалось не во всех исследованиях, имеющиеся данные свидетельствуют об увеличении показателя [18].
Ультразвуковая картина оценивалась не во всех исследованиях: J. Callejo и соавт., A. Müller и соавт. описали успешный рост фолликулов (один фолликул диаметром 16 мм) с окружающим кровотоком в ткани яичника, пересаженной в прямые мышцы живота, а также в висцеральную брюшину передней брюшной стенки [19, 23].
Интерес представляет реализация репродуктивной функции реципиентов. Из 210 пациенток, которым проведена трансплантация яичниковой ткани, не все пациентки реализовали свою репродуктивную функцию по следующим причинам. Некоторым пациенткам пересадка яичниковой ткани проводилась с целью уменьшения симптомов менопаузы. У 181 реципиента ткани яичника наступило 96 завершенных беременностей и 86 живорождений, а также 8 текущих на момент исследования беременностей [18, 19]. Описано 17 случаев самопроизвольных патологических прерываний беременности, один из которых связан с тетрасомией Х хромосомы, 5 случаев аборта по медицинским показаниям, 1 случай внематочной беременности [18].
Однако у криоконсервации яичниковой ткани и последующей аутотрансплантации имеются недостатки и ограничения [24]:
1. Короткая продолжительность жизни трансплантатов яичников из-за потенциальной ишемии во время посттранспланционного «окна» и, как следствие, атрезия фолликулов. Эта ситуация особенно актуальна для пациенток с изначально «небольшим» запасом фолликулов в трансплантате.
2. В плане сохранения фертильности аутотрансплантация яичниковой ткани у пациенток с аутоиммунными или генетическими нарушениями неэффективна. В этих случаях эффективной может оказаться аллотрансплантация яичниковой ткани [24].
Весьма актуальным сегодня является использование криоконсервации для сохранения репродуктивного потенциала пациентов со злокачественными опухолями различных локализаций.
Опыт мировых криобанков репродуктивной ткани
Криобанк Великобритании
Крупнейшей программой сохранения репродуктивной ткани у пациентов со злокачественными опухолями является Oxford Reproductive Cryopreservation programme [25].
Критерии включения в программу [25]:
— возраст до 35 лет;
— высокий или очень высокий риск бесплодия;
— онкологические заболевания, состояние перед началом гонадотоксической терапии;
— наличие сопутствующего бесплодия и предстоящая гонадотоксическая терапия.
Критерии исключения из программы [25]:
— пациент не соответствует требованиям приемлемости;
— пациент имеет прогрессирование заболевания или его состояние не позволяет провести забор ткани;
— пациенты с диагнозом «лимфома Ходжкина», которые изначально получали негонадотоксическое лечение (а приступать к сбору тканей можно только в случае необходимости перехода к более токсичной терапии);
— отказ пациента от участия в программе.
С 2013 по 2018 г. приступили к хранению репродуктивной ткани, полученной у 513 из 700 обратившихся пациентов. Из 513 образцов были 362 яичника и 151 яичко. Причины сохранения репродуктивной ткани следующие: 262 (51,1%) пациента имели злокачественные новообразования внеяичниковой локализации; 100 (19,5%) — доброкачественные; 75 (14,6%) — злокачественные опухоли яичников; 76 (14,8%) — доброкачественные опухоли яичка [25].
Забор материала у пациентов мужского пола проводили путем биопсии яичка с иссечением от полюса до полюса (примерно 33% от общего объема), у пациенток женского пола выполняли одностороннюю овариэктомию (путем однопортовой лапароскопии), чаще правостороннюю. Левосторонняя овариэктомия выполняется только в том случае, если правый яичник не удовлетворяет условиям забора или предстоит лучевая терапию, которая будет включать левый яичник [25, 26]. О тяжелых побочных эффектах не сообщалось. Общая заболеваемость составила 0,8%. Ни одно из осложнений не привело к задержке основного лечения [25]. Материал проходит обязательную проверку на наличие репродуктивных клеток в образце, а также клеток злокачественных новообразований [25, 27, 28].
Криобанк США
В США за период с 1997 по 2017 г. (20 лет) 108 женщин в возрасте от 6 до 35 лет направлены на криокосервацию яичниковой ткани, 92 (85%) из них она проведена. Из обратившихся у 66 пациенток были злокачественные новообразования различной локализации; у 5 — высокий риск ПНЯ; у 9 — социальные причины; у 12 — синдром Тернера, рассеянный склероз, эндометриоз, апластическая анемия, аплазия яичника, массивная двусторонняя тератома, болезнь Ходжкина. Средний возраст на момент криоконсервации — 24 года (минимальный — 19 лет, максимальный — 24 года), максимальный возраст на момент трансплантации составил 39 лет [29].
Всего проведено 13 трансплантаций яичниковой ткани путем пересадки кортикальной полоски яичника размерами 1,0×1,0×1,0 см. В среднем пересаживалось около 25% хранимой ткани. Фрагменты яичника сшивали между собой нейлоновыми швами 9-0 и наносили на декортицированный яичник. Профилактику образования гематом под трансплантатом проводили путем микробиполярной коагуляции с пульсирующим орошением гепаринизированным раствором натрия хлорида 0,9% [29, 30].
Восстановление менструальной функции наступало через 4—5 мес после трансплантации. Длительность функционирования трансплантата была следующей: 8 из 13 функционировали с 28 до 62 мес после операции, 5 трансплантатов перестали функционировать в течение 22—51 мес. Самый длительный срок функционирования трансплантата составил 56 мес, и в 2019 г. его функционирование продолжалось. Спонтанная беременность наступила у 9 пациенток из 13 и завершилась рождением 13 детей. Самопроизвольное патологическое прерывание беременности наблюдалось в 1 (10%) случае [29].
Криобанк Израиля
В период с 2004 по 2015 г. проведено 20 аутотрансплантаций для восстановления фертильности и возможностей последующего зачатия. Возраст пациентов на момент криоконсервации составлял от 14 до 39 лет (в среднем 28,8 года); были 15 пациенток с гемобластозами; 5 — со злокачественными солидными опухолями. На момент пересадки прошло в среднем 5,6 лет (диапазон 2—16 лет) после криоконсервации тканей, средний возраст составлял 34 года (диапазон 21—45 лет). У 16 пациенток наблюдалась аменорея в течение 1 года до трансплантации, гормональный профиль соответствовал менопаузе; у 2 менструальная функция восстановлена, однако обеим было 45 лет; у 2 наблюдалось снижение овариального резерва (пониженные уровни АМГ), обе пациентки прошли 4 безуспешных цикла ЭКО [31].
Забор ткани яичника у 17 пациенток проведен лапароскопическим путем, взято от 1/2 до 2/3 ткани яичника. В 3 случаях выполнена одно- или двусторонняя овариоэктомия. До пересадки проведено гистологическое исследование полученного материала на предмет наличия первичных фолликулов, клеток злокачественных опухолей. Трансплантацию проводили после разрешения онколога путем минилапаротомии с имплантацией ткани в специальные тоннели, предварительно созданные в корковом веществе яичника. Корковое вещество ушивали проленом 5/0 [31, 32].
Восстановление менструальной функции произошло у 15 из 16 пациенток; 14 пациенткам проведены циклы ЭКО и стимуляции яичников. Из 10 беременностей в результате ЭКО одна была биохимической, одна — внематочной, а две завершились самопроизвольным патологическим прерыванием беременности на раннем сроке гестации. Коэффициент рождаемости составил 10,7% за цикл ЭКО и 16% за период наблюдения. Коэффициент рождаемости за цикл составил 8,8% в случае проведенной до забора материала химиотерапии — по сравнению с 13,6% в случаях, когда химиотерапия не проводилась. Всего родились живыми 10 детей, в 1 случае на пренатальном скрининге обнаружен артрогрипоз плода, который подтвержден после родоразрешения [31].
Криобанк Бельгии
В период с 1997 по 2013 г. (15 лет) проведена криоконсервация яичниковой ткани 582 пациенток, из которых 106 пожертвовали овариальную ткань для исследовательских целей, 476 — с целью сохранения фертильности. Средний возраст на момент криоконсервирования составил 23±8,5 года (диапазон 9 месяцев — 39 лет), большая часть пациенток были старше 35 лет (96,2%, n=458) [33].
Криоконсервация проведена 391 пациентке в связи со злокачественными новообразованиями различной локализации и предстоящей гонадотоксической химиотерапией, 85 — по причинам, связанным с высоким риском развития ПНЯ: это доброкачественные рецидивирующие кисты яичников, эндометриоз яичников, системные заболевания, при которых требуется гонадотоксическая химиотерапия, и прочее [33].
Последующая аутотрансплантация яичниковой ткани проведена 13 пациенткам, у которых криоконсервация яичниковой ткани выполнена перед предстоящей химиотерапией по поводу гемобластозов (n=5), злокачественных опухолей различных локализаций (n=3), а также неопухолевых состояний, увеличивающих риск развития ПНЯ (n=5) [33, 34].
Средний возраст на момент трансплантации составил 23,8 года (диапазон 19—30 лет). Аутотрансплантацию проводили двумя способами: в случае сохранения хотя бы одного яичника трансплантат фиксировали либо на декортицированном участке яичника, либо субкортикально; в случае отсутствия овариальной ткани фиксация трансплантата производилась в «перитонеальном окне». Функция яичников восстановилась у 10 пациенток в срок от 3,5 до 6,5 мес после трансплантации. В результате трансплантации наблюдалось 6 беременностей (4 спонтанные беременности, 2 — после ЭКО), завершившихся срочными родами [33, 34].
Основные данные о результатах работы криобанков США, Израиля, Бельгии приведены в таблице.
Таблица. Результаты работы криобанков США, Израиля, Бельгии
Страна | Возраст пациенток на момент криоконсервирования, годы (медиана) | Количество пациенток, которым проведена аутотрансплантация овариальной ткани | Методика аутотрансплантации | Результаты | ||||
гетеро- типическая | ортотипи- ческая | восстановление менструальной функции | Беременность | |||||
спонтанная | ЭКО | роды | ||||||
США | 24 (19—39) | 13 | 13 | — | 13 | 9 | — | 9 |
Израиль | 28,8 (14—39) | 20 | 20 | — | 16 | — | 10 | 10 |
Бельгия | 23 (9 мес — 39) | 13 | 7 | 5 | 10 | 4 | 2 | 6 |
Отечественный опыт криоконсервирования и аутотрансплантации яичниковой ткани
В 2008 г. в России выполнено 12 гетеротопических аутотрансплантаций яичниковой ткани пациенткам, перенесшим злокачественные опухоли различных локализаций; у 7 наблюдалось восстановление фолликулогенеза в яичниках [35]. В 2013 г. в клинике «АВА-Петер» (г. Санкт-Петербург, Россия) проведена трансплантация яичниковой ткани пациентке, перенесшей лимфому Ходжкина и получившей специфическую терапию. До трансплантации у пациентки отмечалась аменорея, сывороточные уровни гормонов были следующими: лютеинизирующий — 49,1 МЕ/л, ФСГ — 95,1 МЕ/л, эстрадиол (Е2) — 43,3 пмоль/л. Трансплантация проведена путем минилапаротомии, в правый яичник трансплантированы 2 фрагмента размороженной ткани размером 5×5 мм; 3 фрагмента размороженной ткани яичника помещены под брюшину широкой маточной связки слева. Через 17 нед после трансплантации в трансплантированной ткани яичника зафиксировали восстановление фолликулогенеза, через 27 нед восстановилась менструальная функция, через 56 дней проведен 1-й цикл программы вспомогательных репродуктивных технологий. Наступила беременность, которая завершилась оперативными родами в срок живым плодом. Следующая беременность наступила спонтанно и завершилась оперативными родами в срок живым плодом [36].
Возможности применения криоконсервации яичниковой ткани в терапии преждевременной недостаточности яичников
J. Zhai и соавт. (2016) представили данные о 14 пациентках с ПНЯ, критериями установления диагноза были: 1) возраст моложе 40 лет; 2) длительность аменореи не менее 1 года; 3) уровень сывороточного ФСГ выше 35 Ед/л в двух пробах, взятых через 4 нед; 4) уровень эстрадиола в сыворотке менее 20 пг/мл. Пациентки получали стимуляцию яичников с помощью различных протоколов лечения гонадотропином без значительного эффекта. Средний возраст пациенток составил 29,2 года, средняя продолжительность аменореи — 3,8 года, средний уровень ФСГ в сыворотке крови — 94,5 мМЕ/мл [7].
После предварительной подготовки у пациенток проведен забор овариальной ткани с последующей ее декортикацией и культивированием в течение двух суток. После предварительной культивации овариальная ткань трансплантирована под брюшину маточной трубы. Кроме того, проводилось гистологическое исследование полученной ткани: у 7 (50%) из 14 пациенток имелись оставшиеся фолликулы в удаленных яичниках [7, 37]. В течение 1 года наблюдения у 6 из 14 пациенток отмечен фолликулогенез в яичниках. В результате применения ЭКО в одном случае наступила беременность, которая завершилась срочными родами живым плодом. В остальных 5 случаях беременность женщинами отложена [7].
Заключение
Приведенные наблюдения доказывают актуальность применения методов криоконсервации для сохранения фертильности. В условиях снижения рождаемости в Российской Федерации любые методы, сохраняющие и увеличивающие репродуктивный потенциал в популяции, должны быть широко применимы, чему способствует анализ опыта зарубежных коллег и соотечественников. В нашей стране в отношении криоконсервации основными регламентирующими документами являются Федеральный закон «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации» от 21.11.11 №323-ФЗ, Приказ Министерства здравоохранения Российской Федерации от 30.08.12 №107н «О порядке использования вспомогательных репродуктивных технологий, противопоказаниях и ограничениях к их применению» и клинические рекомендации «Вспомогательные репродуктивные технологии и искусственная инсеминация (протокол лечения)» (письмо Министерства здравоохранения Российской Федерации от 05.03.19 №15-4/И/2-1908). Согласно перечисленным документам, показаниями к применению криоконсервации являются необходимость хранения половых клеток, эмбрионов или тканей, сохранение фертильности онкологических больных, хранение половых клеток, эмбрионов или тканей, создание банка донорских половых клеток для лечения бесплодия с применением вспомогательных репродуктивных технологий. Следует отметить, что если криоконсервация половых клеток и эмбрионов уже хорошо отлажена и с успехом применяется практически повсеместно, то криоконсервация тканей половых органов и создание криобанков представляются перспективными для развития и внедрения.
Таким образом, создание криобанков, широкое внедрение и применение криоконсервации репродуктивной ткани позволят сохранить фертильность в группах высокого риска ее ранней потери, а также реализовать женщинам и мужчинам репродуктивную функцию.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
The authors declare no conflicts of interest.