Диссертация (Роль функциональных показателей сперматозоидов отца в программах предимплантационного генетического скрининга эмбрионов), страница 5

Этот важнейший вывод проливает светна биологические механизмы уничтожения аномальных сперматозоидов. Оченьважна клиническая актуальность подобных анализов бесплодным мужчинам дляминимализации риска рождения ребенка с генетическими аномалиями. Приопределении повышенного уровня фрагментации ДНК ядра сперматозоидоврекомендован генетический скрининг эмбрионов [Enciso M.et al., 2013].22ФрагментацияДНКсперматозоидовкоррелируетсостандартнымипараметрами спермограммы. Обычно первым шагом в диагностической оценкемужского бесплодия традиционно выступает оценка функциональных параметровсперматозоидов [Erenpreiss J. Et al., 2008, Rafighdoost H. et al., 2013].

Тем неменее, существуют значительные ограничения в определении истинных причинмужского бесплодия. Повышенный уровень фрагментации ДНК сперматозоидовявляется доказанной потенциальной причиной репродуктивной недостаточности,и его анализ был предложен в качестве важного параметра оценки мужскогобесплодия, особенно перед применением вспомогательных репродуктивныхтехнологий [Evgeni E. et al., 2014].В ряде исследований было обнаружено значительное увеличение частотыэмбриональных хромосомных аномалий (полиплоидий, нуллисомий, мозаичностии анеуплоидий по половым хромосомам) в парах, где партнер является носителемдеструктивных изменений сперматозоидов, таких как повышенный уровеньфрагментации ДНК ядра или изменения в морфологии сперматозоидов [KaarouchI.

et al., 2015]. Часто эякулят содержит сперматозоиды с повреждениями ДНК ввиде двойных или однонитевых разрывов, что особенно характерно длясубфертильных мужчин [Belloc S. et al., 2014]. Однако, несмотря намногочисленные исследования, вклад повышенного уровня фрагментации ДНКсперматозоидов в появление хромосомных аномалий у плода недостаточноизучен.Есть интересные данные о причинах повышения фрагментации ДНК внативном эякуляте.

Исследователи проинкубировали сперматозоиды с кишечнойпалочкой, стафилококком гемолитическим и в присутствии провоспалительныхлейкоцитов, а затем оценили апоптотические и некротические маркеры (аннексин,трансмембранный потенциал митохондрий (ΔΨm), фосфатидилсерин), анализTUNEL с дополнительным окрашиванием на жизнеспособность спермы былиспользовандлябактериальныхопределенияштаммовнауровняфрагментациисперматозоидыпривелоДНК.кВоздействиеодновременномууменьшению процентного содержания сперматозоидов с нормальной ΔΨm и23увеличениюдолианнексина(некротическогомаркера).Кромеприсутствии S.

haemolyticus, B. ureolyticus или лейкоцитовтого,внаблюдалосьзначительное увеличение процентного содержания живых и погибших TUNELположительных сперматозоидов. Таким образом, в присутствии медиатороввоспаления наблюдается гибель сперматозоидов. Эти результаты показывают, чтоналичие таких диагнозов как бактериоспермия и лейкоспермия может выступатьнепосредственной причиной репродуктивной дисфункции или дополнительнымнегативным фактором, ухудшающим прогноз наступления беременности какестественным путем, так и с использованием ВРТ [Fraczek M., et al., 2015].Мужчины с высоким уровнем фрагментации ДНК имеют значительно болеенизкие шансы на зачатие естественным путем или с помощью таких процедур каквнутриматочная инсеминация и ЭКО.

Парам с данной патологией может бытьпредложен метод ИКСИ [Deemeh M.R. et al., 2007], поскольку доказано наличиелучших результатов для данной группы при его использовании. Таким образомпары могут избежать дорогостоящих процедур, повторяющихся неудач илипотерь беременности. Однако, это лечение не без ограничений или рисков. Видеале фрагментация ДНК должна быть минимизирована, где это возможно.Окислительный стресс является основной причиной фрагментации ДНК всперматозоидах. Эндогенные и экзогенные факторы, которые способствуютокислительному стрессу, активно обсуждаются, и во многих случаях показано,что на данные показатели можно повлиять.

Антиоксиданты играют защитнуюроль во всем организме, и в частности, в репродуктивной системе мужчины. Принедостаточной секреции антиоксидантов в организме может повыситься уровеньфрагментации ДНК сперматозоидов. Снижение окислительного стресса можетулучшить шансы пары на зачатие естественным путем или с помощьювспомогательных репродуктивных технологий [Руднева С.А. и соавт., 2014].Источники окислительного стресса, следовательно, должны быть тщательноизучены у мужчин с высоким уровнем фрагментации ДНК. В последнее времяведется изучение и анализ результатов применения различных экзогенныхантиоксидантов [Wright C. et al., 2014].

Антиоксиданты широко доступны и24недороги по сравнению с другими методами лечения бесплодия. Многиемужчины уже используют их для улучшения репродуктивной функции.Считается, что пероральные добавки с антиоксидантами могут улучшить качествоспермы, уменьшая оксидативный стресс. Пентоксифиллин - препарат, которыйдействует как антиоксидант, также широко применяется для лечения подобныхнарушений. Есть данные, что от 30 до 80% мужчин испытывают проблемы срепродуктивной функцией вследствие окислительного стресса.

Опубликованобзор 2014 года, обобщающий данные об эффективности и безопасностипероральных добавок с антиоксидантами для субфертильных партнеров-мужчин вбесплодных парах. В этот обзор были включены 48 рандомизированныхконтролируемых исследований, которые сравнивали различные антиоксидантыдруг с другом, с плацебо и отсутствием лечения у 4179 субфертильных мужчин.Продолжительность экспериментов составляла от 3 до 26 недель с оценкойэффекта от 3 недель до 2 лет.

Возраст мужчин колебался от 20 до 52 лет.Большинство мужчин, участвовавших в этих исследованиях, имели низкуюобщую подвижность и концентрацию сперматозоидов. По мнению авторов поканедостаточно весомых доказательств улучшения функциональных параметровсперматозоидов, в том числе уровня фрагментации ДНК у мужчин, прошедшихлечение антиоксидантами.показателейклиническойТакже недостаточно доказательств увеличениябеременностиисследовании. Отсутствуют данные одальнейшиехорошоспланированныесредипобочныхпар,участвовавшихвэффектах. Необходимырандомизированныеплацебо-контролируемые исследования для уточнения этих результатов. А пока лучшимлечением повышенного уровня фрагментации ДНК является программа ВРТ иприменение метода ИКСИ [Yazdani А.et al., 2014].Нарушения репродуктивной функции мужчин связывают с различнымианомалиями, включая фрагментацию ДНК, дисперсию хроматина и анеуплоидию.Во многих публикациях была показана корреляция отклонений параметровспермы от нормальных с высоким количеством хромосомных аберраций всперматозоидах, в числе которых анеуплоидии, полиплоидии и мозаицизм, в25особенности у пациентов с олигозооспермией [Martin R.H et al., 2003, CohenBacrie P et al., 2009].

Более того, уровень фрагментации ДНК и дисперсияхроматина были повышены у бесплодных мужчин, в особенности у пациентов солигоастенотератоспермией [Zini A.,2011]. Это позволяет предполагать, чтообщепринятые методы анализа спермы, а именно определение концентрацииспермы, подвижности сперматозоидов и морфологический анализ (все этипоказатели обладают высокой биологической вариабельностью), более неявляются достаточными для определения того, в какой степени геномныенарушения определяют мужское бесплодие [Belloc S. et al., 2014]. В случаях,когда один или большее число вышеописанных стандартных параметров несоответствует нормативным, ВОЗ рекомендует оценку нуклеарной стабильностиспермы посредством анализа ДНК и хроматина спермы.В целях лучшего понимания вклада генетических и эпигенетическихнарушений в мужское бесплодие в настоящее время применяется рядмолекулярно-генетических методов [Benkhalifa M.

et al., 2014], к числу которыхотносятся определение степени фрагментации ДНК в сперме методом TUNEL[Avendano C. et al., 2009]. Во множестве работ указывается, что степеньповреждениясеменнойДНКоказываетотрицательноевлияниенаоплодотворение и частоту имплантации эмбрионов [De Iuliis G.N. et al., 2009], атакже играет сопричастную роль в наступлении спонтанных абортов в ситуацияхестественного наступления беременности, оплодотворения in vitro и прииспользовании методики ИКСИ [Robinson L.et al., 2012]. Определение степеницелостности семенной ДНК, таким образом, может стать существеннымпредиктором для диагностики мужской фертильности, а также для бесплодныхбраков, в особенности, в случае множественных неудач при использованиивспомогательных репродуктивных технологий, когда женщина находится врепродуктивном возрасте, и не обнаруживаются причины женского бесплодия, атакже в случае пациентов-мужчин позднего репродуктивного возраста — у нихчасто наблюдается значительно большее, в сравнении с нормой, количествоаномалийв генетическом материалесперматозоидовиэпигенетических26нарушений [Rawe V.Y.

et al., 2010]. Поскольку не представляется возможнымпроанализировать на генетическом уровне сперму, использующуюся дляоплодотворения яйцеклетки, следует ввести предимплантационный генетическийскрининг (ПГС) в проведение программы ВРТ в тяжелых случаях мужскогофактора бесплодия.

Особенно это важно в ситуациях, когда молекулярный анализспермы (например, FISH) демонстрирует высокую частоту анеуплоидий либодругих хромосомных мутаций в сперматозоидах.В настоящей работе мы оценили отцовский вклад в возникновение уэмбрионов хромосомных аномалий и определили возможности улучшенияисходов при использовании методики ИКСИ посредством отбора эмбрионов припомощи технологии ПГС при работе с соответствующими парами в случаемужского фактора бесплодия.1.3.Предимплантационный генетический скрининг эмбрионовАнеуплоидии относятся к наиболее распространенным нарушениямкариотипа и выступают одной из главных причин нарушения имплантации,самопроизвольных абортов и врожденных аномалий развития человека [Vialard etal., 2011].