Анализ ДНК фрагментации сперматозоидов в алгоритме обследования мужчин при бесплодном браке.
Снижение фертильности (плодовитости) мужчин обусловлено недостаточным количеством сперматозоидов и/или их плохим качеством.
Сокращение требований к количественным показателям спермограммы в последней 5-й редакции руководства ВОЗ (Всемирная организация здравоохранения) от 2010 г. по исследованию спермы отражает признание ведущей роли функциональных нарушений сперматозоидов при бесплодии.
Последние годы в качестве лабораторного критерия нормальной репродуктивной функции мужчины стали применять оценку структурных нарушений хроматина сперматозоидов: его адекватной упаковки и наличия разрывов (фрагментации) ДНК.
В норме хроматин зрелых сперматозоидов плотно упакован, чтобы защитить ДНК от потенциальных повреждающих воздействий во время транзита по мужскому и женскому репродуктивному тракту. Высокая плотность упаковки хроматина достигается за счет постепенной замены белков-гистонов, характерных для всех типов соматических клеток организма, на специальные переходные белки и протамины.
В норме по завершению сперматогенеза и дозревания сперматозоидов (у человека) протамины составляют не менее 85 % белков нуклеосом.
Какие-либо аномалии в структуре хроматина и целостности ДНК могут привести к нарушению оплодотворения и развития зародыша.
Существуют несколько различных уровней аномалии хроматина сперматозоидов:
За последнее 10-летие во многих исследованиях установлен факт снижения фертильности, эффективности методов вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) и повышения риска развития врожденных пороков при повышении уровня фрагментации ДНК в сперматозоидах. Установлено, что вероятность оплодотворения при внутриматочной инсеминации близка к нулю, если количество сперматозоидов с повреждением ДНК превышает 25–30 %.
Количество сперматозоидов с повреждением ДНК выше у мужчин из супружеских пар с привычным невынашиванием беременности в анамнезе. Предполагают, что до 40 % выкидышей у женщин может быть спрогнозировано с помощью оценки целостности спермальной ДНК при анализе спермы у их супругов.
Риск спонтанных абортов и нарушений развития зародыша после экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) и интрацитоплазматической (внутриклеточной) инъекции сперматозоида в ооцит (ИКСИ) увеличивается в 2,5 раза при выявлении более 30% сперматозоидов с повреждением ДНК, вне зависимости от варианта программ ВРТ (ЭКО или ИКСИ).
Согласно последним исследованиям, повышение частоты спонтанных абортов после ЭКО и ИКСИ происходит при выявляемости более 20 % сперматозоидов с фрагментацией ДНК. В случаях, когда 30 % и более сперматозоидов регистрируются с фрагментацией ДНК, риск спонтанного аборта возрастает более чем в 20 раз.
По данным Кохрановского обзора, от 30 до 80 % мужчин субфертильны в результате повреждающего действия окислительного стресса на сперматозоиды.
Факторами, приводящими к повреждению ДНК сперматозоидов в результате окислительного стресса, считают:
В целом, существующие данные достаточно убедительны, чтобы включить оценку фрагментации спермальных ДНК в алгоритм обследования при бесплодном браке и привычном невынашивании беременности.
Снижение высокой частоты фрагментации ДНК сперматозоидов с помощью андрологических и эмбриологических методов поможет преодолеть обусловленный фрагментацией ДНК мужской фактор бесплодия. Показания для оценки ДНК фрагментации сперматозоидов:
1. Ранее неэффективные программы ЭКО, ИКСИ;
2. Невынашивание беременности у супруги в анамнезе;
3. Факторы, приводящие к повреждению ДНК сперматозоидов (алкоголь, курение, наркозависимость, профессиональные вредности и др.);
4. Изменения показателей спермы, связанные с аутоиммунными факторами (по данным МАР - теста, уровня антиспермальных антител);
5. Морфологические изменения сперматозоидов ( <4% морфологически нормальных сперматозоидов по критериям Крюгера).