Ультраструктурная патология ооцитов в циклах экстракорпорального оплодотворения как причина женского бесплодия

Ключевым фактором успеха программ экстракорпорального оплодотворения служит качество используемых половых клеток (как сперматозоида, так и ооцита). Первые этапы раннего эмбриогенеза человека в большей степени зависят от состояния ооцита. Процесс созревания женской половой клетки представляет собой цепь сложных перестроек структур ядра и цитоплазмы. Происходит накопление энергии и питательных веществ, необходимых для начальных этапов деления дробления зиготы. Именно поэтому выявляемые на световом уровне дисморфизмы ооцитов часто связывают с внутренней патологией клетки.
В статье представлены современные данные строения ооцита человека на стадии метафазы II согласно данным электронной микроскопии. А также описаны случаи из практики, которые свидетельствуют о том, что причиной женского бесплодия (часто идиопатического) может служить патология ооцита, выявляемая только в процессе выполнения программ экстракорпорального оплодотворения.

Качество половых клеток в циклах экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) является ключевым фактором успеха. В последнее время в литературе активно обсуждается взаимосвязь между неудачными попытками ЭКО/ИКСИ (интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида в ооцит) и качеством полученных при стимуляции суперовуляции ооцитов [1–3]. В связи с этим становится ясно, что работа клинического эмбриолога и репродуктолога невозможна без фундаментальных знаний о строении половых клеток. Гаметы человека, в отличие от животных, мало изучены по причине недоступности материала, особенно это касается ооцитов человека.

В данной статье сделана попытка обобщить известные данные о строении зрелого ооцита человека, а также на примере клинических случаев показать возможные аномалии развития женских половых клеток.

Современные представления об ультраструктуре ооцита человека на стадии MII

В цитоплазме зрелого неоплодотворенного ооцита человека на стадии деления I мейоза (MII) различают три основных уровня организации органелл: кортекс, субкортекс и центральный цитоплазматический регион, представляющий основную часть цитоплазмы (рис. 1).

Кортекс ооцита содержит большие плотные кортикальные гранулы, которые являются уникальными органеллами ооцита. При ультраструктурном изучении ооцита человека было обнаружено, что существует два различных типа кортикальных гранул [4]. Первый тип, гранулы G1, имеют диаметр 350 нм, содержат гомогенную плотную субстанцию; эти гранулы, вероятно, выделяют свое содержимое до того, как зрелый ооцит выходит из фолликула. Второй тип, гранулы G2, размером 450 нм, имеют гранулярное содержимое. При активации ооцита после проникновения сперматозоида содержимое кортикальных гранул G2 оказывается полностью вышедшим в перивителлиновое пространство в качестве дисперсного волокнистого материала.

Субкортекс ооцита насыщен многочисленными митохондриями, которые тесно связаны с крупными и мелкими гранулами гладкого эндоплазматического ретикулума (ГЭР), а также с агрегатами трубочек ГЭР. Область субкортекса содержит мейотическое веретено деления ооцита, которое имеет бочкоподобный вид и состоит из многочисленных микротрубочек тубулина, центриоль в материнской половой клетке не выявлена. В ооците веретено анастральное (без выраженных полюсов). Вместо полюсов – скопление изолированных мелких гранул ГЭР и изолированных трубочек ГЭР. Веретено деления часто окружено агрегатами трубочек и крупными гранулами ГЭР, связанными с митохондриями. В составе веретена деления два основных типа микротрубочек: отходящие от полюсов (полюсные) и от кинетохоров хромосом (хромосомные). Расхождение хромосом происходит в результате укорочения хромосомных микротрубочек, скольжения их относительно полюсов. Выброс первого полярного тельца с минимумом цитоплазмы возможен благодаря ассиметричному клеточному делению – асимметричное позиционирование веретена деления мейоза возникает в силу уникальной цитоскелетной архитектоники ооцита в процессе созревания [5].

В ооцитах различают две формы ГЭР: изолированные пузырьки и агрегаты трубчатых элементов. В клетках ГЭР вовлечен в метаболизм липидов и синтез стероидов, а также выработку и выброс кальция. ГЭР в ооцитах ...

Макарова Н.П., Казарян Л.М., Петрова Е.В., Кулакова Е.В., Курило Л.Ф., Баранова Г.Б., Поляков В.Ю., Калинина Е.А.