Введение

В течение последнего десятилетия повысился интерес специалистов в области репродуктивного здоровья к влиянию уровня прогестерона в сыворотке крови на исходы программ вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ). Многие вопросы до сих пор не имеют однозначных уверенных ответов. Так, например, широко известно, что целью овариальной стимуляции в программах экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) является рост и развитие нескольких фолликулов одновременно, что, в свою очередь, должно закономерно увеличивать концентрации эстрадиола и прогестерона в сыворотке крови. Внедрение в клиническую практику агонистов и антагонистов гонадотропин-рилизинг-гормона (ГнРГ), способных десенситизировать гипофиз, позволяет предупредить неконтролируемый («паразитарный») пик лютеинизирующего гормона (ЛГ) с последующей преждевременной лютеинизацией фолликулов и ростом концентрации прогестерона. Однако в ряде исследований с использованием аналогов ГнРГ продемонстрировано, что, несмотря на подавление функции гипофиза в рамках протоколов контролируемой стимуляции яичников, на практике в поздней фолликулярной фазе часто наблюдается умеренное повышение уровня прогестерона в сыворотке крови [1, 2]. Не меньший научный и практический интерес вызывает вопрос незавершенного лютеолиза и, как следствие, повышение уровня прогестерона в ранней фолликулярной фазе — на этапе принятия решения о начале овариальной стимуляции. На данный момент проводятся исследования, оценивающие чувствительность и специфичность этого показателя в качестве прогностического маркера результативности переноса эмбриона в «свежем» цикле ЭКО. Продолжая логику данного направления научных работ и учитывая возрастающее количество программ переноса эмбрионов после криоконсервации, исследователи не могли проигнорировать факт значения уровня прогестерона в сыворотке крови пациенток, участвующих в таких программах ВРТ. Выполнено достаточное количество убедительных работ, подтверждающих влияние этого маркера на исходы лечения бесплодия.

Влияние на исходы ВРТ повышения уровня прогестерона в ранней фолликулярной фазе менструального цикла

Широко известно, что окончание менструального цикла характеризуется регрессом желтого тела и снижением выработки прогестерона, минимальные значения которого наблюдаются в момент начала менструации. Данный процесс известен как функциональный лютеолиз. В свою очередь, уменьшение концентрации секретируемого прогестерона, происходящее под влиянием интерлекина-1β, ФНО-альфа, снижения перфузии и экспрессии генов, отвечающих за стероидогенез, приводит к регрессу желтого тела — функциональному и структурному лютеолизу [3]. В циклах ЭКО, принимая решение об овариальной стимуляции, врач ориентируется на начало менструации, однако наличие кровянистых выделений может оказаться кровотечением «прорыва» в результате незавершенного лютеолиза. Причины нарушения лютеолиза пока не ясны. Возможно, что снижение овариального резерва с увеличением возраста играет роль в создании неблагоприятного гормонального фона в яичниках. Существенно более высокие уровни прогестерона в ранней фолликулярной фазе естественного цикла выявлены у женщин, у которых наблюдался «бедный» ответ в предыдущем протоколе ЭКО, что может объясняться продолжающимся функционированием желтого тела. У этих пациенток, как правило, фиксировался более высокий средний возраст [4]. Наличие повышенного уровня прогестерона в сыворотке на 2-й день менструального цикла связано со снижением шансов наступления беременности, что может быть вызвано смещением «окна имплантации» или нарушением рецептивности эндометрия [5]. Кроме того, наличие все еще функционирующего желтого тела способно создать неблагоприятную эндокринную среду для роста новых фолликулов, что также негативно отразится на наступлении беременности [6, 7].

Существуют данные исследований, демонстрирующих, что в циклах с длительным применением агонистов ГнРГ (аГнРГ) подавление собственных гонадотропинов приводит уровни стероидных гормонов в начале овариальной стимуляции к базальным значениям, в том числе к стабильно нормальной концентрации прогестерона [8]. Однако при коротких циклах аГнРГ сообщалось о повышении его исходных показателей [9, 10] так же, как и в циклах антагонистов ГнРГ (антГнРГ) [5, 11, 12]. Частота выявления высоких уровней прогестерона на 2-й день менструации в циклах с использованием антГнРГ составляла от 4,9 до 13,3% [5, 11, 12]. Отсрочка введения гонадотропинов в циклах антГнРГ может привести к нормализации показателей уровня прогестерона [5]. В одном из исследований высказано предположение о том, что предварительная подготовка в виде назначения антГнРГ в течение 3 дней подряд перед началом стимуляции яичников приводит к нормализации уровня прогестерона, что впоследствии находит свое отражение в адекватном ответе на стимуляцию и демонстрации приемлемых показателей частоты наступления беременности [11]. В результате проведенного O. Hamdine и соавт. метаанализа установлено, что повышение уровня прогестерона в сыворотке крови более 1,5 нг/мл на второй день менструального цикла приводило к снижению частоты наступления беременности на 15% в протоколах стимуляции с использованием антГнРГ [13].

Влияние на исходы ВРТ повышения уровня прогестерона в поздней фолликулярной фазе менструального цикла

Впервые предположение о возможном негативном влиянии повышенного уровня прогестерона в день назначения триггера окончательного созревания ооцитов высказано рядом исследователей, отметивших значительное снижение частоты наступления беременности в программах ВРТ с использованием произвольно выбранных пороговых значений от 0,9 до 1,1 нг/мл [14, 15]. Интерес к прогестерону как к маркеру результата переноса эмбрионов в стимулированном цикле не утихал в течение последующих лет. Происходил постоянный поиск максимально чувствительного порогового значения, пределы которого колебались от 0,8 до 2,0 нг/мл [16—20]. Примерами наиболее убедительных исследований в настоящее время принято считать работу E. Bosch и соавт. [21] и метаанализ C.A. Venetis и соавт. [22], в которых продемонстрировано значительное снижение частоты наступления беременности у пациенток с уровнем прогестерона в сыворотке крови выше 1,5 нг/мл в день введения триггера финального созревания ооцитов. В ретроспективном когортном исследовании, выполненном E. Bosch и соавт., включившем 4032 пациентки, выявлено снижение показателя частоты наступления беременности в 1,5—2 раза в группах, в которых в поздней фолликулярной фазе зафиксирован подъем уровня прогестерона в сыворотке крови больше 1,5 нг/мл. Резкое снижение результативности программы переноса эмбрионов в циклах ЭКО и инъекции сперматозоида в цитоплазму яйцеклетки (ИКСИ) наблюдалось как в подгруппе, пациентки которой получали аГнРГ, так и в подгруппе с применением антГнРГ, что согласуется с данными, представленными в метаанализе C.A. Venetis и соавт., включившим 80 исследований и более чем 60 000 проведенных циклов ВРТ. Определив наиболее чувствительное пороговое значение уровня прогестерона в день введения триггера финального созревания ооцитов, равное 1,5 нг/мл, авторы метанаанализа выявили снижение вероятности наступления беременности в свежих циклах ЭКО/ИКСИ с 40 до 29,9% [21, 22]. Все перечисленные исследования продемонстрировали отрицательное влияние преждевременного повышения уровня прогестерона на частоту наступления беременности. В то же время причиной продолжающихся дискуссий являются работы, доказывающие отсутствие статистической значимости между этими событиями. Так, например, C.A. Venetis и соавт., проведя метаанализ, не выявили значительных различий в частоте наступления клинической беременности у пациенток с повышением уровня прогестерона в день введения триггера финального созревания ооцитов и без увеличения исследуемых концентраций при тех же условиях (ОШ: 0,75, 95% ДИ: 0,53—1,06; p=0,10; неоднородность: p=0,12; модель с фиксированными эффектами) [23], однако авторы отметили, что большинство исследований, включенных в этот метаанализ, были слишком гетерогенны, что могло отразиться на неоднородности результатов.

Механизмы повышения уровня прогестерона во время овариальной стимуляции

До сих пор точная причина повышения уровня прогестерона в конце фолликулярной фазы стимуляции яичников при ЭКО остается не полностью понятной. Повышение уровня прогестерона, предшествующее введению триггера окончательного созревания ооцитов, свидетельствует о том, что лютеинизация не связана с преждевременным выбросом ЛГ.

Сразу несколько исследований указывают на то, что вероятной причиной преждевременного повышения уровня прогестерона может быть использование относительно высоких доз экзогенного фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), необходимых для достижения мультифолликулярного роста [24—26]. Эти данные подтверждаются исследованием, проведенным in vitro на образцах коры яичников человека и нелютеинизирующейся ФСГ-чувствительной человеческой линии клеток митотической гранулезы [27]. Продемонстрировано, что ФСГ стимулирует экспрессию 3β-гидроксистероиддегидрогеназы (3β-HSD) и биосинтез прогестерона в этих клетках в дополнение к его стимулирующему действию на экспрессию других стероидогенных ферментов, необходимых для синтеза эстрогенов. ФСГ оказывает прямое стимулирующее действие на ферментативную активность 3β-HSD и, следовательно, повышает конверсию прегненолона в прогестерон. Наблюдаемая дозозависимая тенденция приводила к усиленному выходу прогестерона и эстрадиола из образцов, подвергавшихся стимуляции ФСГ. Результатами своего исследования авторы подтверждают классическую двухклеточную двухгонадотропиновую теорию [28], согласно которой прегненолон и прогестерон, продуцируемые клетками гранулезы, должны проникнуть в клетки теки, чтобы превратиться в андрогены. В отсутствие ЛГ активность 17α-гидроксилазы не может повыситься только за счет стимуляции ФСГ. Вот почему 17α-гидроксилаза не отвечает на стимуляцию ФСГ в клетках гранулезы. В случае стимуляции яичников путем постоянного повышения уровня ФСГ количество производимых стероидов-предшественников может превысить способность яичника к эффективному преобразованию их в эстроген, что в свою очередь задержит превращение прогестерона в андрогены в клетках теки и приведет к его накоплению и попаданию в системный кровоток. Таким образом, стимуляция с использованием высоких доз экзогенного ФСГ способствует выработке прогестерона клетками гранулезы без лютеинизации.

Исходя из идеи, что снижение дозы ФСГ при овариальной стимуляции приведет к уменьшению вероятности подъема уровня прогестерона, целесообразно использовать протокол с постепенным понижением дозы препарата. Однако эффективность данного подхода должна быть подтверждена соответствующими исследованиями. Помимо усиленной стимуляции ФСГ, пролонгированная стимуляция яичников также приводит к значительно более высокому уровню прогестерона в день назначения триггера окончательного созревания ооцитов [29, 30].

Кроме перечисленных механизмов, дополнительным фактором риска повышения концентрации прогестерона в сыворотке является большое (>9,5) количество фолликулов как причина изменения паракринной регуляции в результате повышенной активности пролиферирующих клеток гранулезы [25]. Предполагая те же механизмы ауто- и паракринной регуляции, исследователи, изучающие концентрацию гормонов фолликулярной жидкости, выявили пропорциональную связь между размерами фолликула и повышением концентраций прогестерона [31].

Клиническое значение

На данный момент среди возможных причин высоких показателей отрицательных результатов в программах ВРТ, связанных с преждевременным повышением концентрации прогестерона в сыворотке, рассматривают: рассинхронизацию имплантационной готовности эндометрия и эмбриона за счет смещения «окна имплантации»; снижение качества рецепторного аппарата эндометрия, проявляющегося дисбалансом прогестероновых и эстрогенвых рецепторов.

Предполагается, что основной механизм реализации патологического влияния высокого уровня прогестерона в фолликулярной фазе проявляется через прямое деструктивное моделирование секреторных процессов пролиферирующего эндометрия, преждевременно открывая «окно имплантации» и десинхронизируя имплантационную готовность эмбриона и эндометрия [32, 33].

Известно, что повышение уровня преовуляторного прогестерона в индуцированном цикле негативно сказывается на имплантационных свойствах эндометрия, что выражается в снижении качества рецепторного аппарата в виде повышения показателя отношения прогестероновых рецепторов к рецепторам эстрогена за счет снижения количества рецепторов эстрогена [34].

В подавляющем большинстве исследований авторы сходились во мнении, что созревающий ооцит интактен к прогестерону [35]. Доказательством утверждения, что овариальная стимуляция, в которой наблюдалось повышение концентрации прогестерона в сыворотке крови, не оказывает негативного влияния на качество получаемых эмбрионов, служат результаты исследований, в которых анализировали качественные эмбриологические и клинические результаты циклов донации ооцитов при стимуляции одного и того же донора в последовательных циклах. Показано, что превышение прогестероном порога (1,2 нг/мл) не сказывалось на частоте оплодотворения, формирования бластоцист, имплантации и потерь беременности у реципиенток, которых распределяли в группы в зависимости от преовуляторной концентрации прогестерона доноров ооцитов [36].

Влияние уровня прогестерона в сыворотке крови на исходы циклов в программах переноса криоконсервированных эмбрионов на фоне заместительной гормональной терапии

Развитие методов преимплантационной генетической диагностики и витрификации, набирающая популярность стратегия «freeze-all» направили вектор научного поиска в сторону оценки концентраций прогестерона в сыворотке крови в циклах переноса криоконсервированных эмбрионов на фоне заместительной гормональной терапии (ЗГТ). Если в случае поддержки лютеиновой фазы в «свежих» циклах назначение гестаген-содержащих препаратов преследует цель поддержать функцию желтого тела, компенсируя отсутствие пика ЛГ до момента лютеоплацентарного сдвига, то при условии отсутствия главного источника эндогенного прогестерона в циклах на фоне ЗГТ его концентрация является областью повышенного внимания. Исследователей интересует вопрос: «Соответствует ли схема использования гестаген-содержащих препаратов повышающемуся уровню прогестерона, наблюдаемому в первые недели беременности, или есть необходимость в увеличении назначенных доз?» [37]. E. Labarta и соавт. одними из первых продемонстрировали уменьшение показателя частоты наступления беременности в циклах переноса криоконсервированных эмбрионов (с 52,8 до 32,7%) при снижении уровня прогестерона в сыворотке крови менее 9,2 нг/мл в день переноса эмбриона [38]. На сегодняшний день по данной проблеме представлены работы целого ряда авторов, в исследованиях которых, несмотря на большую неоднородность выборки и активную дискуссию о дозах и методах введения гестаген-содержащих препаратов, отмечается единение во мнении, что снижение концентрации прогестерона (от <8,75 до <22 нг/мл) в сыворотке крови в циклах переноса эмбрионов на фоне ЗГТ снижает эффективность программ ВРТ [38—46]. На основании этих данных H. Yarali и соавт. в исследовании случай—контроль подтвердили эффективность дополнительного введения экзогенного прогестерона в виде подкожных инъекций в дозе 25 мг/сут пациенткам с уровнем прогестерона в сыворотке менее 8,75 нг/мл на 5-й день применения вагинальной формы гестеган-содержащих препаратов [47]. Отмечалось повышение средних значений прогестерона на 6-й день до 33,43 нг/мл (14,6—82,6 нг/мл), а также сопоставимость исходов ВРТ в исследуемой группе с контрольной [48]. Эти результаты согласуются с выводами исследования M. Alvarez и соавт. [49] об эффективности подкожной формы прогестерона для «спасения» циклов переноса эмбрионов при низком уровне прогестерона в сыворотке на 5-й день. В совокупности все эти результаты открывают новый вариант оптимизации введения прогестерона в циклах ВРТ на фоне ЗГТ. Одним из возможных вариантов введения дополнительного экзогенного прогестерона рассматривается внутримышечная форма. E.N. Turgut и соавт. сравнили эффективность подкожного метода введения прогестерона (25 мг 2 раз в день) с внутримышечным применением препарата (50 мг в день) [50]. В данном ретроспективном исследовании проанализированы данные 349 пациенток, получавших прогестерон внутримышечно во время цикла переноса размороженного эмбриона на фоне ЗГТ, и 158 женщин, использовавших подкожную форму препарата. Показатели живорождения в обеих группах были сопоставимы и составляли 58,7 и 62,7% соответственно [50]. Более того, продолжая логику оценки значения уровня прогестерона в сыворотке крови, K. Devine и соавт. проанализировали вероятность потерь беременности в зависимости от метода введения экзогенного прогестерона в циклах переноса криоконсервированных эмбрионов у пациенток, получавших ЗГТ [51]. В исследовании проведено сравнение показателей уровня прогестерона через 2 нед. после переноса эмбриона и вероятности самопроизвольного прерывания беременности у пациенток трех групп: получавших гестагены только интравагинально; ежедневно внутримышечно; комбинированно (интравагинально и внутримышечно в виде инъекций с интервалом 3 дня). Авторами подтверждена взаимосвязь между низким уровнем прогестерона в сыворотке крови, показатели которого оказались наименьшими у пациенток, получавших гестагены только интравагинально (7,4 нг/мл), и повышением частоты потери беременности до 27% у женщин этой же группы. Наиболее контрастно выглядит различие этих показателей у пациенток, ежедневно получавших прогестерон внутримышечно: 17,8 нг/мл и 19% соответственно. У пациенток, получавших комбинированную схему, частота потерь клинической беременности составила 15% при уровне прогестерона в сыворотке крови через 2 нед. после переноса эмбриона 11,2 нг/мл [51].

В связи с приведенными результатами исследований в научной среде набирает все большую популярность гипотеза о том, что для оценки эффективности вагинальных форм гестаген-содержащих препаратов учитывались только тазовые эффекты прогестерона [36]. Этот упрощенный взгляд игнорирует тот факт, что прогестерон также оказывает системное воздействие, особенно на иммунную систему, вызывая физиологическую иммуносупрессию, что необходимо для развития беременности. Данный недостаток вагинальной формы прогестерона может не проявляться при переносе эмбрионов в «свежих» циклах из-за эндогенного продуцирования прогестерона на ранних сроках беременности под действием хорионического гонадотропина человека. Однако в циклах переноса размороженных эмбрионов на фоне ЗГТ отсутствие выработки эндогенного прогестерона, вероятно, является причиной субоптимальных результатов, наблюдаемых у женщин с низким уровнем прогестерона [36].

Выводы

На основании результатов исследований в области оценки влияния уровня прогестерона в сыворотке крови на показатели частоты наступления беременности в программах вспомогательных репродуктивных технологий складывается представление о том, что гормональный скрининг в ранней фолликулярной фазе менструального цикла в виде определения уровня прогестерона на 2-й день менструации в протоколах экстракорпорального оплодотворения с использованием как агонистов, так и антагонистов гонадотропин-рилизинг-гормона, несмотря на выявленное снижение частоты наступления беременности до 15% при показателях прогестерона более 1,5 нг/мл, нецелесообразен в рутинной практике, так как частота этого явления низка (6,7%), а доказанная эффективная стратегия отсутствует [12]. В то же время появляется все больше научных работ, выводами которых является подтверждение значения уровня прогестерона в поздней фолликулярной фазе менструального цикла. Определение данного показателя в день введения триггера финального созревания ооцитов может быть целесообразным при принятии решения о планировании переноса эмбриона в свежем цикле у пациенток, представляющих группу риска: применение высоких доз экзогенного фолликулостимулирующего гормона, пролонгированный период овариальной стимуляции, рост большого количества фолликулов и асинхронный рост фолликулов. Достаточно убедительны представленные данные о влиянии уровня прогестерона на результаты программ переноса размороженных эмбрионов на фоне заместительной гормональной терапии. Скрининг уровня прогестерона на 5-й день применения гестаген-содержащих препаратов является перспективным инструментом для повышения результативности программ переноса криоконсервированных эмбрионов за счет своевременного принятия решения о необходимости коррекции доз экзогенного прогестерона в виде подкожных или внутримышечных инъекций.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.