《Human Fertility》:Oocyte cryo-preservation for fertility preservation: a comparative study of efficacy and cost-effectiveness between progestin-primed and antagonist ovarian stimulation protocol
Abstract
抑制LH峰是控制性卵巢刺激(COS)后成功获取卵母细胞的基础。本研究评估了在生育力保存周期中,使用口服醋酸甲羟孕酮(MPA)进行孕激素预处理卵巢刺激(PPOS)的疗效和成本效益。研究设计为一项回顾性单中心研究(2022年1月至2023年8月),比较了两种卵巢刺激方案:PPOS方案和促性腺激素释放激素拮抗剂(GnRHant)方案。周期可在月经周期的任何时间开始。主要结局指标是获取的MII期卵母细胞数量。次要结局指标包括获取的卵母细胞总数、成熟率、刺激持续时间、提前LH升高/排卵事件的发生率以及用于预防排卵的药物成本。研究共纳入125个生育力保存周期:PPOS组54个,GnRHant组71个。两组的中位体重指数(BMI)、窦卵泡计数(AFC)和抗缪勒管激素(AMH)水平具有可比性。PPOS组的中位年龄更年轻(28岁 vs. 32岁, p=0.03)。成熟卵母细胞获取数量相似(PPOS组均值9.33 [SD 5.87] vs. GnRHant组均值8.97 [SD 5.44], p=0.73)。两组均未发生提前LH升高。次要结局指标除用于预防排卵的药物成本外,均无显著差异。PPOS方案的成本效益显著更高,实现了98.06%的成本降低(醋酸甲羟孕酮均值£4.38 [SD, £1.10] vs. 醋酸西曲瑞克£226.2 [SD £64.36], p<0.0001)。PPOS是生育力保存的一种实用、高成本效益的策略。其吸引力在于以患者为中心,采用侵入性更小的口服给药方式,同时在保持相当疗效的基础上实现了显著的成本节约。
Introduction
生育力保存(FP)的意义和临床应用在过去十年中大大增加。卵母细胞冷冻保存现在为接受性腺毒性治疗的患者提供了成为生物学父母的机会。欧洲人类生殖与胚胎学会(ESHRE)多次建议从业者与诊断患有恶性或良性疾病、即将接受性腺毒性治疗(无论是手术还是药物治疗)的患者就FP进行讨论。也建议在染色体疾病(如特纳综合征,可能增加患者早发性卵巢功能不全的易感性)、出生时指定性别为女性的跨性别者以及因年龄相关生育力下降而寻求卵母细胞冷冻保存的女性中进行FP相关讨论。根据ESHRE的建议,这些讨论应涵盖诊断和治疗对生殖功能的影响,以及可用的FP选择。卵母细胞冷冻保存仍然是出生时指定性别为女性的个体FP选择的主要手段。
在自然周期中,卵泡期不断升高的雌二醇浓度通过正反馈作用于下丘脑-垂体-性腺轴,引发排卵前黄体生成素(LH)峰。相反,在黄体期,由黄体分泌的孕酮增强了雌二醇的负反馈,强烈抑制脉冲式促性腺激素释放激素(GnRH)和LH的分泌。在肿瘤生育力保护的背景下,卵巢刺激应旨在尽可能短的时间内完成周期,理想情况下从转诊起两周内,并优化卵母细胞产量,同时降低卵巢过度刺激综合征(OHSS)的风险。预防提前LH峰的努力主要依赖于使用GnRH激动剂(GnRHa)和GnRH拮抗剂。随机启动方案(即在任何月经阶段开始卵巢刺激)的引入,通过消除开始可能挽救生命的治疗的长时间延迟,显著简化了FP周期。
GnRH拮抗剂方案联合GnRH激动剂扳机已成为FP周期的热门选择。GnRH拮抗剂提供快速且可逆的LH抑制,而无初始flare-up效应,并且与使用人绒毛膜促性腺激素(hCG)扳机相比,使用GnRH激动剂扳机可降低OHSS风险。然而,一小部分使用GnRH拮抗剂周期的患者,特别是卵巢储备功能降低的患者和年龄较大的患者,仍可能经历提前LH峰。值得注意的是,应努力减少患者的注射次数和治疗负担。因此,需要替代方法来抑制控制性卵巢刺激(COS)期间的提前LH峰。孕激素,包括醋酸甲羟孕酮(MPA)和Utrogestan,已证明能有效预防提前LH峰。研究表明,MPA可以作为一种有效的口服替代方案,用于接受卵巢刺激的女性预防提前LH峰,显示出与短效激动剂方案的非劣效性。另一项随机对照试验表明,MPA有效抑制了LH,且未对妊娠结局产生不利影响。FP周期不涉及新鲜胚胎移植,因此孕激素对子宫内膜容受性的影响无需担忧。
本研究旨在评估在接受FP的患者中使用口服醋酸甲羟孕酮进行孕激素预处理卵巢刺激的疗效和有效性。
Materials and methods
Study population
这项回顾性队列研究在英国伦敦的一家三级医院进行,时间为2022年1月至2023年8月。纳入本研究的患者因癌症或其他良性疾病的临床诊断而接受FP,这些疾病的后续治疗可能产生中度至重度的性腺毒性效应。数据不完整的患者被排除。治疗批准来自综合护理委员会(ICB)。患者被分为两组:孕激素组和GnRH拮抗剂组。分配不是随机的。在2022年11月实施PPOS方案之前,FP周期仅使用GnRH拮抗剂方案。在2022年10月引入PPOS方案后,患者被分配到任一组。PPOS方案不用于孕激素受体阳性(PR+)乳腺癌患者或在COS开始时受体状态未知的患者。这些患者被分配到GnRH拮抗剂组。研究目的之一是在减少治疗负担的同时节约成本。
Outcome measures
主要结局指标是获取的MII期卵母细胞总数(均值,标准差)。次要结局指标包括获取的卵母细胞总数、成熟率(%)(计算方式为:[100/获取的卵母细胞总数] x 成熟卵母细胞数量)、刺激持续时间(天)、促性腺激素的平均日剂量和总剂量(IU)、扳机注射前测量的最大雌二醇水平(pmol/L)、任何提前排卵的发生率以及用于预防提前排卵的药物的总成本(£)。
Stimulation protocols
在肿瘤生育力保护中,在短时间内(理想情况下两周内)启动卵巢刺激并完成卵母细胞冷冻保存至关重要。因此,随机启动卵巢刺激方案主要用于此目的。
随机启动拮抗剂周期如图1所示。孕激素预处理卵巢刺激(PPOS)方案如图2所示。拮抗剂组使用醋酸西曲瑞克(Cetrotide?),每日注射0.25 mg以预防排卵,而PPOS组使用醋酸甲羟孕酮(Provera?),口服10 mg,每日两次以预防排卵。
Statistical analysis
临床和生物学数据从EPIC和IDEAS软件系统中存储的患者医疗记录中提取。收集的数据随后使用GraphPad Prism学术许可版本10.1统计软件包进行编码和分析。人口统计学和非结局变量使用Mann-Whitney检验进行评估。治疗效果以中位数和95%置信区间(CI)表示,统计学显著性报告为p值。进行了等效性分析以比较PPOS组和拮抗剂组,使用Mann-Whitney检验;结果以中位数和90% CI表示,以考虑预定义的临床 indifference zone,统计学显著性报告为p值。
Results
Clinical characteristics
在研究期间,共进行了240个生育力保存周期。在这些周期中,125个符合研究的纳入标准:PPOS组54个,GnRH拮抗剂组71个。115个周期因数据不完整可供分析而被排除(图3)。FP的主要原因是癌症诊断:PPOS组和拮抗剂组分别为81%和79%。主要恶性肿瘤在PPOS组是霍奇金淋巴瘤,在拮抗剂组是乳腺癌。患者的平均年龄分别为28岁 [IQR 22, 33.25] vs. 31岁 [IQR 26, 37], p=0.03。平均BMI、AFC和AMH在组间具有可比性:BMI 25.62 [SD, 5.98] vs. 25.63 [SD, 5.43], p=0.99;AFC 18.06 [SD 12.52] vs. 22.08 [SD, 12.71], p=0.09;AMH 16.13 [SD, 13.16] vs. 18.42 [SD, 15.40], p=0.37(表1)。
两组患者的年龄分布最初看起来有显著差异。为了澄清这一点,我们根据乳腺癌诊断进行了亚组分析。在PPOS组和拮抗剂组中,无乳腺癌诊断患者的平均年龄分别为27岁 [IQR 22, 31] vs. 30岁 [IQR 24, 35.5], p=0.09。在PPOS组和拮抗剂组中,诊断为乳腺癌患者的平均年龄分别为38岁 [IQR 35.5, 42] vs. 32岁 [IQR 27, 37], p=0.012。
Outcomes
关于主要研究结局,PPOS组和GnRH拮抗剂组获取的成熟卵母细胞平均数量具有可比性:PPOS组均值9.33个 [SD, 5.87] vs. 拮抗剂组均值8.97个 [SD, 5.44], p=0.73(图4,表S2)。此外,两组均未观察到提前排卵事件。获取的卵母细胞平均数量(PPOS组11.85 [SD 7.95] vs. 拮抗剂组11.87 [SD 6.28], p=0.99)和成熟率(PPOS组77.02% [SD, 23.23] vs. 拮抗剂组72.16% [SD 14.2], p=0.19)在两组间相似(图5A-B,表S3)。在PPOS组中,54名患者中有24名(44.4%)在卵泡期开始刺激,而在拮抗剂组中,71名患者中有50名(70.4%)在卵泡期开始。相反,在PPOS组中,54名患者中有14名(25.9%)在黄体期开始刺激,而在拮抗剂组中,71名患者中有15名(21.1%)在黄体期开始。两组间刺激开始阶段的分布无显著差异(p=0.17,Fisher精确检验,双尾)。PPOS组的平均每日促性腺激素剂量为348.2 IU [SD, 99.54] vs. 拮抗剂组328.4 IU [SD 113.2], p=0.30。PPOS组促性腺激素总给药量的中位数为3831 IU [SD, 1424] vs. 拮抗剂组3433 IU [SD, 1364], p=0.12。平均刺激天数在PPOS组为10.94天 [SD 2.25] vs. 拮抗剂组10.34天 [SD 2.37], p=0.15。在黄体期开始刺激的患者中,PPOS组和拮抗剂组的刺激天数无统计学显著差异:11天 [IQR 9, 13] vs. 11天 [IQR 10, 13], p=0.61。最后,扳机注射前测量的最大雌二醇水平均值在PPOS组为6081 pmol/L [SD 5116] vs. 拮抗剂组5456 pmol/L [SD 4808], p=0.49(图S1A-D,表S3)。用于预防提前排卵的药物的平均总成本在PPOS组为£4.38 [SD, £1.10] vs. 拮抗剂组£226.2 [SD £64.36], p<0.0001(图6,表S4)。
Discussion
本项针对125名接受生育力保存患者的回顾性研究强调,与促性腺激素拮抗剂方案相比,孕激素预处理卵巢刺激(PPOS)方案可在用于预防提前排卵的药物方面实现显著的98.06%成本降低,且不损害临床结局,这与当代研究发现高度一致。本研究反映了英国范围内最大的、提供与PPOS相对于GnRH拮抗剂方案临床等效性相关的、具有财务关联证据的研究。
传统上,GnRH拮抗剂卵巢刺激方案在月经周期的早卵泡期开始。然而,这种方法可能需要长达6周的时间,具体取决于患者就诊时所处的月经阶段。此类延迟可能显著推迟癌症治疗的开始,可能增加患者和临床医生的焦虑,并导致一些患者完全放弃FP。能够快速启动卵巢刺激并在短时间内(理想情况下从转诊起两周内)完成卵母细胞冷冻保存对于肿瘤生育力保护至关重要。随机启动卵巢刺激方案,利用了一个排卵间期(IOI)内存在多波卵泡募集的理论。研究表明,68%的女性在IOI期间表现出两波卵泡发育,而32%表现出三波。此外,在晚卵泡期或黄体期观察到的窦卵泡不一定是闭锁的,而是可能处于卵泡发育的早期阶段。先前的研究表明,在黄体期进行的生育力保存在成熟率、受精率以及冷冻保存的卵母细胞和胚胎总数方面与卵泡期进行的相当。
随机启动方案的引入简化了FP周期。控制性卵巢刺激可以无延迟地启动。因此,最新的ESHRE生育力保存指南建议在紧急情况下使用随机启动方案。然而,与GnRH拮抗剂方案相比,随机启动方案与更高的促性腺激素总给药量相关,尽管获取的卵母细胞数量以及冷冻保存的卵母细胞和胚胎数量在组间相似。
自2015年首次发表以来,孕激素预处理卵巢刺激(PPOS)方案越来越受欢迎,特别是在不需要新鲜胚胎移植的患者中。这包括接受FP、植入前遗传学检测(PGT)和卵母细胞捐赠的个体。一项研究比较了两个不同时期(2019年和2020年),分别使用GnRH拮抗剂和PPOS方案对接受FP的癌症患者进行卵巢刺激。研究结果与我们的研究一致,表明PPOS是一种简单、经济有效的卵巢刺激方案,其疗效与GnRH拮抗剂方案相当。与另一项研究的结果一致,我们的研究结果表明,在比较随机启动GnRH拮抗剂方案与随机启动PPOS方案时,卵母细胞获取结局没有明显差异。在非肿瘤患者中也观察到了类似的结果,暗示PPOS方案在不同患者群体中的广泛适用性。
孕激素,包括醋酸甲羟孕酮,因其良好的安全性而在临床实践中广泛使用。然而,它们也携带一些风险,包括罕见但可能严重的血栓形成风险。ESHRE建议评估患者FP的特定风险因素,包括血栓形成风险。高危患者(例如患有恶性肿瘤、肥胖、自身免疫性疾病或其他易感因素的患者)可能受益于低分子量肝素的血栓预防。
另一个重要的考虑是孕激素在诊断为PR+乳腺癌患者中的使用。虽然存在疾病进展的理论风险,但现有文献提供的有限数据无法证实或反驳这种担忧。在获得更可靠的证据之前,普遍共识(我们的研究也采纳了这一点)是避免在PR+乳腺癌患者中使用PPOS方案。如果在COS开始时乳腺癌的受体状态未知,建议避免使用PPOS方案。无论采用何种方案,对于雌激素敏感状况(包括雌激素受体阳性(ER+)乳腺癌或跨性别男性)的患者,可考虑在COS期间和取卵后几天内使用芳香化酶抑制剂(如来曲唑),以降低超生理雌激素水平,尽管这方面的证据仍然有限。
两个治疗组之间的年龄差异受患者是否患有乳腺癌的影响。在没有乳腺癌诊断的患者中,年龄差异不显著。在患有乳腺癌的患者中,PPOS组的年龄大于拮抗剂组,且该差异具有统计学显著性。这并非有意为之。我们对患者的人口统计学特征没有控制权,因为大多数患者是从其他专科转诊而来。有趣的是,尽管PPOS组的平均年龄较高,但其卵母细胞产量与拮抗剂组相当,这进一步支持了PPOS方案的非劣效性。
醋酸甲羟孕酮和醋酸西曲瑞克之间的显著价格差异,如果采用PPOS方案,每100个周期可能每年节省近25,000英镑。这种节约对于公共资助的服务以及自费护理都是有利的。资源可以重新分配到服务扩展,从而使最脆弱的患者群体之一受益。
然而,对PPOS和GnRH拮抗剂方案之间成本效益的全面评估必须包括整个周期成本。虽然无统计学显著性,但我们的研究观察到PPOS组患者需要更高的每日和总促性腺激素剂量以及更多的刺激天数。这些因素可能会抵消使用PPOS方案可能带来的节省。有趣的是,我们的发现与文献相反。一项回顾性研究分析了163名使用PPOS、GnRH拮抗剂和黄体期刺激(LPS)方案接受FP的患者数据。他们发现三组在获取的卵母细胞数量和玻璃化冷冻的卵母细胞/胚胎数量上没有显著差异。然而,PPOS组和LPS组的注射次数和成本均显著低于GnRH拮抗剂组。一项系统评价报告称,PPOS和GnRH拮抗剂方案在卵巢反应和刺激特征方面无显著差异。此外,该评价发现PPOS需要比长效GnRH激动剂方案更少的刺激天数和更少的促性腺激素。然而,与短效GnRH激动剂方案相比,PPOS与更长的刺激持续时间和更高的促性腺激素使用量相关。这些微小差异在临床上不显著,可能归因于这些方案不同的内分泌效应:长效激动剂方案中深刻的垂体抑制延长了周期,而短效激动剂方案的初始flare效应缩短了周期。
尽管如此,PPOS方案具有若干好处,特别是在不需要新鲜胚胎移植的情况下,例如FP、PGT或卵母细胞捐赠周期。此外,醋酸甲羟孕酮以口服剂型提供,避免了侵入性给药途径的需要。通过减少患者必须进行的每日注射次数,减轻了患者的治疗负担,可能带来整体患者体验的改善。然而,必须承认,MPA需要每日两次或三次给药,在特定患者群体中,与每日一次给药的GnRH拮抗剂相比,这可能被视为在依从性方面的缺点。最后,醋酸西曲瑞克目前以单次使用小瓶或预充式注射器形式提供。然而,处理这些小瓶、注射器和针头给医院和诊所的废物管理带来了负担。随着全球对可持续性、气候监管和减少环境污染的日益重视,从单次使用的小瓶、注射器和针头过渡到口服片剂可能会带来可观的成本节约并减轻废物管理的负担。
Strengths and limitations
据我们所知,本研究是英国范围内最大的评估随机启动FP周期中PPOS临床和成本效益的研究。单中心设计确保了所有报告的生化参数的一致性,因为所有分析都使用了同一个实验室单元。然而,鉴于其回顾性、单中心设计,本研究存在固有的局限性。值得注意的是,患者无法在两个干预队列中进行选择和平衡,引入了由组间中位年龄统计学显著差异驱动的选择偏倚风险。由于纳入的患者主要从肿瘤科等不同专科转诊而来,对队列的人口统计学特征控制有限。同样,由于总样本量较小,进行倾向评分匹配不可行,这反过来又受到进行FP周期的整体单位能力以及支持PPOS与GnRH拮抗剂等效性的数据相对较新的限制。
Conclusion
总体而言,本研究强调,孕激素预处理卵巢刺激(PPOS)方案是FP周期中一种不损害临床疗效的高成本效益选择。据我们所知,这项研究代表了英国范围内在肿瘤生育力保护背景下对PPOS与GnRH拮抗剂卵巢刺激方案的最大规模比较。
然而,需要强有力的随机对照试验来最终证实孕激素预处理方案在临床结局方面相对于GnRH拮抗剂卵巢刺激方案的非劣效性。
Attestation statement
所有呈现的数据分析和图表均已排除患者可识别信息。研究中任何受试者的数据均未事先发表。支持本研究结果的数据可根据通讯作者(EY)的要求提供。
Capsule
孕激素预处理卵巢刺激(PPOS)方案成为生育力保存周期的一种实用且经济可行的方案。