Физиология фолликулогенеза
Женщины рождаются с ограниченным количеством яйцеклеток. В течение пятой недели беременности человека яичники эмбриона женского пола содержат от 500 до 1300 первичных зародышевых клеток, которые подвергаются митозу с образованием на 20-й неделе гестации максимального числа зародышевых, или примордиальных, фолликулов — порядка 6—7 млн [1].
Примордиальный фолликул является основной единицей женской репродуктивной системы. К моменту рождения их количество составляет 1—2 млн [2]. К началу полового созревания число примордиальных фолликулов снижается ориентировочно до 400 000, к концу пубертата остается уже 200 000, из которых всего 350 ооцитов в конечном итоге овулируют. По завершении митоза во внутриутробном периоде и до момента начала полового созревания фолликулы останавливаются в профазе мейоза I, которая может длиться годами. Потеря фолликулов происходит в основном в результате апоптоза. Развитие «спящих» примордиальных фолликулов запускается с фазы диакинеза профазы мейоза I при достижении индивидуумом половой зрелости [3]. Именно запас примордиальных фолликулов у конкретной женщины определяет понятие ее овариального резерва [4].
Лишь небольшая часть фолликулярного пула достигает заключительной стадии — овуляции, а важнейшей функцией фолликулов яичников является рост и функциональное созревание ооцита с целью его оплодотворения. При этом существуют множественные разновидности паракринных факторов, полученных из ооцита (R-spondin2 [5], фактор дифференцировки роста-9 (GDF9), костный морфологический белок (BMP15) [6]) и способных стимулировать пролиферацию и дифференциацию окружающих соматических клеток, чтобы гарантировать бóльшие шансы фолликулов со здоровым ооцитом на выход к заключительной стадии развития. Следует помнить, что процесс развития фолликула от зародышевого (примордиального) до антрального является гонадотропиннезависимым. Во время заключительной стадии развития фолликулов от раннего антрального до преовуляторных стадий — их рост и развитие регулируется гонадотропинами и, следовательно, гонадотропин-рилизинг-фактором. Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) является основным стимулятором трансформации [7].
Овариальный резерв женщины, а, значит, и продолжительность ее фертильного возраста определяются запасом зародышевых фолликулов в яичниках. Как количество, так и качество ооцитов с годами неуклонно падает, что, в основном, связано с окислительным стрессом и поломками ДНК [3]. Показатель, способный отразить запас антральных фолликулов в яичниках, может стать индикатором возраста наступления менопаузы. В качестве маркеров овариального резерва предложены ФСГ, антимюллеров гормон (АМГ) и ультразвуковое измерение числа антральных фолликулов с помощью трансвагинального датчика [8].
С биохимической точки зрения АМГ принадлежит к семейству трансформирующего фактора роста β, который синтезируется гранулезными клетками преантральных и малых антральных фолликулов яичников и может подавлять созревание других мелких фолликулов [4, 9].
Исследование B. Wiweko и соавт. [10] показало, что изменение уровня АМГ в сыворотке происходит раньше, чем снижение количества антральных фолликулов или сывороточного ФСГ. Следовательно, сывороточный АМГ является более ранним предиктором биологического возраста [10]. Более убедительное прогностическое значение АМГ подтверждают и другие исследователи из разных стран [11], в том числе и наши соотечественники из Санкт-Петербурга [12]. M.P. Rosen и соавт. [13] обнаружили, что единственным маркером, который отражал картину потери ооцитов, наблюдаемой гистологически, являлось число антральных фолликулов по данным УЗИ и АМГ.
Стоит также отметить, что уровень АМГ колеблется гораздо меньше в течение менструального цикла [14], практически не зависит от фазы цикла по сравнению с другими гормонами [4, 15] и становится неопределяемым за пять лет до наступления естественной менопаузы [16]. Таким образом, антимюллеров гормон обладает всеми преимуществами перед другими маркерами в качестве индикатора яичникового старения.
Факторы, влияющие на фертильность
Яичники женщины — «тонкая материя», на угасание функции которой влияет множество факторов: генетическая предрасположенность, заболевания, ксенобиотики, к которым относятся как загрязнители окружающей среды, бытовые химические соединения [17], так и вредные привычки [18] и лекарственные препараты.
В большом проспективном исследовании влияния возраста, социального статуса, курения и других факторов на фертильность еще в 1985 году британские ученые оценивали способность к зачатию путем измерения промежутка времени, необходимого, в частности, курящим и некурящим женщинам, для наступления беременности [19]. В исследовании приняли участие 4014 респонденток, у которых беременность наступила в общей сложности 6199 раз. Интересно, что в конце пятилетнего наблюдения очевидной оказалась тенденция к увеличению доли неродивших женщин в зависимости от количества выкуриваемых сигарет в день. Через 5 лет после прекращения контрацепции всего у 5,4% некурящих женщин не было родов ни живым, ни мертвым плодом, в то время как среди женщин, выкуривающих 20 и более сигарет в день, доля неродивших составила 10,7%. К сожалению, нет данных о частоте наступления беременности и частоте самопроизвольного прерывания в обеих группах.
Зависимость между задержкой зачатия и курением показало и аналогичное многоцентровое исследование европейских ученых, проведенное с 1991 по 1993 г. Исследование проходило в два этапа, где приняли участие 6630 пациенток из Дании, Германии, Италии, Испании, Польши и 4035 женщин из Дании, Германии, Франции, Италии и Швеции (см. таблицу) соответственно. Результаты и первого, и второго этапов демонстрируют тенденцию к увеличению срока до момента наступления беременности в парах, где курит женщина. Примечательно, что курящие женщины по результатам опросов чаще употребляют алкоголь и кофе. Авторы утверждают, что не отметили корреляции между интервалом времени до зачатия и курением будущих отцов [20].
Влияние курения на способность к зачатию
Время до зачатия | Некурящие, % | 1—10 сигарет/день, % | ≥ 11 сигарет/день, % | |
Общее число респонденток (n=6630) | ||||
<3,5 мес | 63 | 60 | 53 | |
3,5—9,4 мес | 20 | 19 | 23 | |
≥9,5 мес | 17 | 21 | 24 | |
Общее число респонденток (n=4035) | ||||
<3,5 мес | 58 | 47 | 40 | |
3,5—9,4 мес | 22 | 27 | 27 | |
≥9,5 мес | 20 | 26 | 33 |
С развитием науки стало очевидным неодинаковое влияние разных лекарственных препаратов на функцию яичников. E. Hariton и соавт. [21] в исследовании, проведенном с 2018 по 2021 г., сравнили уровень АМГ среди 27 125 женщин, принимающих противозачаточные средства, и женщин, не использующих контрацепцию. Исследователи обнаружили, что уровни антимюллерова гормона на 7% ниже у испытуемых, использующих ЛНГ-ВМС; на 15% ниже у тех, кто принимает прогестиновые таблетки; на 22% ниже у женщин, использующих вагинальные кольца; на 23% ниже у пользователей имплантатов и на 24% ниже у пациенток, принимающих комбинированные оральные контрацептивы (КОК). Авторы также отметили, что уровень АМГ у женщин, использовавших медьсодержащие ВМС, существенно не отличался от уровня гормона респонденток, не применяющих противозачаточные средства [21]. В противовес предыдущим данным турецкие ученые показали в исследовании 2022 г., что использование ЛНГ-ВМС женщинами репродуктивного возраста с диагнозом меноррагия способствует росту АМГ. Повышение овариального резерва предположительно достигается за счет антипролиферативного воздействия левоноргестрела на эндометрий и коррекции анемии таким образом [22].
Существуют исследования, доказывающие негативное влияние коронавирусной инфекции на овариальный резерв женщины. Однако эта позиция требует дальнейшего изучения и новых исследований [23].
Терапия злокачественных новообразований, несмотря на несомненную пользу, оказывает действие не только на атипичные клетки, но и на здоровые ткани сердца, печени, почек, органов репродуктивной системы. Инструменты лечения опухолей включают в себя химиотерапию, лучевую терапию, гормональную терапию, а также оперативные вмешательства разной степени сложности, что зачастую не проходит бесследно для овариального пула женщины [24]. Об этом нельзя не говорить, так как женщины по разным причинам все чаще откладывают материнство, в то время как вероятность возникновения онкозаболеваний с возрастом неуклонно растет.
По результатам опроса 2023 г., 8 из 10 пациенток, столкнувшихся с онкологическим диагнозом с 2012 по 2022 г., считают, что к этому моменту еще не реализовали свои репродуктивные планы. Кроме того, совершенствование современных методов лечения онкозаболеваний способствует лучшей выживаемости пациенток, что делает вопрос сохранения фертильности в долгосрочной перспективе еще более острым [25]. Каждая пятая женщина, получавшая лечение по поводу гинекологического рака в академической больнице Нью-Йорка, утверждает, что вопросу сохранения фертильности при постановке диагноза не было уделено внимания вовсе [26]. Поэтому перед врачами стоит важнейшая задача — доступно объяснить пациентке риски и возможности, а также найти способы лечения злокачественных новообразований с минимальным ущербом для фертильности.
Угасание репродуктивной функции онкологических пациенток обусловлено изменениями в яичниках, происходящими в результате противоопухолевого лечения, — нарушением кровоснабжения, кортикальным фиброзом, фолликулярным апоптозом и атрезией, что и приводит к преждевременной атрофии яичников. Спектр овуляторной дисфункции зависит от масштаба поражения ткани органа, а он, в свою очередь, определяется свойствами конкретных препаратов и режимами полихимиотерапии [24]. Установлено, что в среднем 1 месяц химиотерапии укорачивает время, когда женщина имеет возможность зачать ребенка, на полтора года [27].
Особенно сильным овотоксичным действием обладают алкилирующие агенты, такие как циклофосфамид, бусульфан, ифосфамид, а также препараты платины [28]. Негативный эффект осуществляется через две точки приложения: через прямое повреждение ДНК, что провоцирует гибель фолликулов, и через увеличение активности факторов активации роста клеток. Зародышевые фолликулы усиленно растут, пролиферируют, подвергаются апоптозу, таким образом овариальный резерв истощается [29]. Нельзя не отметить, что существует зависимость устойчивости клеток женской половой системы к повреждению и их способности к восстановлению от возраста пациенток. Аменорея как следствие противоопухолевого лечения развивается у 10—71% женщин моложе 40 лет и 49—100% пациенток старше 40 лет [30].
Применение агонистов гонадолиберина как способ гонадопротекции
Гонадотропин-рилизиг-гормон (ГнРГ) представляет собой нейрогормон — белок, состоящий из 10 аминокислот. ГнРГ вырабатывается в гипоталамусе и высвобождается пульсирующим образом, однако активность его возрастает только к началу пубертата [31]. В настоящее время цели применения агонистов ГнРГ (аГнРГ) могут быть двух направлений. В пульсирующем краткосрочном режиме препараты оказывают стимулирующее действие на половую систему женщины при лечении бесплодия в программах ВРТ [32].
Результатом длительной терапии аГнРГ является обратимый гипогонадизм, индуцированный, в том числе, с целью овопротекции или лечения ряда гинекологических заболеваний. Клиническое применение среди пациенток описанный эффект нашел в терапии рака молочной железы, эндометриоза, миомы матки, преждевременного полового созревания [33, 34]. Использование аГнРГ — относительно недорогой и быстрый способ гонадопротекции, который также может быть актуален для пациенток, получающих токсичную терапию [35]. Установлено, что прием агонистов (бусерелин, гозерелин, трипторелин и др.) вызывает эффект, аналогичный действию нативного ГнРГ, т.е. останавливается выработка ФСГ и ЛГ гипофизом. Важным свойством нужно считать и способность агонистов гонадолиберина снижать яичниковый кровоток, что также защищает фолликулярный пул путем снижения доставки токсичных препаратов через кровь [36].
В исследовании K. Ataya и соавт. [37], опубликованном в 1995 году, самкам макак-резус провели одностороннюю овариоэктомию, после чего разделили на две группы. Животным 1-й группы вводили циклофосфамид плюс плацебо, приматам 2-й — циклофосфамид в сочетании с аГнРГ. В конце исследования оставшийся яичник каждой особи удаляли и изучали гистологически. Было показано, что ежедневная убыль примордиальных фолликулов, подтвержденная морфологически, в 1-й группе составила 0,12±0,12%, а в группе, где макаки-резус получали инъекции агониста ГнРГ, оказалась 0,057±0,019% (p<0,05).
Рандомизированное клиническое исследование итальянских ученых показало частоту наступления ранней менопаузы при лечении больных раком молочной железы через год после окончания лечения на уровне 25,9% в группе только химиотерапии рака молочной железы (133 женщины) и 8,9% в группе химиотерапии в сочетании с аГнРГ (148 женщин). Авторы приходят к выводу, что использование аГнРГ с целью временной супрессии яичников во время химиотерапии у пациенток в пременопаузе с ранним раком молочной железы снижает частоту ранней менопаузы вследствие химиотерапии [38]. К аналогичным выводам в своих исследованиях приходят и другие ученые [39].
В исследовании X. Zong и соавт. [40] приводятся интересные данные о том, что уровень АМГ в группе, получавшей только химиотерапию по поводу рака молочной железы, постепенно снижался в течение года; в то время как уровень АМГ в группе, получавшей аГнРГ, стал значительно выше уже через 6 мес и восстановился почти до исходного уровня через 12 мес после химиотерапии. Причем в группе женщин, получавших сочетанное лечение химиотерапевтическими препаратами и аГнРГ, риск наступления преждевременной недостаточности яичников оказался выше у пациенток с индексом массы тела больше 25, несмотря на медикаментозную гонадопротекцию [40].
Мета-анализ тринадцати РКИ показал, что частота спонтанных беременностей после завершения лечения выше у пациенток, получавших аГнРГ в сочетании с химиотерапией, по сравнению с пацинтками, получавшими только химиотерапию [41]. Польза от лечения наблюдалась как у пациенток моложе и старше 40 лет, так и у женщин с гормонально-позитивным и гормонально-негативным раком молочной железы. Несмотря на низкие цифры, больше беременностей после лечения наблюдалось у женщин, получавших аГнРГ во время химиотерапии, по сравнению с теми, кто получал только цитотоксическую терапию (37 против 20 беременностей). Установлено, что добавление аГнРГ к схеме химиотерапии безопасно и имеет аналогичную безрецидивную выживаемость. И если еще в 2014 г. применение аГнРГ в сочетании с химиотерапией считалось экспериментальным подходом, то уже в 2021 г. гонадопротекция с их помощью являлась стандартной стратегией. Использование аГнРГ одновременно с химиотерапией рака молочной железы следует предлагать всем пациенткам, чтобы снизить риск преждевременной недостаточности яичников. Терапия агонистами гонадолиберина должна продолжаться в течение еще 1—2 нед после последнего цикла химиотерапии [42, 29].
Защита овариального пула аГнРГ применима в терапии не только рака молочной железы, но и в лечении других онконозологий. В Китае проспективное исследование с участием 158 молодых пациенток со злокачественными новообразованиями яичников, получавших терапию препаратами платины, также подтвердило эффективность аГнРГ. Через год после химиотерапии уровень АМГ в сыворотке крови в группе принимавших агонисты ГнРГ был выше, чем в контрольной группе, тогда как уровни ФСГ и ФСГ/ЛГ в сыворотке крови в группе принимавших аГнРГ были ниже, чем в контрольной группе. Средний период от последнего курса химиотерапии до возобновления менструального цикла составил 3,86 мес. в группе принимавших аГнРГ и 5,78 мес в контрольной группе (p<0,05). Частота возобновления менструального цикла после химиотерапии составила 93,5 и 82,3% в группе с приемом аГнРГ и контрольной группе соответственно (p<0,05) [43].
Известно, что циклофосфамид как компонент химиотерапевтического лечения неблагоприятно влияет не только на фолликулы, но и на нейроны гипоталамуса, гиппокампа ввиду высокой биодоступности в тканях ЦНС [44]. Циклофосфамид способен нарушать нейрогенез, образование новых синаптических связей, индуцировать гибель уже имеющихся клеток [45]. При микроскопическом исследовании в ткани головного мозга визуализируются дегенеративные, вакуолизированные нейроциты со сморщенными, гиперхромными, пиктоничными ядрами. Существуют исследования, обнаруживающие очаги некроза в коре головного мозга мышей после воздействия циклофосфамида [46].
В 2020 г. опубликованы результаты первого исследования протективного эффекта бусерелина и глутатиона на мозг мышей, получавших инъекции циклофосфамида [25]. Животных разделили на 7 групп: группа контроля, группа, получающая инъекции физиологического раствора, только циклофосфамид, только бусерелин или только глутатион, циклофосфамид в сочетании с бусерелином или глутатионом. Гистологически установлено снижение объема гипоталамуса мышей из группы, получавшей циклофосфамид, а также снижение плотности нейронов, значительное увеличение числа мертвых нейроцитов (p<0,01) и утолщение волокон микроглии по сравнению с таковыми в контрольной группе и группах, получавших комбинации препаратов. Стоит отметить, что между группами с приемом циклофосфамида плюс бусерелина и циклофосфамида плюс глутатиона показатели сохранности нейронов оказались выше в группе с бусерелином.
Мета-анализ 7 исследований, опубликованный учеными из США в конце 2022 г., продемонстрировал, что долгосрочные исследования как у больных системной красной волчанкой, так и у онкологических больных, получавших циклофосфамид с аГнРГ, показали как положительные эффекты, так и отсутствие различий в частоте развития преждевременной недостаточности яичников по сравнению с пациентками, получавшими только циклофосфамид, или здоровыми женщинами из контрольной группы. Среди этих 218 женщин в общей сложности 132 (60,5%) получали аГнРГ одновременно с внутривенным введением циклофосфамида. Гонадопротекция успешно достигнута у 125 из 132 (94,6%) пациенток, получавших одновременно аГнРГ с циклофосфамидом, по сравнению с 50 из 86 (58,1%) в группе, не получавшей комбинированную терапию. Четыре из семи исследований продемонстрировали статистически значимые более высокие шансы сохранения фолликулярного аппарата яичников при одновременном лечении аГнРГ. Анализ всех исследований в совокупности показал, что применение аГнРГ одновременно с циклофосфамидом оказывает защитное действие на функцию яичников с отношением шансов 10,3 (95% ДИ = 4,83—36,29).
По данным мета-анализа, проведено пять исследований, демонстрировавших данные о беременности. Зарегистрировано 22 беременности у 103 пациенток, одновременно получавших аГнРГ с терапией основного заболевания. Для сравнения, у 75 пациенток, получавших только циклофосфамид, наступило лишь 6 беременностей [36].
Следует отметить, что преимущества протективной терапии яичников аГнРГ в лечении лимфомы Ходжкина не обнаружены в исследовании российских ученых. Снижение АМГ после химиотерапии установлено у 66,7 и 73,3% больных, а повышение ФСГ у 33,3 и 34,5% больных, получавших и не получавших гормональные препараты соответственно [12].
Заключение
Изучение терапевтических и нецелевых эффектов аГнРГ, а также разработка их новых биохимических вариантов ведутся со второй половины прошлого века до настоящего времени. Применение аГнРГ при совершенно различных пролиферативных заболеваниях женской репродуктивной системы обосновано патогенетически. Агонисты гонадолиберина угнетают гонадотропную функцию аденогипофиза, блокируя функционирование яичников, уменьшают концентрацию медиаторов воспаления в системном кровотоке, а также снижают кровоснабжение яичниковой ткани, нивелируя доставку токсичных лекарственных препаратов к органу.
Ритм жизни современной женщины, практика отсроченного материнства диктуют новые тенденции в медицине, требуя от врачей максимально щадящих к овариальному пулу решений. Агонисты гонадолиберина в сочетании с токсичной терапией онкозаболеваний дают пациенткам возможность и, самое главное, время, чтобы стать матерью, при этом не влияя на эффективность химиотерапии и выживаемость в дальнейшем. Очевиден высокий потенциал применения препаратов аГнРГ в практике врачей акушеров-гинекологов с учетом индивидуальных особенностей и целей каждой пациентки.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — Н.В. Спиридонова
Сбор и обработка материала — Н.В. Спиридонова, М.М. Егоркина
Написание текста: — Н.В. Спиридонова, М.М. Егоркина
Редактирование — Н.В. Спиридонова
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Participation of the authors:
Concept and design of the study — N.V. Spiridonova
Collection and processing of the material — N.V. Spiridonova, M.M. Egorkina
Text writing — N.V. Spiridonova, M.M. Egorkina
Editing — N.V. Spiridonova
Authors declare lack of the conflicts of interests.