A petefészek működése akkor is lehet hibás, ha az agyban minden rendben működik, FSH és LH is termelődik bőven, viszont előfordulhat, hogy a petefészek mégsem reagál ezekre a hormonokra (klimax után is ez a helyzet) és nem indul meg a tüszőérés, vagy ha el is indul nem fejeződik be a folyamat a normális módon. Ilyenkor Ösztrogén sem fog termelődni, hiszen ahhoz tüsző kell, ezért az agyalapi mirigy még több FSH-t és LH-t termel, mert nincs ami visszafogja.
A korai petefészek-kimerülés nem gyakori, de öröklődik. Veszélye abban rejlik, hogy amikor a harminc körül kialakulnak tünetei, azok még észrevétlenek. Habár ekkor a meddőség még visszafordítható, de csak kezeléssel. A hormonszint eltérései árulkodó tünetek lehetnek. Tekintettel arra, hogy a baj öröklődik, gyanúja esetén érdemes kifaggatni a még élő felmenőket, tapasztaltak-e bármit, ami a betegség meglétére utalhatott náluk. Mivel csak az elmúlt évtizedekben tolódott ki a gyermekvállalás a harmincas éveink közepére, könnyen előfordulhat, hogy észrevétlenül és problémát nem okozva lappang a „titok” a családban. Nagyanyáink és talán sokan anyáink közül is harmincon túl, ha nem lettek terhesek, vélhetően inkább a jó szerencsének tudták be a dolgot, és valószínűleg nem zavarta őket a másodlagos meddőség, hiszen húszas éveikben megszülték gyermekeiket.
Korai petefészek elégtelenségről beszélünk, ha 40 éves kor előtt a petesejtek már nem érnek meg - menopuaza –vagy is egy hypergonadotrop hypogonadismus alakul ki. A szérum LH/FSH koncentrációk emelkedettek. A kórkép pubertás után jelentkezik, amit a következő tényezők válthatnak ki: genetikai okok (XXX, szindróma), gyógyszerek, kémiai anyagok, petefészek műtétek, daganatok, besugárzás, mumpsz fertőzés. A betegségre anovulációs ciklusok (infertilitás, gyermektelen házasság), rendszertelen menstruáció és vérzés jellemző. A betegséget okozó kórkép tisztázása a kezelés szempontjából alapvető jelentőségű, általában gyógyszeres hormonpótlás történik, de daganatok esetén műtéti beavatkozás is szóba jön.
Kivizsgálása: Ahhoz, hogy felmérjék, kinek mennyi a stimulálható petesejttartaléka, általában hagyományos hormonszint-méréseket használnak (FSH és Ösztradiol). A ciklus harmadik napján történő hormonvizsgálat során az FSH szintje 6 alatt kiváló, 6-9 jó, 9-10 között még megfelelő, 10-13között pedig nehezen stimulálható, 13 felett nagyon nehezen stimulálható. 20 feletti FSH érték már terméketlenséget jelez. (A PCOS betegek kivizsgálásakor az FSH/LH arányt is nézik. Ez az arány normálisan kb. 1:1, ha az LH értéke magasabb, valószínű, hogy PCOS áll fenn.)
Néhány helyen az inhibin-B szintet is figyelik. Az Anti-Müllerian Hormon (AMH) vizsgálata pedig jelezheti, hogy a petefészek öt éven belül kimerüléssel fenyeget-e.
Kezelése: A petefészkek gyógyszeres stimulálása lehet a megoldás az időben felismert bajra. Amennyiben az FSH értékek túl magasak, az AMH túl alacsony, azaz a petefészek teljesen kimerült és nem tudják stimulálni, akkor a donor petesejt (a donort a meddő pár „viszi”) felhasználásával lehetséges a terhesség.