ДНК фрагментація сперматозоїдів

ДНК фрагментація сперматозоїдів - це патологічний процес, за якого відбувається ушкодження нуклеїнових ланцюжків, які призводить до погіршення якості еякуляту і зниження здатності до запліднення.

Для чого проводять аналіз на фрагментацію ДНК сперматозоїдів

Під час діагностики дисфункцій репродуктивної системи важливо враховувати багато чинників. Часом потрібно провести цілу низку додаткових обстежень, оскільки справжні причини можуть бути приховані на глибинних рівнях. У деяких випадках проблема може бути пов'язана з порушенням цілісності нуклеїнових ланцюжків, які несуть у собі генетичну інформацію про статеві клітини. Це загрожує серйозними наслідками у вигляді:

• погіршення фертильності;
• зниження можливості природного зачаття;
• погіршення ефективності використання допоміжних репродуктивних технологій;
• розвитку генетичних відхилень у плода;
• звичного невиношування дитини.

Існує прямий зв'язок між пошкодженням геному та ймовірністю зачаття. Чим кількість уражень вища, тим нижчі шанси на настання вагітності. Примітним є той факт, що навіть у разі вираженої фрагментації запліднення яйцеклітини можливе. Однак проблема полягає в тому, що пошкоджена молекула безпосередньо впливає на ембріон, ось чому ембріон рано чи пізно зупиниться у своєму розвитку. Як правило, це відбувається в ранньому періоді на етапі бластоциста, коли зародок має найвищі імплантаційні здібності. У нормі він повинен прикріпитися до слизової оболонки матки, після чого настає вагітність.

Генетичні поломки ускладнюють процес впровадження зародка в ендометрій, а також перешкоджають подальшому його розвитку. Навіть якщо з якихось причин вагітність все-таки настала, часто розвиваються серйозні ускладнення у вигляді мимовільного аборту, появи онкогенетичних патологій і вроджених вад розвитку. Хороша новина в тому, що фрагментація ДНК піддається лікуванню!

Підступність патології полягає в тому, що дефектні сперматозоїди можуть маскуватися під здорові. За допомогою стандартної спермограми їх виявити неможливо, оскільки вони матимуть морфологічно правильну будову й активно рухатимуться, нічим не видаючи наявність у себе дефекту.

Дослідження фрагментації ґрунтується на тому принципі, що генетично дефектні сперматозоїди не можуть виробляти характерний ореол під час змішування їх із певними ферментами. Тоді як статеві клітини з низьким рівнем фрагментації формують великі ореоли під час вивільнення своїх петель ДНК. Аналіз дає змогу оцінити два найважливіші параметри - фертильність чоловіка та цілісність геному сперміїв.

Причини порушень у ДНК сперматозоїда

Молекула ДНК статевих клітин може пошкоджуватися внаслідок найрізноманітніших чинників. Основними з них є:

• варикоцеле;
• ІПСШ;
• травми;
• гіпертермія;
• хронічні запальні процеси;
• шкідливі звички;
• порушення процесу сперматогенезу;
• вікові зміни;
• погана екологічна ситуація;
• судинні порушення;
• цукровий діабет;
• артеріальна гіпертонія;
• хронічні інфекції;
• простатит;
• надмірна вага;
• шкідливі умови праці;
• надмірна кількість вільних радикалів;
• неправильний спосіб життя;
• інтоксикація організму;
• гормональний дисбаланс;
• порушення обмінних процесів;
• висока температура;
• порушення дозрівання статевих клітин;
• хіміотерапія, радіолікування;
• запрограмована клітинна загибель.

У яких випадках варто зробити аналіз

Підставою для проведення оцінки фрагментації можуть стати такі причини:

• ідіопатичне безпліддя (коли вагітність не настає протягом року регулярних і незахищених статевих контактів);
• як підготовчі заходи перед ДРТ;
• звичне невиношування вагітності у партнерки (особливо стосується двох епізодів поспіль);
• ембріональні патології, виявлені під час проведення процедури ЕКЗ;
• випадки завмерлої вагітності в анамнезі;
• невдалі спроби ЕКЗ в анамнезі;
• кріоконсервація сперми (допомагає переконатися в тому, що заморожений біологічний матеріал підходить для імплантації);
• стійка гіпертермія;
• вік чоловіка перевищує 45 років.

Дослідження призначається в тому разі, якщо під час спермограми було виявлено відхилення від норми, наприклад, азооспермія (відсутність сперматозоїдів в еякуляті), олігоспермія (низька концентрація сперматозоїдів), тератозооспермія (наявність великої кількості дефектних клітин). Також підставою для призначення додаткової діагностики може стати виявлення великої кількості незрілих сперматозоїдів у НВА-тесті. Усе це може вказувати на наявність генетичного безпліддя, а для його точного виявлення необхідні дані про фрагментацію ДНК.

Підготовка до аналізу

Для отримання максимально точних результатів за кілька днів до дослідження слід дотримуватися деяких нескладних рекомендацій:

• статева стриманість (мастурбація також перебуває під забороною);
• виключення виснажливих фізичних навантажень;
• відмова від вживання спиртних напоїв, куріння;
• виключення впливу високих температур (під забороною приймання гарячої ванни, відвідування лазні та сауни);
• узгодження прийому лікарських препаратів з фахівцем (за добу виключити вживання будь-яких медикаментозних засобів);
• мінімізація конфліктних ситуацій;
• підтримання психоемоційної рівноваги;
• виключення масажу простати, проведення фізіотерапевтичних процедур і рентгенологічного обстеження.

Якщо чоловік захворів на застуду або якесь інше захворювання, що супроводжувалося гіпертермією, проведення процедури слід перенести на один-два тижні. Теж стосується і випадків, коли проводилося лікування патологій сечостатевої сфери або призначалася антибіотикотерапія.

Як здається аналіз

Дослідження проводять у кілька етапів:

1. Чоловік здає еякулят у клініці (шляхом мастурбації). Для цього йому видається спеціальний стерильний контейнер.
2. Отриманий зразок для фарбування поміщається в спеціальний склад. Деградовані клітини змінюють свій колір або підсвічуються.
3. Клітини аналізують за допомогою потужного оптичного обладнання і ведуть підрахунок сперматозоїдів із фрагментацією геному і без неї.

Для максимальної точності аналіз важливо виконати протягом години після збору зразка. Для проведення тестування в еякулят додається спеціалізований реактив, з яким він вступає в хімічну реакцію. Розриви геному заповнюються, що допомагає фахівцеві у виявленні пошкоджених генетичних матеріалів. На підставі підрахунку цих розривів виводиться їх відсоткове співвідношення.

Дослідження може проводитися кількома способами:

• TUNEL. Є найбільш часто використовуваним методом. Він відображає реальні показники, вирізняється високою інформативністю та специфічністю. Головною перевагою методу є пряме маркування розривів у ДНК.
• COMET. Ґрунтується на принципах електрофорезу. Це високочутливий метод, однак він вимагає використання спеціального обладнання.
• Метод NT. Рідше використовується, оскільки визначає виключно одноланцюгові розриви.
• Halosperm. Відрізняється простотою у використанні. До недоліків можна віднести відносно низьку чутливість і специфічність. Зразок обробляється кислотним розчином, після чого клітини профарбовуються і оцінюються у світловому мікроскопі.
• SCSA. Відрізняється високою чутливістю. При зв'язуванні барвника зі здоровим сперматозоїдом спостерігається сяяння зеленим відтінком. Зруйнована молекула має червоне сяйво.

Показники

Дослідження дає інформацію про процентне співвідношення сперматозоїдів із пошкодженою молекулою ДНК. Від показників залежить імовірність зачаття:

• менше 15% - перешкоди для запліднення природним шляхом відсутні, ймовірність втрат ембріонів мінімальна;
• 15-30% - є ймовірність, що вагітність може настати не відразу, а також з'являться ускладнення, які потенційно можуть стати причиною її переривання;
• 30-50% - настання вагітності природним шляхом малоймовірне, є показання до використання методів ДРТ;
• понад 50-60% - показана процедура ЕКЗ методом ICSI, під час якої сперматозоїд вводиться всередину яйцеклітини за допомогою мікроін'єкцій;
• понад 60% - є показання до методу ICSI, у разі невдалих спроб рекомендується донорство сперми. 

Як зменшити показник фрагментації ДНК

Тактика лікування залежить від того, що спричинило пошкодження генетичного апарату. Якщо, ймовірно, виною стали негативні чинники довкілля, пацієнту даються рекомендації щодо зміни способу життя. Вони можуть включати в себе відмову від шкідливих звичок, правильне харчування, зміну місця роботи тощо. У разі виявлення патологічних процесів, наприклад, інфекцій або запалень, призначається відповідна терапія. У деяких випадках може знадобитися проведення оперативного втручання.

Якщо ж нічого з цього не дало результату, пацієнту призначається антиоксидантна терапія. Це можуть бути спеціально підібрані вітамінно-мінеральні комплекси з вітаміном Е, С, залізом тощо. Під час проведених досліджень було встановлено, що застосування антиоксидантів значно знижує рівень генетичних ушкоджень сперматозоїдів.

Все ж, це не є панацеєю для всіх пацієнтів. При впливі негативних чинників навколишнього середовища (токсинів, високих температур) введення антиоксидантів виявиться неефективним. Тут лікарі можуть порекомендувати використання сперматозоїдів, узятих із яєчок. Було встановлено, що ступінь їх фрагментації набагато нижчий. Для прискорення оновлення сім'яної рідини фахівці також можуть порекомендувати збільшити кількість статевих актів.

Якщо консервативна терапія не дає результатів, показано проведення процедури ЕКЗ, доповненої методом PICSI. Суть технології полягає у відборі рухомих і життєздатних клітин з морфологічно правильною будовою для їх введення в яйцеклітину за допомогою тонкої голки. Пошук сперматозоїдів з мінімальними хромосомними порушеннями ґрунтується на тому принципі, що рухливість зрілої статевої клітини знижується в результаті зв'язування з гіалуронатом. Також фахівці можуть використовувати андрологічний підхід для подолання високої фрагментації.  З цією метою використовуються протоколи ICSI, під час яких сперматозоїди оперативним шляхом витягують із яєчок.

Окремо варто відзначити метод отримання сперматозоїдів за допомогою малоінвазивної операції Мicro-TESE. Серед її головних переваг:

• мінімальні ризики операційного травматизму;
• можливість отримання здорових сперматозоїдів для проведення процедури ЕКЗ;
• можливості проведення кріоконсервації.

Іноді яйцеклітина може самостійно нівелювати пошкодження нуклеїнових ланцюжків. На це впливає кілька причин:

• характер пошкодження;
• відсоток генетично деградованих сперматозоїдів;
• якість яйцеклітини (багато в чому залежить від біологічного віку жінки).

Де зробити?

Для якісного визначення індексу фрагментації ДНК сперматозоїдів віддати перевагу варто найкращому медичному центру Києва у сфері репродуктології "Medical Plaza". Для проведення діагностики ми використовуємо тест-системи оригінального виробництва.

Програма лікування в нашому центрі передбачає взаємодію фахівців різних спеціалізацій. Завдяки такому колегіальному підходу нам вдається досягати найкращих результатів у виборі лікувальних схем і досягнення бажаної мети пацієнтів - мати дітей.

Нас обирають з багатьох причин:

• Команда найкращих репродуктологів країни.
• Потужне технічне оснащення.
• Власна лабораторія.
• Комфорт і дбайливе ставлення.
• Комплексний та індивідуальний підхід.

Обирайте для вирішення проблем із зачаттям "Medical Plaza". Ми допоможемо вам у здійсненні вашої заповітної мрії стати батьками!