Den danske TURNER Cryopreservation Study (DANTE)

Hypotese:

Størstedelen af ​​patienter med Turners syndrom (TS) mister deres æggestokkimceller tidligt i livet. Den primære hypotese er, at nogle patienter med TS kan blive gravide med deres egne oocytter efter at have gennemgået kryokonservering af den ene æggestok i barndommen, efterfulgt af autotransplantation i voksenalderen.

Introduktion Hypergonadotrop hypogonadisme er et gennemgående træk ved Turners syndrom (TS), der påvirker op til 95 %. Gennem årtier svarede en TS-diagnose til et liv med infertilitet. På trods af en bred vifte af flere andre komorbiditeter er håndtering af infertilitet en af ​​de mest skadelige faktorer, der påvirker livskvaliteten ved TS.

De fleste piger og kvinder med TS gennemgår for tidlig ovariesvigt eller insufficiens (POI) i barndommen eller tidlig ungdom, før tilstrækkelig pubertetsmodning. Spontan menarche er kun til stede hos 4-12% af 45,X hunner, men hyppigere blandt mosaikkaryotyper. Kun et mindretal fortsætter med at have regelmæssige menstruationscyklusser (3-9 %, afhængig af karyotype).

Ifølge internationale retningslinjer bør TS-piger behandles med østrogen fra 11-12 års alderen og senere tilsættes progesteron for at sikre gennembrudsblødninger. Udover at sikre livmodervækst har østrogen en bred vifte af gavnlige virkninger på tværs af hele kroppen, og receptorer er til stede i de fleste væv. Østrogenbehandling er afgørende for at opnå optimal livmodervækst og endometrieudvikling, der er ideel til embryooverførsel i voksenlivet.

Under normal udvikling af kvindefosteret begynder dannelsen af ​​kønsceller og oocytter kort efter kønsdifferentiering i svangerskabsuge 6, og når maksimalt op til fem millioner kønsceller i uge 8-12. I andet trimester kommer kimceller fra den menneskelige æggestok ind i meiose. Dette markerer afslutningen på dannelsen af ​​yderligere oocytter. Under andet og tredje trimester af den normale graviditet forekommer et gradvist tab af oocytter, der reduceres til ca. 400.000 oocytter ved fødslen. I TS ser det ud til, at vendepunktet for skabelse og udtømning af kønsceller forekommer på samme tid som hos eukaryote kvinder, dog formodentlig med en meget mere accelereret hastighed. Både oogenese og især follikulogenese er kompromitteret hos TS-hunner. Hos ovarier fra 45,X TS-fostre blev oogonier observeret, dog uden forekomst af primordiale, præantrale eller antrale follikler sammenlignet med eukaryote kvindelige føtale ovarier, og bindevæv dominerer i æggestokkene. Nogle TS-fostre kan endda nå udtømning før eller omkring fødslen. Ikke desto mindre når størstedelen sandsynligvis "overgangsalderen" i barndommen eller tidlig voksenalder. I postnatale æggestokke er tilstedeværelsen af ​​follikler relateret til karyotype, alder, tegn på spontan pubertet og serumkoncentrationer af gonadotropiner og anti-Müllerian hormon (AMH), hvor 26%-60% af æggestokkene viser nogle follikler histologisk hos piger og unge kvinder med TS. I en undersøgelse blev der set en høj grad af abnorm follikelmorfologi, og follikelvæske fra små antralfollikler havde lavere koncentrationer af østrogen og testosteron og højere koncentrationer af AMH sammenlignet med kontroller.

Peek et al undersøgte 46 oocytter hos 10 TS-kvinder og opdagede, at de fleste oocytter var eukaryote (90%), mens granoulosacellerne stort set var monosomiske, hvilket viste mosaicisme begrænset til æggestokkene. Dette afslører, at ovarieindholdet af X-kromosommateriale ikke altid svarer til karyotyperne udført på lymfocytter fra en blodprøve.

Hjemmemeddelelsen er, at karyotypen ikke altid er forbundet med oocytmængden. Således kan follikler fra 45,X kvinder være tilgængelige og anvendelige til assisterede reproduktionsteknikker. X-kromosommonosomi og infertilitet er uden tvivl sammenflettet, og X-kromosomdeletioner og X-autosom-balancerede translokationer er blevet forbundet med POI, hvilket giver anledning til definitionen af ​​en POI-kritisk region fra Xq13-Xq21 (POI2) til Xq23-q27 (POI1) . Adskillige kandidatgener på X-kromosomet er blevet foreslået at bidrage til ovariefunktion ved Turners syndrom. Især KDM6A, USP9X, ZFX, BMP15. KDM6A (en histon-demethylase) er involveret i gonadal dysgenese, genetablering af pluripotens og kimcelleudvikling. Genet er både differentielt udtrykt og methyleret i Turners syndrom.

Haploinsufficiens er forbundet med ændrede histonmodifikationer, der potentielt påvirker transkriptionel regulering af gener, der er centrale for reproduktion. USP9X undslipper X-inaktivering og er en ubiquitin-specifik protease. Forstyrrelser af ubiquitin betragtes som en plausibel mekanisme for forstyrret oogenese, fordi Drosophila-ortologen af ​​USP9X er nødvendig for øjenudvikling og oogenese. USP9X er differentielt methyleret i Turners syndrom. ZFX er et DNA-bindende gen, der fungerer som en transkriptionel faktor. Knockout af ZFX hos mus er relateret til nedsat antal kønsceller hos både hanner og hunner (29). ZFX er differentielt udtrykt i TS sammenlignet med kontrolkvinder (27, 30). BMP15 koder for knoglemorfogenetisk protein 15, som stimulerer AMH-syntese og follikulogenese og udtrykkes i oocytten. Det tilhører en stor familie af proteiner, der spiller en regulerende rolle i ovariefunktionen. BMP15 knockout hunmus er subfertile med nedsatte ægløsningsrater (32). Endelig er det blevet foreslået, at epigenetiske modifikationer i sig selv fører til ovariesvigt. Derfor spiller XIST, gennem X-inaktivering, en central rolle i reguleringen af ​​ovariefunktion af X-kromosomet. De fleste analyser til dato er dog udført på blod fra TS voksne. Genekspression fra TS-ovarievæv mangler stadig at blive undersøgt for at etablere et pålideligt bevis for patofysiologien af ​​infertilitet i TS.

Fertilitetsprædiktorer i TS:

Spørgsmålet er stadig, hvordan man forudsiger, hvilke TS-kvinder, der kan være berettiget til fertilitetsbehandling ved hjælp af egne oocytter, og hvilke der straks skal henvises til andre muligheder såsom adoption eller oocytdonation. Hos eukaryote kvinder bruges AMH og antral follikeltal, vurderet ved vaginal ultralyd, som prædiktive markører for fertilitet.

Måling af AMH er også blevet anvendt på TS-kvinder og korrelerer signifikant med ovariefunktion hos pubertet TS-piger (12-25 år). AMH-niveauer er forbundet med karyotype, spontan pubertetsudvikling, LH/FSH-værdier og tilstedeværelsen af ​​follikler. Derfor virker det nyttigt som et værktøj til at vurdere ovariereserven hos pubertets TS-piger. I en undersøgelse, der udførte oocyt-cryopreservation hos syv TS-kvinder, var der imidlertid ingen sammenhæng mellem antral follikeltal, AMH eller oocytter. Oocytter var tilgængelige i alle syv TS-piger på trods af lave AMH-koncentrationer.

Indtil videre er der ingen evidens for brugen af ​​AMH hos yngre præpubertale piger, og da ovariedøden starter i en tidlig alder, er der behov for en prædiktiv markør for fremtidig fertilitet hos yngre TS-børn. Da inhibin B udskilles fra de udviklende follikler i midten af ​​barndommen, er det blevet foreslået som en forudsigelse for ovariefunktion hos præpubertale børn med Turners syndrom. Det antages, at serum-AMH og inhibin B-niveauer afspejler ovariereserve uafhængigt af den hypothalamus-hypofyse-gonadeakse. Spontan pubertet er blevet korreleret med højere niveauer af AMH og inhibin B. Imidlertid har inhibin B været påviselig uden tegn på spontan pubertet hos TS-kvinder.

Assisterede reproduktionsteknikker:

Oocyt-cryopreservation foretrækkes ikke hos kvinder med Turners syndrom, da det kun er anvendeligt i et kort tidsrum fra post-puberteten indtil ovariefald. Proceduren kræver ovariestimuleringsterapi, transvaginal ultralydsscanning samt udvinding af et begrænset antal oocytter. Derfor kan denne metode kun anvendes i en meget lille undergruppe af TS-kvinder. I modsætning hertil synes ovarievævs-cryopreservation (OTC) lovende at bevare fertiliteten hos TS-kvinder. Den store fordel er, at den kan anvendes til en større aldersgruppe (fra 2 år og opefter) og uafhængig af pubertetsstadiet. Ulempen er, at det kræver et kirurgisk indgreb udført hos fortrinsvis små børn. OTC har ført til levendefødte børn i overlevende kræftpatienter. I TS er proceduren dog stadig eksperimentel. Hidtil er OTC hos TS-kvinder blevet udført i en lille kohorte fra Danmark, Canada, Holland og Sverige, men dette er endnu ikke en klinisk standardprocedure, men internationalt anbefales kryokonserveringsprotokoller.