一项研究表明，通过卵巢组织移植可以无限期推迟更年期，这是一种最初为癌症幸存者开发的方法，有可能改善女性的健康并延长生育能力。
一项研究表明，通过卵巢组织移植可以无限期推迟更年期，这是一种最初为癌症幸存者开发的方法，有可能改善女性的健康并延长生育能力。
从出生那一刻起，女性卵巢就拥有大约一百万个原始卵泡，每个卵泡中都含有一个卵细胞。在女性成长为成年的整个过程中，绝大多数卵泡都会死亡，每月仅留下一个卵泡通过排卵释放成熟的卵子。随着原始卵泡的耗尽接近完成，只剩下数百个，女性进入更年期，其特征是月经周期停止长达 12 个月。
一项基于犹他大学数学家开发的数学模型的新研究表明，通过将女性自己先前采集的卵巢组织植入体内，可以无限期地推迟更年期的到来。周五在《美国妇产科杂志》（AJOG）上发表的一项研究的合著者、数学副教授肖恩·劳利（Sean Lawley）表示，这项技术已成功用于恢复癌症患者的生育能力。
这项跨学科工作是 Lawley 与科罗拉多大学医学院卵巢生物学家 Joshua Johnson 之间的合作； Jay Emerson，耶鲁大学统计与数据科学教授；库特鲁克·奥克泰 (Kutluk Oktay) 是一位著名的医生，耶鲁大学医学院妇产科和生殖科学教授以及卵巢生物学家。 20 世纪 90 年代末，Oktay 开发了一种方法，从年轻癌症患者身上采集卵巢组织，将其冷冻（“冷冻保存”），然后在她接受可能导致更年期和不孕的癌症治疗后进行移植。该技术被称为“卵巢组织冷冻保存和移植”。
该技术使数百名癌症幸存者能够怀孕并生孩子。它与常见的冷冻卵子程序有很大不同，冷冻卵子可以通过体外受精有效帮助老年女性怀孕，但对更年期没有影响。
数学模型如何回答其他无法回答的问题
劳利说：“推迟更年期背后的很多兴趣在于生育能力，但其中很大一部分也来自于认为功能正常的卵巢更有利于女性健康。” “更年期与心血管疾病、骨密度、肥胖等许多健康问题有关。延长卵巢功能可能会延迟甚至阻止这些健康问题的发生。”
劳利继续说道：“数学被用来解决更年期可以推迟多久以及这如何取决于不同因素的问题。我们开发了卵巢如何衰老的模型。这些数据来自多个地方，主要来自卵巢内的原始卵泡计数。”
奥克泰是世界领先的生育力保存专家，他想知道卵巢组织冷冻保存和移植手术是否可以应用于健康女性，以预防更年期及其负面影响。
“在过去的几年里，我们一直在开发卵巢如何衰老以及引发更年期的数学模型，”劳利说。 “当他 [Oktay] 联系我们的团队，看看我们的模型是否可以用来帮助探索这个程序是否可以用来推迟更年期时，我感到非常兴奋。”
事实证明，劳利的模型有很大帮助。新的 AJOG 研究得出的结论是，Oktay 为癌症患者首创的手术在某些条件下可能会延迟健康女性的更年期。
“我们面临着许多重要的问题。首先是，它会起作用吗？它会推迟更年期吗？推迟多少？”劳利说道。 “接下来，你如何优化流程？是否有应该切除组织的年龄范围？女性卵巢组织中卵泡的数量如何影响该组织的功能时间？”
计算器显示更年期可以推迟多长时间
该团队在 AJOG 研究期间使用数学模型开发了解决这些问题的方法。其中包括开发一个在线计算器，根据对四个关键数据点的修改，该计算器可以显示该程序将导致女性更年期推迟多少年：保存组织时女性的年龄；被移除和保留的卵巢皮质组织的部分；存活的原始卵泡的百分比；以及晚年更换手术的次数。
论文中的数据和在线计算器的使用表明，在其他条件相同的情况下，保存组织时女性越年轻，她的更年期延迟的时间就越长，21 岁女性的更年期中位数为 19.4 年40岁的人可以活3.4年。这是假设在一次替换中，25% 的皮质被移除，80% 的毛囊存活下来。如果这些组织不是在一次手术中全部返回，而是通过多次组织替换分批返回患者体内，并且每次替换都发生在女性进入更年期之前，那么更年期将会进一步延迟。
研究称：“如果可以在30岁以下冷冻卵巢组织，理论上在某些情况下甚至可以消除更年期。” “然而，推迟60岁以上更年期的可行性和安全性需要进行临床评估。”
卵巢衰老的数学
AJOG 论文中使用的数学计算是劳利和约翰逊之间持续合作的结果。两人均获得美国国家科学基金会的资助，旨在解答有关卵巢衰老的数学、生物学和临床问题。劳利和约翰逊以及科罗拉多大学的同事纳内特·桑托罗和玛丽·萨梅尔最近在《科学进展》上发表了一项单独的研究，该研究表明，个别女性的更年期时间与随时间推移生长的卵泡供应的随机间隙有关。
“这项研究的重点是卵巢内部的事件，以及不同女性的原始卵泡储备如何下降。不同女性原始卵泡丧失的模式解释了更年期‘不可预测的时间’和更早的更年期过渡，”约翰逊说。 “我们的方法还解释了为什么在多年的绝经后仍能检测到卵泡生长，甚至排卵。”
约翰逊认为，了解这些事件的原因可以帮助制定减少生殖衰老症状的策略，并支持进一步开发像奥克泰博士这样的干预措施，从而推迟更年期的症状和后果，甚至永远不会出现。
重要的是要记住，数学在总体理解卵巢衰老以及探索冷冻卵巢组织延迟更年期潜力的具体案例中发挥了至关重要的作用。在健康的年轻女性身上测试和验证 Oktay 的手术，然后跟踪她们的卵巢功能数十年是不可行的。数学模型可以预测不同女性在不同情况下卵巢的表现，并预测“最好”和“最坏”的结果。
“这些都是重要的问题，我们希望帮助回答这些问题，”劳利说。 “人们对开发这样的临床程序有巨大的兴趣和需求，这些程序有望改善女性的健康。数学也许是在短期内真正解决其中一些问题并帮助指导临床干预的第一步的唯一方法。”
参考文献：
“通过计划的组织冷冻保存和自体移植模拟自然绝经年龄延迟”作者：Joshua Johnson、Sean D. Lawley、John W. Emerson 和 Kutluk H. Oktay，2024 年 1 月 4 日，美国妇产科杂志。
DOI：10.1016/j.ajog.2023.12.037
该研究由美国国立卫生研究院和美国国家科学基金会资助。