Fertilitetsbevaring hos kræftsyge børn
Æggestokke og testikler kan nedfryses før behandling.
Bragt i BØRN & cancer no. 10, 2006
Af Anne Grete Byskov Professor i reproduktionsfysiologi Rigshospitalet
Cancerbehandlingen af børn har i de senere år udviklet sig i positiv retning og de fleste børn bliver raske. Cancersygdomme behandles oftest med stråler og med kemiske cellegifte. Begge behandlinger vil ramme og dræbe de celler, som deler sig, især de hurtigt delende kræftceller. Men også kønscellerne, som senere vil blive til æg eller sædceller, er meget sårbare overfor stråle- og kemoterapi. En kraftig og længerevarende behandling af cancer, både i barndommen og i den fertile alder, medfører derfor en stor risiko for sterilitet senere i livet.
I de sidste få år er det blevet muligt at udtage den ene æggestok eller lidt testikelvæv og nedfryse vævet før cancerbehandlingen starter. Vævet nedfryses straks, og når patienten er blevet rask, tilbagelægges det optøede æggestok- eller testikelvæv til patienten. På verdensplan er der født to raske børn efter tilbagelægning af moderens frosne og optøede æggestok. Æggene i æggestokken overlevede frysningen, de blev befrugtet og resulterede i sunde børn. Behandlingen virker altså.
Kønscellernes livscyklus
Både hos piger og drenge anlægges kønskirtlerne, det vil sige æggestokkene eller testiklerne, tidligt i fosterlivet. Kønscellerne starter straks med at dele sig, men hos pigerne standser delingerne midt i fosterlivet, fordi de allerede da omdannes til æganlæg, som ikke kan dele sig. Ved fødslen er alle kønscellerne omdannet til æganlæg og piger fødes derfor med et bestemt antal æganlæg, ca. 2 millioner. Der kan ikke blive flere af dem efter fødslen, og antallet vil gå nedad, indtil alle er forsvundet ved overgangsalderen. En lille del af æganlæggene udvikler sig til fuldt modne æg, som frigives ved ægløsningen, men de fleste æg dør før modningen. Hos drenge bliver sædcelleanlæggene, sædcelle-stamceller, ved med at dele sig i fosterlivet og fortsætter faktisk hele livet igennem. Drenge beholder nemlig et arsenal af primitive stamceller, som deler sig langsomt til mere specialiserede stamceller, som igen producerer talrige nye sædceller. Sædcelleproduktionen begynder dog ikke før ved puberteten. Hvis de primitive sædcelle-stamceller forsvinder, medfører det sterilitet.
En stor forskel mellem æggestokke og testikler er, at hvert enkelt æganlæg er lukket inde i sin egen lille blære, hvorimod sædcellerne og deres stamceller er lukket inde i lange fælles rør. Dette er af stor betydning, hvis man vil nedfryse vævet, som af tekniske grunde må skæres i mindre stykker før nedfrysning. Skærer man sædrørene i stykker flyder cellerne ud, hvorimod ægblærerne er så små, at de sjældent går ret meget i stykker.
De sårbare kønsceller
Både æganlæggene og sædcellernes primitive stamceller er meget følsomme over for påvirkning af stråler og kemikalier, og derfor også over for kemoterapi. Det er endnu ikke klarlagt, hvorfor kønscellerne, som ikke deler sig (æganlæggene), eller deler sig langsomt (de primitive stamceller for sædcellerne), er så følsomme for ydre påvirkninger. Normalt er det de delende celler, som især påvirkes af cancerbehandlinger og sjældent de celler, som ikke deler sig. Dette emne optager mange forskere.
Hvad sker der i æggestokken og i testiklen, når kønscelleanlæggene forsvinder?
Når æganlæggene forsvinder, vil æggestokkens produktionen af kvindelige hormoner gå i stå. Hvis det sker før puberteten, vil der ikke være hormoner til at starte og opretholde kønsmodningen hos pigen. Pigerne må se frem til at skulle modtage hormonbehandling i mange år. Noget tilsvarende sker hos drenge, som mister deres sædcelle-stamceller. I disse tilfælde må børnene behandles med kønshormoner for at sikre en normal udvikling ved puberteten. Faktisk kan hormonbehandlingen fortsætte hele livet igennem for at opretholde en normal sexualitet og funktion og andre livskvaliteter. Foreløbige resultater er meget opmuntrende med hensyn til, at optøede æggestokke genoptager og opretholder deres hormonproduktion længe efter tilbagelægning hos kvinden, når hun er blevet rask.
Nedfrysning af æggestokke
For tiden opbevares æggestokke fra 183 kvinder og piger i to frysere på Reproduktionsbiologisk Laboratorium på Rigshospitalet. Nedfrysningen begyndte i år 2000 og har siden accelereret kraftigt.
Når en kvinde eller pige lider af en alvorlig sygdom, som skal behandles med stråle-eller kemoterapi, tilbydes hun at få den ene æggestok opereret ud og nedfrosset før behandlingen iværksættes. Det er ikke alle læger, som er helt bekendt med denne mulighed, men vi arbejder på , at alle onkologiske afdelinger kan informere om tilbuddet. Nedfrysningen foregår i tæt samarbejde med de onkologiske afdelinger, kirurgerne på de gynækologiske klinikker og vort laboratorium. Vi modtager æggestokke til nedfrysning fra patienter fra hele Danmark.
Vi har på nuværende tidspunkt nedfrosset æggestokke fra 48 piger. Pigerne var yngre end 18 år, og æggestokken blev udtaget og nedfrosset, lige før de modtog kræftbehandlingen. Pigerne led af mange forskellige former for cancer. Den yngste var bare et halvt år gammel. Før vævet nedfryses, skæres det i mindre stykker, således at en speciel frysevæske hurtigt kan gennemtrænge vævet og beskytte æg- og sædcellerne, når der dannes iskrystaller i vævet. Vævet nedfryses i en maskine, som gradvist sænker temperaturen til -135 grader. Derefter overføres vævet til en fryser med flydende kvælstof med en temperatur på -197 grader, hvor det kan opbevares uændret i mange, mange år.
Æggestok under mikroskop
1) Æggestok fra en 6-årig pige med mange små æganlæg
2) Tre æganlæg i stor forstørrelse
Nedfrysning af testikler
Til forskel fra nedfrysning af pigers og kvinders æggestokke, er der endnu ingen testikelvæv, hverken fra drenge eller mænd, som er nedfrosset og tilbagetransplanteret. Over hele verden arbejdes der på teknikker til nedfrysning af væv eller stamceller fra testikler. På dyremodeller er det lykkedes at genskabe fertilitet hos sterile dyr efter indsprøjtning af stamceller fra andre dyr i den sterile testikel. Stamcellerne er desværre kun tilstede i et lavt antal i den voksne testikel og også vanskelige at isolere, men det vil givetvis lykkes før eller senere.
Hos drenge før puberteten er alle testiklens kønsceller stamceller. Det er derfor formodentlig lettere at isolere og nedfryse stamceller fra drenges testikler end fra voksne mænd. På vort laboratorium er det lykkedes os at nedfryse små biopsier fra drenges testikler således, at køns-stamceller har overlevet, et projekt vi håber vil udvikle sig til en behandlingsform i nær fremtid.
En livsbekræftende behandling ved alle kræftformer
Alle kræftsyge børn og voksne i den frugtbare alder kan nyde godt af behandlingen med nedfrysning af æggestok eller testikel. På Rigshospitalet og Skejby Sygehus er der i alt tilbagelagt optøet æggestokvæv hos 5 kvinder, som er blevet kureret for kræft af mange forskellige typer. Efter behandlingen havde kvinderne mistet deres æggestokfunktion og menstruationscyklus, men efter tilbagelægning af dele af den frosne æggestok, fik de alle deres cyklus tilbage. Æggestokvævet fungerede altså igen efter et ophold i fryseren.
En af kvinderne har nu haft sin cyklus i mere end to år efter tilbagelægningen. På verdensplan er der endnu kun tilbagelagt frosset-tøet æggestokvæv på ca. 25 kvinder og to børn er født efter behandlingen. Her hjemme blev en kvinde gravid efter ægudtagning fra det transplanterede æggestokvæv og efterfølgende reagensglasbehandling. Desværre aborterede hun tidligt i graviditeten.
Der er endnu ikke transplanteret æggestokvæv hos piger, som er blevet raske efter kræftbehandling. Nedfrysningen hat jo kun fungeret i få år. Vi forventer imidlertid, at specielt pigers æggestokvæv vi fungere godt og længe efter tilbagelægning. Vores forventning er baseret på, at jo yngre pigen er, des flere æganlæg er der i ægge stokken, som derfor forventes at fungere i lang tid.