Journal of Reproduction & Infertility

Journal of Reproduction & Infertility

Effect of Dexamethasone on ovarian response in infertile women aged over 35 years undergoing IVF/ICSI program

Authors
1 Department of Endocrinology and Female Infertility, Royan Institute, Tehran, Iran; Department of Obstetrics and Gynecology, Shahid Akbarabadi Hospital, Faculty of Medicine, Iran university of Medical Sciences, Tehran, Iran
2 Department of Endocrinology and Female Infertility, Royan Institute, Tehran, Iran; Royan Research Center, Endocrinology & Infertility Department, Tehran, Iran
3 Royan Research Center, Endocrinology & Infertility Department, Tehran, Iran
4 Department of Epidemiology and Reproductive Health, Reproductive Medicine Research Center, Rouyan Institute, ACECR, Tehran, Iran
Abstract
Introduction: Poor ovarian response to exogenous gonadotrophins occurres in 9-26% of ART cycles. Ovarian reserve decreases by ovarian aging which is an important factor in decreasing ovarian response to gonadotrophins but there are other probable methods which are reported as affecting factors on ovarian response to gonadotrophins such as high dose of gonadotrophins, adjuvant therapy with growth hormone and glucocorticoids. In this study, we aimed to evaluate the role of Dexamethasone, as an effective factor on ovarian response, in infertile women aged over 35 years who referred to Royan institute. Material and methods: In this clinical trial, 72 infertile women, aged over 35 years, who referred to Royan institute to undergo IVF/ICSI program, were selected. Patient were divided into two groups in each group, 36 patients were studied. Laboratory tests including serum FSH, LH, Total Testosterone, Estradiol, Prolactin and thyroid function tests were performed on third day of menstrual cycle. Standard long protocol began on 21st day of menstrual cycle. Simultaneously, in triple blind method, each woman received either 2 tablets containing Dexamethasone or placebo. After 2 weeks, ovarian stimulation was started using 3 HMG ampoules from 2nd day of menstrual cycles and its dose was increased according to ovarian response. If the size of at least three follicles was more than 18 mm, HCG (10000 IU) was administrated after Estradiol measurement. After 36-38 hours of HCG administration, oocyte was retrieved by transvaginal sonography guidance. Embryo transfer was done after 48 hours. SPSS version 11.5 was used for data entry and results were analyzed by Paired t test and Chi-square. P v
Keywords

مقدمه

پاسخدهی ضعیف تخمدان به داروی گنادوتروپین خارجی یکی از مشکلات روش‌های کمک باروری (ART) است که در 26-9% سیکلها اتفاق می‌افتد(1) و می‌تواند باعث توقف سیکل، دسترسی به تعداد کمتر اووسیت و جنین و در نهایت کاهش میزان بارداری گردد(2). سن بالا، جراحی قبلی تخمدان، چسبندگی‌های لگنی و اندکس توده بدنی (BMI) بالا، همگی با پاسخ ضعیف تخمدانی همراه هستند؛ اما پاسخدهی ضعیف در بعضی موارد، در زنان جوان نیز مشاهده می‌شود(3،1).

با شروع پیری تخمدان، ذخیره تخمدان کاهش می‌یابد که عامل مهمی در کاهش پاسخ تخمدان به گنادوتروپینها می‌باشد (4)؛ ولی گزارشات متعددی در مورد روش‌های احتمالی دیگر مؤثر بر عملکرد گنادوتروپینها در تخمدان مانند استفاده از انواع گنادوتروپینها با دوز بالا (6، 5، 2)، درمان توأم با هورمون رشد (7،8)، گلوکوکورتیکوئیدها (10-8) و آسپیرین با دوز پایین (11) وجود دارد. علاوه بر این می‌توان با استفاده از غلظت سرمی هورمون رشد در سیکل‌های طبیعی و نیز سیکل‌های تحریک تخمک‌گذاری، پاسخ تخمدانی را تخمین زد. تحریک ناکافی محور سوماتوتروپیک، می‌تواند به پاسخ ضعیف تخمدانی منجر شود(12). پاسخ تخمدانی به تحریک گنادوتروپینها، توسط فاکتور رشد شبه انسولین-1 (IGF-1) تنظیم می‌شود که در محیط آزمایشگاه اثر تقویت‌کنندگی مثبت با هورمون محرک فولیکولی(FSH) (13) از طریق گیرنده سلول‌های گرانولوزا (14) دارد. اثرات هورمون رشد(GH) (15)، ال-آرژینین (L-Arg) (16) و داروی پیریدوستیگمین (17) به عنوان درمان کمکی در بیماران با پاسخدهی ضعیف بررسی شده‌اند که هر سه درمان بر محور سوماتوتروپیک اثر می‌گذارند. در مورد L-Arg و پیریدوستیگمین، هردو به طور آشکار پاسخ تخمدانی را بهبود بخشیده و باعث افزایش ترشح هورمون رشد درونزاد و افزایش غلظت داخل فولیکولی IGF-1 می‌شوند(12).

گلوکوکورتیکوئیدها می‌توانند به گونه غیرمستقیم با افزایش سطح سرمی هورمون رشد(18) وIGF-1 (9) و متعاقب آن، افزایش غلظت IGF-1 در مایع فولیکولی، در بهبود پاسخ افراد پاسخ دهنده ضعیف موثر باشند.

تاکنون mRNA فاکتور رشد شبه انسولینی (IGF-1) در سلول‌های گرانولوزای انسانی قبل از تخمک‌گذاری دیده نشده است و به نظر می‌رسد فاکتور رشد شبه انسولینی موجود در فولیکولها از گردش خون مشتق شود(19). در مطالعه Jenkins و همکاران در سیکل‌های IVF به دنبال سرکوب عملکرد هیپوفیز، درمان همزمان با دگزامتازون در مقایسه با گروه کنترل باعث افزایش سطح سرمی IGF-1شد که ممکن است برکمبود نسبی IGF-1 غلبه کند(20). از سوی دیگر، دگزامتازون از طریق کاهش تاثیر آندروژن‌های آدرنال بر رشد فولیکول، باعث بهبود تخمک‌گذاری می‌شود(21). در مطالعه Kemeter و همکاران، درمان همزمان با پردنیزولون در مقایسه با گروه کنترل با میزان حاملگی بالاتری همراه بود (22). همچنین در مطالعه Keayو همکاران، درمان همزمان با دوز کم دگزامتازون، بروز پاسخ ضعیف تخمدانی را کاهش داد(12). با توجه به مطالب فوق این مطالعه بر آن است تا تاثیر دگزامتازون برپاسخ تخمدانی را در زنان نابارور بالای 35 سال مراجعه کننده به موسسه رویان، در مقایسه با گروه کنترل بررسی نماید.

مواد و روشها

در این کارآزمایی بالینی که در کمیته اخلاق پزشکی پژوهشکده رویان مورد بررسی و تائید قرار گرفت، 72 بیمار نابارور بالای 35 سال تحت درمان با سیکل‌های IVF/ICSI مراجعه کننده به پژوهشکده رویان در طی سال‌های 81-1379 انتخاب شدند. این مطالعه به روش سه سوکور انجام شد. معیارهای ورود به مطالعه سن بالای 35 سال و کاندید بودن جهت انجام سیکل‌های IVF/ICSI بود. معیارهای خروج از مطالعه شامل وجود اختلالات اندوکرین (تیروئید، پرولاکتین و...)، اندومتریوما و سابقه هر نوع جراحی بر روی تخمدان بود. 72 بیمار که به تصادف به دو گروه تقسیم شده‌ بودند وارد مطالعه شدند. در ابتدا به کلیه افراد شرایط انجام مطالعه و عوارض احتمالی دگزامتازون توضیح داده شد و از آنها رضایت گرفته‌شد. داده‌ها از طریق پرسشنامه طراحی شده جهت مطالعه جمع‌آوری گردید. پرسشنامه شامل 3 بخش اطلاعات فردی افراد، نتایج آزمایشات و بررسی‌های قبل از درمان و نتایج بعد از مداخله بود. بعد از تکمیل پرسشنامه، بیماران به شکل تصادفی یکی در میان به دوگروه تقسیم شدند و به شیوه سه سوکور تحت درمان پلاسبو(گروه شاهد) و دگزامتازون (گروه مورد) قرار گرفتند. بدین ترتیب که دگزامتازون و پلاسبو در شکل، اندازه و رنگ یکسان (قرص‌های سفیدرنگ) در بسته‌بندی یکسان و با برچسب A وB از کارخانه داروپخش خریداری شد و درمانگر، بیمار و فرد آنالیز کننده، تا انتهای آنالیز از محتوای واقعی قرصها آگاه نبودند. هرقرص محتویmg5/0دگزامتازون‌یاپلاسبوبود.

در ابتدا هورمون‌های LH، FSH، استرادیول، تستوسترون توتال، پرولاکتین و هورمون‌های تیروئیدی در روز سوم قاعدگی در آزمایشگاه پژوهشکده رویان به روش رادیوایمنواسی (RIA) اندازه‌گیری شد. سپس آگونیست GnRH (Suprefact Hoechst, Germany) به منظور سرکوب عملکرد تخمدانها از روز 21 سیکل قاعدگی به مدت 12 تا 14 روز و به میزان روزانه g500 زیرجلدی یا g800 از طریق اسپری بینی برای بیماران تجویز شد. سرکوب تخمدانها، در صورت وقوع قاعدگی، به وسیله سونوگرافی واژینال در روز دوم قاعدگی و در صورت عدم وقوع قاعدگی، 2 هفته بعد از شروع آگونیست GnRH، با اندازه‌گیری هورمون‌های استرادیول وLH تعیین شد (استرادیول کمتر یا مساوی pg/ml50 و LH کمتر یا مساوی mIU/ml5).

وضعیت اندومتر و اندازة فولیکولها با استفاده از سونوگرافی واژینال (Japan، Aloka 1000) با پروب MHz5/7، توسط متخصصین زنان پژوهشکده رویان که نظراتشان را با هم یکسان کرده بودند، تعیین شد. همزمان با شروع تجویز آگونیستGnRH ، به شیوه سه سوکور تا روز دریافت تخمک به یک گروه روزانه دو قرص دگزامتازون و به گروه دیگر 2 قرص پلاسبو داده شد. بعد از سرکوب تخمدانها، تحریک تخمک‌گذاری از روز دوم قاعدگی با روزی سه عدد آمپول 75 واحدی HMG (Sereno, Italy) شروع شد و با سونوگرافی سریال بر حسب نیاز بیمار، دوز دارو افزایش یافت. بعد از آنکه حداقل سه فولیکول به اندازة بیش از mm18 رسید، میزان استرادیول سرم اندازه‌گیری و سپس میزان IU10000 هورمون HCG به صورت آمپول‌های IU 5000، (Organon, Holand) عضلانی تزریق شد. در روز تزریق HCG نیز میزان استرادیول سرم اندازه‌گیری شد. دریافت اووسیت 38-36 ساعت بعد از تزریق HCG و تحت سونوگرافی واژینال انجام شد و 48 ساعت بعد از دریافت تخمک، جنین‌های بارور شده به داخل رحم انتقال یافت. در صورتی که ضخامت اندومتر کمتر از mm8 بود، جنینها منجمد و در آن سیکل منتقل نشدند. تعداد تخمک‌‌های به‌دست آمده، تعداد جنین‌های حاصل، تعداد جنین‌های منتقل شده، تعداد آمپول‌های مصرفی HMG، غلظت استرادیول سرم در روز تزریق HCG و میزان حاملگی در دو گروه مقایسه شد. برای تجزیه وتحلیل داده‌ها از نرم‌افزار آماری SPSS و آزمون‌های آماریT- test و 2 استفاده شد. 05/0P< به عنوان سطح معنی‌داری در نظر گرفته شد.

نتایج

از مجموع 72 خانم بررسی شده در این تحقیق، 36 خانم در گروه دگزامتازون و36 خانم در گروه پلاسبو قرارداشتند. متوسط سن بیماران، متوسط مدت ناباروری، نمایه توده بدنی (BMI)، متوسط غلظت FSH وLH و استرادیول در روز سوم قاعدگی و متوسط تستوسترون توتال و DHEA-So4 در گروه دگزامتازون (مورد) و گروه پلاسبو (شاهد) باهم مقایسه شد (جدول شمارة1) که در هیچ یک از این پارامترها بین دو گروه اختلاف معنی‌دار وجود نداشت. مقایسه نتایج حاصل از روش درمانی دو گروه نشان داد که متوسط غلظت استرادیول در روز تزریق HCG در گروه موردpg/ml 17/271±85/486 و در گروه پلاسبو، 3/345±64/539 بود. 6/55% افراد در گروه دگزامتازون و 1/48% افراد در گروه پلاسبو، استرادیول کمتر از pg/ml 500 در روز تزریق HCG داشتند که هیچ یک از این تفاوتها از نظر آماری معنی‌دار نبود. متوسط تعداد تخمک حاصل در گروه دگزامتازون 50/3±27/4 و در گروه پلاسبو 5/6±83/5 بود که این اختلاف نیز از نظر آماری معنی‌دار نبود. 9/25% بیماران در گروه دگزامتازون و3/33% بیماران در گروه پلاسبو، تعداد تخمک‌ کمتر یا مساوی سه عدد و استرادیول کمتر از pg/ml500 داشتند که این اختلاف نیز معنی‌دار نبود. اختلاف موجود بین دوگروه در درصد جنین‌های تشکیل شده (54% درگروه مورد دربرابر 55% در گروه پلاسبو) و متوسط تعداد جنین‌های منتقل شده (67/1±13/2 در گروه دگزامتازون در برابر 03/2±58/2 در گروه پلاسبو) از نظر آماری معنی‌دار نبود، اما میانگین تعداد آمپول‌های HMG مصرفی در گروه دگزامتازون 39/13±6/30 و در گروه پلاسبو 34/18±65/41 بود که این اختلاف از نظر آماری معنی‌دار بود (05/0P<)(جدول شمارة2).

بحث

مطالعات متعددی که در زمینه بررسی اثر دگزامتازون بر پاسخ تخمدانی انجام شده نشان داده است که دگزامتازون با دوز پایین، بروز پاسخ ضعیف تخمدانی را در شروع سیکل تحریک تخمک‌گذاری کاهش می‌دهد (12،23،24). اما در این زمینه همچنان اختلاف نظر وجود دارد. در این مطالعه یافته‌ها نشان داد که از نظر تعداد فولیکول‌های رشد یافته وتعداد اووسیت به‌دست آمده بین بیماران درمان شده با دگزامتازون و گروه پلاسبو اختلاف معنی‌داری وجود ندارد؛ که مشابه مطالعه Keay و همکاران(12) وFridstrom و همکاران(24) بود. در مطالعه Keay، 290 بیمار زیر 40 سال کاندید سیکل‌های IVF انتخاب شدند و به گونه تصادفی در دو گروه (145 بیمار با 2 قرص دگزامتازون mg5/0 و 145 بیمار با پلاسبو) درمان شدند و نتایج نشان داد که تفاوتی بین دو گروه در تعداد تخمک به‌دست آمده وجود نداشت(12). در مطالعه Fridstrom و همکاران، تجویز mg10 پردنیزولون در بیماران PCOS تحت درمان با سیکل‌های IVF منجر به افزایش معنی‌دار تعداد تخمک‌‌های به‌دست آمده نشد(24).

در مطالعه حاضر تعداد آمپول‌هایHMG مصرفی در بیماران تحت درمان با دگزامتازون به گونه معنی‌داری از گروه پلاسبو کمتر بود در حالیکه در مطالعات Keay و همکاران(12) و مطالعهFridstrom و همکاران(24) دوز گنادوتروپین مصرفی در دو گروه تفاوت معنی‌داری نشان نداد.

همانگونه که اشاره شد، از عوامل موثر در پاسخ تخمدانی، گلوکوکورتیکوئیدها می‌باشند که از طریق چندین مکانیسم احتمالی اثر می‌کنند. Keay و همکاران در تحقیق دیگری نسبت کورتیزول (گلوکو کورتیکوئید فعال) به کورتیزون (گلوکوکورتیکوئید غیرفعال) را در مایع فولیکولی در سیکل‌های بدون تحریک تخمک‌گذاری IVF-ET بررسی کردند و دیده شد غلظت کورتیزول در سیکل‌های همراه با حاملگی، نسبت به سیکل‌هایی که لقاح صورت گرفته اما لانه‌گزینی موفقیت‌آمیز نبوده، بالاتر است. همچنین نسبت کورتیزول به کورتیزون (گلوکوکورتیکوئید فعال به غیرفعال) درسیکل‌های همراه باحاملگی در مقایسه با سیکل‌های بدون لقاح تخمک بالاتر بود که می‌توان نتیجه‌ گرفت که احتمالاً گلوکوکورتیکوئید فعال در بلوغ نهایی اووسیت و لانه‌گزینی جنین موثر باشد (25). همچنین Harlow و همکاران نشان دادند که افزایش بارز در کورتیزول داخل فولیکولی که بلافاصله قبل از تخمک‌گذاری در زنان اتفاق می‌افتد، می‌تواند بیانگر نقش استروئید در بلوغ اووسیت وتخمک‌‌گذاری باشد(26).

اگرچه درتحقیق حاضر میزان تخمک بارور شده در گروه دگزامتازون با پلاسبو تفاوتی نداشت اما تعداد آمپول‌های مصرفی HMG که خود یکی از عوامل موثر در بررسی پاسخدهی تخمدان به گنادوتروپینها می‌باشد، در گروه تحت درمان با دگزامتازون به گونه معنی‌داری از گـروه پلاسبو کمتر بود، این نکته می‌تواند مـؤید نقـش دگـزامتـازون در افـزایش پاسخگویی بـافت تخمدان به گنادوتروپینها باشد، بدین شکل که با میزان کمتر گنادوتروپین، رشد فولیکول حاصل می‌شود. علت احتمالی اینکه در تعداد فولیکول‌های رشد یافته و تخمک‌های حاصل در این مطالعه تفاوت معنی‌داری وجود نداشت، این نکته است که تعداد فولیکول‌های رشد یافته و تخمک‌های به‌دست آمده با ذخیره تخمدانی ارتباط مستقیم دارد که با کاهش این ذخیره در زنان مسن نمی‌توان علیرغم تجویز دگزامتازون، به تعداد بالای اووسیت دست یافت.

تشکر و قدردانی

بدینوسیله از ریاست محترم پژوهشکده رویان جناب آقای دکتر کاظمی آشتیانی، معاون محترم پشتیبانی و خدمات تخصصی جناب آقای دکتر وثوق، معاون محترم پژوهشی، آموزشی جناب آقای شاهوردی وکلیه همکاران بخش درمان پژوهشکده رویان که مارا در این مطالعه یاری نمودند، کمال تشکر و سپاس را داریم.

  1. Keay S.D., Liversedge N.H., Mathur R.S., Jenkins J.M. Assisted conception foll-owing poor ovarian response to gonadotro-phin stimulation. Br J Obstet Gynaecol. 1997;104:521–527.
  2. Mahutte N.G., Arici A. Poor responders: does the protocol make a difference? Curr Opin Obstet Gynecol.2002;14(3):275-81.
  3. Keay S.D., Liversedge N.H., Jenkins J. M. Could ovarian infection impair the ovar-ian response to gonadotrophin stimulation. Br J. Obstet Gynaecol.1998;105:252–254.
  4. Beckers N.G.M., Macklon N.S., Eijke-mans M.J.C., Fauser B.C.J.M. Women with regular menstrual cycles and a poor respo-nse to ovarian hyperstimulation for in vitro fertilization exhibit follicular phase charact- eristics suggestive of ovarian aging. Fertil Steril.2002;78:291-297.
  5. Van Hooff M.H., Alberda A.T., Huisman G.J., Zeilmaker G.H., Leeventuveld R.A. Doubling the human menopausal gonado-trophin dose in the course of an in vitro fertilization treatment cycle in low respond-ers: a randomized study .Hum Reprod.1993; 8:369-373.
  6. Karande V., Jones G., Veeck L., Muasher S. High dose follicule stimulating hormone stimulation at the onset of menstrual cycle does not improve the in vitro fertilization outcome in low responder patients. Fertil Steril.1990;53:486-489.
  7. Adashi E., Rohan R. Intraovarian regula-tion. Peptidergic signaling systems. Trends Endocrinol Metab.1993;3:243-248.
  8. Tarlatzis B.C., Zepiridis L.,Grimbizis G., Bontis J. Clinical management of low ovari-an response to stimulation for IVF: a syste-matic review. Hum Reprod Update.2003;9 (1):61-76.
  9. Miell J.P., Taylor A.M., Jones J., Holly J.M., Gaillard R.C., Pralong F.P., Ross R.J., Blum W.F. The effects of dexamethasone treatment on immunoreactive and bioactive insulin-like growth factors (IGFs) and IGF-binding proteins in normal male volunteers. J. Endocrinol.1993;136(3):525-533.
  10. Smith M.P., Mathur R.S., Keay S.D., Hall L., Hull M.G., Jenkins J.M. Preovu-latory human oocytes, cumulus cells and ovarian leukocytes express type 1 but not type 2 11- beta- hydroxysteroid dehydroge-nase (11 ?-HSD) RNA. Fertil Steril.2000; 73:825-830.
  11. Lok I.H., Yip S.K., Cheung L.P., Yin Leung P.H., Haines C.J. Adjuvant low- dose aspirin therapy in poor responders undergo-ing in vitro fertilization:a prospective, rand-omized, double blind, placebo-controlled trial. Fertil steril. 2004;81(3): 556-61.
  12. Keay S.D., Lenton E.A., Cooke I.D., Hull M.G.R., Jenkins J.M. Low-dose Dexa-methasone augments the ovarian response to exogenous gonadotrophins leading to a reduction in cycle cancellation rate in a standard IVF programme. Hum Reprod. 2001;16(9):1861-1865.
  13. Gates G.S., Bayer S., Seibel M., Poretsky L., Flier J.S., Moses A.C. Characterization of insulin-like growth factor binding to human granulosa cells obtained during in vitro fertili-zation. J Recept Res.1987;7(6):885-902.
  14. Homburg R., Ostergaard H. Clinical applications of growth hormone for ovarian stimulation. Hum Reprod Update.1995;1: 264-275.
  15. Battaglia C., Salvatori M., Maxia N., Petraglia F., Facchinetti F., Volpe A. Adjuvant L-arginine treatment for in-vitro fertilization in poor responder patients. Hum Reprod.1999;14(7):1690-1697.
  16. Kim C.H., Chae H.D., Chang Y.S. Pyridostigmine cotreatment for controlled ovarian hyperstimulation in low responders undergoing in vitro fertilization-embryo transfer. Fertil Steril.1999;71:652-657.
  17. Casanueva F.F., Burguera B., Muruais C., Dieguez C. Acute administration of glucocorticoids: a new and peculiar stimu-lus to growth hormone secretion in man. J Clin Endocrinol Metab.1990;70: 234-237.
  18. Zhou J., Bondy C. Anatomy of the human ovarian insulin-like growth factor system. Biol Reprod.1993;48:467-482.
  19. Jenkins J.M., Gadd S.C., Anthony F.W., et al .Corticosteroids may act via IGF-1 to improve the response to ovarian stimulation in IVF poor responders. Br J Obstet Gynaecol.1994;101:269-270.
  20. Isaacs J.D., Lincoln S.R., Cowan B.D. Extended clomiphene citrate (CC) and prednisone for the treatment of chronic anovulation resistant to CC alone. Fertil Steril.1997;67:641-643.
  21. Kemeter P., Feichtinger W. Prednisolo-ne supplementation to Clomid and/or gona-dotrophin stimulation for in-vitro fertiliza-tion-a prospective randomized trial. Hum Reprod.1986;1:441-444.
  22. Keay S.D. Poor ovarian response to gonadotropin stimulation the role of adju-vant treatment. Hum Fertil (Camb). 2002;5 (1 Suppl):S46-52.
  23. Fridstrom M., Carlstrom K., Sjoblom P., Torbjorn H. Effect of prednisolone on serum and follicular fluid androgen concen-trations in women with polycystic ovarian syndrome undergoing in-vitro fertilization. Hum Reprod.1999;14(6): 1440-1444.
  24. Keay S.D., Harlow C.R., Wood P.J., Jenkins J.M., Cahill D.J. Higher cortisol: cortisone ratios in the preovulatory follicle of completely unstimulated IVF cycles indicate oocytes with increased pregnancy potential. Hum Reprod.2002;17(9): 2410-2414.
  25. Harlow C.R., Jenkins J.M., Winston R.M.L. Increased follicular fluid total and free cortisol levels during the luteinizing hormone surge. Fertil Steril.1997;68:48-53.
  26. Adashi E.Y., Resnick C.E., D'Ercole A.J., Svoboda M.E., Van Wyk J.J. Insulin-like growth factors as intraovarian regulators of granulosa cell growth and function. Endo-crinol Rev.1985;6(3):400-420.