Фрагментация ДНК сперматозоидов

Что такое фрагментация ДНК

Фрагментация ДНК сперматозоидов — повреждение генетических цепочек в сперматозоидах, которое напрямую влияет на мужскую фертильность. Чем больше разрывов и повреждений в цепочке ДНК в сперматозоидах мужчины, тем меньше вероятность беременности у женщины, в том числе при помощи вспомогательных методов искусственного оплодотворения. Если зачатие все-таки состоялось, то поврежденные цепочки ДНК могут привести к неправильному развитию плода, также увеличивается риск выкидыша.

Когда проводят анализ

Анализ спермограммы на фрагментацию ДНК в сперматозоидах может быть назначено врачом при следующих показаниях:

• бесплодие;
• неудачные попытки ЭКО;
• невынашивание беременности;
• неправильное развитие эмбрионов;
• возраст мужчины старше 35 лет;
• хронические заболевания органов половой системы мужчины.

2 350 руб. бесплатно

• Методы диагностики женского бесплодия

• Оценка овариального резерва

• Методы диагностики мужского бесплодия

• Анализ спермограммы с расшифровкой
• Спермограмма с МАР-тестом
• Фрагментация ДНК сперматозоидов
• HBА тест

• Посткоитальный тест (проба Шуварского)

Экспертное мнение врача

Для выполнения исследования мужчине необходимо сдать на анализ эякулят. При этом важно заранее подготовиться: в течение недели воздерживаться от секса, правильно питаться, не употреблять алкоголь, не курить, не принимать горячую ванну и отказаться от посещения сауны.

Полученный материал отправляется в лабораторию, где в сперму добавляют специальные реагенты, благодаря которым под мощным микроскопом можно увидеть сперматозоиды с фрагментацией ДНК. Нормой считается менее 15 % таких сперматозоидов. В случае если количество патологических клеток превышает указанное количество, врач-андролог назначит соответствующее лечение.

Капто Александр Александрович Врач уролог-андролог высшей категории, к.м.н., Доцент кафедры клинической андрологии ФПКМРМИ РУДН, профессор РАЕ., Руководитель Центра Андрологии «СМ-Клиника»

Преимущества проведения в «СМ-Клиника»

Получить консультацию

Мы круглосуточно готовы ответить на ваши вопросы!

Срок выполнения и результаты исследования

Обычно срок выполнения исследования составляет от одной до двух недель. В Центре репродуктивного здоровья «СМ-Клиника» результат анализа можно узнать уже через 2 дня.

В результате анализа пациент получает информацию о проценте сперматозоидов, содержащих фрагментированную ДНК. Для выявления причин фрагментации ДНК необходима консультация квалифицированного врача уролога-андролога. К нарушению целостности ДНК сперматозоидов могут привести как внутренние, так и внешние факторы: варикоцеле или недозревание сперматозоидов, а также воздействие химио- или рентгенотерапии, вредные привычки мужчины. В зависимости от факторов, влияющих на фрагментацию ДНК, врачи назначают соответствующую терапию.

Наши преимущества

В Центре репродуктивного здоровья «СМ-Клиника» работают высококвалифицированные специалисты, выполняющие анализ. Вы в самые кратчайшие сроки получите результаты анализов, а профессиональные врачи-андрологи назначат грамотное и эффективное лечение.

Остались вопросы?

Нужна дополнительная информация? Не нашли ответ на свой вопрос? Оставьте заявку и наши специалисты проконсультируют Вас.

Врачи

В Центре репродуктивного здоровья «СМ-Клиника» прием ведут более 50 врачей самых востребованных специальностей.

Гончиков
Батор
Санданович

Калинина
Светлана
Александровна

Капто
Александр
Александрович

Врач уролог-андролог высшей категории,
к.м.н.,
Доцент кафедры клинической андрологии ФПКМРМИ РУДН, профессор РАЕ.,
Руководитель Центра Андрологии «СМ-Клиника»

Куллыев
Андрей
Поллыевич

Эмбриолог,
кандидат биологических наук

Курбатов
Дмитрий
Геннадьевич

Врач уролог-андролог высшей категории,
д.м.н., профессор

Мартиросян
Лусинэ
Норавандовна

Моисеенко
Алексей
Эдуардович

Врач уролог-андролог, врач-хирург,
Заместитель главного врача по КЭР в Центре репродуктивного здоровья «СМ-Клиника»

Привалов
Дмитрий
Владимирович

Ржавскова
Вера
Борисовна

Трошина
Мария
Николаевна

Эмбриолог,
заведующая эмбриологическим отделением

Индекс фрагментации ДНК сперматозоидов – необходимость для современной клинической практики

Е.А. Епанчинцева 1, 2 , В.Г. Селятицкая 1 , В.А. Божедомов 3

• 1 ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины»; Россия, 630117 Новосибирск, ул. Тимакова, 2;
• 2 ООО «Новосибирский центр репродуктивной медицины» ГК «Мать и дитя»; Россия, 630037 Новосибирск, ул. Героев Революции, 3;
• 3 ФГБОУ «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова»; Россия, 119991 Москва, Ленинские горы, 1 Контакты: Елена Александровна Епанчинцева EpanE@yandex.ru

Введение

В современном мире наряду с увеличением продолжительности и качества жизни растет число бесплодных пар. По данным Европейской ассоциации урологов (European Association of Urology, EAU), у 15 % пар, стремящихся зачать ребенка, беременность не наступает в течение 1 года, что побуждает их обратиться за медицинской помощью [1]. Каждая 8-я пара сталкивается с трудностями при попытке зачать первого ребенка, каждая 6-я пара – при попытке зачать последующего [2]. По данным EAU за 2018 г., в структуре причин супружеского бесплодия доля мужского фактора составляет около 50 % [1]. Помимо ненаступления беременности, важная составляющая комплексной проблемы бесплодия – невынашивание беременности. Согласно данным регистра Российской ассоциации репродукции человека за 2016 г., в Российской Федерации заканчиваются родами на сроке 22 недели и более только 76,3 % беременностей, наступивших в результате применения вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ): экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) и интрацитоплазматической инъекции сперматозоида (intracytoplasmic sperm injection, ICSI), а частота родов в расчете на пункцию фолликулов составляет для ЭКО и ICSI соответственно 22,0 и 18,6 % [3].

По современным представлениям, именно фрагментация ДНК сперматозоидов (ФДС) является одной из главных причин прерывания беременности. В руководстве EAU по диагностике и лечению мужского бесплодия указано, что ФДС снижает шансы на зачатие естественным путем и повышает риск невынашивания беременности [1]. Согласно руководству по лечению привычного невынашивания беременности, разработанному Европейским обществом специалистов по репродукции и эмбриологии человека (European Society of Human Reproduction and Embryology), необходимо определять индекс ФДС в ходе обследования пары уже после 1 эпизода самопроизвольного прерывания беременности [4]. Ввиду высокой значимости ФДС в современной репродуктивной медицине лавинообразно увеличивается число публикаций, посвященных этой проблеме. Целью данного обзора стало изложение и краткий анализ ключевых вопросов этиологии, патогенеза и подходов к коррекции ФДС.

Распространенность, этиология и патогенез фрагментации ДНК сперматозоидов

Фрагментация ДНК – наиболее частое нарушение ультраструктуры сперматозоидов, представляющее собой одно- и двухцепочечные разрывы молекулы ДНК, которые обусловлены уменьшением содержания в хромосомах протаминов – специальных белков, защищающих молекулу ДНК от внешних повреждений. ФДС влияет на ранние этапы эмбрионального развития, особенно на формирование бластоцисты, снижая частоту наступления беременности в циклах ЭКО/ICSI [5–8].

По данным метаанализа, проведенного в 2018 г., в который были включены сведения о 2883 бесплодных (средний возраст 35,22 ± 4,31 года) и 1294 фертильных мужчинах (средний возраст 34,24 ± 3,03 года), у фертильных пациентов наблюдалось большее количество сперматозоидов, в том числе подвижных, а у бесплодных мужчин был значительно выше индекс ФДС (р

ФРАГМЕНТАЦИЯ ДНК CПЕРМАТОЗОИДОВ И ПРИВЫЧНЫЕ ПОТЕРИ БЕРЕМЕННОСТИ

Sperm DNA Fragmentation and Recurrent Pregnancy Loss
В новом исследовании фрагментация ДНК в сперматозоидах была выявлена у 80% мужчин в парах с привычными потерями беременности или в случае мужского бесплодия и только у 44% фертильных мужчин, при этом у последних показатель был низким (12,8%). Однако пока этот признак не может считаться прогнозирующим фактором привычных потерь беременности.
Примерно 20% от всех клинических беременностей заканчиваются выкидышами на ранних сроках, которые затем не повторятся, поскольку в большинстве случаев возникают из-за случайных генетических дефектов. Привычные потери беременности составляют 3-5% от всех потерь и их причины требует оценки. [Practice Committee of the American Society for Reproductive Medicine. Evaluation and treatment of recurrent pregnancy loss: a committee report. Fertil Steril. 2012;98:103-111].

Хотя привычные потери беременности являются относительно нечастой клинической проблемой, они представляют собой значительную диагностическую и терапевтическую дилемму. Даже после полного обследования примерно в половине случаев причина привычных выкидышей остается неясной. Как правило, обследование мужчин ограничивается анализом кариотипа. Однако нормальный кариотип не исключает наличие генетических и эпигенетических изменений, которые могут оказывать значительное влияние на развитие эмбриона и исходы беременности.

В последние годы ты стали доступными тесты, позволяющие оценивать степень фрагментации ДНК в сперматозоидах и влияние этих нарушений на различные аспекты репродукции (см. приложение). С этой целью, могут использоваться различные тесты, поэтому их результаты часто противоречивы [Zini A, et al. Sperm DNA damage is associated with an increased risk of pregnancy loss after IVF and ICSI: systematic review and meta-analysis. Hum Reprod. 2008;23:2663-2668]. Проведенный Zini и соавт. мета-анализ (2008 г.) показал повышение риска привычных потерь беременности в 2,5 раза в случае высокого процента фрагментации ДНК сперматозоидов, поэтому авторы рекомендовали в таких случаях дополнительное тестирование спермы [Zini A, et al. Antioxidants and sperm DNA damage: a clinical perspective. J Assist Reprod Genet. 2009;26:427-432]. Окислительный стресс, более старший возраст, варикоцеле, инфекции половых путей, воздействие токсинов окружающей среды могут быть ответственны за повышение степени фрагментации ДНК сперматозоидов.

В новом исследовании Carlini и соавт. участвовали 112 мужчин-партнеров женщин с привычными потерями беременности (≥ 2). Было проведено генетическое, иммунологическое, гематологическое, анатомическое и эндокринное тестирование каждого участника с получением отрицательных результатов. Две контрольных группы включали: 114 мужчин с отклонениями от нормы параметров спермы (мужское бесплодие) и 114 фертильных мужчин. Для оценки степени фрагментации ДНК был использован тест TUNEL.

Объем спермы был ниже среди партнеров женщин с привычными потерями беременности при сравнении с фертильными мужчинами, но количество сперматозоидов, их подвижность и морфологические характеристики не отличались. Вышеперечисленные параметры (за исключением объема спермы) были значительно ниже в случае мужского бесплодия по сравнению с другими двумя группами участников.

Средний процент фрагментации ДНК сперматозоидов было значимо выше у мужчин в парах с привычными потерями беременности (18,8%) и в случае мужского бесплодия (20,8%) по сравнению с фертильными мужчинами (12,8%). Чем большим было число выкидышей, тем выше были показатели фрагментации ДНК, хотя отличия не достигали статистической значимости. Показатель фрагментации коррелировал также с возрастом мужчин.

Таким образом, выявлена корреляция между повышением степени фрагментации ДНК сперматозоидов и снижением репродуктивной способности с точки зрения оплодотворения и успешного окончания беременности, но этот показатель еще нельзя считать прогнозирующим фактором повышения риска привычных потерь беременности и этот вопрос требует дальнейшего изучения.
Источник:
Carlini T, Paoli D, Faja F, et al. Sperm DNA Fragmentation in Italian Couples With Recurrent Pregnancy Loss Reprod Biomed Online 2017;34:58-65
Примечание.
Фрагментация ДНК, характеризующаяся двух цепочечными и одно цепочечными разрывами молекулы ДНК, является наиболее частым ультраструктурным изменением сперматозоидов (норма сперматозоидов с фрагментацией ДНК в эякуляте ─ до 15%). Часто это бывает связано со снижением содержания в хромосомах специальных транспортных белков – протаминов, защищающих ДНК от внешних повреждений.
Фрагментация ДНК сперматозоидов оказывает влияние на ранние этапы эмбрионального развития, особенно на формирование бластоцисты, что определяет частоту наступления беременности в циклах ЭКО/ИКСИ.