Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014

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1 Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Responsabili scientifici: Dr. Alessio Paffoni, Specialista in Genetica Medica, Fondazione Ca Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, U.O. Sterilità di Coppia, Milano Dr. Claudio Castello, Responsabile del Centro Fisiopatologia della Riproduzione, Ospedale Maria Vittoria, Torino Sanitanova è accreditato dalla Commissione Nazionale ECM (accreditamento n. 12 del 7/2/2013) a fornire programmi di formazione continua per tutte le professioni. Sanitanova si assume la responsabilità per i contenuti, la qualità e la correttezza etica di questa attività ECM. Data inizio svolgimento: 15/06/2014; ID evento: Modulo 3. Programmi di stimolazione ovarica: relazione tra numero di ovociti recuperati e nati vivi Autore: Dr. Alessio Paffoni, Specialista in Genetica Medica, Fondazione Ca Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, U.O. Sterilità di Coppia, Milano Obiettivi formativi: Al termine del modulo didattico, il discente dovrebbe essere in grado di: comprendere i principali metodi di valutazione della riserva ovarica; valutare l impatto della riduzione della riserva ovarica sulla fertilità e sui trattamenti di PMA; conoscere i principali trattamenti di stimolazione per le donne con ridotta riserva ovarica. Introduzione È noto da molti anni come esista una correlazione inversa tra l età anagrafica di una donna e la sua fecondità, genericamente definita come la manifestazione concreta della capacità fisiologica potenziale di procreare. In altri termini, l avanzare dell età della donna comporta una diminuzione della probabilità di avere un concepimento o di portare a termine una gravidanza fisiologica. Si tratta di un osservazione che riguarda non solo la popolazione contemporanea, ma riflette probabilmente una condizione fisiologica che, pur traslata in differenti fasce di età, accompagna tutta la storia del genere umano. Il declino della fertilità che si accompagna all avanzare dell età della donna è riscontrabile sia nella fertilità naturale sia nei trattamenti di procreazione medicalmente assistita (PMA), in cui è nota Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 1

2 una diminuzione del tasso di successo proprio in relazione all età materna. Non solo, ma quest ultima è spesso indicata come la maggiore variabile che determina le probabilità di ottenere una gravidanza in seguito all applicazione di differenti protocolli terapeutici per l infertilità. Certamente la storia recente ha visto un notevole cambiamento della società che, tra gli altri effetti, ha comportato una riduzione del tasso di fecondità o numero medio di figli per donna che è un indice statistico utile a valutare la struttura demografica di una popolazione definita. Il tasso di fecondità dei cosiddetti Paesi Occidentali è inferiore a quanto ipoteticamente necessario al mantenimento della propria struttura demografica; ciò significa che il tasso di natalità è inferiore a quello di mortalità e che la popolazione va incontro a costante invecchiamento. Nel periodo , l Italia ha avuto un numero medio di figli per donna pari a 1,4 1 e solo l immigrazione ha controbilanciato l eccesso di morti rispetto alle nascite, mantenendo costante la popolazione. L invecchiamento della popolazione italiana è riscontrabile nell età mediana della popolazione che, essendo pari a quarantadue anni, pone il nostro Paese al terzo posto della classifica mondiale dei Paesi con la popolazione più vecchia. Per confronto con l estremo opposto, cioè laddove la popolazione è la più giovane del Pianeta, si consideri che Paesi come Mali, Uganda o Niger hanno una età mediana di circa 16 anni. Tra i principali fattori che hanno contribuito alla diminuzione del tasso di fecondità possiamo elencare: la disponibilità di metodi contraccettivi, il miglioramento delle condizioni socioeconomiche, la maggiore scolarizzazione e l aumento dell impiego femminile nella forza lavoro. Le conseguenze sociali dell invecchiamento della popolazione sono di grande entità ed eterogenee. L età rappresenta un fattore d infertilità? A causa della generale tendenza a posticipare l età in cui si inizia la ricerca di una gravidanza, una proporzione consistente di donne, e di coppie, non riesce a concepire nell arco di 12 mesi e ricade nella condizione definita di infertilità pur non avendo patologie specifiche che possano ridurre il potenziale di fertilità. Si tratta di coppie che possono ricorrere a trattamenti di PMA avendo come unica indicazione nota il relativo avanzamento dell età materna. I cambiamenti cruciali che determinano l infertilità associata all avanzamento dell età della donna interessano primariamente la funzione ovarica: la diminuzione del numero di follicoli ovarici coincide con la riduzione della qualità degli ovociti, determina la graduale alterazione della regolarità del ciclo mestruale e la riduzione del potenziale di fertilità. La riduzione della riserva ovarica non è tuttavia esclusivamente in relazione biunivoca con l avanzamento dell età materna: la deplezione precoce dei follicoli ovarici è riscontrabile anche in donne con età marcatamente inferiore a quella attesa. Considerando nota la relazione tra qualità degli ovociti ed età materna (benché anche questo campo della ricerca presenti molti aspetti da approfondire), alcune questioni meritano di essere trattate in questo contesto: 1. Quale è la relazione tra quantità di ovociti ottenibili con i protocolli di induzione farmacologica dell ovulazione e probabilità di successo nella PMA? 2. Quale è la relazione tra riserva ovarica e fertilità? Riserva ovarica e AMH È ben nota la relazione diretta tra l avanzamento dell età della donna e l invecchiamento dell ovaio che si realizza con una progressiva riduzione della quantità e della qualità dei follicoli ovarici. Si tratta di un fenomeno fisiologico caratterizzato da una consistente variabilità inter- Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 2

3 individuale, fondata su un differente tasso di deplezione follicolare nel corso della vita fertile: questa variabilità si riflette sull ampio range di età in cui le donne vanno normalmente incontro a menopausa (40-60 anni di età). Esistono donne che presentano un età ovarica maggiore di quella anagrafica, cioè una riserva ovarica paragonabile a quella di donne di età nettamente superiore. Per quale motivo è importante avere informazioni sulla riserva ovarica? Il motivo principale è che si tratta di un utile strumento per stimare il potenziale di fertilità di una specifica paziente in funzione della quantità e della qualità dei follicoli presenti nel suo ovaio. La conta dei follicoli antrali (AFC), i test ormonali basati su FSH, estradiolo, inibina B o ulteriori test ovarici hanno storicamente fornito molte informazioni sulla riserva ovarica, ma sono stati di recente affiancati e spesso sostituiti dal dosaggio dell ormone Anti-Mülleriano (Anti-Müllerian Hormone, AMH) circolante. Questo test è ritenuto dalla comunità scientifica, e dichiaratamente dall American Society for Reproductive Medicine 2, il miglior test di riserva ovarica disponibile in termini di sensibilità e specificità. Considerate le recenti acquisizioni in quest ambito, è utile in un contesto di aggiornamento soffermarsi sull utilità dell AMH nella pratica clinica e in particolare nello studio della riserva ovarica. AMH Si tratta di un ormone la cui principale funzione è nota dagli anni Quaranta e riveste un grande interesse embriologico: esso, infatti, è in grado di convertire lo sviluppo femminile di un feto in senso maschile nell arco di pochi giorni. Il suo nome ormone Anti-Mülleriano deriva proprio da questa capacità di far regredire il dotto Mülleriano nel feto femminile. L AMH, prodotto dalle cellule del Sertoli fetali, promuove lo sviluppo dei dotti Wolffiani sotto l influenza del testosterone. In assenza di AMH, l embrione si sviluppa in senso femminile, permettendo al dotto Mülleriano di differenziare nella porzione superiore della vagina, utero e ovidotto. La produzione testicolare di AMH che indirizza la differenziazione sessuale maschile avviene già intorno all ottava settimana di gestazione. Tuttavia, nella vita fetale successiva e in particolare dal momento intorno alla nascita, l AMH viene sintetizzato anche nelle femmine dalle cellule della granulosa all interno dei follicoli ovarici. Nei follicoli antrali l AMH è secreto nel comparto intrafollicolare, con conseguente accumulo nel liquido follicolare; in ogni caso le quantità di AMH che si riversano nel circolo ematico sono sufficienti per essere sottoposte a determinazione quantitativa 3. Dalla definizione del ruolo embriologico dell AMH al suo utilizzo nella valutazione della riserva ovarica sono passati molti decenni e sono stati condotti numerosissimi studi volti a chiarire la funzione di questo ormone (che rimane largamente sconosciuta, soprattutto nelle fasce di età dalla nascita alla pubertà). Si tratta di una glicoproteina dimerica prodotta dalle cellule della granulosa dei follicoli primari, secondari e piccoli antrali (fino a 8 mm di diametro). La sua funzione pare essere esercitata nei due momenti estremi dello sviluppo di questi follicoli: esso limita il reclutamento dei follicoli primordiali e inibisce la responsività dei follicoli antrali all azione del FSH. L espressione maggiore di AMH avviene a carico delle cellule della granulosa nei follicoli preantrali e nei piccoli antrali, mentre scompare nei follicoli maturi preovulatori. Nei follicoli preovulatori l attività dell ormone follicolo-stimolante non trova inibizione e la maturazione follicolare può procedere. Queste caratteristiche suggeriscono che l AMH: è un importante regolatore della follicologenesi; riflette la riserva ovarica o, più specificatamente, il numero di piccoli follicoli antrali presenti nella coorte di follicoli ovarici. Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 3

4 Il ruolo dell AMH è stato confermato attraverso lo studio di modelli animali: topi che non producono AMH mostrano un accelerato reclutamento follicolare e una precoce deplezione dei follicoli primordiali 4. È di facile comprensione, a questo punto, l osservazione che il declino della riserva ovarica, che si accompagna all avanzamento dell età della donna, si rifletta nella concentrazione sierica di AMH. È stato dimostrato che i follicoli di diametro compreso tra 5 e 8 mm contribuiscono a circa il 60% dell AMH circolante; al contrario, a diametri superiori corrisponde un rapido declino della produzione e follicoli di 10 mm o più non forniscono alcun contributo ai livelli di AMH 5. Poiché nel torrente circolatorio l AMH deriva principalmente dai follicoli antrali e poiché il numero di questi è proporzionale al pool di follicoli primordiali, si può concludere che l AMH rappresenti un indicatore indiretto della riserva ovarica. L indipendenza dei livelli di AMH dai processi maturativi dei follicoli dominanti rende il suo dosaggio particolarmente semplice nell attività clinica perché, a differenza degli altri ormoni, può essere eseguito in qualsiasi fase del ciclo mestruale. Il dosaggio dell AMH Negli ultimi anni sono stati proposti numerosi nomogrammi relativi ai livelli di AMH sierici, dalla nascita alla menopausa. Sommariamente si può definire una curva di AMH che, dai bassi livelli della nascita, cresce durante la pubertà, raggiunge un livello plateau tra i 15 e i 25 anni di età e successivamente decresce gradualmente fino ad azzerarsi intorno alla menopausa. Non sono totalmente chiariti i meccanismi per cui i livelli di AMH crescano durante l adolescenza, ma è evidente che l utilità clinica delle loro misurazioni nella valutazione della riserva ovarica riguardi solo le donne di età superiore ai anni. Per quanto riguarda le tecniche di dosaggio dell AMH nel sangue periferico, è opportuno ricordare che la prima generazione di kit laboratoristici forniva valori con elevati coefficienti di variabilità. Dal 2010 è disponibile la seconda generazione di test quantitativi, basati sulla metodica enzimatica di tipo sandwich ed è stata validata una curva calibratrice che rappresenta lo standard internazionale. Questo nuovo test viene eseguito in meno di 3 ore su un campione di soli 20 microlitri di siero, ha elevata sensibilità (0,08 ng/ml) e presenta scarsissima cross-reattività. Si ritiene che in questo momento il test presenti caratteristiche di sufficiente robustezza e riproducibilità, pur non mancando fattori che possono influenzare significativamente il risultato (condizioni di stoccaggio o spedizione dei campioni, esecuzione in differenti laboratori, ecc.). Fino a che non saranno diffusi standard internazionali e l esecuzione non sarà totalmente automatizzata in tutti i laboratori, è bene interpretare con cautela i risultati, soprattutto quando si vogliano paragonare valori ottenuti in laboratori diversi. Fertilità e menopausa nella popolazione generale Come già accennato, nei Paesi Occidentali l età media cui le donne concepiscono il primo figlio si attesta intorno ai trenta anni. Come conseguenza, per il solo motivo di avere un età relativamente avanzata, una consistente percentuale di donne incontra difficoltà a ottenere una gravidanza. La corretta valutazione della riserva ovarica potrebbe dunque motivare una parte di donne ad anticipare il progetto di genitorialità cercando una gravidanza o intraprendendo un percorso di preservazione della fertilità; viceversa, potrebbe rassicurare altre donne sul fatto che la posticipazione di alcuni anni della ricerca di gravidanza potrebbe non interferire con le probabilità di successo. Tuttavia, lo studio dei livelli di AMH nella popolazione generale non ha portato ancora a risultati certi, soprattutto a proposito della predittività dei valori di AMH sulle probabilità di gravidanza Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 4

5 spontanea. Al contrario, pare che l incidenza di ridotta riserva ovarica misurata con i marcatori di riserva ovarica, sia sovrapponibile nella popolazione fertile e in quella infertile 6. Sono stati condotti alcuni studi volti a indagare la possibilità che i livelli di AMH possano essere predittivi dell età alla menopausa. Broer e coll, nel , hanno dimostrato come la combinazione dell età e del valore di AMH possa essere utilizzata per stimare il range di età nel quale si verificherà la menopausa di una specifica paziente. Si è trattato di uno studio prospettico su una coorte di 257 donne normo-ovulatorie seguite per 11 anni. Secondo il modello elaborato dagli Autori, l età prevista alla menopausa può essere anticipata, o ritardata, in base al valore di AMH riscontrato alla valutazione basale. Prendiamo l esempio di una donna di 30 anni che effettui il dosaggio di AMH: il valore mediano di AMH atteso è pari a circa 1 ng/ml e corrisponde a una età mediana alla menopausa di circa 52 anni. Se per una donna della stessa età viene rilevato un valore di AMH basale di 0,2 ng/ml, l età prevista alla menopausa sarà anticipata al valore mediano di 49 anni; viceversa, se il valore di AMH basale a 30 anni è pari a 3,5, si può prevedere che la menopausa insorgerà intorno ai 57 anni. Questi valori rappresentano soltanto un esempio che si può ricavare dalle curve elaborate nella pubblicazione che non definiscono, evidentemente, valori assoluti, ma indicano degli intervalli distribuiti intorno ai valori mediani. Questi range sono tanto più ampi e quindi la predizione è meno accurata quanto più la misura dell AMH basale avviene in età precoce. Studi successivi hanno confermato questi dati e probabilmente saranno disponibili a breve nuove informazioni che incorporeranno ulteriori dati anamnestici che influenzano la riserva ovarica, quali il BMI e l abitudine al fumo. In attesa di successivi studi chiarificatori, non esiste in questo momento indicazione clinica all esecuzione del dosaggio dell AMH per la valutazione della riserva ovarica nella popolazione generale. AMH ed età Il test di riserva ovarica è un importante fattore da considerare nel percorso diagnostico terapeutico della donna infertile. Sulla base del test, e quindi della riserva ovarica, è possibile stimare più precisamente il potenziale di fertilità ed eventualmente impostare una terapia mirata. Come per la popolazione generale, sono stati portati a termine numerosi studi volti a definire il rapporto standard tra l età e i valori sierici di AMH e a sviluppare un profilo combinato tra i due valori con soddisfacente potere predittivo sulle probabilità di gravidanza per le coppie infertili. Per quanto riguarda il primo aspetto, cioè la correlazione tra età e valori di AMH nel sangue periferico, uno dei lavori con maggiore numerosità è stato pubblicato nel 2011 da un gruppo statunitense 8. Da un campione di oltre 17 mila donne appartenenti a coppie infertili sono stati estratti i valori medi e mediani specifici per ogni anno di età compreso tra i 24 e i 50 anni. Sia il valore medio sia il valore mediano di AMH sierico mostrano un marcato declino con l avanzare dell età, soprattutto nelle fasce di età inferiori. Il valore medio di AMH a 25, 30, 35, 40 e 45 anni di età è risultato rispettivamente pari a 4,1, 3,2, 2,1, 1,1 e 0,5 ng/ml, con ampia deviazione standard. È stato osservato un declino del valore medio di AMH sierico pari a circa 0,2 ng/ml annui nella fascia di età anni; dopo i 40 anni il declino annuale medio si è dimostrato essere di circa 0,1 ng/ml. I valori mediani di AMH sono inferiori a quelli medi, per ogni fascia di età, a indicare una distribuzione non gaussiana: si tratta di una distribuzione asimmetrica la cui asimmetria si acuisce per le fasce di età superiori nonostante i valori medi e mediani di AMH tendano ad avvicinarsi in valore assoluto. Il modello derivato da questo studio è stato validato su una casistica esterna molto numerosa, fornendo uno dei primi esempi di nomogramma generalizzabile, ed ha evidenziato un declino dei valori di AMH che si accompagna all avanzare dell età in modo non lineare ma descrivibile da una relazione quadratica 9. Si notino le differenze, in termini assoluti, dei valori di AMH tra questa popolazione e quella riportata poco sopra, relativa allo studio di Broer 7. Questa situazione è la conseguenza della grande variabilità del risultato ascrivibile sia alla fisiologia Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 5

6 sia alla procedura di analisi che, soprattutto negli anni passati, dava ampia variabilità tra laboratori diversi. Relazione tra numero di ovociti recuperati e gravidanza Alcuni studi hanno indagato quale sia il numero di ovociti necessari per massimizzare le probabilità di gravidanza in cicli di fecondazione in vitro. Questo tipo di indagine scientifica ha come principio fondante la consapevolezza che l induzione farmacologica della crescita follicolare multipla, pur avendo lo straordinario vantaggio di rendere disponibili più ovociti ed embrioni in un singolo tentativo di fecondazione in vitro, comporti l effetto indesiderato di inficiare la qualità dei gameti disponibili e la ricettività endometriale. C è una condivisa tendenza a considerare ottimale, ossia maggiormente proficuo, un numero di ovociti disponibile compreso tra 9 e 13 o, allargando l intervallo, compreso tra 6 e 15. Alcuni dei lavori che indicano questi dati meritano di essere discussi più nel dettaglio. Il primo lavoro degno di nota è stato compiuto in Olanda su una casistica degli anni 90 e pubblicato nel Ha avuto l obiettivo primario di definire il numero di ovociti a cui corrispondesse il massimo tasso di gravidanza clinica in primi cicli di IVF con indicazione standard. La casistica era molto numerosa, composta da quasi donne trattate con un protocollo di stimolazione di tipo lungo, con deafferentazione con agonista del GnRH e somministrazione di gonadotropine esogene. Il tasso di gravidanza ottenuto è stato aggiustato con analisi multivariata per età, parità, indicazione, dosaggio di gonadotropine, tipo di supplementazione della fase luteale e numero di embrioni trasferiti. Il maggiore tasso di gravidanza per ciclo iniziato (=28%) è stato osservato in corrispondenza di un numero di ovociti recuperati pari a 13. Per valori di ovociti recuperati al di sopra e al di sotto di questo valore, il tasso di gravidanza era inferiore. Uno studio analogo, basato su una casistica molto ampia, è stato pubblicato nel 2011 da un gruppo inglese 11 che ha preso in considerazione l intero registro nazionale di procedure IVF a fresco per studiare la relazione tra numero di ovociti recuperati e probabilità di avere una gravidanza con successiva nascita (Live Birth Rate, LBR). Il campione di cicli analizzati è stato superiore alle unità ed è stato stratificato per periodo di esecuzione ed età della paziente. È stata osservata una forte associazione tra numero di ovociti a disposizione e LBR; in particolare il LBR si è mostrato crescere all aumentare del numero di ovociti fino a 15 raggiungendo un plateau per un numero di ovociti compreso tra 15 e 20. Oltre questo numero si è notato un declino delle probabilità di successo. Lo stesso andamento è stato riscontrato nelle 4 diverse fasce di età considerate (18-34, 35-37, 38-39, 40+); ovviamente per un determinato numero di ovociti il LBR decresce all aumentare dell età. Il modello elaborato è stato validato su una casistica diversa e si è dimostrato clinicamente rilevante dal punto di vista della predittività. Gli Autori hanno concluso indicando il numero ottimale di ovociti per massimizzare le probabilità di gravidanza tra 15 e 20 e hanno fornito un nomogramma utile per predire le probabilità di gravidanza in relazione al numero di ovociti recuperati, in diverse fasce di età (vedi Figura 1). Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 6

7 Figura 1. Probabilità di gravidanza con nascita in relazione al numero di ovociti recuperati per 4 fasce di età della paziente. Adattato da referenza bibliografica 11 La figura riprodotta indica la probabilità di LBR, ottenuta tracciando linee verticali in corrispondenza del numero di ovociti recuperati. Interessante notare che per la fascia di età inferiore, il massimo di LBR si raggiunge con un numero di ovociti compreso tra 15 e 30 mentre per le fasce di età superiori il numero ottimale è compreso tra 15 e 25. Qualora il numero di ovociti sia superiore, si rileva un declino delle probabilità di successo fino al numero massimo di ovociti considerati, pari a 40, che corrisponde alla probabilità che si verifica per gravidanza di pazienti con 7-8 ovociti a disposizione. Predizione della risposta alla stimolazione ormonale In questo momento, l attività clinica della fecondazione in vitro è largamente basata sulla capacità dei marcatori della riserva ovarica di poter predire la riposta alla stimolazione ovarica. I più efficaci tra questi marcatori sono la conta dei follicoli antrali (AFC) e l ormone AMH che permettono la predizione di un ampio spettro di risposte alla somministrazione esogena di gonadotropine con accuratezza tangibile e possono essere utilizzati alternativamente; sono infatti generalmente ritenuti equamente utili nella previsione sia della scarsa sia dell eccessiva risposta. Scarsa risposta Una recente metanalisi ha analizzato i dati di 24 studi per un totale di pazienti al primo ciclo IVF per evidenziare il potere predittivo dei test di riserva ovarica sulle probabilità di scarsa risposta e di gravidanza in cicli di fecondazione in vitro 12. Il risultato è stato espresso utilizzando le curve Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 7

8 Receiver Operating Characteristic (ROC) che rendono conto della sensibilità e della specificità di un certo test rispetto a un outcome. L area sottesa a una curva ROC (indicata con AUC, Area Under Curve) varia da 0,50, che corrisponde a un modello completamente non predittivo (o classificatore randomico), a 1,00 quando il modello è totalmente predittivo (classificatore perfetto). Come prevedibile, tra le caratteristiche della paziente, l età della donna si è dimostrata essere il fattore singolo maggiormente predittivo sia della scarsa risposta alla stimolazione sia di gravidanza clinica. Gli Autori hanno dunque valutato se l aggiunta dei test di riserva ovarica potesse aumentare l accuratezza diagnostica del modello predittivo. Per quanto riguarda la probabilità di scarsa risposta (recupero di ovociti inferiore o uguale a 4 o ciclo cancellato per la crescita di meno di 4 follicoli con diametro >12 mm), il modello formato da età, AMH e conta dei follicoli antrali (AFC) ha mostrato un valore significativamente aumentato rispetto all utilizzo della sola età e che ha innalzato l area al di sotto della curva ROC da 0,61 a 0,80. L aggiunta del valore di FSH basale non ha mostrato, viceversa, alcun miglioramento alla predittività del modello. È importante sottolineare come AMH (con AUC=0,78) e AFC (con AUC=0,76) valutati singolarmente abbiano rivelato un potere predittivo paragonabile a quello dei modelli combinati con età e test di riserva ovarica. Al contrario, per quanto riguarda la valutazione del modello predittivo sulle probabilità di gravidanza clinica, si è evidenziata una generale inefficacia, sia utilizzando i test di riserva ovarica singolarmente, sia combinandoli all età della paziente. Quest ultima, presa singolarmente, si è confermata essere la migliore variabile prognostica pur avendo un AUC di poco superiore al valore 0,57 (modesta accuratezza). La combinazione di età, AFC e AMH ha raggiunto il valore - insoddisfacente - di AUC pari a 0,59. Questo importante studio ha quindi mostrato che AFC e AMH forniscono un valore aggiunto all età e, anche utilizzati come test singoli, sono efficaci nella predizione della scarsa risposta alla stimolazione ovarica. Al contrario, nessuno dei test di riserva ovarica si è rivelato utile rispetto alla stima delle probabilità di gravidanza dopo fecondazione in vitro. I valori soglia per la scarsa risposta La trasformazione di queste evidenze nella pratica clinica necessita la determinazione e la conoscenza di valori soglia (o cut-off) utili, cioè ritenuti in grado di individuare le pazienti che possano avere una normale o anomala risposta alla stimolazione ovarica. Come in molti altri settori, la determinazione di valori soglia di utilità clinica è resa difficoltosa da alcuni fattori principali: gli studi a disposizione sono spesso eterogenei e basati su casistiche poco numerose; presentano differenti definizioni dell outcome (es. definizione di scarsa risposta ovarica); è presente una variabilità intrinseca al test di laboratorio o alla procedura di esecuzione. Un recente lavoro di revisione sistematica della letteratura 13 (al quale si rimanda per ulteriori approfondimenti unitamente alla voce bibliografica 14 ) raccoglie le informazioni disponibili su questo tema, come di seguito riassunto. Per quanto riguarda l AMH, la letteratura è ricca di studi che hanno valutato valori soglia assai lontani, variabili tra 0,1 e 2,97 ng/ml. Il messaggio-chiave che deriva dall analisi selettiva di questi lavori è che un cut-off per l AMH compreso tra 0,7 e 1,3 ng/ml (test di 1 generazione) possa essere considerato accettabile per la predizione della scarsa risposta in cicli IVF, garantendo almeno il 75% sia di specificità sia di sensibilità. All atto pratico, significa che il suddetto valore soglia ha la capacità di individuare almeno il 75% delle pazienti che avranno una scarsa o una normale risposta alla stimolazione ovarica. Sulla conta dei follicoli antrali gravano gli stessi limiti dovuti alla variabilità di definizioni ed esecuzione del test ma, focalizzando l attenzione sui lavori più recenti, è stato possibile individuare valori soglia di AFC per la predizione della scarsa risposta, valori compresi tra <5 e <7 che Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 8

9 garantiscono un efficacia nella predittività simile a quella dell AMH. L utilizzo appropriato di AMH e AFC può dunque agevolmente indirizzare il clinico verso l individuazione di pazienti fortemente a rischio di scarsa risposta e fornire gli elementi di counselling in merito alle probabilità di successo, alla possibilità di cancellazione del ciclo, all impatto fisico e psicologico del trattamento; non da ultimo, indica le pazienti da trattare con i massimi dosaggi di FSH esogeno fin dall inizio della stimolazione ovarica. Per quanto riguarda il protocollo di stimolazione, non essendoci evidenze sulla superiorità di uno specifico trattamento (si veda più avanti), il medico sceglierà quello che maggiormente limita l impatto sulla salute psico-fisica della paziente. Eccessiva risposta È stato svolto un lavoro del tutto analogo a quello riassunto poco sopra, ma finalizzato alla predizione dell eccessiva risposta, analizzando 57 pubblicazioni per un totale di circa donne sottoposte a cicli IVF 15. Il risultato ottenuto è sovrapponibile a quello precedente. La sola età della paziente è stata associata a un valore AUC pari a 0,61 nella predizione di eccessiva risposta alla stimolazione. AMH e AFC si sono dimostrati efficaci, sia aggiungendo la predittività al modello basato sull età (che ha ottenuto il valore complessivo di AUC di 0,85), sia come singoli fattori predittivi della risposta. I valori soglia per l eccessiva risposta Anche in questo caso, le maggiori evidenze sui valori soglia dei marcatori di riserva ovarica nella predizione dell eccessiva risposta alla stimolazione ovarica sono riscontrabili nella revisione sistematica della letteratura già presa in esame 13, ma è utile notare che gli studi disponibili sul tema sono sensibilmente inferiori rispetto a quelli che trattano la scarsa risposta. L importanza dell identificazione accurata delle pazienti a rischio di eccessiva risposta (>15-20 ovociti) risiede nell evidenza che questa situazione sia la principale causa dello sviluppo della sindrome da iperstimolazione ovarica (Ovarian Hyper-Stimulation Syndrome, OHSS) che può rappresentare un concreto pericolo per la salute della paziente. Gli strumenti predittivi classici si basano prevalentemente sulle caratteristiche anamnestiche quali età, ciclo mestruale lungo, sintomi di policistosi ovarica o precedente risposta eccessiva. AMH e AFC possono anche in questo caso fornire un aiuto molto rilevante per il medico. Con i saggi di nuova generazione per la determinazione dell AMH, si possono indicare i valori soglia compresi tra 3,5 e 3,9 per ottenere sufficiente probabilità di individuare pazienti a elevato rischio di sviluppare un eccessiva risposta alla somministrazione di gonadotropine esogene. Per quanto riguarda la conta dei follicoli antrali, sono stati frequentemente proposti valori cut-off compresi tra 9 e 14, ma lo studio prospettico più ampio 16 ha posto come valore soglia AFC 16 riuscendo a ottenere sensibilità e specificità intorno al 90% nella predizione della risposta eccessiva. Dopo aver citato la relazione tra i marcatori di riserva ovarica, e in particolare dell AMH e dell AFC, e la probabilità di scarsa o eccessiva risposta alla stimolazione ormonale dell ovulazione, è opportuno discutere alcuni approcci che trasportino nella pratica clinica le conoscenze acquisite. Stimolazione personalizzata La maggior parte degli specialisti di medicina della riproduzione è informato del fatto che la variazione dei dosaggi di gonadotropine esogene in corso di stimolazione abbia scarso o nessun effetto sull outcome finale. Viceversa, ci si aspetta maggiore efficacia quando si sia in grado di stabilire a priori quale sia la dose più appropriata di gonadotropine da somministrare, in base alle caratteristiche della paziente. Tuttavia, la letteratura non fornisce evidenze definitive in questo ambito. In particolare, mentre una riduzione delle dosi di partenza sembra adeguatamente Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 9

10 efficace nel limitare il rischio di eccessiva risposta, più controversi sono i dati sull aumento delle dosi iniziali per evitare una scarsa risposta. Esiste uno studio prospettico randomizzato, eseguito oltre 10 anni fa, che ha paragonato la stimolazione con dose iniziale standard di 150 UI/die di rfsh (controlli) e la stimolazione con dose iniziale variabile ( IU/die rfsh) in pazienti standard (meno di 40 anni, ciclo regolare, FSH al basale normale) al primo ciclo di IVF 17. La dose personalizzata era stabilita in base ai seguenti parametri: numero di follicoli antrali, Doppler-score, volume ovarico totale, età, fumo. In totale sono state trattate 262 pazienti, nei due gruppi di studio. Una risposta corretta, definita con il recupero di 5-14 ovociti, è stata significativamente più frequente nel gruppo sperimentale, essendo riscontrata nel 77% delle pazienti stimolate con dose personalizzata versus il 66% delle donne trattate con dose iniziale fissa. Una risposta eccessiva alla stimolazione, definita con un recupero ovocitario superiore alle 14 unità, si è verificata in modo analogo nei due gruppi ( 20%) mentre la scarsa risposta (< 5 ovociti) è incorsa in modo significativamente inferiore nelle donne stimolate con dose variabile (2 versus 11%). Interessante notare come anche il tasso di gravidanza evolutiva sia stato superiore nel gruppo sperimentale, indicando che un appropriata stimolazione possa influenzare positivamente la qualità ovocitaria (37 versus 24%). Certamente la possibilità di stabilire la risposta ovarica al trattamento con FSH esogeno prima di iniziare la stimolazione rappresenta un importante obiettivo di efficacia e sicurezza per gli operatori della PMA. Per questo motivo negli ultimi anni sono stati proposti alcuni modelli e algoritmi predittivi tarati sulle caratteristiche basali delle pazienti (FSH, AFC, volume ovarico, AMH, età). Si ritiene che una dose iniziale variabile tra 37 e 225 IU/die di FSH possa coprire in concreto tutte le esigenze di personalizzazione per ottenere un adeguata risposta alla stimolazione ovarica 18. Nonostante i promettenti risultati e l interesse culturale di questo tipo di studi, la pratica clinica spesso tralascia questa richiesta di personalizzazione. Grandi studi randomizzati dovrebbero dimostrare definitivamente quali benefici possa apportare questo tipo di approccio e soprattutto quali siano i rapporti di costo/efficacia. A tale proposito saranno a breve disponibili i dati dello studio OPTIMIST che ha recentemente terminato la fase di reclutamento 19. Per la valutazione di protocolli individualizzati - semplici o complessi - di stimolazione ovarica, si rimanda alla voce bibliografica 20. La stimolazione nelle donne poor responder Come detto, l età ovarica è uno dei maggiori fattori che influenzano l esito delle procedure di fecondazione in vitro: le donne con ridotta riserva ovarica spesso rispondono in modo scarso alla stimolazione, ma alla riduzione della quantità di ovociti a disposizione frequentemente corrisponde anche una riduzione della qualità degli embrioni prodotti. Non solo, i tassi d impianto e di gravidanza sono spesso inferiori a quelli di pazienti di pari età ma normo-responsive. Mentre nelle donne con elevata conta di follicoli antrali è possibile ottenere una modulazione della risposta ovarica sulla base della dose di FSH somministrato, nelle pazienti con ridotta riserva ovarica, l aumento della dose di FSH non comporta un maggiore recupero ovocitario. In altre parole, la scarsa presenza di follicoli ovarici non può, evidentemente, essere contrastata dalla somministrazione di elevate dosi di gonadotropine esogene. La letteratura è ovviamente ricca di spunti che riguardano i protocolli di stimolazione maggiormente appropriati per le donne poor responder. Ci basti qui ricordare la metanalisi Cochrane del 2010 che indica una generale mancanza di grandi studi di qualità utili per paragonare diversi tipi di stimolazione o di terapie adiuvanti. In particolare, per quanto riguarda le probabilità di gravidanza in cicli IVF, conclude che non vi sono al momento sufficienti elementi basati sull evidenza per preferire uno specifico protocollo rispetto ad altri o per consigliare Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 10

11 routinariamente la somministrazione di terapie adiuvanti. Per quanto riguarda gli outcome secondari, il protocollo di tipo lungo con agonista del GnRH si è rivelato associato a maggiore somministrazione di gonadotropine e minore recupero ovocitario rispetto al protocollo con antagonista 21. Bibliografia 1. United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division (2007). World Population Prospects: The 2006 Revision, Highlights, Working Paper No. ESA/P/WP Practic Committee ASRM. Testing and interpreting measures of ovarian reserve: a committee opinion. Fertil Steril 2012; 98: Hudson PL et al, An immunoassay to detect human mullerian inhibiting substance in males and females during normal development. JCEM 1190;70: Durlinger AL1, Gruijters MJ, Kramer P, et al. Anti-Müllerian hormone attenuates the effects of FSH on follicle development in the mouse ovary. Endocrinology Nov;142(11): Jeppesen JV1, Anderson RA, Kelsey TW, et al. Which follicles make the most anti-mullerian hormone in humans? Evidence for an abrupt decline in AMH production at the time of follicle selection. Mol Hum Reprod Aug;19(8): doi: /molehr/gat024. Epub 2013 Apr H.W. Hvidman, J.G. Bentzen, L. Thuesen, M.P. Lauritsen, A. Loft, A. Pinborg, A. Nyboe Andersen Is the prevalence of impaired ovarian reserve overrepresented among infertile women below the age of 40 an age-adjusted cohort study. O-027 ESHRE Broer SL et al, Anti-Mullerian hormone predicts menopause: a long-term follow up study in normovulatory women. JCEM 2011; 96: Seifer, D.B, Baker, V.L, Leader, B, Age-specific serum anti-mullerian hormone values for 17,120 women presenting to fertility centers within the United States. Fertil. Steril. 95, Nelson SM et al, External validation of nomogram for the decline in serum anti-mullerian hormone: a population study of 9,601 infertility patients. Fertil Steril 2011; 95: van der Gaast MH, Eijkemans MJ, van der Net JB, de Boer EJ, Burger CW, van Leeuwen FE, Fauser BC, Macklon NS. Optimum number of oocytes for a successful first IVF treatment cycle. Reprod Biomed Online Oct;13(4): Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 11

12 11. Sunkara SK, Rittenberg V, Raine-Fenning N, Bhattacharya S, Zamora J, Coomarasamy A. Association between the number of eggs and live birth in IVF treatment: an analysis of treatment cycles. Hum Reprod Jul;26(7): Broer SL, van DJ, Broeze KA, Dolleman M, Opmeer BC, Bossuyt P, Eijkemans MJ, Mol BW, Broekmans FJ. Added value of ovarian reserve testing on patient characteristics in the prediction of ovarian response and ongoing pregnancy: an individual patient data approach. Hum Reprod Update 2013b;19: La Marca A, Sunkara SK. Individualization of controlled ovarian stimulation in IVF using ovarian reserve markers: from theory to practice. Hum Reprod Update Jan- Feb;20(1): Fauser BC, Diedrich K, Devroey P; Evian Annual Reproduction Workshop Group Predictors of ovarian response: progress towards individualized treatment in ovulation induction and ovarian stimulation. Hum Reprod Update Jan-Feb;14(1): Broer SL, Dolleman M, van DJ, Broeze KA, Opmeer BC, Bossuyt PM, Eijkemans MJ, Mol BW, Broekmans FJ. Prediction of an excessive response in in vitro fertilization from patient characteristics and ovarian reserve tests and comparison in subgroups: an individual patient data meta-analysis. Fertil Steril 2013a;100: Aflatoonian A, Oskouian H, Ahmadi S, Oskouian L. Prediction of high ovarian response to controlled ovarian hyperstimulation: anti-müllerian hormone versus small antral follicle count (2-6 mm). J Assist Reprod Genet Jun;26(6): Popovic-Todorovic B, Loft A, Bredkjaeer HE, Bangsbøll S, Nielsen IK, Andersen AN. A prospective randomized clinical trial comparing an individual dose of recombinant FSH based on predictive factors versus a 'standard' dose of 150 IU/day in 'standard' patients undergoing IVF/ICSI treatment. Hum Reprod Nov;18(11): Fauser BC, Diedrich K, Devroey P; Evian Annual Reproduction Workshop Group Predictors of ovarian response: progress towards individualized treatment in ovulation induction and ovarian stimulation. Hum Reprod Update Jan-Feb;14(1): La Marca A, Sunkara SK. Individualization of controlled ovarian stimulation in IVF using ovarian reserve markers: from theory to practice. Hum Reprod Update Jan- Feb;20(1): Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 12

13 21. Pandian Z1, McTavish AR, Aucott L, Hamilton MP, Bhattacharya S. Interventions for 'poor responders' to controlled ovarian hyper stimulation (COH) in in-vitro fertilisation (IVF). Cochrane Database Syst Rev Jan 20;(1):CD doi: / CD pub3. Questionario ECM 1) La diminuzione del numero di follicoli ovarici comporta: a) riduzione della qualità degli ovociti, b) graduale alterazione della regolarità del ciclo mestruale c) riduzione del potenziale di fertilità d) tutte le risposte indicate 2) L utilità clinica del dosaggio dell AMH riguarda: a) la possibilità di personalizzare le terapie per l infertilità b) la possibilità di stimare la fertilità nella popolazione generale c) la capacità di predire con esattezza l età alla menopausa d) tutte le risposte indicate 3) AMH è prodotto? a) dagli ovociti b) dalle cellule della granulosa c) dai follicoli secondari d) dalle cellule Wolffiane 4) AMH: a) promuove il reclutamento dei follicoli primordiali b) stimola la responsività dei follicoli antrali all azione del FSH c) è massimamente prodotto nei follicoli preovulatori d) nessuna delle risposte indicate 5) L AMH nel sangue periferico rappresenta un indicatore indiretto della riserva ovarica poiché: a) i follicoli di diametro compreso tra 5 e 8 mm contribuiscono a circa il 60% dell AMH circolante b) i follicoli di diametro compreso >10 mm determinano i livelli di AMH circolante c) rispecchia il processo maturativo dei follicoli dominanti d) tutte le risposte indicate 6) Lo studio dei livelli di AMH nella popolazione generale? a) ha chiarito le probabilità di gravidanza spontanea b) ha mostrato che la ridotta riserva ovarica è ugualmente frequente nella popolazione fertile e in quella infertile c) ha mostrato che la ridotta riserva ovarica è maggiormente frequente nella popolazione infertile rispetto a quella infertile d) nessuna delle risposte indicate Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 13

14 7) L età prevista alla menopausa può essere anticipata, o ritardata, in base al valore di AMH riscontrato alla valutazione basale. Questa affermazione: a) è falsa b) è vera, ma solo in combinazione con i valori AFC c) è vera, ma i margini di incertezza rendono questo strumento non applicabile nella pratica clinica d) è vera, e può essere fatto con accuratezza di 0.2 anni. 8) I valori di AMH sierico mostrano: a) un marcato declino con l avanzare dell età, pari a circa 0,1-0,2 ng/ml annui b) un marcato declino con l avanzare dell età, pari a circa 1-2 ng/ml annui c) un declino indipendente dall età d) valori costanti tra i 30 e i 40 anni 9) Il numero di ovociti che massimizza le probabilità di gravidanza nella stimolazione ormonale per IVF: a) in genere è < 12 b) in genere è > 12 c) dipende dalla tecnica di inseminazione d) maggiore è il numero di ovociti disponibili, maggiori sono le probabilità di gravidanza 10) AFC e AMH: a) forniscono un valore aggiunto all età e, anche utilizzati come test singoli, sono efficaci nella predizione della scarsa risposta alla stimolazione ovarica. b) sono utili nella stima delle probabilità di gravidanza dopo fecondazione in vitro c) spesso contrastano con il dato derivante dall età nella predizione della scarsa risposta d) tutte le risposte indicate Sanitanova Srl Fertilità a 360? Spunti e nuove riflessioni sulla PMA Edizione 2014 Modulo 3 14