Повышение эффективности методов вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) является актуальной задачей современной репродуктивной медицины. Поскольку стимуляция суперовуляции – важный этап программы экстракорпорального оплодотворения (ЭКО), во многом определяющий ее результативность, перспективным направлением репродуктологии является оптимизация протоколов стимуляции суперовуляции с учетом индивидуальных особенностей репродуктивной системы женщины.
Несмотря на широкое использование аналогов гонадотропин-рилизинг гормона (ГнРГ) в протоколах стимуляции функции яичников в программах ЭКО в течение последних десятилетий, в 5–30% циклов стимуляции встречается умеренное повышение уровня сывороточного прогестерона (P) в день назначения (приема) препаратов хорионического гонадотропина человека (ХГч) для финального созревания ооцитов [10, 25]. Этот феномен, получивший название «преждевременная лютеинизация» (ПЛ), является одной из причин низкой эффективности программ ЭКО и, по разным данным, осложняет 12,4–52,3% циклов ВРТ с использованием аналогов ГнРГ [33]: в длинных протоколах с агонистами ГнРГ – 5–35%, в коротких протоколах с агонистами ГнРГ («flare-up») – до 85%, в протоколах с антагонистами ГнРг – 13–71% [10].
Определение
Термин «ПЛ» для пациенток с повышением уровня Р в день назначения ХГч предложен исследователями еще в 90-е гг. прошлого столетия до использования аналогов ГнРГ [6]. В эру рутинного применения аналогов ГнРГ использование этого термина, по-видимому, не вполне корректно, т.к. лютеинизация возможна при воздействии преовуляторного пика лютеинизирующего гормона (ЛГ) или препаратов с ЛГ-подобной активностью на тека-клетки или клетки гранулезы [33]. Если уровень Р повышается без пика ЛГ, тека-клетки и клетки гранулезы остаются интактными и лютеинизация не развивается. В циклах с аналогами ГнРГ повышение Р в день назначения ХГч, по-видимому, не является результатом высокого уровня ЛГ. Предлагались также термины: «повышенный Р в день назначения ХГч» [5, 14, 33], «предшествующее ХГч повышение Р» [9], «повышенная концентрация Р в фолликулярную фазу» [15]. Обсуждается необходимость принятия новой терминологии – «повышение Р лютеинизирующего происхождения (ЕLOP)», «повышение Р нелютеинизирующего происхождения (ЕNLOP)» [35], которая должна объективно отражать суть этого феномена и помочь оценить влияние повышения уровня Р на исходы ВРТ [5, 15].
Несмотря на большое количество исследований, посвященных проблеме ПЛ в стимулированных циклах, до настоящего времени не определен абсолютный уровень Р, позволяющий установить ее наличие; верхняя его граница значительно колеблется в различных работах от 0,8 до 2,0 нг/мл [17, 33, 34]. J.S. Younis и соавт. (2001) с целью индивидуального контроля ответа яичников на стимуляцию было введено соотношение Р/эстрадиол (Е2), которое вычисляется по формуле: Р (нг/мл)×1,000/Е2 (пг/мл). Соотношение Р/Е2>1 перед назначением ХГч трактуется авторами как ПЛ [34]. R. Fleming и соавт. (2008) настаивают на необходимости использования высокоточных тест-систем для объективной оценки умеренного повышения уровня Р в фолликулярную фазу стимулированного цикла [14].
Патогенез
ПЛ в программах ВРТ остается одной из самых противоречивых проблем репродуктивной эндокринологии, так как патофизиологический механизм развития этого феномена недостаточно изучен. До появления аналогов ГнРГ ПЛ была следствием преждевременного пика ЛГ [28, 29]; с внедрением аналогов ГнРГ в рутинную практику ВРТ стали предполагать, что повышение уровня Р в день триггера овуляции может быть результатом неполной десенситизации гипофиза [17], однако более поздние исследования не подтвердили эти предположения [6, 34]. Наиболее сложен и противоречив механизм развития ПЛ в длинных протоколах с агонистами ГнРГ, которые традиционно считают «золотым стандартом», поскольку они предотвращают преждевременный пик ЛГ у 95–98% пациенток [34]. В последние годы появились данные о том, что повышение Р перед назначением ХГч в циклах с аналогами ГнРГ может быть не столько результатом неполной десенситизации гипофиза, сколько следствием самой гонадотропной стимуляции и, прежде всего, результатом ответа яичников на стимуляцию фолликулостимулирующим гормоном (ФСГ), который проявляется повышенным числом растущих фолликулов [5, 15].
В соответствии с теорией двух клеток, двух гонадотропинов [26], ФСГ воздействует на клетки гранулезы, приводя к конверсии холестерина в Р, который в тека-клетках попадает под влияние ЛГ, снижающего уровень циркулирующего Р путем конверсии его в андрогены, метаболизирующиеся в эстрогены в клетках гранулезы. При стимуляции только препаратами рекомбинантного ФСГ (рФСГ) рекрутирование большого числа растущих фолликулов приводит к активизации стероидогенеза в яичниках и к повышению продукции Р, который в отсутствие достаточного уровня ЛГ не будет метаболизироваться в андрогены и попадет в кровоток. Следовательно, в яичнике с множеством фолликулов, стимулированных высокими концентрациями ФСГ, ожидается более высокая продукция Р, чем при единственном фолликуле в середине нормальной фолликулярной фазы, особенно если действие ФСГ не балансируется активностью ЛГ. Наоборот, добавление препаратов с ЛГ-активностью к рФСГ в рамках стимуляции суперовуляции может способствовать уменьшению уровня циркулирующего Р. Более того, ЛГ-активность, полученная из препаратов человеческого менопаузального гонадотропина (ЧМГ), которая ранее считалась причиной повышения Р перед назначением ХГч [8], по некоторым данным, не является причиной этого феномена [3]. В исследовании MERIT отмечена более высокая доля пациенток с повышением уровня P в день триггера овуляции в группе женщин, получавших рФСГ, по сравнению с пациентками, получавшими менопур (24,1 и 11,8% соответственно, р<0,001), что объясняет целесообразность использования препаратов с ЛГ-активностью в протоколах стимуляции [3].
Таким образом, основными факторами развития ПЛ в протоколах с аналогами ГнРГ являются: высокая ежедневная доза рФСГ, высокие уровни Е2 и большое число полученных ооцитов, т.е. более интенсивный стероидогенез [3, 5].
Возможные механизмы влияния ПЛ на исходы программ ВРТ
Несмотря на существенную распространенность ПЛ, в литературе продолжаются дебаты о ее влиянии на исходы программ ЭКО/ИКСИ. В то время как некоторые исследователи не находят существенной связи между ПЛ и вероятностью наступления беременности [33], другие подтверждают ее неблагоприятный эффект на исходы ВРТ за счет негативного влияния либо на параметры фолликуло-, оо- и эмбриогенеза [36], либо на рецептивность эндометрия [5, 15]. В ряде исследований с агонистами ГнРГ было высказано предположение, что, скорее всего, повышение уровня P в день ХГч может воздействовать на эндометрий, т.к. качество ооцитов и эмбрионов не страдало [3, 7, 17]. Более того, результаты исследования Melo и соавт. (2006), произведенного в программе донации ooцитов, показали, что на частоту наступления беременности реципиентов не влияли сывороточные уровни Р доноров в конце стимуляции [25], что также позволяет предположить неблагоприятное влияние ПЛ на эндометрий. R. Li и соавт. (2011) проведена оценка экспрессии генов маркеров имплантации остеопонтина и сосудистого эндотелиального фактора роста (СЭФР) в биоптатах эндометрия на 6-й день после трансвагинальной пункции яичников в зависимости от уровня Р в день ХГч, в том числе у 7 женщин с нормальным уровнем Р (<4 нмоль/л), у которых был отменен перенос эмбрионов в связи с высоким риском развития синдрома гиперстимуляции яичников (1 группа) и у 12 женщин с повышенным уровнем Р, у которых был отменен перенос эмбрионов из-за высокого уровня Р в надежде повысить шансы на успех в криоциклах (2 группа). Было выявлено изменение экспрессии генов остеопонтина и СЭФР у пациенток с высокой концентрацией Р в день ХГч, что расценено авторами как причина нарушения рецептивности эндометрия, приводящего к низкой частоте наступления беременности [24].
В работе E. Labarta и соавт. (2011) представлены результаты функционального геномного анализа экспрессии генов эндометрия в «окно имплантации» в зависимости от уровней циркулирующего Р в день назначения ХГч в биоптатах эндометрия, полученных на 7-й день после введения чХГ у 12 здоровых доноров ооцитов, подвергшихся стимуляции суперовуляции рФСГ в протоколах как с агонистами ГнРГ, так и с антагонистами ГнРГ. Авторы выявили значительное изменение экспрессии 140 генов (64 – более активная экспрессия, 76 – менее активная экспрессия), ответственных за клеточную адгезию, процессы развития иммунной системы и генов, необходимых для нормальной функции эндометрия в группе женщин с уровнем Р в день триггера >1,5 нг/мл по сравнению с контролем независимо от используемого аналога ГнРГ. Отмечено изменение экспрессии 13 из 25 генов, позиционируемых как маркеры рецептивности эндометрия в группе исследования. Сделан вывод о том, что повышенные уровни Р в день назначения ХГч могут вызывать значительные нарушения в профиле экспрессии генов эндометрия, ответственных за рецептивность [22]. В работе I. Van Vaerenbergh и соавт. (2011) впервые были продемонстрированы существенные различия в профиле экспрессии генов эндометрия между пациентками с уровнями Р в день назначения ХГч выше и ниже 1,5 нг/мл. Авторы оценивали экспрессию генов эндометрия в день трансвагинальной пункции в циклах с антагонистом ГнРГ у 14 пациенток, разделенных на 3 группы в зависимости от концентрации сывороточного Р в день назначения ХГч: ≤0,9 нг/мл (группа А), 1–1,5 нг/мл (группа В) и >1,5 нг/мл (группа С). Выявлены незначительные отличия в экспрессии генов эндометрия между группами А и В (5 – активная экспрессия и 23 – менее активная экспрессия в группе В) и существенные различия между группами В и С (607 – активная экспрессия и 212 – сниженная; р≤0,05) [32], что также свидетельствует о нарушении рецептивности эндометрия у пациенток с повышенным уровнем Р в день триггера овуляции.
Важно отметить, что объективно оценить, каков должен быть верхний пороговый уровень Р: 1,25 нг/мл [3] или 1,5 нг/мл [5], можно лишь по влиянию на рецептивность эндометрия в протоколах как с агонистами, так и с антагонистами ГнРГ. Однако абсолютные уровни Р в день ХГч объективно не отражают хронологические изменения рецептивности эндометрия. Высказано предположение, что именно продолжительность экспозиции Р, а не его абсолютный уровень, имеет решающее значение для адекватного функционирования «окна имплантации» [7]. C. Huang и соавт. (2012) показали, что продолжительное повышение концентрации Р приводит к преждевременному созреванию эндометрия и, как следствие, раннему закрытию «окна имплантации» и снижению частоты наступления беременности [18].
Тем не менее работы, оценивающие влияние повышенного уровня Р в день назначения ХГч в циклах ЭКО на состояние эндометрия, единичны. Уточнение ключевого механизма неблагоприятного влияния ПЛ на исходы программ ВРТ требует дальнейших исследований.
Подходы для предотвращения ПЛ
В литературе обсуждаются некоторые профилактические и лечебные подходы для предотвращения ПЛ. Одним из них является использование низких доз ХГч в поздние стадии стимуляции суперовуляции. В работе M. Filicori и соавт. (2005) пациенткам проводили стимуляцию суперовуляции с использованием рФСГ/ЧМГ с назначением в конце стимуляции низких доз ХГч (200 МЕ/сут). Этот режим не вызывал ПЛ и был связан с уменьшением расхода рФСГ/ЧМГ, снижением числа преовуляторных фолликулов и более высоким уровнем фертилизации [13]. Другим подходом является применение «гибкого» протокола с антагонистами ГнРГ, когда введение антагониста ГнРГ начинают при наличии одного из следующих критериев: диаметр хотя бы одного фолликула >14 мм; уровень Е2>600 пг/мл; уровень ЛГ>10 МЕ/л [31]. Использование гибкого протокола с антагонистами позволяет предотвратить развитие ПЛ у значительной части пациенток [32].
Обсуждается также возможность использования антипрогестиновых препаратов. Так, E. Escudero и соавт. (2005) использовали 40 мг мифепристона ежедневно на фоне стимуляции суперовуляции в программе ЭКО для предотвращения преждевременного пика ЛГ. Со дня ХГч всем пациенткам, получавшим мифепристон, назначали прогестерон 50 мг/сут внутримышечно с целью противодействия остаточной антипрогестероновой активности мифепристона. У женщин, принимавших мифепристон не наблюдалось пика ЛГ, а сывороточные уровни P в день ХГч были ниже 1,2 нг/мл, что позволило авторам сделать вывод, что мифепристон эффективен в предотвращении ПЛ в программе ЭКО [11]. Еще одной мерой предотвращения ПЛ является более раннее назначение триггера финального созревания ооцитов. Введение ХГч при уровне Р выше 1,0 нг/мл, т.е. в среднем на 1 день раньше, чем в группе пациенток, где не отмечено повышения концентрации Р в день триггера овуляции, приводило к повышению количества, качества эмбрионов и частоты имплантации [16]. По мнению D. Kyrou (2011), следует принимать во внимание ответ пациентки на стимуляцию и предпочтительно вводить триггер овуляции раньше у пациенток с гиперответом, чем у женщин с нормальным и бедным ответом, чтобы избежать преждевременного роста Р и, следовательно, неблагоприятного исхода ЭКО [21]. T. Harada и соавт. (1996) предлагают раньше назначать ХГч пациенткам с повышением уровня Р в предшествующем неэффективном цикле ЭКО [18]. По мнению A. Elnashar (2010) и E. Kilicеdag (2010), раннее назначение ХГч для финального созревания ооцитов, когда уровень Р приближается к пороговому, может улучшить исходы беременности [10, 20]. Кроме того, было обнаружено, что концентрации Е2 являются фактором прогноза роста Р, и, следовательно, мониторируя уровни Е2, можно назначать триггер как только его уровень достигает точки, за которой риск преждевременного повышения уровня Р возрастает [2]. Так как преждевременное повышение уровня Р связано с интенсивной и продолжительной гонадотропной стимуляцией и чрезмерным числом ооцитов [20], улучшить исходы программ ВРТ может «мягкая» стимуляция [12].
Известно, что наряду с яичниками, другим важным источником продукции прогестерона являются надпочечники. Доказательством этого служит обнаружение сывороточного Р в периферической крови женщин с удаленными яичниками [31] и уменьшение концентрации Р в сыворотке крови после удаления надпочечников [1]. Было показано, что у здоровых женщин дексаметазон, подавляя АКТГ, полностью снижает концентрацию сывороточного Р в фолликулярной фазе естественного цикла [19]. В то же время эффективность дексаметазона в предотвращении роста Р в стимулированных циклах не исследована.
Аспирация лидирующего фолликула как эффективный метод предотвращения ПЛ предложена A. Barash и соавт. (1990) [4]. Наиболее эффективной мерой предотвращения неудач в циклах с ПЛ, по мнению ряда исследователей, являются отмена переноса эмбрионов, их криоконсервация и перенос в естественном цикле [10, 25]. Так, A. Polotsky и соавт. (2009), B. Shapiro и соавт. (2010) продемонстрировали, что в циклах с повышением преовуляторного Р вероятность имплантации и прогрессирующей беременности возрастает, если все ооциты на стадии 2 пронуклеусов криоконсервируют, а затем размораживают и культивируют до стадии бластоцисты перед переносом [2, 27, 30].
Таким образом, влияние ПЛ на исходы программ ВРТ подтверждено многими исследованиями. Тем не менее остаются дискуссионными многие аспекты этого феномена. Не принята адекватная терминология для обозначения преждевременного повышения Р в день назначения ХГч. Не определен клинически значимый пороговый уровень Р в день назначения ХГч. Требует уточнения частота развития ПЛ в протоколах с различными индукторами (рФСГ или ЧМГ) и аналогами ГнРГ (агонисты или антагонисты), а также у пациенток с различным овариальным резервом и ответом яичников на стимуляцию. Недостаточно изучены возможные механизмы негативного влияния преждевременного повышения Р на исходы программ ЭКО, а также не разработаны наиболее оптимальные подходы предотвращения и коррекции ПЛ. Решение этих вопросов требует проведения дальнейших исследований.