Оплодотворение – теоретические аспекты

Оплодотворение представляет собой слияние двух гамет - ооцита и

сперматозоида, влекущее за собой слияние их гаплоидных наборов хромосом и

развитие нового организма.

Зрелый ооцит к моменту оплодотворения пред­ставляет собой одну из

наиболее больших клеток ор­ганизма - 110 - 120 мкм в диаметре, окруженную

блестящей оболочкой (zona pellucida), несколькими слоями клеток лучистого венца

(corona radiata) и большим числом клеток яйценосного бугорка (cumu­lus

oophorus). К этому времени в ооците, как прави­ло, уже завершилось первое

деление мейоза, в ре­зультате которого отделилось первое полярное тель­це, а

второе деление мейоза находится на стадии метафазы. Хромосомы располагаются в

ряд, образуя метафазную пластинку, непосредственно под поляр­ным тельцем. На

этой стадии в ооците происходит блок мейоза, который снимается лишь при

проник­новении сперматозоида.

Зрелый сперматозоид имеет уплощенную гру­шевидную головку длиной около 6

мкм и шириной в экваториальном сегменте около 4 мкм, состоящую главным образом

из ядра и акросомы, которая со­держит литические ферменты и расположена в виде

шапочки над верхней половиной головки. Хвост сперматозоида имеет длину около 50

мкм и начина­ется от головки в районе шейки, где расположены центриоль и

комплекс митохондрий. Митохондрии отвечают за обеспечение энергией процесса

движе­ния сперматозоида, осуществляемого хвостом. В структуре сперматозоида нет

ничего лишнего, все имеет только одну цель – доставить генетический материал,

содержащийся в головке сперматозоида, в ооцит.

Способность сперматозоида к оплодотворению in vivo или In vitro появляется

лишь после капацитации, под которой in vivo понимается весь комплекс

биохи­мических и ультраструктурных изменений, которые претерпевает

сперматозоид, проходя путь через жен­ский половой тракт до встречи с ооцитом.

Эти измене­ния затрагивают в основном мембрану головки спер­матозоида.

Капацитация in vitro происходит во время обработки и инкубирования спермы до

оплодотворе­ния, однако она невозможна при отсутствии в средах для отмывки и

культивирования альбумина.

При оплодотворении in vivo в трубе присутствует лишь небольшое количество

сперматозоидов, проде­лавших весь долгий путь от влагалища до ампулярного

отдела маточной трубы. Для нормального оплодо­творения in vitro их необходимо

не менее 50 тыс. на ооцит. Однако при подсчете количества сперматозои­дов,

непосредственно атакующих ооцит in vitro, их на­считывается до 2 - 3 тыс. До

сих пор неясно, почему количество сперматозоидов должно быть так велико в

искусственных условиях. Возможно, это объясняется недостаточной

физиологичностью среды либо боль­шим размером массы cumulus у ооцитов,

получаемых при ТВП, чем in vivo.

Прежде чем попасть в ооцит, сперматозоид должен преодолеть несколько

барьеров. Первым из них явля­ется cumulus, представляющий собой растянутый

матрикс, состоящий преимущественно из полигиалуроновой кислоты, с редко

расположенными клетками. Преодолеть этот барьер может только капацитированный

сперматозоид с интактной акросомой. По мере продвижения внутрь cumulus

поведение сперматозои­да изменяется: резко возрастает скорость, двумерные

движения становятся трехмерными - наступает фаза гиперактивности. In vitro

первый барьер спер­матозоидам помогает преодолевать фермент гиалуронидаза,

выделяющаяся при разрушении акросом гибнущих сперматозоидов; однако такая

ситуация не является физиологичной.

После прохождения cumulus сперматозоид достига­ет zona pellucida, где

происходит его связывание с ре­цептором. В отличие от мышей, рецепторы zоnа

pellu­cida которых давно выделены и охарактеризованы, таковые человека до сих

пор точно не определены. Имеется предположение, что это так называемый

ан­тиген к оплодотворению - FA-1, гликопротеин, кото­рый при добавлении в

среду полностью блокирует свя­зывание сперматозоидов с zona pellucida.

Связывание сперматозоида возможно только при интактной акросоме и нормальной

морфологии голов­ки, поскольку рецепторы сперматозоида к гопа pellu­cida

расположены на акросоме. Затем происходит акросомная реакция - мембрана

акросомы и цитоплазматическая мембрана ооцита сливаются, содержимое акросомы

(главным образом, фермент акрозин, спо­собный к локальному растворению

гликопротеинов, из которых состоит гопа pellucida) выбрасывается в месте

связывания с гопа pellucida и сперматозоид ин­тенсивно продвигается сквозь

оболочку ооцита, все еще находясь в фазе гиперактивности.

Попадая в перивителлиновое пространство, спер­матозоид прикрепляется к

рецепторам на мембране ооцита комплементарными рецепторами, расположен­ными

на экваториальной части головки под акросо­мой. Связывание сперматозоида с

рецепторами на плазматической мембране мгновенно вызывает так называемую

кортикальную реакцию - массовый экзоцитоз гранул, расположенных по периферии

ооцита (cortex}, что приводит к необратимым измене­ниям zona pellucida,

делающим ее непроходимой для остальных сперматозоидов. Это является основным

механизмом предотвращения полиспермии у млеко­питающих. Далее начинается

процесс слияния мемб­ран сперматозоида и ооцита, в результате которого

сперматозоид целиком как бы заглатывается ооцитом (процесс очень напоминает

фагоцитоз).

Сразу после слияния гамет ядерная мембрана спер­матозоида разрушается,

хроматин деконденсируется под влиянием факторов ооплазмы. Одним из этих

фак­торов, возможно, является так называемый фактор деконденсации ядра

сперматозоида (SNDF). Ооцит также активируется, мейоз возобновляется,

выделяет­ся второе полярное тельце. Механизм активации ооци­та пока изучен

недостаточно, однако известно, что фактор активации выделяется

сперматозоидом. Ядерный материал ооцита окружается оболочкой - формируется

женский пронуклеус. Вокруг хрома­тина сперматозоида формируется мужской

пронукле­ус, в обоих пронуклеусах идет синтез ДНК. Мужской и женский

пронуклеусы начинают движение по на­правлению друг к другу и встречаются в

центре ооци­та. Через несколько часов после встречи мембраны пронуклеусов

разрушаются, и генетический материал обеих гамет сливается (сингамия). На

этом этапе про­цесс оплодотворения завершается - возникает зигота. Хроматин

зиготы конденсируется, и хромосомы подго­тавливаются к первому делению

дробления.

На следующий день после аспирации ооциты пере­носят в лунку со свежей

культуральной средой и очи­щают от клеток лучистого венца пастеровской

пипет­кой с оттянутым до диаметра 150 - 160 мкм кончиком и просматривают на

предмет присутствия признаков оплодотворения. Пронуклеусы видны в ооците даже

при наблюдении в стереомикроскоп х 80. Они появля­ются, как правило, через 10

- 16 ч после добавления сперматозоидов в среду с ооцитами и исчезают через 6

- 8 ч после появления. Если присутствуют оба пронуклеуса - оплодотворение

считается нормальным. Если их не удается обнаружить - оплодотворение не

состоялось. Если виден один пронуклеус либо больше двух - произошло

аномальное оплодотворение.

Примерно в 30% случаев в ооцитах после оплодо­творения in vitro не выявляются

пронуклеусы, что мо­жет быть связано как с несостоявшейся пенетрацией ооцита

(низкая концентрация активных сперматозои­дов, дефекты в механизмах адгезии

сперматозоида, отсутствие рецепторов на zona pellucida и/или мембра­не

ооцита), так и с незрелостью ооцита на момент оп­лодотворения, а также с

наличием хромосомных ано­малий у ооцита (диплоидия, анеуплоидия).

При наличии в ооплазме одного пронуклеуса (около 3 - 6%) в половине случаев

оплодотворение все же происходит, однако пронуклеусы формируются асин­хронно.

Происхождение таких зигот может быть раз­личным: гиногенетическим (из

ооцита), андрогенетическим (из сперматозоида) либо возникшим в резуль­тате

слияния мужского и женского пронуклеусов. Отличить на практике это

невозможно, поэтому реко­мендуется: во-первых, просматривать ооциты на

сле­дующий день после инсеминации несколько раз, чтобы избежать ошибки; во-

вторых, не переносить в полость матки эмбрионы, полученные из

однопронуклеарных зигот.

Полипронуклеарные зиготы - 3 и более пронукле­усов - составляют, как правило,

5 - 10% от всех оп­лодотворенных ооцитов и возникают главным образом при

проникновении в ооцит более одного сперматозо­ида (в случае добавления

избыточного количества сперматозоидов при инсеминации, при дефектах

кор­тикальной реакции, при незрелости или перезрелости ооцита). Также описаны

случаи неотделения второго полярного тельца после завершения мейоза,

генетиче­ский материал которого формирует третий пронукле­ус.

Полипронуклеарные зиготы, как правило, не развиваются нормально, эмбрионы,

полученные из таких зигот нельзя переносить в полость матки. В естественных

условиях такие эмбрионы иногда имплантируются, однако чаще всего такая

беременность заканчивается выкидышем либо мертворождением.

Рис. 4. Яйцеклетки и зародыши человека на различных этапах культивиро­вания.

а – ооцит с первым полярным тельцем; б – пронуклеусы: в и г – зародыши на

ста­диях 4 и 8 бластомеров. Микрофотографии живых объектов в фазовом

контрасте.

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ЭМБРИОНОВ

Эмбрионы, полученные после оплодотворения ооцитов одной и той же пациентки,

часто отличаются по скорости дробления и морфологическим парамет­рам.

Общепризнанным считается, что максимальную способность к имплантации имеют

эмбрионы с наи­большей скоростью дробления, бластомеры которых имеют

регулярную форму, а безъядерные фрагменты отсутствуют. Такие эмбрионы относят

к классу 1 (А). Градация эмбрионов по качеству является условной и

различается в разных лабораториях. Однако в ос­нове ее лежит, как правило,

характер фрагментации эмбриона, форма и размер бластомеров. Так, эмбрион с

неравными бластомерами и/или фрагментами ци­топлазмы, занимающими менее 10%

объема, соответ­ствует классу 2 (В); при наличии фрагментации 10 - 50% -

классу 3 (С), более 50% - классу 4 (D).

Работы по анализу влияния качества переносимых в полость матки эмбрионов на

частоту их имплантации многочисленны, но трудносопоставимы в силу разных

методик оценки качества. Около 20% переносимых эмбрионов А-В класса

имплантируются, однако эта частота падает до 1,5% для сильно

фрагментированных эмбрионов. Впечатляют результаты клиники Bourn Hall

(Англия), в которых показано, что 90% пациенток, забеременевших после ЭКО и

ПЭ, по­лучали при переносе эмбрионов хотя бы один эмбрион класса А. В той же

работе не было выявлено зависимо­сти между качеством переносимых эмбрионов и

часто­той невынашивания беременности.

СТРАТЕГИЯ ПЕРЕНОСА ЭМБРИОНОВ

Количество переносимых эмбрионов обычно со­ставляет не более 2 - 3, поскольку

при увеличении чис­ла эмбрионов до 4 и более частота беременности, как

правило, не возрастает, но увеличивается риск моногоплодной беременности, что

влечет за собой серьез­ные проблемы акушерского характера. Однако в

от­дельных случаях допускается перенос большего числа эмбрионов - при

многократных неудачных попытках ЭКО и ПЭ и при возрасте пациентки старше 40

лет. В данном случае при последующих переносах шанс наступления беременности

снижается, и авторы пытаются использовать возможность наступления

бе­ременности за счет увеличения количества переноси­мых эмбрионов. Но такой

подход не является науч­ным, так как в этих случаях не всегда ясна причина

неудач, т. е. мы часто имеем дело с так называемым «бесплодием неясной

этиологии».

Что касается интервала между моментом оплодо­творения ооцитов и временем

переноса эмбрионов, то здесь существует несколько основных подходов. На заре

развития метода Эдварде и Стептоу переносили в полость матки эмбрионы,

достигшие стадии 8 - 16 бла­стомеров на 3 - 4-е сутки культивирования,

имитируя естественные условия. Однако впоследствии было выявлено, что более

ранние эмбрионы также пригод­ны для переноса и имплантируются с той же

вероят­ностью.

Через 48 ч после аспирации фолликулов (2-е сутки культивирования) эмбрионы,

как правило, находятся на стадии 2 - 4 бластомеров, но встречаются и стадии 6

- 8 бластомеров. Перенос эмбрионов на 2-е сутки наи­более общепринят: уже

имеется возможность отобрать эмбрионы по качеству и скорости дробления,

однако пребывание в условиях культуры, являющихся в лю­бом случае менее

оптимальными, чем естественные, еще не слишком длительно.

Интересен тот факт, что способность эмбриона к им­плантации напрямую зависит

от скорости его дробле­ния. Так, в исследовании Staessen с соавт. при

переносе эмбриона хорошего качества на стадии 2 и 4 бластоме­ров частота

имплантации составила 14 и 21% соответ­ственно. В другой работе сообщается,

что если перенесенные эмбрионы достигали стадии не более 2 бластомеров,

частота наступления беременности составляла 9,3%, но возрастала до 35,8%,

если хотя бы один эмбрион был на более чем двуклеточной ста­дии.

На 3-и сутки культивирования нормально развива­ющиеся эмбрионы достигают

стадии 6 - 8 бластомеров и выше. К этому моменту выбор эмбрионов для

пере­носа облегчается - часть эмбрионов, на 2-е сутки дро­бившихся нормально,

отстает в развитии либо оста­навливается. Однако при анализе качества

многокле­точных эмбрионов существует опасность принять безъядерные фрагменты

за бластомеры, становящиеся к этой стадии близкими по размеру. В большинстве

лабораторий, проводящих ЭКО и ПЭ, перенос эмбрио­нов осуществляется на 2 - 3-

и сутки культивирования, причем статистически достоверной разницы между

частотой наступления беременности после переноса на 2-е или 3-и сутки не было

обнаружено (соответственно 21,9 и 23,5%). Выбор времени переноса должен

осуществляться на основании анализа интенсивности и равномерности дробления

эмбрионов: если выбор эмбрионов на 2-е сутки затруднен, перенос можно

от­ложить на 24 ч.

На 4 - 5-е сутки пребывания в культуре при приме­нении стандартных сред и

методик культивирования лишь небольшая часть эмбрионов достигает стадии

морулы и бластоцисты, и частота наступления бере­менности не возрастает по

сравнению с переносом на 2 - 3-и сутки.

Однако при использовании культуральных систем, отвечающих метаболическим

потребностям эмбрионов на этой стадии, можно добиться хороших результатов.

Так, при культивировании эмбрионов в присутствии клеток линии Vero (клетки

почки обезьяны) было по­казано, что 60% эмбрионов достигают стадии

бласто­цисты, а перенос бластоцист дает высокий процент беременности.

Особенно это относится к пациенткам с повторными неудачами при переносе более

ранних эмбрионов. По данным разных авторов, беременность наступала в 37 - 40%

случаев переноса эмбрионов на стадии бластоцисты.

Серьезным возражением против ко-культивирования эмбрионов человека в присутствии

клеток других животных является возможность вирусного зараже­ния, поэтому

активно разрабатываются среды, опти­мизирующие условия культивирования более

поздних эмбрионов (>3 суток). Примером такой среды может служить среда

Гарднера (G 2). При культивировании в ней эмбрионов с 3-го по 5-й день

бластоцисты фор­мировались из 52% зигот первого дня, частота им­плантации и

беременности составляла соответственно 23 и 38%. Сам Гарднер сообщает о 50%-й

им­плантации бластоцист, полученных при последова­тельном культивировании в

средах G 1,2 (1 - 2-й день) и G 2,2 (3 - 5-й день), в то время как достоверной

раз­ницы между частотой наступления беременности по­сле переноса эмбрионов на

3-й и 5-е сутки не наблю­далось (66 и 71% соответственно).

Возможность культивирования до стадии бластоци­сты открывает большие

возможности при отборе «луч­ших» эмбрионов, делает более физиологичным

мо­мент попадания эмбрионов в полость матки, а также существенно увеличивает

процент имплантации, что позволяет переносить не более 2 бластоцист, не

опаса­ясь возникновения осложнений, связанных с много­плодием, или снижения

вероятности наступления беременности.

ТЕХНИКА ПЕРЕНОСА ЭМБРИОНОВ

Техника переноса эмбрионов за двадцать лет развития метода практически не

изменилась. Здесь мы рассмотрим лишь последовательность действий эмбриолога,

не касаясь гинекологических аспектов переноса.

Перенос эмбрионов осуществляют через цервикальный канал в полость матки

пациентки с помощью специального катетера. Существует большой выбор таких

катетеров, однако наиболее распространенными в мире являются: катетеры Bourn-

Wallace, Frydman и Cook-Soft transfer для неосложненных переносов и ка­тетер

T.D.T. для осложненных переносов (при загибе матки, извилистом ходе или

спазме цервикального канала).

Катетер присоединяют к 1-миллилитровому шпри­цу, набирают столбик (около 0,2

мл) свежей, нагретой до 37°С культуральной среды, затем давление со шприца

снимают, шприц переводят в исходное поло­жение и продолжают набирать: сначала

пузырек воз­духа, затем каплю среды без эмбрионов, опять пузы­рек воздуха,

каплю среды с эмбрионами, отобранны­ми для переноса, пузырек воздуха и еще

одну каплю без эмбрионов. Такая последовательность необходима для обеспечения

сохранности эмбрионов во время про­цедуры переноса и маркирования их

местоположения. Катетер с эмбрионами передают гинекологу для осу­ществления

переноса: содержимое, за исключением начального столбика среды, всего около

20 - 50 мкл, попадает в полость матки. Оставшейся средой промы­вают катетер и

смыв рассматривают под стереомикроскопом, чтобы убедиться, что все эмбрионы

перенесе­ны в полость матки.

СТИМУЛЯЦИЯ СУПЕРОВУЛЯЦИИ

В ПРОГРАММЕ ЭКО И ПЭ

Для успешного выполнения программы ЭКО необходимо добиться созревания

нескольких доминантных фолли­кулов - суперовуляции. Это значительно повышает

воз­можность изъятия и оплодотворения яйцеклетки. Кроме того, отмечено, что

при пересадке нескольких оплодотворен­ных яйцеклеток беременность развивается

чаще, причем развивается один эмбрион. Этот феномен получил название "функция

помощи".

Период развития от раннего преантрального до преовуляторного фолликула у

человека занимает пример­но 85 дней, или 3 менструальных цикла (рис.5). После

65 дней роста финальная когорта, состоя­щая из 15 - 20 малых полостных

фолликулов, вступает в гонадотропинзависимую фазу роста. В спонтан­ном

менструальном цикле в яичнике под влиянием гонадотропинов (Гн), главным

образом фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), развивается один фол­ликул, а

остальные подвергаются атрезии. Секреция ФСГ происходит в аденогипофизе и

регулируется гонадотропин-рилизинг гормоном (ГнРГ), вырабатывае­мым

гипоталамусом. Доминантный фолликул облада­ет высокой стероидогенной

активностью и продуциру­ет эстрадиол (Е2), необходимый для секреторной

трансформации эндометрия и обеспечения условий для имплантации эмбриона.

Когда секреция E2 дости­гает критического уровня, происходит резкое

возрастание уровня лютеинизирующего гормона (ЛГ), сти­мулирующего овуляцию и

лютеинизацию лопнувшего фолликула. ЛГ, как и ФСГ, секретируется клет­ками

аденогипофиза и находится под влиянием ГнРГ. Изучение динамики концентрации

E2 в перифери­ческой крови показало, что период активного стероидогенеза

составляет 5 - 6 дней, после чего концентра­ция е2 резко снижается.

Мониторниг E2 используется в клинической практике для определения степени

функциональной зрелости доминантного фолликула. На месте разорвавшегося

фолликула формируется желтое тело, которое является основной

стероидпродуцирующей структурой яичника, определяющей изменения концентрации

Е2 и прогестерона (П) на протяжении лютеиновой фазы менструального цик­ла.

Первая беременность, завершившаяся в 1978 г. рождением Луизы Браун, наступила

в результате оп­лодотворения in vitro единственного ооцита, аспирированного в

спонтанном цикле, и переноса одного эм­бриона в полость матки. В последующих

исследовани­ях была показана низкая эффективность метода при переносе лишь

одного эмбриона, которая составляет при работе в естественном цикле не более

8 - 15% из расчета на один перенос эмбрионов. Это привело к не­обходимости

использования лекарственных препаратов, оказывающих стимулирующее действие на

фолликулогенез в яичниках в целях получения несколь­ких преовуляторных

ооцитов.

Для стимуляции фолликулогенеза и получения не­скольких преовуляторных ооцитов

используются гормональные препараты.

Рис. 5. Цикл развития доминантного фолликула

Стимуляция суперовуляции в современных условиях основана на:

§ стимуляции выделения собственных эндогенных гонадотропинов кломифеном;

§ стимуляции экзогенными гонадотропинами (препараты из мочи

менопаузальных женщин - препараты человеческого менопаузального гонадотропина

(чМГ), содержащие ЛГ и ФСГ (пергонал, неопергонал, хумегон) или ФСГ

(метродин);

§ стимуляции экзогенными гонадотропинами на фоне бло­кады собственных

гонадотропинов препаратами агонистов РГ ЛГ (декапептиды - трипторелин,

бусерелин, госерелин, нафарелин и др.). Все эти препараты - синте­тические

аналоги гонадотропных рилизинг гормонов, и число их постоянно растет. Все они

в 50 - 100 раз актив­нее эндогенных рилизингов. Действие их основано на

блокаде собственных гонадотропинов, что позволило некоторым авторам называть

этот метод «стимуляция су­перовуляции на фоне гипофизэктомии», хотя на самом

деле подавляется секреция только гонадотропинов, а не всех тропных

гипофизарных гор­монов. На фоне снижения уровня собственных гонадотропинов

введение экзогенных гонадотропинов позволяет регулировать рост доминантных

фолликулов и созрева­ние яйцеклеток.

В повседневной практике используются так называемые «длинная схема» и

«короткая схема» введения препаратов.

При длинной схеме введение агонистов начинают в конце фолликулярной фазы

предыдущего цикла, под контролем снижения ЛГ в крови. После наступления

устойчивого низ­кого «плато» ЛГ приступают к введению гонадотропных

препаратов. При короткой схеме агонисты вводятся с 1-го дня менструального

цикла, гонадотропины - с 3-го или 5-го дня цикла.

При любом методе стимуляции суперовуляции постоянно контролируются число

фолликулов, темпы их роста и вели­чина фолликулов. До начала стимуляции

суперовуляции следует про­водить предварительное гормональное обследование, а

в период стимуляции - ультразвуковой (УЗ) и гормо­нальный мониторинг. Как

правило, исследуется уровень эстрадиола крови и толщина эндометрия.

Критериями со­зревания яйцеклетки, точнее говоря, определением времени,

оптимального для забора ооцитов, являются: концентрация эстрадиола не менее

350 пг/мл на 1 фолликул диаметром более 15 мм, толщина эндометрия 0,8 - 1,0

см.

Механизм овуляции, в естественном спонтанном менструальном цикле

обеспечивающийся выбросом эндогенного ЛГ, в циклах стимуляции суперовуляции

имитируется введением ЛГ-подобного препарата - хорионического гонадотропина

(ХГ), получаемого из мочи беременных женщин.

Через 35 - 36 ч после введения овуляторной дозы ХГ (10000 ед.) производится

трансвагинальная пункция яичников (ТВП) в целях аспира­ции зрелых ооцитов.

После их оплодотворения in vitro и инкубации в специальной питательной среде

через 48 - 72 ч, в зависимости от интенсивности дробления, производится

перенос эмбрионов на ранней стадии дробления в полость матки пациентки.

После пересадки эмбрионов рекомендуется вводить поддерживающие дозы

хорионического гонадотропина по 1500 ед. и дексаметазона по 0,25 мг,

послед­ний подавляет иммунную реакцию отторжения плодного яйца. Препараты

вводят до констатации беременности или до срока очередных менструаций (в

случае неудачи).

ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ, ВОЗНИКАЮЩИЕ

ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ЭКО И ПЭ

Программа ЭКО и ПЭ сложна в связи с тем, что она многоэтапная, но не все

этапы можно объективно проконтролировать. Остановимся на некоторых

пробле­мах, возникающих при применении этого метода.

У женщины вовремя одного естественного менстру­ального цикла можно получить в

среднем не более одной яйцеклетки. Манипулируя с яйцеклеткой, ее легко

потерять или травмировать, поскольку ее разме­ры, включая corona radiata, не

превышают 500 мк. Яйцеклетка может быть потеряна, например, в пипет­ке, в

капле питательной среды и т. п. Следовательно, необходим резерв клеток.

В связи с этим возникла идея стимуляции так называемой суперовуляции, т. е.

получения большего числа яйцеклеток (5 - 10 шт.) за счет применения

ан­тагонистов эстрогенов и менопаузальных гонадотропинов ФСГ и ЛГ. Однако

увеличе­ние количества яйцеклеток влечет за собой другой от­рицательный

фактор - некоторые из них могут ока­заться неполноценными, с нарушением

оогенеза или с хромосомной патологией, а другие могут стать на путь обратного

развития в процессе фолликулогенеза. Так что не все полученные яйцеклетки

могут быть оплодотворены и нормально развиваться.

Высокая частота самопроизвольных абортов (26,2%) после ЭКО является

относительным показателем возмож­ной патологии плодов. Эти данные

подтверждаются ре­зультатами исследования хромосом яйцеклеток и эмбрио­нов

ранних стадий развития. Из­вестно, что от 35 до 50% нефертилизованных ооцитов

в программе ЭКО имеют хромосомные аномалии. Выявлена высокая степень

зависимости хромосомных аномалий от возраста беременных женщин. Так,

анэуплоидия диагностируется у 47% женщин после 35, лет и у 25% молодых

женщин; после кломифена - у 55%, по­сле ЧМГ - у 23%, после чистого ФСГ - у

22%. Значи­тельно чаще хромосомная патология обнаруживается у

фрагментированных эмбрионов (33%), чем у нормаль­ных (20%).

Анализ ооцитов и эмбрионов, полученных в программе ЭКО, свидетельствует о

том, что основным фактором, обусловливающим высокую частоту хромосомных

анома­лий, является возраст беременных. Увеличение часто­ты хромосомной

патологии с увеличением возраста имеет тенденцию, аналогичную таковой в

популяции, однако показатели этой патологии в 2 раза выше, чем популяционные

данные спонтанной фертильности. Высокая ча­стота хромосомных аномалий в

нефертилизованных ооцитах свидетельствует о том, что множественная наведенная

стимуляцией овуляция, или суперовуляция, сопровождается высокой частотой

хромосомной пато­логии ооцитов, которые созревают в аномальных усло­виях в

отсутствие физиологической селекции и борьбы за существование доминирующего

фолликула, который подавляет рост других фолликулов в одном пуле, воз­можно,

не имеющих тенденции к нормальному разви­тию.

Начато внедрение в практику методики флуорисцентной (in situ) гибридизации

(FISH), обеспечивающей преимплантационную диагностику врожденной хромосомной

патологии. Отдельные бластомеры извлекаются из эмбриона и проводится их FISH-

анализ. Эмбрионы, по которым получено положительное заключение, могут быть

перенесены в полость матки для дальнейшего развития, а эмбрионы с

обнаруженной патологией не переносятся (в целях профилактики таких

заболеваний как гемофилия, синдром Патау, Дауна, Эдвардса, Клайнфельтера,

моносомия Шершевского-Тернера).

Достижением самых последних лет является генная терапия, приме­нение которой

возможно и на самых ранних стадиях развития эмбрионов. При этом выполняется

не только диагностика, но и лечение больных зародышей.

Особенностью ЭКО является очень высокая частота многоплодных беременностей.

Если при естественном зачатии рождается одна двойня на 70 - 80 родов, одна

тройня на 9000 родов и одна четверня на 50 000 родов, то после ЭКО

многоплодие, включая двойни, тройни и четверни, встречается примерно в

половине(!) всех беременностей. Хорошо известно, что много­плодие, особенно

когда беременность больше, чем двумя плодами, создает высокий риск осложнений

и для матери, и для ребенка, как в процессе бере­менности, так и родов.

Сегодня разработаны способы удаления (редукции) "лишних" плодов (больше двух)

под ультразвуковым контролем. На самом деле лишние плоды не удаляют, а путем

введения специальных растворов добиваются того, что они перестают развиваться

и постепенно рассасыва­ются. Эта процедура производится на 7 - 8-й неделе

беременности и, как правило, не сопровождается угрозой выкидыша остальных

плодов. Рассасы­вание лишних плодов может происходить и само по себе, без

каких-либо вмешательств, также до 7 - 8 нед.

Имеются данные о возможности возникновения y человека таких «ошибок

оплодотворения», как гино- и андрогенез.

В программе ЭКО и ПЭ, к сожалению, присутствует возможность возникновения

ряда грозных осложне­ний акушерско-гинекологического характера, которые

существуют и в естественных условиях. Основное из них - внематочная

беременность, которая может на­ступить, даже если маточные трубы у женщины

непро­ходимы, а также в случае, если они удалены недоста­точно радикально

(беременность наступает в культях труб). Вероятность наступления внематочной

беременности в программе ЭКО и ПЭ 10,6%.

Следует также знать, что нередко при лечении бесплодия методом ЭКО может

иметь место такое осложнение как синдром гиперстимуляции яичников (СГЯ).

Синдром гиперстимуляции яичников (СГЯ) - комп­лекс патологических симптомов,

возникающих на фоне при­менения стимуляторов овуляции, характеризующийся

зна­чительным увеличением яичников, иногда разрывом их и кровотечением;

наличием выпота в брюшной и плевральной полостях, возникновением

тромбоэмболий магистральных сосудов, многоплодной беременностью и пр.

В последние годы, в связи с широким распространением лечения бесплодия

методом экстракорпорального оплодотво­рения, включающего как первый этап

стимуляцию супер­овуляции, СГЯ привлекает все большее внимание. Первые

описания СГЯ появились еще в 40-х годах, S. Ridberg сооб­щил о значительном

увеличении яичников после примене­ния гонадотропинов. В 1962 г. A. Southan,

N. Ivanovsky опубликовали случаи СГЯ после приема значительных доз кломифена:

в 1970 г. описаны случаи СГЯ при комбинированной терапии кломифеном и

гонадотропинами [Ro­land M.].

Е. Raban и соавт. в 1967 г. предложили классификацию СГЯ, которой пользуются

до сих пор все клиницисты:

• легкая форма,

• средней тяжести,

• тяжелая.

Данные о частоте СГЯ приводит Н. Li в 1993 г. в сборни­ке, посвященном

условиям репродуктивной медицины:

— частота легкой формы достигает 23%,

— средней тяжести - 10%,

— тяжелой - 2%.

J. Shenker, D. Weinstein расширили и детализировали классификацию, выделив в

каждой из трех форм еще две степени.

Легкая форма:

1-я степень - клиническая симптоматика отсутствует, со­держание

эстрадиола в плазме более 150 мкг, в моче прегнадиола выше 10 мг;2-я степень

- к этим биохимическим изменениям присоеди­няется увеличение яичников до 5

см в диа­метре.

Форма средней тяжести:

3-я степень - боли, чувство тяжести внизу живота и изме­нения,

описанные во 2-й степени;

4-я степень - присоединяется тошнота, рвота, понос, разме­ры

яичников - более 5 см в диаметре.

Тяжелая форма:

5-я степень - к описанным симптомам присоединяется асцит,

гидроторакс, яичники более 12 см в диаметре;

6-я степень - состояние крайне тяжелое, помимо асцита и гидроторакса

развивается гиперкоагуляция, уменьшается перфузия почек, осложняющая­ся

олигурией и почечной недостаточностью, яичники резко увеличены, отмечают их

раз­рывы и перекрут.

Суммируя представленные данные, можно сказать, что, по-видимому, используемые

в программах вспомогатель­ной репродукции способы гормональной стимуляции

фолликулогенеза и овуляции вносят свой вклад в уве­личение числа таких

ошибок. Гибель зародышей в процессе имплантации может быть обусловлена

пере­численными выше причинами, недостаточностью вто­рой фазы цикла

(изначально существовавшей или воз­никшей в процессе овариальной стимуляции),

а так­же, возможно, особенностями становления иммунологических отношений

эмбриона с организмом матери, вследствие отсутствия трубного периода

развития, в который эти отношения начинают активно устанавли­ваться («фактор

ранней беременности» и т.п.).

Трудно оценить влияние на гаметогенез и оплодотво­рение чисто внешних

(экологических, антропогенных, социокультурных и т. п.) факторов. Однако они,

безус­ловно, также вносят свой вклад в патологию раннего развития.

Таким образом, в большинстве случаев пренатальные потери и приводящая к ним

патология у эмбрио­нов при использовании методов вспомогательной ре­продукции

возникают не необходимо и не случайно, а под влиянием определенных факторов,

в том числе и приводящих к нарушению регулирующих репродук­тивный процесс

механизмов. Элиминация же ано­мальных гамет, зигот и эмбрионов - процесс как

не­обходимый, так и закономерный, направленный на сохранение постоянства

генотипа популяции.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проблема бесплодия возникла отнюдь не сегодня, она сопровождает человечество

еще с древних времен. Современная медицина достаточно глубоко изучила причины

возникновения женского и мужского бес­плодия. Разработаны как лекарственные,

т.е. консер­вативные, методы терапии бесплодия, так и оператив­ные.

Однако неудовлетворенность достигнутыми резуль­татами привела к разработке

нового метода лечения бесплодия - ЭКО и ПЭ, который быстро завоевал по­зицию

лидирующего в этом направлении.

В данной работе представлены основные проблемы программы ЭКО и ПЭ и возможные

осложнения, возникающие на различных ее этапах.

Хотя применение метода ЭКО и ПЭ не позволяет в целом решить возникшую в

стране критическую де­мографическую ситуацию, тем не менее широкое внедрение

его в практику здравоохранения поможет избавиться от бесплодия сотням тысяч

супружеских пар, а следовательно, осуществить также их психоло­гическую

реабилитацию.

В заключение необходимо отметить, что благодаря успехам программы ЭКО

достигнуты положительные ре­зультаты в фундаментальных исследованиях

челове­ческих гамет и эмбрионов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Экстракорпоральное оплодотворение и его новые направления в лечении

женского бесплодия (теоретические и практические подходы): Руководство для

врачей / Под. ред. В.И.Кулакова, Б.В.Леонова – М., 2001, 782 с.

2. Никитин А.И., Китаев Э.М., Савицкий Г.А., Иванова Р.Д., Калашникова

Е.П. и Устинкина Т.И. Экстракорпоральное оплодотворение у человека с

последующей имплантацией эмбриона и рождением ребенка. Арх. анатомии,

гистологии и эмбриологии. – Л., 1987, Т.93, вып.10, с.39-43.

3. Аншина М.Б., Здановский В.М. Если вам нужен ребенок. – М., 1998, 32с.

4. Пшеничникова Т.Я. Бесплодие в браке. – М., 1991, 320с.

5. Сметник В.П.. Тумилович Л.Г. Неоперативная гинекология. Руководство

для врачей. – М. 1999, с.476-480.