Преждевременная недостаточность яичников (ПНЯ) возникает у 3,7% женщин в возрасте до 40 лет на фоне снижения овариального резерва (ОР) с развитием в конечном счете не только вторичной гипергонадотропной аменореи, но и стойкого ановуляторного бесплодия, характерных для физиологической менопаузы, которая, по данным EMAS, наступает в интервале от 50 до 52 лет [1, 2].
Поскольку ПНЯ сопровождается неблагоприятными плейотропными эффектами дефицита половых гормонов, крайне важно диагностировать и начать лечение данного заболевания на раннем этапе [3].
Впервые этапность истощения ОР отметили Cameron I. et al. в 1988 г., выделив скрытую (оккультную) форму ПНЯ [4]. В 2002 г. Welt C. et al. расширили классификацию, выделив три последовательные стадии развития заболевания: оккультная (скрытая), биохимическая (начальная) и полная формы ПНЯ [5]. У пациенток со скрытой (оккультной) формой ПНЯ зачастую отсутствуют клинические характеристики эстрогенной депривации, такие как нарушения менструального цикла и бесплодие, что крайне затрудняет клиническую диагностику [6].
Решение проблемы выявления скрытой (оккультной) формы ПНЯ зависит от поиска более информативных клинико-анамнестических признаков, а также от применения новых методов диагностики. Наряду с гормональными маркерами, ультразвуковое исследование (УЗИ) по праву считается высокоинформативным неинвазивным методом оценки анатомо-функционального состояния яичников [7, 8]. Новейшие компьютерные технологии и связанные с ними преобразования классической двухмерной эхографии в трехмерное сканирование (3D/4D) позволяют в режиме реального времени наиболее точно определять основные эхографические параметры яичников и ОР – линейные характеристики яичников и их объем, а также количество антральных фолликулов (КАФ) в яичниках. Общее КАФ, определяемых с помощью ультразвуковых методов исследования в обоих яичниках на 1–4-й день менструального цикла, тесно коррелирует с пулом примордиальных фолликулов, что позволяет использовать этот показатель для оценки ОР [7, 8].
С возникновением трехмерного ультразвукового оборудования (Voluson E8 и Voluson-I) появилась возможность оценить не только КАФ в объеме яичника с использованием автоматизированных программ (SonoAVC), но и более точно измерить показатели объема и скорости овариального кровотока – индекс васкуляризации (VI) и скорость кровотока (FI) [7, 8]. На протяжении 20 лет технология оценки ОР включала в себя подсчет антральных фолликулов в срезе, однако в настоящее время принято оценивать их общее количество в двух яичниках [7].
В доступной литературе нами не найдены исследования, в которых на основании не только подсчета КАФ, но и измерения показателей кровотока в яичниках с использованием энергетической допплерометрии в режиме 2D/3D оценивалось морфофункциональное состояние ОР у пациенток со скрытой (оккультной), начальной и полной формами ПНЯ.
Целью настоящего исследования является изучение гормонального профиля и морфофункционального состояния яичников у женщин с различными клиническими формами ПНЯ, а также оценка информативности новых маркеров состояния ОР, полученных с использованием энергетической допплерометрии в режиме 2D/3D.
Материалы и методы
В одномоментное наблюдательное исследование были включены 190 женщин, проходивших обследование и/или лечение в отделении гинекологической эндокринологии ФГБУ НМИЦ АГиП им. В.И. Кулакова Минздрава России, в возрасте от 18 до 39 лет (32 (26;37) года). В основную группу (группа 1) вошли 132 женщины, предъявляющие жалобы на бесплодие неясного генеза, олигоменорею, а также на незначительное укорочение или удлинение менструального цикла в рамках его регулярности или олигоменореи, периодическое появление аномальных маточных кровотечений при отсутствии патологии эндометрия, наличие функциональных кист яичников в анамнезе. Уровень антимюллерова гормона (АМГ) у пациенток основной группы был менее 1,1 нг/мл, согласно Болонским критериям сниженного ОР [9]. Группу сравнения составили 58 женщин с регулярным ритмом менструаций без клинических признаков, характеризующих группу исследования, обратившихся в Центр для проведения профилактического осмотра.
Критериями исключения были наличие первичной гипер-, нормо- и гипогонадотропной аменореи, тяжелые наследственные заболевания (галактоземия, блефарофимоз), ятрогенные причины гипергонадотропной аменореи (операции на яичниках, химио/лучевая терапия), наличие онкологических заболеваний, тромбозы в анамнезе, нарушение функции печени и почек, гиперпролактинемия.
Для верификации различных клинических форм ПНЯ оценивалось функциональное состояние гипоталамо-гипофизарно-яичниковой системы на основании определения уровней фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) иммунохемилюминесцентным методом на автоматических анализаторах Immulite 2000, Immulite 1000 (Siemens, США) с использованием реагентов тех же фирм в сыворотке крови. Уровни АМГ определяли методом иммуноферментного или радиоиммунного анализа с помощью соответствующих тест-систем на автоматическом анализаторе Cobar Core II. Забор крови производили на 2–3-й день менструального цикла, в случае вторичной аменореи – в произвольный день.
Морфофункциональное состояние яичников оценивалось на основании анализа эхограмм, полученных при 2D-сканировании и 3D-реконструкции на аппарате VOLUSON-Е8 (GE Kretz, Zipf, Австрия) по стандартной методике c использованием трансвагинального датчика (3,3–10,0 МГц) на 4–5-й день менструального цикла. Определяли объем яичников, подсчитывали КАФ во всем его объеме, измеряли показатели интраовариального кровотока.
При определении объемов яичников с помощью программы VOCAL (Virtual Organ Computer-aided AnaLysis) на первом этапе выбор изображения осуществлялся с использованием регулятора Zoom, позволяющего увеличить масштаб изображения (угол вращения 9°, толщина среза 1,5 мм).
Программа VOCAL TM включала функцию Color Angio, которая позволила рассчитать следующие показатели: индекс васкуляризации (VI), отражающий процентное отношение сосудов в определенном объеме ткани; индекс кровотока (FI), определяющий объем клеток крови, перемещающихся в сосудах во время исследования (рисунок).
Подсчет КАФ выполняли в ручном режиме на 4–5-й день менструального цикла при 3D-УЗИ во всем объеме яичников, с использованием программы SonoAVC, позволяющей инвертировать гипоэхогенные структуры в анэхогенные и автоматически генерировать их количественное значение.
3D-УЗИ было проведено 117 женщинам, включенным в исследование (36, 18, 26 и 37 пациенткам из группы сравнения и групп пациенток со скрытой, начальной и полной формами ПНЯ соответственно).
Статистический анализ
Для проведения статистического анализа данных и формирования таблиц использованы пакеты программ STATISTICA v.7 и MS Excel. Распределения признаков в исследуемых группах представлены в виде медиан и интерквартильных интервалов Me [Q1;Q3], где Ме – медиана; Q1 и Q3 – первый и третий квартили. Для сравнения двух независимых групп использовался двусторонний U-критерий Манна–Уитни. Для множественного сравнения независимых групп выполнялся ранговый однофакторный дисперсионный анализ ANOVA Краскела–Уоллиса. Для попарного post-hoc-сравнения групп применялся непараметрический тест Данна. Для выявления статистической связи между признаками проводился корреляционный анализ по Спирмену. Пороговым уровнем значимости считали 0,05. В корреляционном анализе применяли поправку Бонферрони и считали пороговым уровнем значимости 0,001.
Исследование одобрено этическим комитетом ФГБУ НМИЦ АГиП им. В.И. Кулакова Минздрава России, все пациентки подписали информированное согласие на участие в нем.
Результаты
На основании клинико-анамнестических данных, а также характеристик гормонального профиля (ФСГ и АМГ) были сформированы группа сравнения и три клинические группы, отражающие стадийность формирования ПНЯ.
В группу сравнения (группа 1) вошли 58 женщин с регулярным ритмом менструаций и уровнями ФСГ менее 12 мМЕд/мл, обратившихся в Центр для проведения профосмотра.
Группу 2 составили пациентки со скрытой (оккультной) формой ПНЯ, в которую вошли 34 пациентки с регулярным ритмом менструаций (82,3%). АМК в анамнезе отмечали 14,7% пациенток. Появление периодически возникающих функциональных кист отмечено в 41,1% случаев. Уровень ФСГ у пациенток данной группы составлял менее 12 мМЕд/мл.
Группу 3 составили пациентки с начальной формой ПНЯ, в которую вошли 46 пациенток с регулярным ритмом менструации (43,5%) или олигоменореей (56,5%). АМК в анамнезе отмечали 26,1% пациенток. Появление периодически возникающих функциональных кист отмечено в 47,8% случаев. Уровень ФСГ у пациенток этой группы находился в диапазоне от 12 до 25 мМЕд/мл.
Группу 4 составили пациентки с полной формой ПНЯ – 52 пациентки с вторичной аменореей в течение 6 месяцев и более. Уровень ФСГ у пациенток 4-й группы был более 25 мМЕд/мл, согласно критериям ESHRE [10].
Гормональное исследование включало измерение уровней ФСГ и АМГ на 2–4-й дни менструального цикла, традиционно рассматриваемых как маркеры снижения ОР (табл. 1). Для обоих показателей дисперсионный анализ выявил гетерогенность групп (р<0,001).
При анализе гормонального профиля пациенток с различными клиническими формами ПНЯ и группы сравнения (табл. 1) показано, что в группах пациенток с разными формами ПНЯ значения АМГ и ФСГ статистически значимо отличаются от их значений в группе сравнения.
Выявлено статистически значимое увеличение уровней ФСГ и снижение уровней АМГ при сравнении скрытой (оккультной) и начальной, а также начальной и полной форм ПНЯ.
Следует отметить, что уровни ФСГ у пациенток со скрытой (оккультной) формой ПНЯ находились в пределах физиологических значений (до 12 мМЕд/мл).
В группах пациенток с начальной и полной формами ПНЯ у всех пациенток уровень ФСГ был статистически значимо выше нормы, что позволяет сделать вывод о том, что повышение уровня ФСГ, безусловно, является значимым маркером начальной и полной форм ПНЯ.
Также было проведено сравнение групп пациенток по ультразвуковым характеристикам овариального резерва, полученным по результатам объемной реконструкции яичников с использованием трехмерного энергетического картирования (табл. 2).
При сравнении объемов яичников в исследуемых группах нами была выявлена несвойственная возрасту пациенток гипоплазия гонад; причем двукратное статистически значимое уменьшение средних объемов яичников (p<0,001) было обнаружено уже в группе со скрытой (оккультной) формой ПНЯ при нормальных уровнях ФСГ. При начальной форме ПНЯ средние значения объемов яичников были подобны скрытой (оккультной) форме ПНЯ. В группе пациенток с полной формой ПНЯ значения объемов яичников оказались еще более низкими, и это снижение также оказалось статистически значимым по сравнению с группой пациенток с начальной формой ПНЯ.
При сопоставлении исследуемых групп с группой сравнения по суммарному КАФ в двух яичниках статистически значимое резкое снижение КАФ было обнаружено уже у пациенток со скрытой (оккультной) формой. На более поздних этапах развития ПНЯ (начальная и полная формы ПНЯ) выявлены статистически значимо более низкие значения КАФ по сравнению с группой пациенток со скрытой (оккультной) ПНЯ.
В качестве дополнительного УЗ-маркера оценки ОР мы изучили показатели интраовариального кровотока с помощью трехмерного сканирования в режиме энергетического картирования.
Уровни индекса васкуляризации (VI) в сравниваемых группах пациенток свидетельствуют о его монотонном снижении, сопровождающем развитие ПНЯ. Уже в группе пациенток со скрытой (оккультной) формой ПНЯ значения VI статистически значимо более низкие, чем в группе сравнения. При сравнении групп пациенток со скрытой (оккультной) и начальной формами ПНЯ статистически значимых изменений не выявлено. Дальнейшее статистически значимое снижение индекса VI проявилось при сравнении оккультной и начальной форм ПНЯ с полной формой ПНЯ.
Характер изменения индекса кровотока (FI) оказался практически таким же, как и у VI.
Очевидно, что динамика изменения исследованных УЗ-характеристик состояния ОР яичников по мере прогрессирования истощения фолликулярного аппарата имеет однонаправленную тенденцию: значения АМГ, КАФ, VI и FI значительно и статистически значимо снижаются уже при скрытой (оккультной) форме ПНЯ и продолжают снижаться при переходе от скрытой (оккультной) через начальную к явной форме ПНЯ.
Представляет самостоятельный интерес, насколько согласованно эти характеристики изменяются при последовательных стадиях (формах) ПНЯ и какова их связь с ФСГ.
Устойчивая и характерная связь между основными морфофункциональными характеристиками ОР подтверждается результатами корреляционного анализа исследованных признаков в общей группе пациентов. Наибольший интерес представляет выявленная статистически значимая связь функциональных характеристик и наблюдаемого по результатам 3D-УЗИ КАФ. Были вычислены коэффициенты корреляции между КАФ и остальными признаками: КАФ и VI (r=0,74; Р<0,005; n=117), КАФ и FI (r=0,67; Р<0,005; n=117), КАФ и АМГ (r=0,72; Р<0,005; n=168) и КАФ и ФСГ (r=-0,76; Р<0,005; n=168). Связь с КАФ всех характеристик (кроме ФСГ) положительная, то есть большим значениям КАФ соответствуют большие значения индексов интраовариального кровообращения и уровень АМГ. Связь КАФ и ФСГ, а также связь между остальными УЗ-характеристиками ОР и ФСГ отрицательная, что отражает характер связи между яичниками и гипоталамо-гипофизарно-яичниковой системой (чем меньше ОР, тем больше уровень ФСГ из-за снижения обратной связи между яичниками и гипофизом).
Следует отметить, что при полной форме ПНЯ антральные фолликулы в яичниках часто не визуализируются. В нашем исследовании афолликулярный тип строения яичников был выявлен в 34,8% случаев (у 44 из 132 пациенток с разной формой ПНЯ). Нами впервые выявлено нарастание по мере прогрессирования стадий ПНЯ частоты афолликулярного типа строения яичников, которая составила 5,9%, 23,9% и 61,8% в группах пациенток со скрытой (оккультной), начальной и полной формами ПНЯ соответственно.
Таким образом, сравнительный анализ показателей 3D-УЗИ морфофункционального состояния яичников (VI, FI и КАФ) в группах пациенток с разными формами ПНЯ и группой сравнения позволил выявить статистически значимое снижение значений всех трех показателей 3D-УЗИ (КАФ, VI и FI) в группах пациенток с разными формами (стадиями) ПНЯ; причем резкое и статистически значимое снижение этих характеристик обнаружено уже в группе пациенток со скрытой (оккультной) формой ПНЯ, что свидетельствует о перспективности их использования для ранней диагностики заболевания.
Полученные нами результаты сравнения групп пациенток с разными формами ПНЯ и группы женщин с сохранной репродуктивной функцией (группа сравнения) свидетельствуют о том, что по мере прогрессирования истощения фолликулярного аппарата изменения значений АМГ и исследованных УЗ-характеристик состояния ОР яичников (КАФ и индексы васкуляризации и кровотока) имеют однонаправленную тенденцию к снижению их значений, причем значительное статистически значимое снижение обнаруживается уже при скрытой форме ПНЯ. Статистически значимое снижение значений этих характеристик состояния ОР продолжается и в группах пациенток с начальной и явной формами ПНЯ.
Обсуждение
В работе выявлено превышение пороговых уровней ФСГ (более 12 мМЕд/мл) только у пациенток при начальной и полной формах ПНЯ; в то время как у пациенток со скрытой (оккультной) формой его значения, по сравнению с группой сравнения, статистически значимо увеличились, однако находились в пределах нормы.
Vet A. et al. отметили, что начальные проявления уменьшения ОР сопровождаются снижением уровня АМГ без выраженной сопутствующей клинической симптоматики, однако повышение уровней ФСГ, как правило, происходит несколько позже [10–12]. Наши данные свидетельствуют о том, что уровень АМГ может быть использован в качестве высокоинформативного маркера раннего снижения ОР, тогда как ФСГ является значимым маркером более поздних форм ПНЯ (начальной и полной) [1, 5, 10].
Важным этапом диагностики каждой из форм ПНЯ является их детальное описание с использованием постоянно расширяющегося комплекса новых параметров. В результате проведенного изучения основных морфофункциональных параметров яичников совместно с биомаркерами ОР у пациенток с различными клиническими формами ПНЯ выявлено постепенное снижение уровней АМГ и 2D/3D-ультразвуковых параметров яичников (объема яичников, КАФ, VI, FI), характерное не только для полной и начальной (биохимической) формы ПНЯ, но также и для самой ранней скрытой (оккультной) формы ПНЯ.
В нашем исследовании мы выявили положительную статистически значимую корреляцию между КАФ и АМГ (r=0,72; p<0,001) и отрицательную корреляцию между АМГ и ФСГ (r=-0,76; p<0,001).
Подобные результаты представлены в исследовании Barbakadze L. et al., в котором отмечена статистически значимая положительная связь между уровнями АМГ и КАФ (r=0,69) и статистически значимая отрицательная связь между уровнями АМГ и ФСГ (r=-0,69) [13], что согласуется с результатами нашего исследования. Fleming R. et al. в исследовании, в котором проводилось сравнение ультразвуковых и гормональных методов оценки ОР, также показали, что КАФ находится в прямой корреляционной зависимости от объема ОР, что подтверждается при гистологическом исследовании биоптата яичников [14]. Авторы пришли к выводу, что результаты измерения КАФ и уровня АМГ, отражающие число рекрутируемых фолликулов в данном цикле, могут служить оценкой ОР.
Трехмерное ультразвуковое сканирование позволяет автоматически оценить КАФ во всем объеме яичников, тем самым повышая диагностическую значимость данного вида обследования [7, 8]. Peres Fagundes P. et al. в 2017 г. изучили морфофункциональное состояние яичников у 42 женщин до 40 лет, страдающих бесплодием. В результате проведенного исследования они пришли к выводу, что прогностическая ценность КАФ, измеренного с помощью трехмерной эхографии, была значительно выше, чем при использовании двухмерной. Они также выявили положительную корреляцию между КАФ и уровнем АМГ [15].
Полученные нами результаты, демонстрирующие характерные изменения в уровнях трех ключевых маркеров состояния ОР (АМГ, ФСГ и КАФ) при скрытой (оккультной) форме ПНЯ, согласуются с результатами работы Izhar R. et al., которые выявили достоверное трехкратное снижение среднего уровня АМГ до 0,51 нг/мл в сочетании с уменьшением КАФ до 2 фолликулов (в срезе яичника) с одновременным повышением уровней ФСГ до 10 мМЕд/мл (не выше порогового значения 12 мМЕд/мл) [16].
В доступной литературе не найдены исследования, в которых у пациенток со скрытой (оккультной), начальной и полной формой ПНЯ ОР оценивался по комплексу характеристик 3D-УЗИ, включая результаты подсчета КАФ и характеристики интраовариального кровотока – VI и FI.
Отметим, что полная форма ПНЯ характеризуется очень низкими значениями КАФ вплоть до отсутствия антральных фолликулов. Тем не менее в исследовании Kawamura N. et al. было показано, что даже при полной форме ПНЯ при проведении патоморфологического анализа образцов ткани яичников в 48,1% случаев обнаруживались резидуальные фолликулы [17]. Таким образом, отсутствие антральных фолликулов у пациенток с явными формами ПНЯ (полной и начальной) свидетельствует о нарушении процесса рекрутинга примордиальных фолликулов [18].
В нашем исследовании мы впервые показали, что по мере прогрессирования стадий ПНЯ нарастает частота афолликулярного типа яичников, который встретился в 5,9%, 23,9% и 61,8% в группах пациенток со скрытой (оккультной), начальной и полной формами ПНЯ соответственно, что согласуется с результатами Kawamura N. et al. [17].
Традиционными маркерами ОР считаются возраст и показатели ФСГ [19]. Известно, что васкуляризация яичников обратно пропорциональна хронологическому возрасту, что обусловлено снижением функциональной активности яичников [20]. Однако, на основании полученных нами результатов, возраст не всегда может быть объективным маркером оценки ОР. В нашем исследовании пациентки, включенные в основную и группу сравнения, находились в одном хронологическом периоде, соответствующем, согласно классификации STROW+10, фазе расцвета репродуктивной функции; однако их морфофункциональные и перфузионные показатели яичников резко отличались [21]. Venturella R. et al. в 2015 г. показали, что по мере снижения уровней АМГ у пациенток в возрасте до 40 лет отмечено параллельное снижение показателей кровотока в перифолликулярной сосудистой сети, что полностью совпадает с полученными нами данными [22]. Таким образом, можно сделать вывод, что показатели интраовариального кровотока, наравне с АМГ и КАФ, могут быть использованы в качестве дополнительных диагностических маркеров ранних стадий старения яичников.
Заключение
Комплексная морфофункциональная оценка яичников, основанная на гормональных (АМГ и ФСГ) и УЗ-показателях объема, общего КАФ в двух яичниках, индексов кровотока и васкуляризации, определяемых при помощи трехмерного ультразвукового и допплерометрического исследований, поможет выявлять ранние проявления, характерные для скрытой (оккультной) формы ПНЯ, и на этом основании разработать алгоритм диагностики ранних стадий ПНЯ, что позволит врачу спланировать индивидуализированный протокол лечения, направленный на реализацию сохранившегося у пациентки репродуктивного потенциала.
