הבשלת ביצית רקמת שחלה במבחנה לשימור פוריות

מוצגת כאן הבשלת ביצית רקמת שחלה (OTO-IVM), טכניקה נגישה במעבדת רבייה בסיוע רפואי (MAR) המציעה אפשרויות מציאותיות נוספות לשימור פוריות למטופלות הזקוקות לשימור רקמת שחלה.

ויטריפיקציה של ביציות בוגרות היא סטנדרט הטיפול לשימור פוריות אצל נשים בסיכון לאי פוריות. עם זאת, שימור רקמת שחלה בהקפאה (OTC) הוא עדיין האפשרות היחידה לשימור פוריות אצל נשים שצריכות להתחיל טיפול גונדוטוקסי בדחיפות או בילדים לפני גיל ההתבגרות. במהלך הכנת קליפת השחלה לשימור בהקפאה, מסירים רקמה מדולרית. זקיקים אנטרליים גדלים שוכנים בגבול הממשק של קליפת המוח-מדולר של השחלה ונשברים במהלך תהליך זה, ומשחררים את קומפלקס הקומולוס-ביצית שלהם (COC). על ידי בדיקה יסודית של הרקמה המדולרית הבינונית והמקוטעת, ניתן לזהות קומפלקסים לא בשלים אלה של קומולוס-ביציות מבלי להפריע להליך ה-OTC. הביציות הלא בשלות שמקורן ברקמת השחלה יכולות להבשיל בהצלחה במבחנה, וליצור מקור נוסף לגמטות לשימור פוריות. אם OTC מבוצע בתוך או ליד מעבדת רבייה בסיוע רפואי, כל הכלים הדרושים להבשלה חוץ גופית (IVM) וכלי ויטריפיקציה של ביציות יכולים להיות בהישג יד. יתר על כן, עם הפוגה ורצון הילד, עומדות בפני המטופלת אפשרויות מרובות לשיקום פוריות: השתלת רקמת שחלה או העברת עוברים לאחר הזרעת ביציות מזוגגות/מחוממות. לפיכך, התבגרות ביצית ברקמת השחלה (OTO-IVM) יכולה להיות טכניקה נלווית לשימור פוריות נלווית.

אפשרויות שימור פוריות (FP) לנשים המתוכננות לטיפול גונדוטוקסי, טיפול לשינוי מין, או לנשים שיש להן נטייה גנטית לאי ספיקת שחלות מוקדמת, תלויות בבריאות ובגיל המטופלת, מסגרת הזמן הזמינה, סוג הטיפול, העדפת המטופלת ונהלי FP הזמינים במרכז הפוריות הנבחר. ויטריפיקציה של ביציות בוגרות המתקבלות לאחר גירוי שחלתי עם גונדוטרופינים ושאיבת ביציות במחזור מעבדה של רבייה בסיוע רפואי (MAR) נחשבת לאופציה המועדפת עבור FP ^1,2. עם זאת, עבור נערות לפני גיל ההתבגרות, נשים שבהן נדרשת התחלה דחופה של טיפול גונדוטוקסי או כריתת גונדקטומיה, או נשים עם סיכון גבוה לאמנוריאה קבועה עקב טיפול גונדוטוקסי, מחזור של גירוי שחלתי עם גונדוטרופינים אינו אפשרי, ושימור רקמת שחלה בהקפאה (OTC), שהיא טכניקה מקובלת ותקפה עבור FP ^{1,2, 3}, היא האפשרות היחידה. מטרת OTC היא לשמר בהקפאה אלפי זקיקים קדמוניים רדומים ברקמת קליפת השחלה, שיכולים לחדש את הצמיחה לאחר השתלת רקמה קפואה/מופשרת על השחלה הנותרת או בכיס הצפק לאחר סינון קפוא של מחלה שיורית מינימלית בשברי רקמה מייצגים.

על מנת להשיג שברים קליפת המוח בעובי 1-2 מ"מ המתאימים לשימור בהקפאה, יש להסיר את הרקמה המדולרית הרכה. רקמה מדולרית זו כרוכה בדרך כלל בגידול זקיקים בשלבי התפתחות שונים הנמלטים מקליפת השחלה הנוקשה כדי לאפשר את צמיחתם והתרחבותם⁴. במשך שנים רבות, מספר מעבדות חקרו את הפוטנציאל של ביציות אלה ששוחזרו מזקיקים השוכנים ברקמה המדולרית שנותרה לאחר הכנת שבר קליפת המוח השחלתי באמצעות התבגרות חוץ גופית (IVM)^5,6,7, המכונה ביצית רקמת שחלה IVM (OTO-IVM). זקיקים אנטרליים, אפילו אלה שקוטרם פחות מ-6 מ"מ, מכילים ביציות לא בשלות המוקפות בתאי קומולוס שיכולים להתבגר, להפרות ולהתפתח לתינוקות בריאים באמצעות מערכת IVM ^8,9. IVM נחשב לסטנדרט הטיפול לנשים בסיכון לתסמונת גירוי יתר שחלתי (OHSS), כגון חולות תסמונת השחלות הפוליציסטיות (PCOS). עם זאת, בתחום FP, ישנם נתונים מוגבלים זמינים עבור IVM במקרים עם התווית נגד לגירוי שחלתי; IVM של ביציות שנאספו דרך הנרתיק עדיין נחשב לחדשני, ו-OTO-IVM נחשב לניסיוני ^2,10. עם זאת, הדיווחים על לידות החי הראשונות לאחר OTO-IVM^11,12,13 מדגישים את הפוטנציאל של שימוש ב-OTO-IVM כטכניקה נוספת כאשר OTC נדרש ל-FP במטופלות¹⁴.

מחקר זה מספק פרטים טכניים לאימוץ OTO-IVM במעבדת MAR וממחיש את התוצאות שהתקבלו במרכז יחיד.

המחקר הנוכחי על OTO-IVM אושר על ידי הוועדה האתית המקומית של UZ-Brussels (נספח לפרויקט 2008/068 ופרויקט 2022/303). כל המטופלים חתמו על הסכמה מדעת בכתב. כל מטופלת הוערכה באופן פרטני על ידי רופא מומחה לרפואת פוריות, אחות נווטת והאונקולוג המפנה כדי להרכיב את תוכנית הטיפול האופטימלית ב-FP, תוך התחשבות בהעדפות המטופל¹⁴. בקיצור, חולים הזכאים ל-OTC זקוקים בדחיפות ל-FP והם מתחת לגיל^{36 ו-14}. כדי לשלב OTC עם OTO-IVM, לא ניתן היה לתת כימותרפיה או הקרנות בששת החודשים שקדמו ל-OTC.

1. סביבת מעבדה וכוח אדם

1. בצע OTC בארון זרימה למינרי Class A.
2. בצע OTC עם שני מפעילים: אחד עובד באופן אספטי בארון הזרימה הלמינלי, והשני מנקה את כל החומרים הלא סטריליים עם תרסיס מטהר קוטל חיידקים וקוטלי נבגים ומסירת חומרים ואספקה באופן אספטי למפעיל הראשון. מעבדים את קליפת השחלה על מכסה קירור ספסל (± 4 מעלות צלזיוס).
3. בצע את חיפוש קומפלקס הביצית (COC) בארון זרימה למינרי שני עם סטריאומיקרוסקופ במעבדת MAR על במה מחוממת (37 מעלות צלזיוס).
4. בצע אחזור של ה-COC משאריות המדולריות (סעיפים 3 ו-4) והתחל את תהליך ה-IVM (סעיף 5). זה נעשה על ידי מפעיל שלישי.

2. הכנת מדיה

הערה: חמישה סוגי מדיה משמשים להליך זה (מפורט להלן): מדיום טיפול ללא מרשם, מדיום הקפאה ללא מרשם, מדיום חיפוש, מדיום LAG ומדיום IVM. בעת הכנת מדיה, עבדו בצורה אספטית בארון הזרימה, כמפורט בסעיף 1. השתמש בריאגנטים חדשים שלא נפתחו לכל הליך ושמור על הסטריליות של כל החומרים החד פעמיים המשמשים לבירור הסטריליות של המדיה המיוצרת.

1. מדיום טיפול ללא מרשם
   1. הוסיפו את מדיום L15 של לייבוביץ עם 4 מ"ג/מ"ל אלבומין בסרום אנושי (HSA), 100 U/mL פניצילין ו-100 מיקרוגרם/מ"ל סטרפטומיצין (ראו טבלת חומרים).
   2. שמור את אמצעי הטיפול ללא מרשם בקירור עד לשימוש (למשך יומיים לכל היותר).
      הערה: השתמש במדיום טיפול ללא מרשם כדי לשטוף ולעבד את רקמת השחלה ולהשתמש בה קרה (0-4 מעלות צלזיוס).
2. מדיום הקפאה ללא מרשם
   1. תוסף את מדיום L15 של לייבוביץ עם 1.5 M דימתיל סולפוקסיד (DMSO) ו-4 מ"ג/מ"ל HSA.
   2. שמור את אמצעי ההקפאה ללא מרשם בקירור עד לשימוש (למשך יומיים לכל היותר).
3. מדיום חיפוש
   הערה: מדיום החיפוש (מדיום חוצץ HEPES לטיפול בביציות) זמין מסחרית (ראה טבלת חומרים) ומוכן לשימוש. השתמש במדיום החיפוש כדי לשטוף את המסנן ולאסוף את ה-COC תוך חיפוש אחר COCs בין שברי המדולה (סעיף 4).
   1. מלאו שישה צינורות סטריליים עגולים של 14 מ"ל עם 6 מ"ל של מדיום חיפוש.
   2. מכינים צלחת של 4 בארות עם 500 מיקרוליטר מדיום חיפוש מכוסה ב-350 מיקרוליטר שמן (ראה טבלת חומרים).
   3. מחממים את הצינורות ואת צלחת 4 הבארות בחום של 37 מעלות צלזיוס למשך שעה אחת לפחות לפני הגעת רקמת השחלה. מדיה עם חוצץ HEPES אינה דורשת דגירה של CO₂ .
4. בינוני LAG
   הערה: מערכת ה-IVM הזמינה מסחרית (ראה טבלת חומרים) מורכבת משני מדיות שונות: מדיום LAG ומדיום IVM, שיש להשלים כמפורט להלן. מדיום LAG משמש לשטיפת ה-COCs, אך ניתן להשתמש בו גם לתקופת דגירה של 2-3 שעות לפני IVM במדיום IVM, כפי שמוצע על ידי הכנסת מערכת IVM.
   1. השתמש במדיום ה-LAG הזמין מסחרית ומוכן לשימוש (ראה טבלת חומרים).
5. IVM בינוני
   1. תוסף מדיום IVM זמין מסחרית עם 10 מ"ג/מ"ל HSA, 75 mIU/mL הורמון מגרה זקיק (FSH) ו-100 mIU/mL גונדוטרופין כוריוני אנושי (hCG).
   2. הכינו צלחת תרבית בת 4 בארות עם באר אחת של מדיום LAG ושלוש בארות של מדיום IVM משלים: 500 מיקרוליטר של מדיום מכוסה ב-350 מיקרוליטר של כיסוי שמן.
   3. אזנו את המנה למשך הלילה בחממה ב-37 מעלות צלזיוס ב-6% CO₂ ו-20% O₂, הסביבה האופטימלית לתרבית IVM.

3. הכנת קליפת השחלה

הערה: הסרת שחלות שלמות לפרוסקופית בוצעה כמתואר על ידי Jadoul et ^al.15.

1. עם הגעת השחלה למעבדה, שטפו את השחלה במדיום הטיפול ללא מרשם (שלב 2.1) פעמיים על ידי העברת השחלה לצלחת פטרי 100 מ"מ עם מדיום הטיפול ללא מרשם.
2. בעזרת אזמל, חותכים את השחלה לשניים לאורך (איור 1A).
3. בצע מספר חתכים ברקמה המדולרית הן אנכית והן אופקית בעזרת אזמל טרי. הימנע מפגיעה בקליפת המוח. חורר בעדינות את הזקיקים האנטרליים המוצקים בגדלים שונים בתוך המדולה עם האזמל כדי לשחרר את הנוזל הזקיקי במדיום הטיפול ללא מרשם.
4. צמצמו את רקמת המדולה הרכה בעזרת מספריים כירורגיים (איור 1B). הליך זה עשוי להימשך מספר דקות.
5. הכניסו את קליפת השחלה לכלי חדש עם מדיום טיפול OTC טרי במהלך תהליך החיתוך.
6. העבירו את המנה עם שברי מדולר ושחררו נוזל זקיקי (איור 1C) לארון הזרימה השני כדי להתחיל בחיפוש אחר COCs.
7. חזור על שלבים 3.4 עד 3.6 עד לקבלת העובי הרצוי (1-2 מ"מ) של רקמת קליפת המוח.
8. פורסים את קליפת המוח לחתיכות בגודל של כ -8 מ"מ על 5 מ"מ.
9. דגרו את החתיכות 3 פעמים ברציפות במשך 10 דקות בכ-25 מ"ל של מדיום הקפאה ללא מרשם (שלב 2.2) בצלחות פטרי 100 מ"מ.
10. מניחים חתיכה אחת ב-800 מיקרוליטר של מדיום הקפאה OTC בקריוביאל.
11. שימור הקפאה של רקמת השחלה באמצעות פרוטוקול הקפאה איטית בתא קריו הנשלט על ידי בקר טמפרטורה (ראה טבלת חומרים): מ-4 מעלות צלזיוס עד -7 מעלות צלזיוס ב-2 מעלות צלזיוס לדקה, זריעה ידנית ב-7 מעלות צלזיוס, מ-7 מעלות צלזיוס עד -40 מעלות צלזיוס ב-0.3 מעלות צלזיוס לדקה, מ-40 מעלות צלזיוס עד -100 מעלות צלזיוס ב-10 מעלות צלזיוס לדקה, וב-100 מעלות צלזיוס טובלים את הקריוביאלים בחנקן נוזלי ומאחסנים אותם.

4. חפש COCs

1. הכן את ארון הזרימה הלמינרי לחיפוש ה-COC.
   1. כלי תרבות חמים בגודל 60 מ"מ על הבמה המחוממת מתחת לסטריאומיקרוסקופ בארון הזרימה הלמינרית.
   2. שים את צינורות 14 מ"ל עם 6 מ"ל של מדיום חיפוש שחומם מראש (שלב 2.3.1) בבלוק מחומם, ואת המנה שחוממה מראש עם 4 בארות עם מדיום חיפוש על הבמה המחוממת מתחת למיקרוסקופ בארון הזרימה הלמינרית.
   3. הנח מסנן סטרילי (מסננת תאים, גודל רשת של 70 מיקרומטר; ראה טבלת חומרים) מלמטה למטה בצלחת תרבית.
   4. קח נימי זכוכית של 290-310 מיקרומטר לשימוש: אל תשתמש בנימים קטנים יותר מ-290-310 מיקרומטר, על מנת למנוע נזק לקישוריות תאי הביצית-קומולוס.
   5. ודא שקצות מסנן של 1 מ"ל ופיפט של 1 מ"ל זמינים.
2. קח את המנה הראשונה עם שברים מדולריים מארון הזרימה הלמינרית OTC (4 מעלות צלזיוס) והניח את המנה על הבמה המחוממת (37 מעלות צלזיוס) בארון הזרימה הלמינרית של IVM בהקדם האפשרי.
   הערה: המנה הראשונה של שברי מדולר ונוזל זקיקי עלולה להיות מזוהמת בדם מזקיקי ביוץ מלאים בדם או מכלי הדם של השחלה עצמה. תאי דם אדומים מטשטשים ראייה ברורה ומסבכים את החיפוש אחר COCs. יש להסיר את המדיום המזוהם כדי לשטוף את כדוריות הדם האדומות (ראה שלב 4.3).
3. הסר את זיהום תאי הדם על ידי ביצוע השלבים הבאים.
   1. פיפט 2 מ"ל של מדיום חיפוש מעל קרום המסנן (מסננת תאים של 70 מיקרומטר) כדי להרטיב את הממברנה ולהניח את הצלחת, שתפסה את המדיום, בצד על הבמה המחוממת.
   2. הפוך את המסנן הפוך והנח אותו עם הידית על שפת צלחת תרבות חדשה, ויוצר שיפוע עם תחתית המסנן.
   3. אסוף מדיום מזוהם בדם בין שברי מדולרה באמצעות קצה של 1 מ"ל ונשף אותו בעדינות על קרום המסנן (איור 1D) כדי ללכוד את ה-COCs הקיימים במדיום המזוהם.
   4. חזור על שלב 4.3.3 עד להסרת רוב המדיום המזוהם בדם.
   5. יוצקים מיד מדיום חיפוש טרי על השברים המדולריים כדי לשמור על ה-COC תלוי במדיום התרבות בכל עת.
   6. שטפו את קרום המסנן המשופע בעדינות עם 2 מ"ל של מדיום חיפוש כדי לשטוף את תאי הדם האדומים על קרום המסנן.
   7. מניחים את המסנן מלמטה למטה בכלי חדש ויוצקים 3-4 מ"ל של מדיום חיפוש לתוך המסנן כדי להוציא את ה-COC מקרום המסנן למדיום הממלא את המנה. הסר את המסנן. כדי להבטיח שקרום המסנן לא יתייבש (וכל COCs אפשריים שעדיין לא נפלטו ממנו), טבלו את המסנן מלמטה למטה בכלי הראשון, ששימש להרטבת המסנן בפעם הראשונה.
   8. בדוק מיד את המדיום שנפלט עבור COCs על ידי בדיקה ויזואלית תחת מיקרוסקופ סטריאו עם הגדלה של פי 10-50. חפש ביציות שקופות שקופות עם שפה של תאי קומולוס כהים וקומפקטיים מסביב (איור 1E). מערבבים את המדיום בכלי ובוחנים שוב את המדיום.
   9. שוטפים את המסנן פעם שנייה בכלי חדש ובודקים את המדיום שנפלט לאיתור COCs.
   10. בדוק את המדיום בצלחת בה טובל המסנן עבור שאר ה- COCs.
   11. העבירו COCs עם נימי זכוכית לצלחת 4 הבארות המכילה את מדיום החיפוש (איור 1E). שמור את הכלים על הבמה המחוממת בכל עת.
4. חפש בין השברים המדולריים אחר COCs לאחר הוצאת תאי הדם המזהמים מהצלחת עם שברי מדולר וחידוש המנה במדיום חיפוש שקוף. השתמש בנימי הזכוכית כדי לנוע סביב השברים המדולריים ולסובב את המדיום בצלחת על מנת למצוא COCs. מפרקים שברי מדולר גדולים עם מחטי טוברקולין על מזרק של 1 מ"ל אם יש חשד לנוכחות ביצית.
5. אוספים את כל ה-COC השלמים בצלחת 4 בארות עם מדיום חיפוש.
   הערה: בהליך OTC טיפוסי, רקמת קליפת המוח מצטמצמת מהמדולה באמצעות שלוש מנות רצופות של 100 מ"מ, כאשר מעטפת השחלה מועברת לכלי חדש עם מדיום טרי ושם השאריות מועברות לזרימת IVM לחיפוש COC. בדרך כלל, רק המנה הראשונה דורשת הסרת תאי דם; בכלים השני והשלישי נמצאים פחות שברים מדולריים, וחיפוש COC מתבצע ישירות בין השברים ובמדיום.

5. IVM של COCs

1. שוטפים את ה- COC בבאר נקייה עם מדיום חיפוש.
2. העבר את צלחת תרבית ה-IVM המאוזנת מראש (צלחת 4 הבארות המכילה באר אחת של מדיום LAG ושלוש בארות של מדיום IVM) מהאינקובטור לשלב המחומם בארון הזרימה של IVM.
3. סמן את צלחת תרבית ה-IVM המכילה COCs עם מידע על המטופל.
4. שטפו את ה-COCs במדיום LAG (2-3 שניות) והניחו אותם באחת משלוש הבארות עם מדיום IVM בתוסף. תרבית את ה-COCs בקבוצות של כ-10 COCs לבאר. השמיט ביציות עירומות - ביציות נטולות תאי קומולוס מחוברים - מהתרבית, מכיוון שידוע שיש להן פוטנציאל התפתחותי שנפגע קשות.
5. מניחים את המנה בחממה בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס, 6% CO₂ ו- 20% O₂ למשך 30 שעות.

6. טיפול בביציות בוגרות

1. הפשיט ביציות מתאי הקומולוס הסובבים אותן על ידי חשיפה קצרה ל-80 יחב"ל של היאלורונידאז (ראה טבלת חומרים) ופיפטינג מכני עדין לאחר 30 שעות של IVM.
2. זיהוי ביציות בוגרות על ידי שחול הגוף הקוטבי הראשון.
3. לזגג או להזריע את הביציות הבוגרות, בהתאם להעדפת המטופל.
   הערה: אם בדיקת ההבשלה לאחר 30 שעות של IVM נופלת מחוץ לשעות העבודה המקובלות, ניתן לקצר את משך ה-IVM ל-28 שעות או להאריך עד 42 שעות. אם מתקבלות רק כמה ביציות בוגרות לאחר 30 שעות, ניתן לתרבית ביציות לא בשלות בנוסף למשך הלילה בבאר ה-IVM המקורית, נטולת תאי קומולוס, ולהשתמש בהן למחרת בבוקר לזיגוג או הזרקת זרע תוך ציטופלזמית (ICSI) כאשר הן בשלות.

במהלך העשור האחרון, 98 מטופלות שעברו כריתת שחלות או ביופסיית שחלות ללא מרשם הוצעו גם OTO-IVM. התוצאות המוצגות כאן הן עדכון של התוכנית הקלינית כפי שפורסמה לפני ^7,13. ביציות לא בשלות שהושגו במהלך עיבוד רקמת השחלה הבשילו במבחנה בעיקר במשך 30 שע?...

העדיפות של הליך FP היא תמיד לתפעל ולהקפיא את קליפת השחלה על פי פרוטוקול ההפעלה הסטנדרטי שתוקף במרפאה. החיסרון ב-FP הוא היעדר פרוטוקול סטנדרטי זמין בספרות שפורסמה לגבי OTC ו-OTO-IVM. קשה להעריך את היעילות והתוקף של הטכניקות וההתאמות מכיוון שיש פער זמן גדול בין הקפאה/ויטריפיקציה ...

למחברים אין אינטרסים כלכליים מתחרים.

עבודה זו נערכה במעבדת ההפריה החוץ גופית של בריסל IVF, אוניברסיטת זיקנהויס של VUB, בריסל. המחברים רוצים להודות לכל חברי צוות מעבדת ההפריה החוץ גופית בבריסל על כישוריהם הגבוהים, הדיוק והגמישות הדרושים להקמת יחידה לשימור פוריות במעבדת MAR.