Особенности метаболомного профиля фолликулярной жидкости и сред культивирования эмбрионов пациенток с наружным генитальным эндометриозом

Цель: Выявление специфических маркеров в профиле метаболитов фолликулярной жидкости (ФЖ) и сред культивирования эмбрионов пациенток с наружным генитальным эндометриозом (НГЭ) для оценки качества и имплантационного потенциала культивируемых эмбрионов человека.
Материалы и методы: В работе использовали образцы ФЖ и сред культивирования эмбрионов, полученных от пациенток с НГЭ и контрольной группы, проходящих программу ЭКО (ИКСИ) с проведением преимплантационного генетического тестирования методом сравнительной геномной гибридизации. Детекцию метаболитов в отработанных питательных средах отдельных эмбрионов проводили с использованием метода ВЭЖХ-МС в режиме детекции положительных ионов. После идентификации хроматографических пиков и выравнивания хроматограмм, а также для лучшей визуализации сравниваемых образцов по профилям метаболитов нами был проведен дискриминантный анализ методом частичных наименьших квадратов.
Результаты: Профилирование метаболитов позволило обнаружить различия между составами ФЖ и сред культивирования эмбрионов пациенток с НГЭ и контрольной группы. Сравнительный анализ метаболитов показал изменения в обмене липидов и снижение уровня антиоксидантов в группе пациенток с НГЭ. Можно сделать вывод, что регуляция обмена липидов, в особенности жирных кислот, выполняющих структурные, питательные и сигнальные функции, и оксидативный стресс играют важную роль в патогене НГЭ.
Заключение: Остается актуальным дальнейший анализ полученных данных и поиск маркеров, инициирующих характерные для НГЭ особенности эмбрионального развития.

Согласно последним данным, среди пар репродуктивного возраста распространенность бесплодия составляет 10–15% [1]. Множественные неудачные попытки забеременеть – глубокое психологическое и физическое испытание, которое несет за собой отрицательные последствия, формирующие душевные и личностные особенности такой категории пациентов [2]. В связи с высокой распространенностью Всемирная Организация Здравоохранения признала бесплодие социальным заболеванием, так как оно оказывает воздействие на семьи и общины [3]. Вспомогательные репродуктивные технологии (ВРТ) являются зачастую единственной возможностью получения желанной беременности и рождения здорового ребенка. Несмотря на развитие методов ВРТ, эффективность программы экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) в среднем не превышает 40%, а частота родов живым плодом – 33,3% из расчета на один селективный перенос эмбриона в полость матки [4].

Бесплодие является многофакторной патологией, что требует персонифицировать подход к лечению каждой супружеской пары [5]. Одним из наиболее интересных и до сих пор неизученных до конца факторов является бесплодие, обусловленное наличием у пациентки наружного генитального эндометриоза (НГЭ). Актуальность данной проблемы объясняется высокой частотой встречаемости заболевания, наличием множественных нарушений репродуктивной функции при данной патологии, поздним и часто неэффективным использованием методов ВРТ [6, 7].

НГЭ – генетически детерминированный патологический процесс, характеризующийся наличием вне полости матки ткани, по морфологическим и функциональным свойствам подобной эндометрию [8, 9]. Важно отметить, что не все женщины с эндометриозом страдают бесплодием. Однако распространенность этого заболевания намного выше среди женщин, неспособных к самостоятельному зачатию (~30–50%), чем среди фертильного населения (10–15%) [10]. Негативное воздействие на фертильность связывают с возникновением местной воспалительной реакции с последующим повреждением липидов, белков и нуклеиновых кислот [11]. Такая «токсичная среда» влияет и на качество гамет, и на сам процесс оплодотворения, не только снижая шансы на естественное зачатие, но и оказывая отрицательное влияние на качество эмбрионов и их способность к развитию в программах ВРТ [12].

Становится очевидным, что необходимо изучать и внедрять новые неинвазивные методы исследования эмбриона, которые позволят увеличить частоту имплантации и наступления беременности при селективном переносе эмбриона в программах ВРТ.

Уникальными объектами для неинвазивного исследования являются среды культивирования эмбрионов различных стадий развития, а также фолликулярная жидкость (ФЖ), полученная в ходе трансвагинальной пункции яичников. Метаболомное профилирование ФЖ и сред культивирования может предоставить информацию об энергообмене, метаболической активности и состоянии сигнальных систем эмбриона. Оценка молекулярных составляющих сред культивирования является перспективным направлением для поиска маркеров успешной имплантации эмбриона с последующим развитием клинической беременности и рождением здорового ребенка.

В современной метаболомике широко используется метод хроматографического разделения аналитов с последующей масс-спектрометрической детекцией (ВЭЖХ-МС).

В данном исследовании нами был проведен анализ профилей метаболитов ФЖ и сред культивирования, полученных от эмбрионов разных морфологических групп, которые, по данным преимплантационного генетического тестирования (ПГТ), являлись эуплоидными, от пациенток с НГЭ и па­циенток контрольной группы. Целью исследования являлось выявление специфических маркеров в профиле метаболитов ФЖ и сред культивирования эмбрионов пациенток с НГЭ для оценки качества и имплантационного потенциала культивируемых эмбрионов человека.

Материалы и методы

В ходе одномоментного исследования в параллельных группах были получены образцы ФЖ и сред культивирования эмбрионов различного морфологического качества от пациенток с НГЭ, а также без эндометриоза, в качестве контрольной группы. В исследование вошла 31 пациентка в возрасте от 23 до 37 лет, проходящие программу ЭКО (ИКСИ) с использованием препаратов гонадотропинов с проведением ПГТ методом сравнительной геномной гибридизации.

Были отобраны ФЖ (72 образца) и среды культивирования эмбрионов (29 образцов), относящихся к группам «отличного» и «хорошего» морфологического качества, согласно классификации Гарднера [13, 14]. После получения данных ПГТ для сравнительного анализа результатов метаболического профиля были выбраны образцы, принадлежащие только эуплоидным эмбрионам группы НГЭ и группы контроля: 27 образцов ФЖ (21 – НГЭ, 6 – группа контроля) и 19 образцов сред культивирования (13 – НГЭ, 6 – группа контроля).

От всех пациенток получено информированное согласие на проведение исследования.

Исследование состава фолликулярной жидкости

Перед проведением ВЭЖХ-МС проводили экстракцию метаболитов добавлением к 100 мкл ФЖ 19 объемо...

Ибрагимова Л.К., Смольникова В.Ю., Эльдаров Ч.М., Бобров М.Ю., Агаджанян Д.С., Романов Е.А., Калинина Е.А.