Journal of Reproduction & Infertility

Journal of Reproduction & Infertility

Effects of Ovulation Induction and Ovarian Puncture on CRP Levels in Subjects Undergoing IVF/ICSI

Authors
1 Reproductive Biotechnology Research Center, Avicenna Research Institute, ACECR, Tehran, Iran
2 Monoclonal Antibody Research Center, Avicenna Research Institute (ACECR), Tehran, Iran
3 Payam-e-Noor University, Tehran branch, Tehran, Iran
Abstract
Introduction: Controlled ovarian hyperstimulation (COH) is an important factor in IVF/ICSI success rates. CRP is a serological marker for systemic inflammation and it increases following hormonal stimulation. Probable inflammation following ovulation induction and ovarian puncture, in regards to CRP changes, might affect the outcomes of IVF programs. The present study was conducted to determine the effects of ovulation induction and puncture of ovaries on serum CRP levels in IVF/ICSI candidates. Materials and Methods: This observational, descriptive-analytical study was performed at Avicenna Infertility Clinic during 2006 – 2007. COH was performed on 70 infertile patients who were candidates for IVF/ICSI, using standard long GnRH agonist protocol. Peripheral blood was drawn four times during the treatment cycle on the first day of stimulation and the days of HCG injection, ovary puncture, and embryo transfer. Non-serosanguinous follicular fluid samples were taken at the time of ovum pick up from each individual too. CRP levels were measured in follicular fluid and serum using competitive ELISA methods.Results: Serum CRP levels increased along with the stimulation cycle, from the first day of the procedure to the day of HCG injection but significant increases were seen in 82.2% of the cases following ovary puncture (respectively, 3.97±1.00g/ml, 5.54±2.26g/ml and 6.61±4.16g/ml; p < 0.001). There were no significant correlations between serum estradiol and CRP levels.Conclusion: Controlled ovarian hyperstimulation and ovarian puncture potentiate systemic inflammation. Serum CRP levels increase during ovulation induction cycle and also after HCG injection, but not in all patients undergoing ovarian puncture. These inflammatory reactions may affect IVF/ICSI outcomes.
Keywords

زمینه و هدف

التهاب حاد، طی چند ساعت پس از عفونت یا آسیب یک بافت ایجاد می‌شود. تحت تأثیر اینترلوکین 1، هپاتوسیتها سنتز تعداد زیادی از پروتئین‌های خود را افزایش می‌دهند. به دنبال تهاجم و آسیب بافتی غلظت پروتئین واکنشگر C (CRP) با وزن مولکولی 000/120-000/110 دالتون، تا هزار برابر میزان طبیعی افزایش یافته و ضمن فعال نمودن کمپلمان، می‌تواند به لنفوسیت‌های فعال شده، ارگانیسم‌های مهاجم و بافت‌های آسیب‌دیده متصل گردیده و به عنوان یک اپسونین غیراختصاصی، موجب افزایش فاگوسیتوز و حذف سلول‌های آسیب دیده و ارگانیسمها، تقویت ایمنی ذاتی و محافظت در مقابل آسیب نسجی ‌شود. بنابراین CRP با افزایش سرعت ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده، می‌تواند موجب تسریع التیام روند ترمیم بافت آسیب دیده شود. این پروتئین یک مارکر حساس واکنش‌‌های التهابی در افراد سالم بوده که پس از تحریک هورمونی افزایش می‌یابد (1). افزایش این پروتئین به عنوان یک فاکتور حساس التهابی در خون بند ناف با کاهش وزن جنین (2) (SGA) و زایمان زودرس (3) در بارداری همراه است. افزایش CRP قبل از 30 هفتگی، باعث افزایش شانس بروز پره‌اکلامپسی می‌شود (4). استرس با افزایش سیتوکین‌های التهابی مانند IL-6 و IL-1β و CRP همراه است که این به نوبه خود با افزایش عوارض بارداری همراه است (5). همچنین ارتباط التهاب و افزایش این پروتئین با آترواسکلروز دیده شده است (2). مطالعات نشان داده که HRT (هورمون درمانی با استروژن و پروژسترون) باعث افزایشCRP می‌شود (6). این پروتئین تغییرات روزانه ندارد (7) اما تحریک تخمک‌گذاری کنترل شده تخمدان و به‌خصوص پانکچر تخمدانها در سیکل‌های IVF/ICSI، احتمالاً با درجاتی از آسیب بافتی و تغییراتی در غلظتCRP همراه است که این تغییرات در مراحل مختلف سیکل، ممکن است روی موفقیت IVF/ICSI و میزان لانه‌گزینی و بارداری مؤثر باشد. همچنین تزریق hCG صرف نظر از میزان پاسخ تخمدان، باعث فعالیت سلول‌های اندوتلیال و نوتروفیل می‌شود (8). هدف از این تحقیق، بررسی منحنی تغییرات CRP به عنوان یک فاکتور التهاب سیستمیک در مراحل مختلف سیکل IVF/ICSI در بیماران تحت درمان و ارتباط نوع تغییرات آن با میزان لانه‌گزینی و بارداری بعدی می‌باشد.

روش بررسی

بیماران تحت مطالعه: این مطالعه از نوع مشاهده‌ای، توصیفی‌ـ تحلیلی بود و روی بیماران 38-24 ساله نابارور داوطلب IVF/ICSI طی سال‌های 86-1385 در مرکز فوق تخصصی درمان ناباروری و سقط مکرر ابن‌سینا، انجام شد. پس از ثبت تاریخچه بیماری و معاینات و بررسی‌های معمول رادیولوژی (هیستروگرافی) و آزمایشگاهی زنان، و بررسی اسپرموگرام شوهران ایشان و حذف بیماران با مقادیر افزایش CRP و ناباروری ناشی از فاکتور مردانه شدید؛ 70 بیمار انتخاب شدند. کلیه بیماران تحت تحریک تخمک‌گذاری با پروتکل استاندارد طولانی مدت قرار گرفتند.

پروتکل تحریک تخمک‌گذاری: کلیه بیماران از روز 21 سیکل قبل از تحریک، تحت درمان با GnRH-a (Aventis Pharma, Germany) قرار گرفتند و سپس از روز دوم تا سوم سیکل تحریک، تحت درمان با Merional HMG؛ (IBSA, Switzerland) به میزان (150-300 واحد در روز) قرار گرفتند. پس از رسیدن اندازه حداقل 3 فولیکول غالب به mm18-16، hCG

به میزان 10000 واحد تزریق و 36-34 ساعت بعد، پانکچر تخمدانها انجام شد. پس از انجام مراحل IVF/ICSI در بخش جنین‌شناسی مرکز، جنین‌های حاصل بعد از 72-48 ساعت به داخل رحم منتقل شدند. استرادیول سرم، روز تزریق hCG اندازه‌گیری شد.

نمونه‌گیری از بیماران: سرم بیماران داوطلب IVF/ICSI، در طی سیکل COH در چهار نوبت جمع‌آوری شد: روز شروع تحریک تخمک‌گذاری ، روز تزریق hCG ، روز دریافت تخمک و روز انتقال جنین . همچنین در روز دریافت تخمک، یک نمونه مایع فولیکولی (FF) شفاف (بدون آلودگی به خون) جمع‌‌آوری شد. همه نمونه‌ها در g1000 به مدت 10 دقیقه سانتریفوژ شده و مایع رویی تا زمان انجام آزمایشات نهایی در C20- فریز نگهداری شد و میزان CRP در نمونه‌های جمع‌آوری شده با روش الایزای رقابتی، مورد ارزیابی قرار گرفت.

روش کار: µl50 از آنتی‌ژن (CRP خالص شده در آزمایشگاه گروه معرف‌های تشخیص طبی) به غلظتµg/ml 10 در چاهک پلیت الایزا به مدت 2 ساعت در C37 انکوبه شد. سپس سه بار و به مدت سه دقیقه با بافر شستشو، چاهکها شستشو شد. جهت بلاک نمودن، µl150 از 1% پروتئین آلبومین سرم گاوی (BSA) به هر چاهک اضافه و به مدت 45 دقیقه در C37 قرار گرفت. شستشو مجدداً در سه مرحله انجام شد. از آنتی‌بادی خالص شده علیه CRP، رقت 1:80 تهیه کرده و به میزان µl25 به هر چاهک ‌افزوده، آنگاه رقت سریال از غلظت µg/ml62 از پروتئین CRP تهیه و به چاهکها اضافه شد. برای کنترل منفی در یک چاهک تنها CRP با میزان µg/ml62 بدون آنتی CRP و برای کنترل مثبت در یک چاهک تنها آنتی‌بادی اختصاصی CRP با رقت 1:80 در نظر گرفته شد. برای اندازه‌گیری غلظت CRP موجود در نمونه‌های تهیه شده از بیماران، l25 از نمونه با l25 از آنتی‌بادی 1:80 به چاهک‌های پلیت الایزا اضافه و پس از مخلوط کردن و به مدت یک ساعت در C37 انکوبه شد. پس از شستشو، مقدار µl50 کونژوگه 1:1500 HRP Sheep anti human- به هر چاهک افزوده و به مدت 45 دقیقه در C37 انکوبه شد. پس از شستشوی مجدد، µl50 سوبسترای آنزیم HRP به هر چاهک اضافه و به مدت 15 دقیقه در C37 انکوبه شد. واکنش آنزیمی با افزودن µl15 اسید سولفوریک 20% متوقف و سپس جذب نوری چاهکها در طول موج nm492 توسط ELISA Reader (Anthouse, Austria) اندازه‌گیری شد. با کمک رقت سریالی تهیه شده از CRP، منحنی استاندارد تغییرات غلظت CRP به دست آمد، که بر این اساس میزان CRP در نمونه‌ها تعیین شد.

برای تجزیه و تحلیل داده‌ها از آزمون‌های t زوجی، من‌ـ‌ ویتنی، ویلکسون، فریدمن و ضریب همبستگی پیرسن نرم‌افزار SPSS ویرایش 5/11 استفاده گردید و سطح معنی‌داری 05/0p< در نظر گرفته شد.

نتایج

خصوصیات بیماران تحت بررسی در جدول 1 آمده است. میانگین سنی بیماران تحت بررسی، 39/396/30 سال و میانگین مدت ناباروری، 87/261/8 سال بود. علت ناباروری در 9/28% ناشی از مشکلات تخمک‌گذاری در 5/31% علت مردانه؛ در 4/13% لوله‌ای و صفاقی. در 8/11% آندومتریوز و در 4/14% با علت نامشخص بود. با بررسی انجام گرفته روی نتایج الایزا (جدول 2) می‌توان مشاهده کرد که در تمام بیماران تحت COH، میزان CRP در روز تزریق hCG نسبت به روز شروع تحریک تخمک‌گذاری بطور معنی‌داری (001/0p<) افزایش می‌یابد (g/ml00/194/4 در مقابل g/ml92/197/3). این افزایش تا روز OPU (g/ml26/254/5) بطور معنی‌داری (001/0p<) ادامه دارد. متوسط CRP در روز انتقال جنین، g/ml16/461/6 بوده و علیرغم افزایش معنی‌دار آن (01/0p<) نسبت به روز OPU، بررسی‌های بیشتر نشان می‌دهد که این افزایش تنها در 3/54% بیماران وجود داشته و در بقیه شاهد کاهش CRP نیز بوده‌ایم. علیرغم هم بسته بودن میزان CRP در روز OPU با میزان آن در مایع فولیکولی (87r= و 001/0p<)، بررسیها نشان می‌دهد میزان CRP در مایع فولیکولی بطور معنی‌داری کمتر از آن در روز OPU است (به ترتیب g/ml18/217/4 و g/ml26/254/5).

جهت بررسی روند تغییرات میزان CRP، از آزمون فریدمن استفاده شد و در نتیجه ملاحظه شده که در کل نیز روند افزایش معنی‌داری در میزان CRP وجود داشت (001/0p<). همچنین نسبت CRP در هر مرحله به مراحل قبلی، محاسبه و ارتباط آن با میزان استرادیول سرم در روز تزریق hCG، سنجیده شد و در نتیجه ملاحظه شده علیرغم وجود یک ارتباط معکوس (افزایش استرادیول همراه با کاهش میزان تغییرات CRP) در تمام موارد، این ارتباط از نظر آماری معنی‌دار نبوده است.

بحث

CRP یک مارکر حساس در واکنش‌های التهابی به شمار می‌رود. افزایش این پروتئین با وقوع آتروترومبوز (6)، زایمان زودرس (3)، کاهش وزن جنین (3)، پره‌اکلامپسی (4) ارتباط دارد. همچنین نشان داده شد که استرس روانی با افزایش پروتئین‌های التهابی مثل CRP همراه بوده که می‌تواند منجر به عوارض و پیش‌آگهی بد در بارداری شود (5). مطالعات نشان می‌دهد CRP با سن ارتباط داشته و در خانمها بالاتر از آقایان می‌باشد. همچنین اختلاف معنی‌داری بین میزان CRP در افراد نابارور و بارور غیر باردار گزارش نشده است (9). Störk و همکارانش نشان دادند که استفاده از استروژن در خانم‌های یائسه، با افزایش CRP در سرم همراه است (10). همچنین تجویز استروژن اگزوژن، منجر به افزایش و پروژسترون اگزوژن، با کاهش CRP همراه است؛ این در حالی است که افزایش استروژن و پروژسترون اندوژن در سیکل‌های قاعدگی به میزان 10 برابر، به ترتیب با کاهش 29% و افزایش 23% در مقدار CRP سرم همراه است (11). در مطالعه حاضر، CRP با استفاده از روش الایزای رقابتی اندازه‌گیری شد که نسبت به روش لاتکس، دقیق‌تر بوده و کمی است. مطالعه ما نشان داد که میزان CRP در طول سیکل تحریک تخمک‌گذاری با پروتکل طولانی مدت افزایش می‌یابد و این افزایش، تا مرحله تزریق hCG و همچنین مرحله پانکچر و سپس انتقال جنین، ادامه دارد. مطالعه Wunder و همکارانش نشان داد که لپتین و CRP در طی سیکل تحریک تخمک‌گذاری، تا روز پانکچر افزایش می‌یابد. همچنین نشان داده شد که هیچ ارتباط معنی‌داری بین میزان استرادیول و میزان CRP وجود ندارد (12). Orvieto و همکارانش نیز نشان دادند که تحریک تخمک‌گذاری با افزایش میزانCRP در سیکل همراه است. این افزایش از شروع القاء تحریک تخمک‌گذاری تا زمان پانکچر به میزان 60% بوده و با افزایش میزان استرادیول سرم ارتباط دارد (8). در مطالعه حاضر، ارتباط CRP با میزان استرادیول نشان داد که علیرغم وجود یک ارتباط معکوس (افزایش استرادیول همراه با کاهش میزان تغییرات CRP) در تمام موارد، این ارتباط از نظر آماری معنی‌دار نبود. همچنین در این مطالعه نشان داده شد که علیرغم وابستگی میزان CRP در روز OPU با میزان آن در مایع فولیکولی، میزان CRP در مایع فولیکولی به طور معنی‌داری نسبت به خون کمتر می‌باشد. این در حالی است که در مطالعه Orvieto و همکاران، اختلاف معنی‌داری بین میزان این متغیر در خون و مایع فولیکولی دیده نمی‌شود (8). به نظر می‌رسد این افزایش CRP، وابسته به تحریک و فعالیت سلول‌های اندوتلیال و نوتروفیلها در جریان یک التهاب سیستمیک می‌باشد (13). بررسی Levin و همکارانش نشان داد که متوسط میزان CRP در بیماران دچار سندرم تحریک بیش از حد تخمدان (OHSS) در سیکل‌های IVF/ICSI بطور معنی‌داری نسبت به بیماران تحت تحریک تخمک‌گذاری که تحریک بیش از حد تخمدان نشده‌اند و همچنین نسبت به بیماران گروه کنترل بالاتر بوده است (14). در بیماران تحت مطالعه حاضر، بین بروز تحریک بیش از حد تخمدان (دو مورد تحریک بیش از حد متوسط و یک مورد شدید) و تغییرات CRP، ارتباط معنی‌داری ملاحظه نشد. کلیه بیماران مورد مطالعه، تحت پروتکل استاندارد طولانی مدت قرار گرفته و جهت رسیدگی نهایی فولیکول ازhCG استفاده شد. بررسیها نشان می‌دهد که در سیکل‌های تحریک تخمک‌گذاری برای IVF، استفاده از GnRH-a (آگونیست GnRH) بجای hCG جهت رسیدگی نهایی فولیکول با سطح التهاب کمتری همراه بوده و با استفاده از آگونیست GnRH در مقایسه با hCG، میزان افزایش CRP در طول سیکل در این بیماران 96% کاهش می‌یابد (11).

نتیجه‌گیری

مطالعه حاضر نشان داد که تحریک تخمک‌گذاری با افزایش سطح CRP در سرم همراه بوده و روند این افزایش تا زمان پانکچر تخمدانها و انتقال جنین ادامه دارد. همچنین نشان داده شد که تغییرات CRP با میزان استرادیول زمان تزریق hCG ارتباط معنی‌داری ندارد. ارتباط تغییرات CRP و میزان بارداری در سیکل IVF/ICSI بایستی در مطالعات بعدی بررسی شود.

تشکر و قدردانی

بدینوسیله از حمایت‌های مالی و معنوی پژوهشگاه فن‌آوری‌های نوین علوم پزشکی جهاددانشگاهی ابن‌سینا و همچنین از زحمات کلیه پرسنل زحمتکش و محترم مرکز فوق تخصصی درمان ناباروری و سقط مکرر ابن‌سینا خصوصاً مدیریت محترم آن مرکز قدردانی می‌گردد.

  1. Kluft C, Leuven JA, Helmerhorst FM, Krans HM. Pro-inflammatory effects of oestrogens during use of oral contraceptives and hormone replacement treatment. Vascul Pharmacol. 2002;39(3):149-54.
  2. Trevisanuto D, Doglioni N, Altinier S, Zaninotto M, Plebani M, Zanardo V. High-sensitivity C-reactive pro-tein in umbilical cord of small-for-gestational-age neo-nates. Neonatology. 2007;91(3):186-9.
  3. Lohsoonthorn V, Qiu C, Williams MA. Maternal serum C-reactive protein concentrations in early pregnancy and subsequent risk of preterm delivery. Clin Biochem. 2007;40(5-6):330-5.
  4. Garc?a RG, Celed?n J, Sierra-Laguado J, Alarc?n MA, Luengas C, Silva F, et al. Raised C-reactive protein and impaired flow-mediated vasodilation precede the de-velopment of preeclampsia. Am J Hypertens. 2007;20 (1):98-103.
  5. Coussons-Read ME, Okun ML, Nettles CD. Psycho-social stress increases inflammatory markers and alters cytokine production across pregnancy. Brain Behav Immun. 2007;21(3):343-50.
  6. de Maat MP, Madsen JS, Langdahl B, Bladbjerg EM, Tofteng CL, Abrahamsen B, et al. Genetic variation in estrogen receptor, C-reactive protein and fibrinogen does not predict the plasma levels of inflammation markers after longterm hormone replacement therapy. Thromb Haemost. 2007;97(2):234-9.
  7. Meier-Ewert HK, Ridker PM, Rifai N, Price N, Dinges DF, Mullington JM. Absence of diurnal variation of C-reactive protein concentrations in healthy human sub-jects. Clin Chem. 2001;47(3):426-30.
  8. Orvieto R, Chen R, Ashkenazi J, Ben-Haroush A, Bar J, Fisch B. C-reactive protein levels in patients under-going controlled ovarian hyperstimulation for IVF cycle. Hum Reprod. 2004;19(2):357-9.
  9. Wood WG, Lüdemann J, Mitusch R, Heinrich J, Maass R, Frick U. Evaluation of a sensitive immunolumino-metric assay for the determination of C-reactive protein (CRP) in serum and plasma and the establishment of reference ranges for different groups of subjects. Clin Lab. 2000;46(3-4):131-40.
  10. St?rk S, Bots ML, Grobbee DE, van der Schouw YT. Endogenous sex hormones and C-reactive protein in healthy postmenopausal women. J Intern Med. 2008; 264(3):245-53.
  11. Wunder DM, Kretschmer R, Bersinger NA. Concen-trations of leptin and C-reactive protein in serum and follicular fluid during assisted reproductive cycles. Hum Reprod. 2005;20(5):1266-71.
  12. Orvieto R, Schwartz A, Bar-Hava I, Abir R, Ashke-nazi J, La-Marca A, et al. Controlled ovarian hyper-stimulation--a state of endothelial activation. Am J Reprod Immunol. 2000;44(5):257-60.
  13. Levin I, Gamzu R, Pauzner D, Rogowski O, Shapira I, Maslovitz S, et al. Elevated levels of CRP in ovarian hyperstimulation syndrome: an unrecognised potential hazard? BJOG. 2005;112(7):952-5.