中華醫(yī)學會生殖醫(yī)學分會
隨著社會文明、醫(yī)學技術的進步和生育觀念的改變,國際醫(yī)學與生物學領域對生育力保存的研究愈加重視。人類對生育力保存的理解逐漸加深,形成一個多學科交叉領域,需要內科、外科、婦產(chǎn)科、放療、生殖內分泌、護理、遺傳、心理、法律以及倫理等多領域合作,共同全面評估治療方案、不孕風險及生育力保存方案。
在我國,腫瘤及非腫瘤患者生育力保存的需求仍未得到廣泛關注。卵巢組織冷凍保存僅在個別機構實驗性地開展,并且無統(tǒng)一的標準化流程和評價體系。自2006年美國臨床腫瘤學學會(American Society of Clinical Oncology,ASCO)與美國生殖醫(yī)學學會(American Society of Reproductive Medicine,ASRM)聯(lián)合發(fā)表腫瘤患者生育力保存指南以來,英國、澳大利亞、日本等國先后發(fā)布生育力保存指南,旨在通過對癌癥患者治療前采取冷凍保存精子、卵母細胞、胚胎和卵巢組織等措施,為腫瘤等疾病康復者的生育需求和生殖健康提供保障和希望。因此建立和規(guī)范生育力保存和操作流程,達成生育力保存專家共識,對于提高我國人口出生率、提升人口整體健康水平具有重要的戰(zhàn)略意義。
一、女性生育力保存的主要適應證
1.惡性腫瘤患者[1]:育齡期及育齡前期女性發(fā)病率較高的惡性腫瘤包括乳腺癌、宮頸癌、腎癌、骨肉瘤及白血病等;
2.嚴重的自身免疫性疾病:例如嚴重的系統(tǒng)性紅斑狼瘡、克羅恩病[2-3];
3.造血干細胞移植相關疾病:例如重度的β地中海貧血、重型再生障礙性貧血等[4-5];
4.早發(fā)性卵巢功能不全(prematue ovarian insufficiency,POI)傾向性疾病:例如嵌合型特納綜合征[6]、手術后復發(fā)的雙側卵巢子宮內膜異位囊腫等。
二、男性生育力保存的主要適應證
1.腫瘤相關適應證[7]:(1)所有影響精子質量的腫瘤患者;(2)需要接受手術或放化療,可能暫時或永久傷害生育能力的腫瘤患者。
2.非腫瘤性疾病適應證[1,8]:(1)自身免疫性疾病:疾病自身影響精子質量或需要使用烷化劑治療者;(2)接受造血干細胞移植的患者[9];(3)影響生育力的男性遺傳性疾病如克氏綜合征;(4)睪丸損傷影響生育力者;(5)從事高危行業(yè),如長期接觸射線、高溫或有毒有害物質等的人群。
一、機制
化療藥物對卵巢功能損傷的機制尚不明確,損傷程度一般取決于化療藥物類型及對應的靶細胞種類。化療藥物可直接作用于生長卵泡的顆粒細胞,由Fas抗原特異性死亡誘導劑FasL跨膜蛋白介導顆粒細胞凋亡[10];可通過神經(jīng)酰胺、Bax和Caspases介導,誘導卵母細胞染色體斷裂以及細胞質分裂成凋亡小體[11],導致卵母細胞凋亡;可以通過PI3K/Pten/AKT信號通路的上調介導觸發(fā)休眠的原始卵泡激活和生長,導致卵巢儲備減少及大卵泡發(fā)生凋亡;可通過損傷卵巢基質細胞、導致間質纖維化,間接影響原始卵泡的儲備[12]。
二、化療藥物對卵巢功能損傷的危險程度分級
按作用方式,可分為7大類化療藥物:烷基化劑、鉑衍生物、蒽環(huán)類、抗生素、植物生物堿、抗代謝藥、紫杉醇類[13]。其對卵巢功能損傷的風險見表1。紫杉烷藥物家族(如紫杉醇)對卵巢的危險程度目前仍有爭議。
表1 化療藥物損傷卵巢功能風險分級
一、機制
卵母細胞和卵巢基質對放療非常敏感,且卵母細胞對放射的敏感性隨卵母細胞的發(fā)育階段和種類的不同而不同。卵泡早期發(fā)育階段對輻射具有高度敏感性,而較大卵泡的敏感性則較低。放療可使原始卵母細胞中p63激活,誘導原始卵泡的卵母細胞凋亡,導致原始細胞池耗竭[14]。同時,放療還可誘導和加速卵泡閉鎖、誘導顆粒細胞凋亡、破壞卵母細胞染色體、導致卵泡凋亡,進而損害卵巢功能[15]。卵巢若長期暴露于輻射,可導致卵巢的血管損傷和卵巢皮質纖維化增加[16]。
二、放療對卵巢功能的影響危險因素
放療對卵巢功能的影響取決于多個因素,如患者的年齡、照射野、治療類型、劑量和持續(xù)時間。卵巢對放療非常敏感,尤其是在青春期前。全身照射,顱腦、骨髓照射對任何年齡的女性來說都是高危因素。放療劑量對青春期前、后女性卵巢功能的危險程度分級見表2。
表2 放療劑量對青春期前、后女性卵巢功能的危險程度分級[17]
一、胚胎冷凍和卵母細胞冷凍
1.胚胎冷凍:胚胎冷凍是一種成熟的生育力保存技術,冷凍胚胎移植后的著床率和臨床妊娠率不低于同等質量新鮮胚胎移植,是已婚育齡女性進行生育力保存的有效方法。
胚胎冷凍適應證:已婚女性,年齡<40歲(對于卵巢儲備功能正常、有強烈生育意愿的患者限制在<42歲),各種需要放化療治療的惡性腫瘤或其它疾病、POI、重度和復發(fā)的卵巢子宮內膜異位囊腫等,距離盆腔放療或化療前2周以上。
禁忌證:全身疾病無法耐受經(jīng)陰道穿刺取卵、腫瘤原發(fā)病無法推遲治療時間、婦科惡性腫瘤經(jīng)專科評估冷凍胚胎相關操作可能影響腫瘤預后、已接受放化療后的患者經(jīng)專科評估冷凍胚胎無法達到生育力保存效果。
2.卵母細胞冷凍:卵母細胞冷凍保存和胚胎冷凍保存一樣,都是生育力保存的一線治療方案,主要針對無配偶的未婚女性的生育力保存。
卵母細胞冷凍適應證:已婚/未婚女性育齡女性,年齡<40歲(對于卵巢儲備功能正常、有強烈生育意愿的患者限制在<42歲),距離盆腔放療或化療前2周以上。
禁忌證:全身疾病無法耐受經(jīng)陰道穿刺取卵、腫瘤原發(fā)病無法推遲治療時間、婦科惡性腫瘤經(jīng)專科評估冷凍卵母細胞相關操作可能影響腫瘤預后、已接受放化療后的患者經(jīng)專科評估冷凍卵母細胞無法達到生育力保存效果。
3.卵巢刺激:目前,控制性卵巢刺激方案可以在月經(jīng)周期的任何時候開始。對于不同的生育力保存適應證患者應當選擇合適的個體化控制性卵巢刺激方案,目的是獲得盡可能多的卵母細胞數(shù)量并能在卵巢刺激后盡早開始相應疾病的治療。尤其是惡性腫瘤患者,盡早開始相應的手術及輔助放、化療可能會改善其治療結局。目前控制性卵巢刺激方案有:
●隨機啟動的卵巢刺激方案:當患者就診時處于卵泡早期,則可立即開始進行常規(guī)控制性促排卵,推薦使用拮抗劑或微刺激方案;當患者處于卵泡晚期,即主導卵泡≥14 mm,可酌情予促排卵藥物,使主導卵泡盡快成熟,之后進行黃體期促排卵;當患者處于黃體早期,即孕激素(progesterone,P)>3 ng/ml(9.51 nmol/L),卵巢刺激可以立即進行,無需使用促性腺激素釋放激素(gonadotropin-releasing hormone,GnRH)拮抗劑;當患者處于黃體中期,可予GnRH拮抗劑以誘導黃體萎縮,使月經(jīng)盡快來潮。
●雙重刺激促排卵方案:雙重刺激促排卵方案的第一次卵巢刺激可以應用傳統(tǒng)的拮抗劑方案。在隨機啟動的促排卵方案中,如果卵泡大小明顯不均,有較多的小卵泡發(fā)育,且患者腫瘤治療時間允許的話,可以進行雙重刺激促排卵方案。此時第一次卵巢刺激的扳機應使用GnRH激動劑。在第一次卵巢刺激后取卵,要避免穿刺小卵泡(直徑≤10 mm),穿刺之后次日可進行第二次卵巢刺激。這種卵巢雙重刺激促排卵方案所需時間約為20~30 d。
●微刺激方案:對雌激素依賴性的惡性腫瘤如乳腺癌,為了減少卵巢刺激過程中雌激素水平的增加,建議添加芳香化酶抑制劑,例如來曲唑(從刺激的第一天起,每天口服2.5~5 mg),可聯(lián)合低劑量卵泡刺激素(FSH),在促排中酌情使用GnRH拮抗劑,可以獲得一定數(shù)量的成熟卵母細胞,同時又使雌激素控制在較低的水平。有證據(jù)表明來曲唑與FSH聯(lián)合應用或者單獨使用時,不引起雌激素水平明顯波動,并且來曲唑的加入不會降低成熟卵母細胞的數(shù)量和受精能力。現(xiàn)有的研究顯示在應用來曲唑微刺激后出生畸形率沒有增加。
對于亟需保留生育力的女性患者,臨床醫(yī)生應當充分評估其生育力保存的可行性和安全性,在最大限度保存生育力的同時,盡量避免并發(fā)癥的發(fā)生。總的來說,臨床保存生育力的治療原則應當是遵循規(guī)范化的同時給予個體化的治療方案,選擇合適的治療方式。尤其是對惡性腫瘤需要保存生育力的患者,應當充分評估生育力保存指征,謹慎選擇對腫瘤影響最小的最優(yōu)的卵巢刺激方案,并進行長期的隨訪。
二、未成熟卵母細胞體外成熟(invitromaturation,IVM)
對于不宜進行控制性卵巢刺激患者,如有侵襲性或激素敏感性癌癥、多囊卵巢綜合征的女性,可以直接從卵巢中獲取未成熟卵母細胞,在體外培養(yǎng)至成熟卵母細胞階段。隨著未成熟卵母細胞體外成熟體系的改進,未成熟卵母細胞在體外培養(yǎng)成熟后可以作為女性生育力體外儲備的方法之一。
未成熟卵母細胞的獲取有3種方式:
1.未經(jīng)促排卵藥物刺激,直接穿刺卵巢中自然發(fā)育的竇卵泡,獲取不成熟卵母細胞進行體外成熟培養(yǎng);
2.用促性腺激素進行短暫的(3~5 d)卵巢刺激,待卵巢中卵泡直徑達到5 mm左右便于穿刺取卵時,用HCG“扳機”或不用HCG“扳機”直接穿刺卵泡取卵,獲取的不成熟卵母細胞在體外培養(yǎng)成熟;
3.與卵巢組織冷凍相結合,手術獲取的卵巢組織,體外穿刺小竇卵泡獲取不成熟卵,分別行卵母細胞IVM和卵巢組織冷凍。對體外培養(yǎng)成熟的卵母細胞進行玻璃化冷凍保存,未成熟的卵母細胞也可以先凍存,待使用時進行成熟培養(yǎng)。未成熟卵母細胞無論是體外成熟后冷凍保存還是直接冷凍保存,解凍后成熟培養(yǎng),其受精后形成的胚胎正常發(fā)育率和囊胚形成率均低于體內成熟的卵母細胞。
三、卵巢組織冷凍及移植
卵巢組織凍存(ovarian tissue cryopreservation,OTC)是一種運用低溫生物學原理冷凍保存卵巢組織的生育力保存方法。卵巢組織的冷凍及移植是癌癥患者接受治療后恢復生育能力與內分泌功能切實有效的方法。卵巢組織冷凍目前有慢速冷凍和玻璃化冷凍兩種保存方式,何種方法更具優(yōu)勢仍有爭議。根據(jù)目前的文獻報道,解凍的卵巢組織移植的妊娠率在25%~30%不等[1,18]。卵巢組織冷凍不再是一種試驗性方法,而是一項合法有效的技術手段。卵巢組織移植部位可在卵巢原位,也可在異位[19]。原位移植通常可選擇在輸卵管傘端附近的腹膜、或者卵巢原位。原位移植的優(yōu)勢是患者有自然妊娠的幾率,也可通過后穹窿穿刺獲取卵母細胞完成輔助助孕操作[20]。何種部位移植的妊娠率最高,目前數(shù)據(jù)資料不足。異位移植可移植于皮下,主要是為恢復生殖內分泌激素和月經(jīng),如仍有生育需求的患者不建議進行異位卵巢組織移植。
1.卵巢組織冷凍與移植的安全性:對于進行卵巢自體移植的患者,移植凍存卵巢組織的安全性至關重要。目前最大問題仍然是再植入卵巢組織是否會重新引入惡性或癌前病變細胞。任何類型的腫瘤都不能排除卵巢轉移的風險。因此,在判定患者是否適合進行卵巢組織凍存時,患者的腫瘤類型、治療方法及預后均需納入考慮。迄今為止,已發(fā)現(xiàn)白血病、神經(jīng)母細胞瘤、伯基特淋巴瘤和惡性卵巢腫瘤的卵巢轉移風險增加[21]。因此,全身性或播散性惡性腫瘤患者,由于卵巢組織保存的有效性及安全性尚未明確,需要非常謹慎地選擇是否進行卵巢組織凍存及凍存的時機。在獲取卵巢組織之前必須告知患者,移植卵巢組織后可能會面臨惡性腫瘤細胞轉移和復發(fā)的風險[21]。事實上,目前國際國內尚無精確的檢測方法及疾病特有的分子標志物以確定卵巢轉移情況,評估這項操作過程中腫瘤復發(fā)風險的技術還有待進一步完善。目前,對于卵巢組織移植前判斷腫瘤再植可能的方法主要有:病理檢查、腫瘤特異性分子標志物、聯(lián)合免疫缺陷模型鼠卵巢組織移植成瘤實驗。
2.卵巢組織冷凍與移植的篩選標準及適應證:目前,國際上尚無統(tǒng)一的卵巢組織凍存篩選標準,常用的有愛丁堡篩選標準[22]和歐洲生育力FertiPROTEKT保護網(wǎng)絡實用指南[23]。目前較為統(tǒng)一的觀點認為:患者卵巢儲備、先前有無接受過低劑量化療或非性腺毒性治療或放療、原發(fā)疾病預后、抗腫瘤治療后POI發(fā)生風險是否高(>50%)是重要的篩選指標[22,24]。專家組借鑒國際共識指南經(jīng)驗,結合國內具體情況,提出卵巢組織凍存的篩選標準和主要適應證如下:
篩選標準[25]:(1)年齡≤35歲,且卵巢儲備功能較好,可以根據(jù)卵巢儲備情況和個人意愿適當放寬年齡限制;(2)腫瘤患者必須排除卵巢惡性腫瘤或卵巢轉移[26],轉移風險高者需謹慎考慮;(3)原發(fā)病預后較好;(4)由原發(fā)病及其治療導致的POI發(fā)生風險高(>50%)[22,24,27];(5)能夠耐受腹腔鏡或開腹卵巢組織活檢手術;(6)距放、化療開始時間至少3天;(7)患者本人或其監(jiān)護人知情同意。
主要適應證:卵巢組織凍存適用于腫瘤、非腫瘤性疾病患者的生育力與卵巢內分泌功能的保護,最佳適應證是青春期前患者、放化療無法延遲的患者以及患有激素敏感性腫瘤的患者[27-28]:(1)惡性疾病(需化療、放療或骨髓移植),但需要術前謹慎評估惡性腫瘤細胞卵巢轉移風險;(2)非惡性疾病:需放療、化療或骨髓移植的自身免疫性疾病,如系統(tǒng)性紅斑狼瘡等;血液系統(tǒng)性疾病,如再生障礙性貧血、地中海貧血等;卵巢疾病:交界性卵巢腫瘤;重度和復發(fā)性子宮內膜異位癥;POI高危人群:家族史或基因檢測顯示有POI高風險者;尚存卵巢功能的Turner綜合征。
3.卵巢組織移植的時機與指征:凍存卵巢組織的移植時機目前尚無統(tǒng)一標準,移植時間根據(jù)患者的原發(fā)疾病預后情況、與患者及腫瘤專科醫(yī)生充分溝通后進行個體化處理。一般移植時機為原發(fā)疾病緩解,患者出現(xiàn)潮熱、出汗等卵巢功能衰退的絕經(jīng)相關癥狀,血FSH≥25 U/L,抗苗勒管激素(AMH)<1.l ng/ml,距放、化療結束至少3~6個月[24]。
四、男性生育力保存方法
男性生育力保存采用何種方法取決于患者性成熟和睪丸發(fā)育程度。男性成人首選精子冷凍保存。有遺精史和睪丸體積已大于10~12 ml的青春期少年可能已有精子發(fā)生過程,也應首先考慮精子冷凍保存[29]。可采用手淫取精獲取精液精子,手淫取精失敗可行陰莖振動刺激或電刺激射精等輔助方法獲取精液精子。對不能獲得精液精子的患者,可通過外科附睪或睪丸取精術獲得附睪或睪丸精子行冷凍保存。對于青春期前兒童或未開始精子發(fā)生過程的青春期少年,可以冷凍保存通過手術獲取的未成熟睪丸組織。目前,精子冷凍是一項成熟的男性生育力保存技術,但未成熟睪丸組織冷凍保存仍是一項實驗性技術,其生育力保存的臨床價值未獲證實[1]。
1.精子冷凍保存:精液精子冷凍方法可根據(jù)其常規(guī)質量指標而定。精液指標正常或輕中度異常的精液精子可以采用常規(guī)精子冷凍保存方法[30]。重度精液指標異常可以采用微量精子冷凍方法[31]。外科獲取的附睪精子可以行常規(guī)精子冷凍或微量精子冷凍方法。外科獲取的睪丸組織需要碾磨后確定是否有睪丸精子,最好采用微量精子冷凍方法。可采用慢速程序法或液氮熏蒸法冷凍精液原液或洗滌后精液[32],也可采用DMSO/乙二醇(ethylene glycol,EG)行精子玻璃化冷凍保存[33]。
2.未成熟睪丸組織冷凍:未成熟睪丸組織可通過睪丸活檢或睪丸切除獲得。常用的冷凍方法是采用慢速程序冷凍法冷凍睪丸組織切片或制備成的細胞懸液[34]。未成熟睪丸組織存在精原干細胞,可通過冷凍獲得保存。一項研究表明,137個未成熟睪丸組織冷凍標本復蘇后有132個仍存在精原細胞,提示了將來采用這些精原細胞恢復生育力的可能性[34]。
未成熟睪丸組織中的精原干細胞可通過體內或體外成熟的方法生成精子。未成熟睪丸組織冷凍復蘇后行自體移植是獲得體內精子成熟的途徑,但迄今未見臨床應用報道。這一方法目前僅在動物上成功恢復了生育力。有研究報道,將恒河猴的未成熟冷凍睪丸組織復蘇后移植在去勢成年猴后,可生成曲細精管,恢復雄激素分泌和精子發(fā)生,其精子行體外受精獲得胚胎發(fā)育和子代出生[35]。對由于白血病等血液惡性腫瘤而行未成熟睪丸組織冷凍的患者,其睪丸組織可能有腫瘤浸潤,未成熟睪丸組織冷凍復蘇后行自體移植可能帶來腫瘤復發(fā)的風險。未成熟睪丸組織中精原干細胞行體外培養(yǎng)生成成熟精子可能有助于避免這一風險。但精原干細胞體外成熟培養(yǎng)目前也仍僅在動物上獲得成功[36]。在臨床應用前仍需明確證實,體外培養(yǎng)成熟的精子具有穩(wěn)定的遺傳和表觀遺傳。
五、垂體降調節(jié)對卵巢功能的保護
患者注射長效促性腺激素釋放激素激動劑(GnRH-a)后2周左右會出現(xiàn)垂體降調節(jié)狀態(tài),導致卵巢缺乏促性腺激素刺激,處于靜止狀態(tài),無卵泡募集、生長與排卵。2018年美國臨床腫瘤學會(ASCO)對生育力保存指南更新建議:垂體降調節(jié)不能作為一種確切的生育力保存方法,原因是目前垂體降調節(jié)對卵巢的保護作用存在爭議[7]。在不具備輔助生殖技術或卵巢組織冷凍與移植技術的情況下,或者患者拒絕生育力保存的情況下,可考慮使用降調節(jié)方法減少放、化療對卵巢功能的影響。
參與制定本共識的專家 通訊作者:梁曉燕(中山大學附屬第六醫(yī)院);執(zhí)筆人:李晶潔(中山大學附屬第六醫(yī)院)。
(按照姓氏筆畫排列)刁飛揚(江蘇省婦幼保健院)、馬飛(中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院)、馬彩虹(北京大學第三醫(yī)院)、方叢(中山大學附屬第六醫(yī)院)、鄧成艷(中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)院)、葉虹(重慶市婦產(chǎn)科醫(yī)院)、師娟子(西北婦女兒童醫(yī)院)、朱依敏(浙江大學醫(yī)學院附屬婦產(chǎn)科醫(yī)院)、全松(南方醫(yī)科大學)、劉貴華(中山大學附屬第六醫(yī)院)、孫正怡(中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)院)、孫瑩璞(鄭州大學附屬第一醫(yī)院)、孫海翔(南京大學醫(yī)學院附屬鼓樓醫(yī)院)、孫贇(上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院)、楊菁(湖北省人民醫(yī)院)、李志銘(中山大學附屬腫瘤醫(yī)院)、李晶潔(中山大學附屬第六醫(yī)院)、沈浣(北京大學人民醫(yī)院)、張松英(浙江大學醫(yī)學院附屬邵逸夫醫(yī)院)、張清學(中山大學附屬孫逸仙醫(yī)院)、張翠蓮(河南省人民醫(yī)院)、陳士嶺(南方醫(yī)科大學南方醫(yī)院)、周建軍(南京大學醫(yī)學院附屬鼓樓醫(yī)院)、姚元慶(中國人民解放軍總醫(yī)院)、黃元華(海南醫(yī)學院附屬醫(yī)院)、黃國寧(重慶市婦幼保健院)、黃學鋒(溫州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院)、曹云霞(安徽醫(yī)科大學第一醫(yī)院)、梁曉燕(中山大學附屬第六醫(yī)院)、曾海濤(中山大學附屬第六醫(yī)院)、靳鐳(武漢同濟醫(yī)院)、滕曉明(上海市第一婦嬰保健院)。