Результаты анализа на фрагментацию ДНК сперматозоидов

Основная задача сперматозоидов – доставить мужской генетический материал в яйцеклетку, чтобы он мог соединиться с женским и вместе они дали начало уникальному геному будущего ребенка.

Самая большая часть мужской половой клетки – головка – по большей части является контейнером для защиты ДНК, а хвостик обеспечивает транспортировку.

Естественно, мужские гены должны быть в сохранном состоянии. Любое повреждение ДНК влияет на способность к оплодотворению или качество эмбриона. Целостность генетического материала сперматозоидов является важнейшим фактором мужской фертильности.

Чтобы оценить этот показатель, выполняют анализ на фрагментацию ДНК сперматозоидов.
До недавнего времени исследования на фрагментацию ДНК сперматозоидов проводили довольно редко, и роль этого параметра была изучена слабо.

Но в настоящее время растет число научных работ, которые доказывают, что это очень важный показатель состояния мужской репродуктивной функции.

Что важно знать об индексе фрагментации ДНК сперматозоидов?

Индекс фрагментации ДНК обозначает процентное содержание в эякуляте сперматозоидов, в которых поврежден генетический материал. Обычно расшифровка результатов выглядит так*:

менее 15% – препятствий для наступления естественной беременности нет, риск ранних эмбриональных потерь минимален;
от 15 до 30% – спонтанная беременность возможна, но есть вероятность, что она наступит не сразу, будет сопровождаться осложнениями и может прерваться;
от 30-50% – зачатие обычным образом маловероятно, есть показания к ЭКО;
более 50-60% – рекомендуется ЭКО методом ИКСИ (ICSI);
более 60% – показан метод ИКСИ (ICSI), а в случае неудачи – использование донорской спермы.

* референсные показатели зависят от метода определения.

Однако не стоит воспринимать эти показатели как какие-то категоричные пороговые значения, которые однозначно обозначают «плохое» или «хорошее». В определении пороговых значений до сих пор расходятся даже эксперты. В целом индекс фрагментации ДНК сперматозоидов более 30–50% считается настолько высоким, что может повлиять на репродуктивную функцию.

Субфертильность – ситуация, когда на зачатие ребенка требуется больше времени, чем обычно – может наблюдаться и при доле сперматозоидов с поломанной ДНК не более 15–30%. Вероятность особенно высока, если у мужчины имеются отклонения в спермограмме (низкое содержание половых клеток, снижение их подвижности, нарушенная морфология), или если его партнерше больше 35 лет, так как в этом возрасте уже заметно снижается овариальный резерв, и яйцеклетки не могут эффективно помогать сперматозоидам восстанавливать их ДНК.

В то же время некоторые исследования показывают, что даже при высокой степени фрагментации ДНК (более 30% сперматозоидов) частота наступления беременности сопоставима с таковой при отличном результате анализа, когда применяются вспомогательные репродуктивные технологии.

Фрагментация ДНК сперматозоидов и результаты других анализов

Фрагментацию ДНК сперматозоидов можно считать независимым показателем мужской фертильности. Содержание клеток с поврежденными генами может быть высоким даже при показателях спермограммы в норме и наоборот.

Однако, как показывают результаты научных исследований, в целом у мужчин с высоким уровнем фрагментации ДНК чаще обнаруживаются и другие патологические изменения сперматозоидов, например снижение подвижности, аномальная морфология.

Так, исследование, проведенное в 2002 году и включившее 88 бесплодных мужчин, показало, что в среднем более высокий уровень повреждения ДНК отмечался у участников с отклонениями в спермограмме. Эти выводы были подтверждены другим исследованием, выполненным в 2009 году. Средний индекс фрагментации ДНК сперматозоидов у пациентов с плохими результатами спермограммы составил более 30%, а с нормальными – намного меньше. Статистика показывает, что даже у мужчин с изменением всего лишь одного показателя спермы (например, ухудшением подвижности сперматозоидов) повреждения генетического материала в половых клетках встречаются заметно чаще.

Почему наблюдается такая корреляция? Вероятно, дело в общих факторах риска. Возраст мужчины, курение, частое употребление алкоголя, воздействие вредных веществ на рабочем месте – всё это приводит и к повреждению ДНК сперматозоидов, и сказывается на результатах спермограммы. Но, возможно, есть другие, пока не раскрытые механизмы.

Влияние плохих результатов анализа на репродуктивную функцию

А теперь поговорим о том, как повышенное содержание сперматозоидов с поврежденной ДНК влияет на вероятность зачатия естественным путем, успех применения вспомогательных репродуктивных технологий и исход беременности.

Беременность путем естественного зачатия

Многочисленные исследования показали, что повреждение ДНК сперматозоидов негативно влияет на вероятность зачатия естественным путем. В зависимости от степени нарушения пара либо будет бесплодной, либо ей потребуется больше времени, чтобы партнерша забеременела. Таким образом, многие эксперты приходят к выводу о том, что анализ на фрагментацию ДНК сперматозоидов играет важную роль в оценке мужской фертильности, и врачам стоит назначать его в случаях, когда не удается выявить причины бесплодия.

Внутриматочная инсеминация

В ходе ряда исследований было обнаружено, что при очень высоких показателях фрагментации ДНК сперматозоидов (для разных методов проведения анализа были получены разные цифры) вероятность наступления беременности после внутриматочной инсеминации стремится к нулю. Но были и такие исследования, которые не обнаружили корреляции между уровнем повреждения в генах мужских половых клеток и частотой клинических беременностей. Так или иначе, существуют убедительные данные в пользу того, что этот показатель нужно учитывать. Если степень повреждения ДНК очень высока, то вместо внутриматочной инсеминации стоит рассмотреть возможность применения таких вспомогательных репродуктивных технологий, как ЭКО и ИКСИ.

Экстракорпоральное оплодотворение и интрацитоплазматическая инъекция сперматозоидов

По поводу влияния фрагментации ДНК сперматозоидов на результаты ЭКО и ИКСИ также было проведено немало исследований, но результаты различаются, и их сложно оценивать. Тем не менее, некоторые недавние научные работы показывают, что этот фактор оказывает определенное влияние. При ЭКО с применением сперматозоидов с высоким индексом фрагментации ДНК вероятность успеха снижается. В меньшей степени она снижена при проведении ИКСИ.

Риск прерывания беременности

По этому вопросу пока имеются лишь ограниченные данные. Однако недавно был проведен метаанализ, который показал, что высокая степень повреждения генетического материала сперматозоидов коррелирует с более высокой вероятностью выкидыша на ранних сроках беременности. Результаты одной из научных работ показали, что этот риск повышен более чем в 2 раза по сравнению с нормальной спермой.

Подводя итог, можно сказать, что результаты анализа на фрагментацию ДНК сперматозоидов может правильно оценить только врач, и это всегда нужно делать в комплексе с оценкой показателей спермограммы, других лабораторных исследований. Только так можно составить полноценную картину и судить о состоянии репродуктивной функции мужчины, выбрать оптимальные методы лечения или порекомендовать применение вспомогательных репродуктивных технологий, использование донорского материала.

Шевченко Юлия Александровна