Результаты преимплатационного генетического скрининга эмбрионов у супружеских пар с фрагментацией ДНК сперматозоидов

Цель исследования. Определить частоту анеуплоидий (моносомий, трисомий, дисомий, нуллисомий) по всем хромосомам, а также делеций и амплификаций ДНК у эмбрионов в парах с повышенным и нормальным уровнем фрагментации ДНК ядра сперматозоидов. Материал и методы. 170 пар прошли программу преимплатационного генетического скрининга (ПГС) методом сравнительной геномной гибридизации на чипах (aCGH). Для каждой пары была произведена оценка концентрации, подвижности и морфологии сперматозоидов согласно нормам ВОЗ 2010, а также определен уровень фрагментации ДНК ядра сперматозоидов методом TUNEL. Результаты. Выявлена зависимость между уровнем фрагментации ДНК сперматозоидов отца и частотой получения эмбрионов с нормальным кариотипом. При повышенном уровне фрагментации ДНК данный показатель составляет 47,96% против 66,17% при нормальном уровне (p<0,02). Также было установлено существенное увеличение встречаемости делеций и амплификаций в ДНК эмбрионов при повышенном уровне фрагментации ДНК сперматозоидов отца (35,89% против 5,39% при нормальном уровне фрагментации, p<0,001). На аномалии количества хромосом фрагментация не оказывает статистически значимого влияния. Заключение. Проведенное исследование продемонстрировало корреляцию между уровнем фрагментации ДНК сперматозоидов отца и частотой структурных аномалий в кариотипе у эмбрионов.

Мужское бесплодие является многофакторным синдромом, охватывающим широкое разнообразие расстройств, причина которого в более чем половине случаев неизвестна. Бесплодие у мужчин может быть диагностировано путем анализа спермы. По результатам спермограммы определяется ряд функционально важных параметров, чьи нормы устанавливаются рекомендациями ВОЗ и с течением времени уточняются [1].

В ряде исследований было обнаружено значительное увеличение частоты эмбриональных хромосомных аномалий (полиплоидий, нулисомий, мозаичности и анеуплоидий по половым хромосомам) в парах, где партнер является носителем деструктивных изменений сперматозоидов, таких как повышенный уровень фрагментации ДНК ядра или изменения в морфологии сперматозоидов [2].

Зачастую эякулят содержит сперматозоиды с повреждениями ДНК в виде двойных или однонитевых разрывов, что особенно характерно для субфертильных мужчин [3]. Существует множество работ, посвященных влиянию фрагментации ДНК ядра сперматозоида на репродуктивную функцию. Многие исследователи сходятся во мнении, что присутствует связь между высоким уровнем повреж­дения ДНК сперматозоида и потерей беременности на раннем сроке. Так, мета-анализ, основанный на 16 когортных исследованиях (2969 пар), показал значительное увеличение частоты случаев раннего выкидыша у пациентов с высокой степенью повреждения ДНК мужских половых клеток. Причем наиболее значимые результаты продемонстрировал метод TUNEL, что свидетельствует о его высокой чувствительности [4]. Также обнаружено, что сперматозоиды с численными хромосомными аномалиями более подвержены фрагментации ДНК, однако причина подобной взаимосвязи остается неизвестной. Тот факт, что метод ИКСИ (от англ. ICSI — IntraCytoplasmic Sperm Injection, введение сперматозоида в цитоплазму, интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида) позволяет аномальным сперматозоидам достичь яйцеклетки, привел к опасениям, что у полученного таким образом эмбриона возрастет риск появления аномалий генетического материала. В одном из исследований была обнаружена корреляция между долей сперматозоидов с нарушениями кариотипа и уровнем фрагментации ДНК (Р<0,05), в связи с чем было сделано предположение, что в ходе сперматогенеза имеет место апоптоз (процесс, который, как известно, сопровождается активной деградацией ДНК), направленный на устранение генетически аномальных сперматозоидов. Этот важнейший вывод проливает свет на биологические механизмы уничтожения аномальных сперматозоидов [5].

Фрагментация ДНК сперматозоидов коррелирует со стандартными параметрами спермограммы. Обычно первым шагом в диагностической оценке мужского бесплодия выступает оценка функциональных параметров сперматозоидов. Однако в связи с тем, что повышенный уровень фрагментации ДНК сперматозоидов является потенциальной причиной репродуктивной дисфункции, его исследование было предложено в качестве важного параметра оценки мужского бесплодия, особенно перед применением вспомогательных репродуктивны...

Киселева Ю.Ю., Азова М.М., Кодылева Т.А., Ушакова И.В., Кириллова А.О., Екимов А.Н., Ракитько А.С., Володяева Т.O., Мишиева Н.Г., Абубакиров A.Н.