Možnosti ochrany reprodukčních funkcí u žen podstupujících chemoterapii pro hematologickou malignitu

Souhrn

Chemoterapie jako jedna ze základních modalit onkologické léčby zanechává často trvalé následky a mezi nejčastější patří právě neplodnost na základě ireverzibilního poškození gonád. V přehledovém článko jsou shrnuty současné možnosti ochrany funkce vaječníku u pacientek podstupujících onkologickou léčbu. Projekt ochrany reprodukčních funkcí u žen podstupujících chemoterapii (OVARONKO) si klade za cíl ověření protektivního podávání GnRH-analog za účelem ochrany ovariální tkáně v průběhu chemoterapie u pacientek s Hodgkinovým lymfomem v reprodukčním věku. Dalším cílem je vytvoření praktických podmínek a pracovních postupů pro rozvoj metody kryokonzervace oocytů a ovariální tkáně u pacientek podstupujících onkologickou léčbu. Cíle budou ověřeny formou prospektivní studie srovnáním dvou principem zcela odlišných metod ovariální ochrany. Výsledky budou dále porovnány s kontrolní skupinou bez gonadálně-protektivní terapie.

Klíčová slova:
chemoterapie – GnRH-analoga – Hodgkinův lymfom – kryokonzervace - OVARONKO

Úvod

Patologické procesy probíhající v jednotlivých orgánech lidského těla mohou poškozovat ve svých důsledcích reprodukční funkce organizmu. Zhoubné onemocnění a jeho léčba jsou zvlášť významnými faktory způsobující úplnou ztrátu plodnosti. Výrazné úspěchy, kterých bylo dosaženo při léčbě zhoubných nádorů, vedou k maximální snaze nezbavit především mladé pacienty možnosti mít v budoucnosti vlastní dítě.

Onkologická léčba a fertilita

Nádorová onemocnění patří hned po kardiovaskulárních chorobách mezi nejčastější příčiny smrti v reprodukčním věku žen i mužů, a to i přes obrovský rozmach diagnostiky a léčby v onkologii. S rozvojem nových diagnostických metod dochází k záchytu nádorového bujení ve stále časnějších stadiích a s použitím moderních metod chemoterapie a radioterapie přibývá pacientů, které se podaří trvale vyléčit, či dosáhnout u nich dlouhodobé remise onemocnění. Chemoterapie jako jedna ze základních modalit onkologické léčby zanechává často trvalé následky a mezi nejčastější patří právě neplodnost na základě ireverzibilního poškození gonád. Typickým příkladem nemocí s dobrou odezvou na chemoterapii a s dobrou prognózou quoad vitam je Hodgkinův lymfom (HL) [1].

V závislosti na druhu chemoterapie a počtu podaných cyklů dochází k poruchám funkce gonád u žen ve fertilním věku v 70–100 % případů [2].

U mužů dokážeme těmto následkům předejít včasným odběrem spermatu a jeho kryokonzervací ještě před zahájením systémové protinádorové léčby. Přesto je zajímavé, že na základě výsledků vyšetření spermiogramu u našich pacientů s HL pozorujeme různě závažné poruchy spermatogeneze ještě před zahájením cytostatické léčby. To upozorňuje na možnou souvislost kvality spermatu se základním onemocněním.

U žen není otázka ochrany ovariálních funkcí dosud zcela vyřešena, přičemž se zdaleka nejedná pouze o onkologické pacientky, ale také ženy podstupující z různých důvodů cytostatickou nebo imunosupresivní léčbu (systémová autoimunitní onemocnění, revmatická onemocnění, vaskulitidy, transplantace orgánů).

Předčasné ovariální selhání a chemoterapie

Předčasné ovariální selhání (premature ovarian failure - POF) je častým dlouhodobým následkem léčby chemoterapií a radioterapií. Klinicky je definováno jako zástava menses delší než 6 měsíců u ženy mladší 40 let s vysokou elevací gonadotropinů (FSH a LH nad 20 IU/l). Na rozdíl od jiných rychle proliferujících tkání organizmu, bývá poškození ovarií většinou nevratné, a to v důsledku předem determinovaného počtu ovariálních folikulů při narození. Destrukce folikulů vede k primární ovariální insuficienci a následné sterilitě s příznaky klimakterického syndromu [3].

Mechanizmus účinku chemoterapie na ovaria dosud není zcela objasněn, i když se předpokládá toxické působení na buňky membrana granulosa nebo oocyt, vedoucí ke konečné atrézii folikulu. Alkylační cytostatika, zasahující do buněčného cyklu převážně rychle se množících buněk, působí na buňky membrana granulosa, jejichž dělení probíhá pod kontrolou hypofyzárních gonadotropinů. Nepřímé důkazy naznačují, že právě gonadotropní stimulace je předpokladem pro účinek chemoterapeutika na ovarium. Podávání alkylačních substancí vede k rychlému zániku již zralých folikulů, následnému nástupu dozrávání ještě nezralých folikulů a urychlení deplece počtu primordiálních folikulů [4].

Riziko rozvoje předčasného ovariálního selhání u žen po chemoterapii závisí na věku pacientky, typu použitého gonadotoxického agens a dosažené kumulativní dávce.

Metody ochrany ovariální funkce

Moderní metody asistované reprodukce (AR) mohou dnes nabídnout vyléčeným onkologickým pacientkám šanci na vlastní rodinu, ale v posledních letech jsou usilovně vyvíjeny i postupy k prevenci neplodnosti již před zahájením a v průběhu onkologické léčby.

Kryokonzervace gamet

Rutinně používanou metodou, která vede k záchraně fertility u mužů, je kryokonzervace spermatu před onkologickou léčbou [5], která má na našem pracovišti dlouholetou tradici a je hojně využívána lékaři většiny klinických oborů, což svědčí o jejím širokém povědomí mezi odbornou i laickou veřejností. Obdobnou analogií výše popsané metody u žen se jeví kryokonzervace oocytů. Jedná se o metodu intenzivně rozvíjenou zejména v posledním desetiletí, nicméně jejímu rutinní rozšíření do běžné praxe zatím brání poměrně malá úspěšnost při dosažení fertility z kryokonzervovaných oocytů [6]. Přestože významných úspěchů v této oblasti již bylo dosaženo [7], je potřeba dořešit ještě mnoho otázek při standardizaci procesu kryokonzervace i rozmrazování lidských oocytů.

Kryokonzervace embryí

Další běžně používaný postup, který muže vést k záchraně fertility před zahájením onkologické léčby je provedení IVF cyklu s oplozením a následně kryokonzervace embryí po jejich kultivaci v podmínkách in vitro [8]. Tato metoda je technicky již dobře zvládnuta a zavedena do běžné praxe, nicméně její využití je limitováno několika závažnými podmínkami. Požadavkem, který je v tomto případě nejvíce limitujícím, je požadavek poměrně časného stadia onkologického procesu a s tím související dobrý zdravotní stav pacientky, který dovolí odsunutí zahájení onkologické léčba o cca 3–4 týdny a podstoupení ovariální stimulace s následným odběrem oocytů. Dalším převážně legislativně-etickým omezením je existence partnera pacientky a jeho písemný souhlas s provedením IVF cyklu a poskytnutí jeho spermií k oplození získaných oocytů.

Kryokonzervace ovariální tkáně

Metodou volby u pacientek, které nesplňují některé z výše uvedených podmínek je možnost kryokonzervace ovariální tkáně před zahájením onkologické léčby. Technika odběru a kryokonzervace je již poměrně dobře propracovaná, základní limitací metody je ovšem proces in vitro maturace nezralých oocytů v takto získané ovariální tkáni [9]. Pokroky v kryobiologii ovariální tkáně vyzkoušené na laboratorních zvířatech odstartovaly mnoho projektů bank ovariální tkáně, které mohou urychlit rozvoj této prozatím experimentální metody v běžné klinické praxi [10].

Farmakologická ochrana ovaria GnRH-analogy

Všechny výše popsané metody vycházejí s rozvinutých metod AR a využívají zkušeností s kryokonzervací lidských gamet či embryí. Zásadní otázkou zůstává možnost prevence ovariálního poškození agresivní chemoterapeutickou léčbou.

Opakovaně bylo pozorováno, že dívky, léčené pro nádorové onemocnění v prepubertálním věku, nevykazují ve srovnání s dospělými ženami, jejichž zárodečné buňky podléhají cyklické hormonální stimulaci a proliferaci, tak častá poškození ovariálních funkcí [11].

Základní vlastností oocytů je jejich rozsáhlý germinační potenciál a dělící schopnosti, které je předurčují, aby byly jednou z prvních obětí agresivní chemoterapie. Na druhé straně proces folikulogeneze a maturace oocytu je vysoce hormonálně závislý a je ovlivňován celou řadou endokrinních i parakrinních látek. Mezi hormony, které hrají hlavní roli v těchto procesech patří zejména folikulostimulační (FSH) a luteinizační hormon (LH), jejichž sekrece je řízena působením gonadoliberinu (GnRH). Působením výše uvedených hormonálních látek je možné oocyty zastavit ve vývoji na úrovní primordiálních folikulů, jako je tomu v prepubertálním období vývoje ženy. Takto inhibované oocyty, pak vykazuji výrazně nižší senzitivitu na chemoterapii, jak bylo již potvrzeno v pilotních studiích izraelských autorů Blumenfelda et al [12]. Lékem který zastaví cyklickou sekreci FSH a LH jsou analoga GnRH v dlouhodobém kontinuálním podání, která jsou běžně používanými léky v protokolech ovariální stimulace při IVF [13]. Nevýhodou jejich použití je přechodné zvýšení sekrece gonadotropinů po dobu 7–10 dnů tzv. flare-up fenomén, při němž je naopak senzitivita ovariální tkáně na chemoterapii zvýšena. Metodou volby je také využití GnRH-antagonistů, jejichž aplikace v kombinaci s GnRH-analogem, zajistí ovariální supresi do 4–5 dnů [14]. Překážkou rutinního využití tohoto protokolu je zatím poměrně vysoká cena.

Projekt ochrany reprodukčních funkcí u žen podstupujících chemoterapii pro hematologickou malignitu (OvarOnko – IGA MZ ČR NR/8469-3)

Projekt ochrany reprodukčních funkcí u žen podstupujících chemoterapii pro hematologickou malignitu si klade za primární cíl ověření protektivního podávání GnRH-analog za účelem ochrany ovariální tkáně v průběhu 3 různých režimů chemoterapie u pacientek s Hodgkinovým lymfomem (HL) ve fertilním věku. Dalším cílem je vytvoření praktických podmínek a pracovních postupů pro rozvoj metody kryokonzervace oocytů a ovariální tkáně u pacientek podstupujících onkologickou léčbu.

V průběhu prvních 2 let projektu bude provedena kurativní protinádorová léčba u pacientek ve fertilním věku s diagnózou HL. Pacientky budou na základě stagingu rozděleny do 3 skupin dle stadia onemocnění a dále léčeni 3 typy chemoterapeutických režimů srovnatelnými z hlediska toxicity a agresivity léčby. Všechny pacientky budou v průběhu chemoterapie dostávat analoga GnRH k ochraně ovariální funkce mechanizmem inhibice folikulogeneze v prepubertálním stadiu. V případě možnosti odkladu zahájení chemoterapie v průběhu stagingu a dobrého klinického stavu bude pacientkám nabídnuta možnosti podstoupit ovariální stimulaci s kryokonzervací oocytů či embryí po jejich oplození spermiemi partnera nebo kryokonzervace ovariální tkáně pro budoucí použití. Po úspěšném ukončení onkologické léčby dle stanovených kriterií bude opakovaně zhodnocen stav ovariální funkce všech pacientek v závislosti na agresivitě použité chemoterapie. Výsledky budou porovnány s kontrolním souborem již dříve léčených žen bez ovariální ochrany, jejichž ovariální funkce budou zhodnoceny dle stejné metodiky.

Výsledkem projektu bude ověření či selhání účinnosti GnRH-analog na ochranu ovariální funkce a vytvoření praktických podmínek a pracovních postupů k zavedení metod kryokonzervace oocytů a ovariální tkáně do nabídky služeb pacientkám před onkologickou léčbou. Bude provedeno srovnání obou metod ovariální ochrany z hlediska vynaložených nákladů. Pomocí metod dolování znalostí z databází (data mining) budou definovány rozdíly v ovariální odpovědi u pacientek s HL a neonkologických pacientek v registru léčebných cyklů asistované reprodukce (AR).

Diskuse

Zachování funkce vaječníků závisí především na gonadotoxickém účinku potřebného léčebného protokolu a ovariální rezervě primordiálních folikulů ve vaječnících, která klesá s věkem. Hormonální suprese ovarií vychází z hypotézy, že ovarium je v klidovém stadiu méně citlivé na cytotoxické účinky chemoterapie. Tato hypotéza byla již ověřena experimentálně a také několika pilotními studiemi na lidských vaječnících [15]. K útlumu činnosti vaječníku dochází až po několika dnech. Přesný mechanizmus této ochrany však není znám, protože primordiální folikuly, které tvoří rozhodující část folikulární rezervy, nejsou pod vlivem gonadotropinů [12]. Velikost folikulární rezervy zůstává klíčovým faktorem pro budoucí funkci vaječníků.

Alternativou farmakologické ochrany ovaria je kryoprezervace zárodečných buněk. U ženy je kryokonzervace zárodečných buněk před léčbou spojena s mnoha problémy. Oocyt je vzhledem ke své stavbě při kryokonzervaci velmi zranitelný. Po rozmražení dochází k oplození a dosažení těhotenství jen výjimečně [16]. Proces zmražení a rozmražení velmi dobře snáší jen kvalitní embrya po úspěšném oplození oocytu spermiemi má tento postup také dobré těhotenské výsledky.

V posledních letech je maximální pozornost výzkumu zaměřena na možnost kryokonzervace ovariální tkáně. Vlastní protokol kryokonzervace je již dobře propracován [9], ale využití zamraženého materiálu a proces in vitro maturace je ve stadiu experimentů na laboratorních zvířatech.Vyřešení problémů in vitro maturace oocytů by znamenalo zásadní přínos pro zachování plodnosti u mladých žen [17].

Závěr

Definitivní průkaz protektivního vlivu podávání GnRH-analog na ovariální funkci v průběhu chemoterapie a rozvoj metod kryoprezervace oocytů a ovariální tkáně mohou být velmi cenné hned z několika aspektů pohledu. Pacientce bude možné nabídnout výrazně lepší kvalitu života v případě úspěšné kurativní léčby onkologického onemocnění. Psychologicky velmi stresující dopady samotné onkologické diagnózy a náročné chemoterapie, bude možné zmírnit či minimalizovat o další psychicky velmi poznamenávající aspekt, jakým je neplodnost. Nelze opomenout ani významné socioekonomické výhody této péče, neboť po sice finančně velmi zatěžující terapii pacientky může tato vyléčená žena založit rodinu, která je základem rozvoje moderní společnosti a významným socioekonomickým faktorem.

Ochrana reprodukčních funkcí vyžaduje včasnou a úzkou spolupráci onkologů s pracovištěm specializovaným na léčbu neplodnosti.

Podpořeno grantem IGA MZ ČR - NR/8469 – 3