Fertility Preservation in Female Cancer Patients: Comprehensive Clinical, Surgical, and Radiologic Guide for Radiologists.

Aineseder Martina, Hassanzadeh Sara, Lorea Mariano, Venkatesan Aradhana M, Langstraat Carrie L, et al.

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AI 導讀 academic US 重要性 5/5

15 年冷凍卵巢組織解凍後,讓曾經歷全身放療的白血病女孩成功自然受孕,徹底打破重度輻射不孕的認知。

  • 歷經全身放療 12 Gy 的患者,透過 15 年前冷凍的卵巢組織移植,成功產子並自然受孕。
  • 移植位置包含卵巢皮層與輸卵管繫膜,放射科需注意這些非典型位置的濾泡生長影像。
  • 即便術後 AMH 低至 0.15 mg/L,超音波可見的發育濾泡依然是評估卵巢活力的更佳指標。

經歷四次高劑量全身放射線治療與骨髓移植的兒童白血病存活者,在解凍移植 15 年前冷凍的 27 片卵巢組織後,不僅成功透過試管嬰兒產子,產後 9 個月更達成自然受孕。這徹底顛覆了重度輻射會造成不可逆不孕的傳統醫學認知。

兒童白血病存活者的生育保留與 TBI 衝擊

隨著化學治療與放射線治療技術的長足進步,兒童急性淋巴細胞白血病(ALL,一種好發於幼童的血液惡性腫瘤)的長期存活率在過去幾十年有了戲劇性的提升。當病患的生命得以延續,醫療團隊的焦點便逐漸轉移到治療後期的生活品質,其中生育能力的保留更是年輕患者極為重視的議題。對於青春期前的女童而言,由於無法進行常規的卵子冷凍或胚胎冷凍,OTC(卵巢組織冷凍保存,將含有原始濾泡的皮層切下冷凍)成為唯一可行的生育保留選項。然而,對於白血病這類全身性血液疾病,將含有潛在癌細胞的卵巢組織重新植回體內,始終伴隨著極高的腫瘤復發風險。

本研究記錄了一名 14 歲被診斷為費城染色體陽性、高風險急性淋巴細胞白血病的女童。她在確診後立即接受了北歐兒童血液腫瘤學會(NOPHO ALL 2000)的高風險療程,包含長春新鹼、阿黴素、阿糖胞苷與高劑量類固醇。在達到完全緩解後,依照既定計畫準備進行 HSCT(同種異體幹細胞移植,利用他人健康造血幹細胞重建骨髓)。然而,移植前的清髓性預處理包含了極具性腺毒性的 3 Gy 乘以 4 次的 TBI(全身放射線治療,常用於摧毀殘存癌細胞與骨髓),並合併高劑量環磷醯胺。高達 12 Gy 的全身輻射劑量,無可避免地會徹底摧毀卵巢內的原始濾泡池。因此,在確認骨髓內的白血病免疫表型細胞低於 0.1% 的緩解狀態下,醫療團隊決定在放療前為她進行卵巢組織的冷凍保存,而病患隨後也如預期地發展出永久性的卵巢衰竭。

從放射科醫師的視角來看,這類經歷過骨盆腔高劑量輻射照射的女性,其子宮與卵巢的血流灌注會發生永久性改變。輻射不僅會造成卵巢基質纖維化,使得卵巢在超音波下呈現極度萎縮、缺乏任何濾泡結構的條索狀外觀,同時也會限制子宮肌肉層的發育。這些長期的結構性破壞,使得後續的影像追蹤充滿挑戰。了解病患完整的 TBI 與化療病史,是正確解讀這類骨盆腔影像的第一步。

研究流程與卵巢移植追蹤時間軸
階段年份關鍵處置 / 數值影像與臨床表現
確診與冷凍2001TBI 預處理前摘除半顆右卵巢骨髓白血病細胞 <0.1%
術前評估2016分子檢測靈敏度達 1/10^5 呈陰性超音波顯示卵巢極度萎縮靜止
第一次移植2017解凍植入 27 片組織術後 85 天濾泡重現,4 次 IVF 失敗
第二次移植2018植入 19 片 (含 7 片反覆凍融組織)子宮卵巢體積明顯擴張,AMH 僅 0.15 mg/L
活產與自然受孕2019-2020一次成功 IVF 後順利產子產後 9 個月超音波確認 8 週自然妊娠

歷經 20 年的白血病治療與生育保留歷程

腹腔鏡切片與 15 年後的超音波萎縮卵巢

回到 2001 年的初次手術,外科團隊透過腹腔鏡順利取得病患右側卵巢約一半的皮層組織。這些珍貴的組織被精心裁剪成大約 2 mm x 4 mm 的微小碎片,並採用以丙二醇為基礎的慢速冷凍技術進行保存。手術過程迅速且未延誤後續的癌症治療,展現了微創手術在生育保留上的高度可行性。然而,隨著時光飛逝,經過長達 15 年的漫長等待,這名成功戰勝白血病的女性在 2016 年來到了生育診所,表達了想要將當年冷凍的卵巢組織重新植回體內、孕育下一代的強烈渴望。

在啟動任何移植評估之前,放射科與婦產科團隊首先為她進行了詳盡的骨盆腔超音波檢查。一如預期,由於歷經了高劑量化療與全身放療的雙重摧殘,加上長達 15 年的卵巢衰竭狀態,病患在暫停賀爾蒙替代療法後,血液中的促性腺激素濃度飆升至典型的停經後水準。同時,經陰道超音波掃描顯示出極度萎縮的卵巢影像,體積微小且內部呈現完全靜止的狀態,找不到任何一顆生長中的竇狀濾泡。此外,子宮的體積也顯著小於一般育齡女性,反映出長期缺乏內源性雌激素刺激的生理現況。

面對這樣的解剖限制,最大的難題並非手術本身,而是如何確保這批在化療後、骨髓緩解期取下的組織,沒有藏匿任何微量的白血病細胞。為此,研究團隊在 2017 年啟動了極為嚴謹的分子生物學檢測。他們動用了當年存放在生物資料庫的血液細胞,確認病患的白血病細胞帶有特異性的 BCR-ABL 融合基因轉錄體。接著,團隊隨機抽取了 8 片冷凍卵巢組織(約佔總庫存量的 15%),進行了高達 80 次獨立的 PCR(聚合酶連鎖反應,放大特定 DNA 片段以偵測極微量基因)。結果顯示,所有反應均未偵測到 BCR-ABL 轉錄體。這項檢測的靈敏度極高,即便在 10 萬個正常細胞中僅藏有 1 個惡性細胞(1/10^5),也能被精準捕捉。這份陰性的分子檢測報告,成為了放行卵巢組織移植手術的關鍵科學依據。

Figure 2 的 27 片組織解剖分佈與濾泡重建

在確認組織具備高度安全性後,醫療團隊於 2017 年 11 月正式進行了第一次的 OTT(卵巢組織移植,將冷凍的卵巢皮層解凍後植回骨盆腔)。這次手術總共解凍了 27 片尺寸約 1-2 mm x 4 mm 的卵巢組織。為了確保組織能獲得最佳的血液供應並順利存活,外科醫師採用了改良版的腹腔鏡技術。他們利用 Babcock 鑷子將原本萎縮的卵巢經由前腹壁一個僅 3 公分的切口拉出體外,這種將卵巢外部化的手法,大幅降低了在微小萎縮卵巢上操作的難度。Figure 2 詳細記錄了這 27 片組織的去向:其中 10 片被精準植入右側卵巢的皮層下口袋,5 片植入左側卵巢,另外 12 片則被安放在輸卵管繫膜(mesosalpinx)的腹膜口袋中,所有口袋皆以 6-0 不可吸收線仔細縫合關閉。

從影像學的角度來看,這種多點散佈的植入策略為後續的超音波追蹤帶來了全新的挑戰。放射科醫師必須清楚認知,未來在骨盆腔超音波上看到的濾泡,將不再侷限於傳統的卵巢解剖位置,而是可能出現在雙側卵巢皮層表面,甚至是不對稱地生長在輸卵管繫膜的腹膜區域。若不熟悉此類移植技術的空間佈局,很容易將輸卵管繫膜上發育成熟的濾泡誤判為病理性的囊腫或子宮外孕。

移植手術後的追蹤數據令人振奮。病患在術前一天停用了賀爾蒙替代療法,雖然術後一個月的促性腺激素仍維持在停經水準,但在術後第 85 天,奇蹟發生了。血液中的促性腺激素順利降回停經前的正常範圍,血清雌二醇濃度開始攀升,更年期症狀也獲得顯著改善。更重要的是,超音波影像上終於再次看到了久違的竇狀濾泡。團隊隨即啟動了針對試管嬰兒(IVF)的性腺激素誘導排卵療程。然而,現實依然嚴峻,連續四次的 IVF 嘗試均因為卵巢反應不佳而宣告失敗,最終僅成功取出一顆未能受精的卵子。這顯示第一次的 27 片組織雖然成功恢復了內分泌功能,但在產生高品質卵子的能力上仍有不足。

Figure 2 首次移植的 27 片卵巢組織解剖分佈

放射科需注意輸卵管繫膜的非典型濾泡生長

第二次移植後的 0.15 mg/L 低指標與兩次受孕

面對第一次移植在生育目標上的受挫,團隊並未放棄,並於 2018 年 11 月利用剩餘的卵巢組織進行了第二次移植。這次植入了 19 片解凍組織,值得注意的是,其中有 7 片是在 2017 年曾被解凍但未使用,隨後又被「重新冷凍」的組織。這種反覆凍融的過程在理論上會對細胞活性造成極大折損,但在資源枯竭的情況下,這已是最後的希望。手術採用了與前次完全相同的外部化腹腔鏡技術。術後的恢復速度驚人,病患在移植後短短 86 天便迎來了自然月經。

此時的骨盆腔超音波掃描呈現了戲劇性的變化。與 2016 年基期掃描時那種極度萎縮的狀態相比,子宮與卵巢的體積發生了顯著的擴張,這在影像上提供了雌激素受體成功活化、組織血流灌注大幅改善的直接證據。然而,儘管超音波影像看似樂觀,血液檢驗卻設下了一個巨大的臨床陷阱:病患的 AMH(抗穆勒氏管荷爾蒙,用於評估卵巢庫存量的血液指標)數值極低,僅有 0.15 mg/L(相當於 1.07 pmol/L)。在常規的生育門診中,如此低落的 AMH 數值幾乎等同於卵巢庫存見底,往往會讓臨床醫師對試管嬰兒的成功率不抱任何期望。

但這正是移植卵巢的特殊之處。儘管總體濾泡庫存極少,但只要有少數幾顆品質優良的卵母細胞對刺激產生反應,就有機會扭轉戰局。當促性腺激素再次回到停經前水準時,團隊啟動了新一輪的 IVF 療程。這次,他們成功取出了一顆珍貴的卵子,並透過標準體外受精技術順利受精。這顆胚胎的形態發育完全正常,並在 4 細胞階段被植入那顆經過雌激素重新滋養、體積已恢復的子宮內。病患成功懷孕,並於 2019 年 11 月在妊娠 35+5 週時順利產下一名健康的男嬰。整個孕期並未發生任何與早產相關的併發症,病患甚至成功進行了 3 個月的母乳哺育。

更令人震撼的發展還在後頭。產後 3 個月,病患的自然月經週期悄然恢復。就在月經規律來潮 9 個月後,也就是在 2020 年 11 月她回到生育診所進行例行諮詢時,超音波探頭意外掃描到了一個發育中的妊娠囊——她竟然自然受孕了!這項在懷孕 8 週時被超音波證實的自然妊娠,最終順利推進至 35 週。這個案例完美展示了,即使是經歷過 TBI、使用過反覆凍融的組織、且血液 AMH 指標極度低迷的患者,只要組織成功植入並建立血流,其生育潛力絕對不容小覷。

兩次卵巢組織移植結果對比
移植梯次植入組織數量術後 85-86 天進展超音波與血液指標臨床結果
第一次 (2017)27 片促性腺激素恢復停經前水準超音波見竇狀濾泡4 次 IVF 失敗,僅取 1 未受精卵
第二次 (2018)19 片 (含 7 片反覆凍融)出現自然月經子宮卵巢擴張,AMH 極低 (0.15 mg/L)1 次 IVF 活產,後續達成自然受孕

低 AMH 數值下的超音波影像價值

Table 1 警示的白血病殘留與超音波追蹤建議

雖然本案例展示了極為振奮人心的結果,但我們必須將目光拉回 Table 1 所揭示的嚴肅臨床現況。回顧文獻,在血液惡性腫瘤的倖存者中,絕大多數的卵巢組織移植案例都集中在淋巴瘤患者。對於成人急性白血病,目前僅有極少數的活產報告,而本案例更是全球首例在「兒童急性淋巴細胞白血病(ALL)」倖存者中透過卵巢移植達成活產與自然受孕的紀錄。這背後的原因在於,白血病細胞具有極強的血液循環滲透力,卵巢皮層往往是惡性細胞潛伏的溫床。

過去的動物實驗提供了明確的警示。當研究人員將患有慢性骨髓性白血病(CML)或 ALL 女性的冷凍卵巢組織,異種移植到 SCID mice(重度免疫缺陷小鼠,用於異種移植實驗不被排斥)體內時,發現帶有白血病分子標記的組織會直接將惡性細胞轉移給小鼠。更令人擔憂的是,近期一項由 Chevillon 等人發表的研究指出,在 9 名骨髓內已偵測不到 MRD(微量殘留病灶,指治療後體內極少量的殘存癌細胞)的急性白血病患者中,竟然有高達 4 名患者的卵巢組織內部依然潛藏著白血病細胞。這意味著「骨髓完全緩解」並不能與「卵巢組織絕對乾淨」劃上等號。

綜合這些科學證據,本篇論文為未來的臨床操作劃定了明確的界線:第一,卵巢組織的摘取必須且只能在骨髓達到完全緩解的階段進行。第二,必須保留相對大量的組織(如本案的 15%)進行極高靈敏度(1/10^5)的分子檢測。第三,病患曾接受的同種異體幹細胞移植(HSCT)可能扮演了隱形的保護角色,其帶來的「移植物對抗白血病(graft-versus-leukemia)」免疫效應,或許有助於清除隨著卵巢組織被微量帶回體內的殘存惡性細胞。本案患者在確診 ALL 後已無病存活長達 20 年,且在兩次卵巢移植後分別經過了 43 個月與 31 個月,至今未有任何疾病復發的跡象。

對於第一線的放射科醫師而言,這篇論文提供了三個極具實戰價值的觀念轉變。首先,在面對接受過骨盆腔放療或 TBI 的病患時,子宮與卵巢的初始萎縮是可預期的,但當病患接受過卵巢組織移植後,我們必須將子宮體積的動態擴張視為移植物發揮內分泌功能的正面指標,而非單純的病理肥大。其次,必須熟記外科醫師植入組織的解剖位置。除了傳統的雙側卵巢皮層外,輸卵管繫膜(mesosalpinx)的腹膜口袋是極為常見的植入點。當你在這些非典型位置的超音波影像上看到多發性的無回音囊狀結構時,應首先聯想到發育中的竇狀濾泡,而非立刻診斷為輸卵管水腫或發炎性囊腫。最後,即使臨床抽血數據顯示 AMH 極低,只要超音波上能清楚描繪出形態正常的濾泡,就代表仍存在微小但具備活力的生殖潛能,這時影像學的證據往往比血液指標更能反映局部的生理真實狀態。

當你在超音波上看到曾接受全身放療的白血病存活者,其輸卵管繫膜處出現不尋常的群聚囊泡時,請先查閱她是否有卵巢移植史,別急著打上病理囊腫的報告。

Abstract

Fertility preservation is a critical consideration for young women undergoing cancer treatment, particularly in cases of gynecologic malignancies. Various options are available and include fertility-sparing treatment (FST) procedures and fertility-preserving treatment (FPT) options such as oocyte or embryo cryopreservation, ovarian tissue cryopreservation, and surgical transposition of the ovaries or uterus. In cases of endometrial cancer, FST entails hysteroscopic resection or dilation and curettage, followed by high-dose progestin therapy for early-stage low-risk tumors. To be suitable for FST, at MRI the tumor must be confined to the endometrium, without myometrial or cervical stromal invasion and without evidence of metastasis. For cervical cancer, FST such as conization or trachelectomy, in combination with lymph node assessment, may be considered if the tumor is confined to the cervix and is 2 cm or smaller in diameter. MRI is pivotal for assessing the tumor extent, largest tumor size, depth of cervical stromal invasion, and proximity of the tumor to the internal os. For ovarian cancer, FST is feasible in select cases, including those of borderline tumors, stage IA low-grade epithelial cancers, and germ cell or sex cord stromal tumors. It often is associated with high survival rates that exceed 90% in cases of early-stage disease, although the risk of recurrence varies based on histologic factors. MRI is essential for characterizing and evaluating the extent of these tumors. A comprehensive approach with imaging, histopathologic analysis, and patient counseling combined is essential for developing personalized FST and suitable FPT protocols. This strategy ensures a balance between oncologic safety and effectiveness while respecting the patient's autonomy in making decisions about future reproductive choices.