Автореферат (Роль функциональных показателей сперматозоидов отца в программах предимплантационного генетического скрининга эмбрионов), страница 3

3).Таблица3.ВстречаемостьсиндромаШерешевского-Тернерауэмбрионовисследованных парОбщая группа исследуемых парКонцентрация сперматозоидовменее15 млн/млболее 15 млн/млВстречаемостьсиндрома 1,370,79Шерешевского-Тернера, %Группа репродуктивного возрастаКонцентрация сперматозоидовменее 15 млн/млболее 15 млн/млp t-тест0,0515Встречаемостьсиндрома 1,59Шерешевского-Тернера, %p t-тест0,0193011Согласно литературным данным, в парах с мужским фактором бесплодия наблюдаетсяповышенное количество получаемых анеуплоидных эмбрионов, причем имеется корреляциямежду количеством хромосомных аномалий в сперме и эмбрионах от данного мужчины [MagliC.

et al., 2009, Rodrigo L. et al., 2010]. Полученные нами данные согласуются с результатамиTang et al. (2004) и Kaarouch I. et al., (2015), выявившими повышение частоты нулисомий пополовым хромосомам в эмбрионах в парах с мужским фактором бесплодия. Вышеуказанныефакты можно объяснить тем, что олигозооспермия зачастую является следствием глубокихгенетических нарушений сперматогенеза [Poongothai J. et al., 2009].2.Подвижность сперматозоидовПодвижность сперматозоидов является ключевым фактором, влияющим на доставкуотцовского генетического материала к яйцеклетке. Перемещение сперматозоида представляетсобой достаточно сложный процесс, в котором задействовано множество белков, и,соответственно, мутация в любом из генов данных белков может привести к нарушениюподвижности. Встречается также и сочетанное нарушение ультраструктуры ряда компонентовсперматозоидов.

Даже у фертильных мужчин сперматозоиды обычно гетерогенны: наряду снормальными клетками в эякуляте обнаруживаются разнообразные формы с патологиейакросомы, укладки хроматина, с различными аномалиями ультраструктуры жгутика. Показано,что повышенное количество сперматозоидов с измененным положением акросомы у пациентовс астенозооспермией и нарушениями структуры жгутика обнаруживают в 1,5 раза чаще, чем упациентов с нормальной подвижностью клеток [Хаят С.Ш., Брагина Е.Е., Курило Л.Ф., 2012].В рамках представленной работы изучалась взаимосвязь подвижности сперматозоидов срезультатами ПГС эмбрионов. Пары были разделены на 2 подгруппы: с долей сперматозоидовкатегорий подвижности A и B в сумме не меньше 32% (норма по критериям ВОЗ) и с долейсперматозоидов категорий подвижности A и B в сумме меньше 32% (патология).

Полученныеданные приведены в таблицах 4 и 5.В ходе проведенного нами исследования было обнаружено, что подвижностьсперматозоидов не ассоциирована с нарушениями в хромосомном наборе эмбрионов как вобщейгруппеисследуемых,такивгрупперепродуктивноговозраста.Диагнозастенозооспермия сам по себе не связан с уменьшением числа эмбрионов с нормальнымнабором хромосом и увеличением уровня анеуплоидий. Это можно объяснить техникойоплодотворенияметодомИКСИ,прикоторойвыборсперматозоидаспомощьюмикроманипулятора нивелирует влияние ослабленной подвижности сперматозоидов, так каксперматозоид не совершает «длинный путь» через половые пути к яйцеклетке.12Таблица 4.

Частота (%) аномалий числа и структуры хромосом при нормальной ипатологической подвижности сперматозоидов (общая группа исследуемых пар)Подвижностьсперматозоидов в эякулятеКариотип эмбрионаМенее 32%(n=45)Более32%(n=102)рМУУтестpt-тестНормальный42,9749,680,26480,5664Трисомии по аутосомам39,1531,30,18710,4009Моносомии по аутосомам35,17Трисомиипополовымхромосомам4,67Моносомиипополовымхромосомам1,6132,680,62930,74964,840,9350,86771,120,65460,36Делеции и амплификации12,370,7550,880313,55Таблица 5. Частота (%) аномалий числа и структуры хромосом при нормальной ипатологической подвижности сперматозоидов (группа репродуктивного возраста)Подвижностьсперматозоидов в эякулятеКариотип эмбрионаМенее 32%(n=29)Более32%(n=64)pt-тестрМУУтестНормальный57,8256,730,88240,7828Трисомии по аутосомам23,8625,420,81860,4688Моносомии по аутосомам24,6726,790,69390,5126Трисомии по половым хромосомам 3,31Моносомиипополовымхромосомам2,04,870,52340,82441,040,53690,2623Делеции и амплификации13,860,60020,905816,5913Значительный интерес представляют недавние исследования, продемонстрировавшиеассоциацию снижения подвижности сперматозоидов с наличием ряда бактерий, таких какусловно-патогенная Ureaplasma spp.

Инфекция оказывает влияние на продукцию АТФ вжгутике сперматозоида, в связи с чем сниженная подвижность сперматозоидов отца вэякуляте не влияет на хромосомный набор эмбрионов [Zhou Y.H. et al., 2017]. Аналогичныйэффект могут оказывать и другие бактерии (стафилококки, эшерихии, стрептококки иэнтерококки) [Zeyad A. et al., 2017].3.Морфология сперматозоидовВОЗ постепенно снижает показатели «нормы» для анализов сперматозоидов.

Так, если в2002 г. норма концентрации сперматозоидов в миллилитре эякулята составляла 20 млн, то в 2010г. нормой уже признается 15 млн сперматозоидов. Показатель «нормы» для морфологиисперматозоидов также снизился с 14% до 4%. Во всем мире принято определять эталонправильной морфологии по Крюгеру. В 1986 г. Т. Крюгер и Р. Менквельт предложили строгиекритерии, основанные на морфологии посткоитальных сперматозоидов. Они изучали только тесперматозоиды, которые смогли пройти через нити цервикальной слизи.

Было выдвинутопредположение, что эти «идеальные» сперматозоиды являются более фертильными, чемимеющие морфологические дефекты [Нерсеян Р.А., 2001]. Идея использовать указанный типсперматозоидов в качестве эталона для сравнения лежит в основе концепции строгихкритериев, что поддерживается результатами изучения морфологических характеристиксперматозоидов, связанных с блестящей оболочкой яйцеклетки [Liu D.Y., Baker H.W.G.,1992].Литературные данные свидетельствуют, что исследование морфологии сперматозоидов,выполненное согласно строгим критериям, способно предсказывать исходы оплодотворения invitro и частоту наступления беременности с большей точностью, чем другие традиционныепараметры эякулята, а также другие методы оценки морфологии. При содержанииморфологически нормальных сперматозоидов в эякуляте менее 4% частота оплодотворениядостоверно снижается [Coetzee K.

et al., 1998]. Можно предположить, что изменения вморфологии сперматозоидов препятствуют правильному слиянию цитоплазмы яйцеклетки исперматозоида, либо к рецепторной дисфункции. Но если бы все причины мужского бесплодиясводились только к подобным дефектам, они легко преодолевались бы оплодотворениемметодом ИКСИ.

Однако, несмотря на использование данного метода оплодотворения,получение жизнеспособного эмбриона и наступление беременности затруднено в парах сосниженной долей морфологически нормальных сперматозоидов. Возможно, причиной являютсянарушения в организации хромосомного материала в морфологически «неправильном»14сперматозоиде, что может препятствовать слиянию сперматозоида и яйцеклетки, а такжеотрицательно влиять на развитие эмбриона.

В литературе существуют указания на корреляциюмежду нарушениями в организации ядер у морфологически аномальных сперматозоидов и ихспособностью к оплодотворению [Kruger T.F. et al.,1986, Liu Y., Baker H.W.G.,1992]. Причины,ведущие к нарушениям в упаковке хроматина спермиев, сегодня не совсем ясны.

Вероятно, этоне наследственные изменения, а нарушения сперматогенеза в результате каких-либопатологических процессов или неблагоприятных воздействий среды [Никитин А.И., 1988;Sakkas D. et al., 1996].Статистическая обработка полученных нами результатов предимплантационногогенетического скрининга эмбрионов выявила достоверные отличия в группах с нормальной инизкой долей морфологически нормальных сперматозоидов в общей группе исследуемых (табл.6).Таблица 6. Частота (%) аномалий числа и структуры хромосом в подгруппах снормальной и низкой долей морфологически нормальных сперматозоидов (общая группаисследуемых пар)Доля морфологическинормальныхсперматозоидовКариотип эмбрионаМенее 4%(66 пар)рМУУтестБолее 4%(81 пара)Нормальный27,8358,410,0003Трисомии по аутосомам48,5725,550,0001Моносомии по аутосомам46,2926,47Моносомии по половым хромосомамДелеции и дупликации1,1716,031,326,570,00040,48500,0260Былаобнаруженазависимостьмеждудолейморфологическинормальныхсперматозоидов отца и кариотипом полученных эмбрионов.

Установлено, что частотанормального набора хромосом составляет 58,41% при содержании сперматозоидов снормальной морфологией более 4% против 27,83% при низкой доле морфологическинормальных сперматозоидов (p<0.001).Также наблюдается статистически значимоеповышение частоты численных аномалий аутосом в группах с пониженной долейморфологически нормальных сперматозоидов. Ранее хромосомные аномалии приписывали,преждевсего,нарушениямвяйцеклетке,ассоциированнымсвозрастом15женщины [Баранов В.

С., Кузнецова Т. В., 2007]. Но к настоящему времени многие авторытакжеотмечаютзначительнуюрольсперматозоидовв возникновениианеуплоидийэмбриона [McKinlay, Gardner R. J., 2012; Aran B. et al., 2014].Вместе с тем в рамках данной работы было обнаружено существенное увеличениечастоты делеций и дупликаций у эмбрионов в парах с низким содержанием морфологическинормальных сперматозоидов (16,03% против 6,57% в норме), что позволяет предполагать, чтоповреждения в структуре ДНК сперматозоидов внесли свой вклад в генетический материалэмбриона. Также, согласно ряду исследований, повреждение ДНК сперматозоидов оказываетотрицательное влияние на оплодотворение и частоту имплантации эмбрионов и играетсопричастную роль в наступлении спонтанных абортов в ситуациях естественного наступлениябеременности [Benkhalifa M.

et al., 2014].Морфология сперматозоидов зачастую ассоциирована с возрастом пациентов, поэтомуданный параметр рассматривался как в общей группе пациентов, так и в группе пациентоврепродуктивного возраста (рис.1).Как видно из представленной гистограммы, результаты, полученные в групперепродуктивного возраста, сходны с таковыми в общей группе исследуемых. Эти данныесогласуются с работами Çankaya et al. (2011), показавшими, что отцовский вклад вформирование полисомий у эмбриона выше в парах с мужским фактором бесплодия [ÇankayaT. et al., 2011].Рис 1. Частота (%) аномалий числа и структуры хромосом в подгруппах с нормальной инизкой долей морфологически нормальных сперматозоидов (группа репродуктивного возраста)16Также многие авторы отмечают, что наличие аномальных сперматозоидов с дисомией пополовым хромосомам – распространенное явление у мужчин со сниженным содержаниемморфологически нормальных сперматозоидов, что в итоге приводит к появлению эмбрионов стрисомией по половым хромосомам [Kaarouch I.