Kliničke implikacije nesukladnosti između serumskih vrijednosti anti-Milerovog hormona (AMH) i broja antralnih folikula(AFC) Miro Šimun Alebić Odjel za humanu reprodukciju Klinička bolnica “Merkur”

Folikulogeneza inicijalna regrutacija: razvoj do antralnog stadija ciklička regrutacija: od antralnog stadija do dominantnog folikula Broekmans et al. Endocrine Reviews 2009, 30(5):465–493 Najprije, kratki podsjetnik na fiziologiju razvoja folikula. To je kontinuirani proces kojeg didaktički možemo podijeliti u dvije faze. U fazi inicijalne regrutacije folikuli se, neovisno o gonadotropinima, razvijaju do antralnog stadija. Od antralnog stadija gonadotropinska stimulacija postaje nužna pa će se uz potporu cirkulirajućih razina gonadotropina, mehanizmima selekcije i dominacije, razviti (najčešće jedan) ovulacijski folikul dok će svi ostali folikuli iz kohorte koja je krenula u regrutaciju završiti u atreziji. No, već od preantralnog stadija, folikuli steknu sposobnost da na daljnji rast i razvoj budu potaknuti gonadtropinima. Suprafiziološkim dozama egzogenih gonadotropina moći ćemo dio regrutacijske kohorte “spasiti” od atrezije pa će se veći broj folikula razviti do tercijarnog stadija. Zbirnu reakciju jajnika na egzogenu stimulaciju gonadotropinima nazivamo ovarijski odgovor, a mjerimo ga serumskim vrijednostima E2 na kraju stimulacije ovulacije i brojem jajnih stanica prikupljenih punkcijom folikula nakon stimulacije ovulacije.

Ovarijski odgovor - dob Odmicanjem dobi smanjuje se ukupni broj folikula O čemu ovisi ovarijski odgovor? Svi znate da se svakim ciklusom regrutacije smanjuje ukupni broj “raspoloživih” folikula tako da se, s odmicanjem dobi, ukupna populacija folikula stalno smanjuje (pokazati na grafu padajući trend krivulje). Osim toga, postoje značajne individualne razlike u broju folikula koji sudjeluju u pojedinom ciklusu regrutacije tako da, i u žena koje su identične po dobi, mogu postojati značajne individualne razlike u populaciji folikula (pokazati razliku krivulja 95%CI kod 35 godina - populacija može varirati od 2000-135000 folikula) Wallace and Kelsey. Human Ovarian Reserve from Conception to the Menopause. PLoS ONE 2011; 5: e8772

Ovarijski odgovor –doza gonadotropina općenito, viša dob – slabiji odgovor, ali širok individualni raspon u broju folikula u određenim dobnim kategorijama (npr. u predikciji lošeg odgovora na stimulaciju ovulacije dob nije dobar pojedinačni prediktor -AUC ROC krivulje = 0,61; omjer vjerojatnosti ishoda 1.08; Bancszi i sur, 2002, HR) kontinuirana potraga za preciznijim testovima ovarijske rezerve koji bi individualizirano predvidjeli ovarijski odgovor prije početka stimulacije ovulacije Dakle, općenito, viša dob- slabiji odgovor, ali vidjeli ste, široki raspon broja folikula koji mogu odogovoriti na stimulaciju ovulacije razlog je zbog kojeg dob nije idealan prediktor ovarijskog odgovora. Kako optimalan odgovor na stimulaciju ovulacije ovisi i o dozi gonadotropina bez dobre predikcije ovarijskog odgovora nema ni optimalne stimulacije ovulacije. Suboptimalna doza rezultirat će suboptimalnim odgovorom, supraoptimalna prijeti razvojem OHSS-a. To je razlog zašto se stalno traga za preciznijim testovima koji bi predvidjeli ovarijski odgovor prije početka stimulacije ovulacije. DOZA Suboptimalna Optimalna Supraoptimalna ODGOVOR Slab - POR Optimalan Pretjeran - OHSS

Danas se najpreciznijim smatraju i najšire su prihvaćeni AFC i AMH. Testovi ovarijske rezerve/ovarijskog odgovora LH E2 FSH inhibin B AFC AMH Danas se najpreciznijim smatraju i najšire su prihvaćeni AFC i AMH.

AFC- antral follicle count inicijalna regrutacija i razvoj do antralnog stadija ciklička regrutacija od antralnog stadija do dominantnog folikula Vratimo se na trenutak na sami početak i pogledajmo koji će dio folikulske populacije biti moguće procijeniti AFC-om. Broekmans et al. Endocrine Reviews 2009, 30(5):465–493 6

AFC - antral follicle count antralni folikuli su dostupni UZV vizualizaciji u folikularnoj fazi ciklusa - anehogena uključenja promjera 2-9 mm promjer se računa kao srednja vrijednost u dvije, međusobno okomite, osi AFC = AFC-L + AFC-D Zašto baš taj dio... 7

AMH-antiMüllerov hormon inicijalna regrutacija i razvoj do antralnog stadija ciklička regrutacija od antralnog stadija do dominantnog folikula Sad pogledajmo koji će dio folikulske populacije biti moguće procijeniti AMH-om. To su antralni folikula, ali samo onih promjera 2-5 mm, te populaciju preantalnih folikula… Broekmans et al. Endocrine Reviews 2009, 30(5):465–493 8

AMH- antiMüllerov hormon većina cirkulirajućeg AMH je sintetizirana u GS preantralnih i malih antralnih folikula dimerni glikoprotein iz β-obitelji transformirajućih čimbenika rasta od kasnog antenatalnog razdoblja do menopauze Zašto baš ti...

Povezanost AFC-a i dobi Ako pogledamo kako su AFC i AMH povezani s dobi, uočićemo da su i jedan (pokazati padajući trend)... Almong B et al. Age-related normogram for antral follicle count: McGill reference guide. Fertil Steril 2011;95:663–6.

Povezanost AMH i dobi i drugi (pokazati padajući trend) dobro povezani s dobi. 11

AMH & AFC Povezanost između AFC i AMH je snažnija od povezanosti AFC-a i bilo kojeg drugog hormonskog markera koji se koristi u predikciji ovarijskog odgovora (inhibin B, estradiol, FSH and LH) Fanchin R et al., HR 2003 A također su i snažno međusobno povezani.Štoviše povezanost između… Correlation of AMH and AFC r p Van Rooij et al. (2002) 0,77 <0,01 Fanchin et al. (2003) 0,74 <0,001

AMH & AFC inicijalna regrutacija i razvoj do antralnog stadija ciklička regrutacija od antralnog stadija do dominantnog folikula Zašto su AMH i AFC dobro povezani… I jedan i drugi korespondiraju sa brojem malih (2-5 mm) antralnih folikula… Broekmans et al. Endocrine Reviews 2009, 30(5):465–493 13

AMH & AFC u predikciji pretjeranog ovarijskog odgovora I jedan i drugi su dobri prediktori pretjeranog odgovora na stimulaciju ovulacije. Kao što se vidi u zaključku ove meta-analize – među njima nema značajne razlike. Accuracy of the prediction of excessive response showed no statistically significant difference Broer et al. AMH and AFC as predictors of excessive response in controlled ovarian hyperstimulation: a meta-analysis; Human Reproduction Update, Vol.17, No.1 pp. 46–54, 2011

AMH & AFC u predikciji slabog ovarijskog odgovora Također, isto vrijedi i za predikciju slabog odgovora na stimualciju ovulacije. The predictive value of AMH for poor ovarian response is comparable with AFC van Rooij et al., 2002. Serum anti-Mullerian hormone levels: a novel measure of ovarian reserve; Human Reproduction Vol.17, No.12 pp. 3065–3071, 2002

AMH i AFC-a u predikciji odgovora na KOH AMH & AFC AMH i AFC-a u predikciji odgovora na KOH La Marca, HRU, 2009 Van Rooij et al. (2002) = Muttukrishna et al. (2005) Eldar-Geva (2005) X Ficicioglu et al. (2006) * Lekamage et al. (2007) Kwee et al. (2007) x McIlveen et al. (2007) Elgindy et al. (2008) Jayaprakasan et al. (2008) Brojne su studije uspoređivale koji je od ta dva markera bolji prediktor odgovora na stimualciju ovulacije, ali je zaključak meta-analize da…

AMH & AFC It may be concluded that AFC and AMH perform with similar power in the prediction of the number of retrieved oocytes La Marca et al. Anti-Müllerian hormone (AMH) as a predictive marker in assisted reproductive technology (ART); HRU, 2009 Su oba markera jednako vrijedna u predikciji broja prikupljenih jajnih stanica

U slučajevima u kojima AMH “odgovara” AFC sve je jasno! Dakle… I AMH i AFC su dobri prediktori ovarijskog odgovora I jedan i drugi su snažno povezani s dobi Snažno su i međusobno povezani U slučajevima u kojima AMH “odgovara” AFC sve je jasno! U kojim slučajevima AMH i AFC neće ukazivati na isti status ovarijske rezerve (ovarijskog odgovora) i da li to može nositi kakve kliničke implikacije? Da ponovimo…

Materijali i metode 430 pacijentica AFC je određivan korištenjem dvodimenzionalne transvaginalne sonde 5-7 MHz (Toshiba, Nemio, Japan) AMH koncentracija je određivana korištenjem AMH Gen II ELISA testa (Beckman Coulter, Inc., Brea, USA)

Materijali i metode log(pAMH) = -0.2577 + 1.2534 log(AFC), R2=0.698 na temelju AFC-a, ispitanice su razvrstane u tri grupe: L-AFC (niski AFC) (AFC<7, N=59), I-AFC (intermedijarni AFC) (AFC=7-20, N=173) and H-AFC (visoki) (AFC>20, N=198). na temelju našeg uzorka, ustanovili smo regresijsku jednadžbu: log(pAMH) = -0.2577 + 1.2534 log(AFC), R2=0.698 Temeljem AFC studijsku smo populaciju podijelili u tri skupine: L-AFC, I-AFC i H-AFC The relationship between AFC and serum AMH concentration in all study subjects. Sample size 430 Spearman's  coefficient of correlation (rho) 0.838 Significance level P<0,0001 95% Confidence Interval rho 0.808 to 0.864

Materijali i metode korištenjem regresijske jednadžbe, izračunate su očekivane serumske koncentracije AMH za svaku od graničnih vrijednosti AFC-a (AFC=7 i AFC=20). n pAMH (pmol/L) L-AFC (<7) 13.7% (59/430) <6.31 I-AFC (7-20) 44.6% (192/430) 6.31-23.6 H-AFC (>20) 41.6% (179/430) >23.6 rasponi očekivanih vrijednosti AMH u pacijentica u L-AFC, I-AFC i H-AFC kategoriji

Materijali i metode dobivene očekivane vrijednosti (pAMH) su korištene za daljnju razdiobu ispitanica u skupine prema izmjerenim serumskim koncentracijama AMH (AMH): n AMH (pmol/L) L-AMH 9.7% (71/430) <6.31 I-AMH 40.1% (176/430) 6.31-23.6 H-AMH 42.6% (183/430) >23.6 Raspodjela ispitanica prema izmjerenim razinama AMH

Materijali i metode Podudarnim AMH i AFC nalazom smatran je slučaj u kojem je izmjerena koncentracija AMH unutar raspona očekivanih vrijednosti AMH za određenu AFC kategoriju; odnosno, izmjereni AMH je u očekivanom rasponu Nepodudarnim AMH i AFC nalazom smatran je slučaj u kojem je izmjerena koncentracija AMH nije unutar raspona očekivanih vrijednosti AMH za određenu AFC kategoriju; odnosno, izmjereni AMH je manji ili veći od očekivanog

PODUDARNI NALAZI AMH I AFC Rezultati PODUDARNI NALAZI AMH I AFC AFC kategorija AMH kategorija n Očekivani odgovor L-AFC(AFC<7) L-AMH (AMH<6.31) 72.9% (43/59) slab I-AFC (AFC 7-20) I-AMH (AMH 6.31-23.6) 69.8% (134/192) umjeren H-AFC (AFC>20) H-AMH (AMH>23.6) 85.5% (153/179) Pretjeran Ukupno podudarnih 76,7% (330/430)

NEPODUDARNI NALAZI AMH I AFC Rezultati NEPODUDARNI NALAZI AMH I AFC AFC kategorija AMH kategorija n Očekivani odgovor L-AFC (AFC <7) I-AMH (AMH 6.31-23.6) 27.1% (16/59) Slab/umjeren? I-AFC(AFC 7-20) L-AMH (AMH<6.31) 14.6% (28/192) I-AFC (AFC 7-20) H-AMH (AMH>23.6) 15.6% (30/192) Umjeren/ Pretjeran ? H-AFC (AFC>20) 13.5% (26/179) Ukupno nepodudarnih 23,3% (100/430) Mi zapravo tražimo ove…

Rezultati Sivo je označen udio podudarnih nalaza Crveno je označen udio ispitanica kod kojih je izmjereni AMH viši od očekivanog Plavo je označen udio ispitanica kod kojih je izmjereni AMH niži od očekivanog

Rezultati Udio ispitanica s izmjerenim AMH nalazom većim od očekivanog najviši je u AFC<7 skupini 27,1% Udio ispitanica s AMH nalazom manjim od očekivanog ne razlikuje se značajno u skupini s umjerenim i visokim AFC-om

Zaključak U skupini s pacijentica s malim brojem antralnih folikula može se očekivati značajan udio diskordantnih nalaza, a te pacijentice možda nemaju tako lošu prognozu kao pacijentice s malim brojem antralnih folikula i niskim AMH-om OPREZ kod informiranja pacijentice o njenim izgledima za uspjeh IVF postupka

Zaključak U skupini pacijentica sa intermedijarnim brojem antralnih folikula, izmjereni AMH niži od očekivanog možda govori u prilog lošije prognoze u odnosu na pacijentice iz te skupine OPREZ kod informiranja pacijentice o njenim izgledima za uspjeh IVF postupka

Zaključak AMH koncentracija viša od očekivane u skupini s intermedijarnim AFC-om možda krije povećani rizik od OHSS-a u odnosu na ostale ispitanice u toj skupini OPREZ kod određivanja inicijalne doze egzogenih gonadotropina!

Zaključak U skupini s visokim AFC-om, niža vrijednost AMH će možda pomoći u odluci o izboru inicijalne doze OPREZ kod određivanja inicijalne doze egzogenih gonadotropina!

Zaključak AMH AFC = POOR AMH AFC = ? AMH AFC = ? AMH AFC = HYPER

Zaključak Definitivan odgovor na donijet će buduća istraživanja...

Off the record pacijentice s L-AFC i I-AMH reagirat će slično kao L-AFC, L-AMH pacijentice (P = 0,1448) POR (<4 oocite) prevalencija 64.3% AUC 0.707; P 0.0148; AMH<=7.4 pmol/L: PPV 100%; NPV 42.9%

Off the record pacijentice s I-AFC i L-AMH reagirat će slabije od I-AFC, I-AMH pacijentica odnosno kao L-AFC,I-AMH pacijentice (P = 0,2928) POR (<4 oocite) prevalencija 61,3% AUC 0.665; P 0.0114; AMH<=1.3 pmol/L: PPV 83.3%; NPV 43.1%

Off the record pacijentice s I-AFC i H-AMH reagirat će jače od I-AFC, I-AMH (P=0,0006) pacijentica čak i uz značajno nižu ukupnu dozu gonadotropina dozu (21 vs 27, P<0,0001)

Off the record pacijentice s H-AFC i I-AMH reagirat će slično kao H-AFC, H-AMH pacijentice (P = 0,3322)

Off the record HYPER HYPER POR POR

Clinical implications of the discordances between anti-Müllerian hormone (AMH) and antral follicle count (AFC) Miro Šimun Alebić1 and Nataša Stojanović2 1Department of Human Reproduction, 2Institute of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine, Merkur Clinical Hospital, Zajčeva 19, Zagreb, CROATIA Abstract ID: 1976 BACKGROUND. AMH and AFC strongly correlate with each other. Nevertheless, discordances between these ovarian reserve tests are sometimes encountered during infertility evaluation. OBJECTIVE. To investigate cases with possible clinical implications of AMH-AFC discordances. MATERIALS AND METHODS. A total of 430 patients of reproductive medicine department were enrolled in this study. AFC was assessed by a single investigator (MŠA) using a two-dimensional transvaginal probe 5-7 MHz (Toshiba, Nemio, Japan). AMH concentration was determined using AMH Gen II ELISA (Beckman Coulter, Inc., Brea, USA). Based on AFC, the subjects were divided into three groups: L-AFC (AFC<7, N=59), I-AFC (AFC=7-20, N=173) and H-AFC (AFC>20, N=198). The predicted AMH values (pAMH) were calculated according to regression equation log(pAMH) = -0.2577 + 1.2534 log(AFC), R2=0.698. The pAMH for AFC=7 and AFC=20 were used as cut-offs for subject division according to obtained AMH values: L-AMH (AMH<6.31 pmol/L, N=71), I-AMH (AMH=6.31-23.59 pmol/L; N=176) and H-AMH (AMH>23.59 pmol/L; N=183). Cases were considered „as predicted“ if found in AMH and AFC groups with an equal prefix. Overcounted and undercounted cases were those with AMH lower and higher than predicted according to AFC, respectively. RESULTS. log(pAMH) = -0.2577 + 1.2534 log(AFC) Figure 1. The relationship between AFC and serum AMH concentration in all study subjects. Sample size 430 Spearman's coefficient of rank correlation (rho) 0.838 Significance level P<0,0001 95% Confidence Interval for rho 0.808 to 0.864 CONCLUSION Patients with discordances between AMH and AFC represent an additional clinical challenge. Undercounted cases in low AFC group and overcounted cases in intermediate AFC group may not have the same prognosis compared to their „as predicted“ counterparts. Additionaly, AFC undercounting in intermediate group could mask the risk of ovarian hyperstimulation syndrome in these patients. Further research aiming at the associations of ovarian response and AMH and AFC in discordant cases could help in decision-making and better counselling of these patients. Figure 2. Discordances in ovarian reserve estimation by AMH and AFC. The percentage of "as predicted" cases was similar among the AFC. Intermediate and high AFC groups had similar proportions of overcounted cases (16,2 vs 18,7%, P=0.621). A significant difference in the proportion of undercounted cases was observed between the low and the intermediate AFC group (27.1 vs 12.7%, P=0.017).