Под фрагментацией понимают разрывы нуклеиновых цепочек в молекуле ДНК сперматозоидов, из-за чего снижается вероятность зачатия, формирование эмбрионов.
Высокая концентрация половых клеток с такими нарушениями может стать причиной бесплодия, невынашивания беременности, а также неудачных программ ЭКО и ЭКО/ИКСИ. В связи с этим в ряде случаев пациентам назначают тест на оценку фрагментации ДНК.
Причины фрагментации
На текущий момент причины еще не изучены до конца. Считается, что чаще всего в основе нарушения целостности ДНК половых клеток лежит оксидативный стресс, то есть избыток активных форм кислорода на поверхности клеток, в данном случае сперматозоидов.
Кроме того, фрагментация может возникнуть вследствие:
- нарушения созревания мужских гамет;
- апоптоза. У сперматозоидов, как и у других клеток организма, есть определенный срок жизни. Начинается апоптоз как раз с фрагментации ДНК, поэтому в семенной жидкости всегда есть определенный процент таких гамет.
К негативным факторам, провоцирующим фрагментацию ДНК мужских половых клеток, относят:
- инфекционно-воспалительные заболевания органов репродуктивной системы;
- лечение, предполагающее применение лучевой или химиотерапии;
- перегрев в области яичек (например, в результате частого посещения бани или сауны);
- злоупотребление алкоголем;
- курение;
- поздний репродуктивный возраст (старше 45 лет);
- лишний вес;
- варикозное расширение вен семенного канатика;
- психоэмоциональное перенапряжение;
- плохую экологическую обстановку в регионе проживания.
Диагностика
С целью оценки фрагментации ДНК могут проводиться различные типы тестов, в частности:
- HALO. Предварительно обработанные клетки через некоторое время прокрашивают. При этом подсвечивается неповрежденная ДНК, в результате чего вокруг сперматозоидов, не имеющих соответствующих дефектов, образуется ореол, хорошо заметный при использовании светового микроскопа;
- TUNEL. Это наиболее распространенный тест, применяемый для оценки фрагментации ДНК сперматозоидов. В образец эякулята добавляют энзим (фермент), который вступает в реакцию с половыми клетками. Маркированные молекулы (нуклеотиды) встраиваются в разрывы ДНК. Как следствие, поврежденные сперматозоиды хорошо видно при использовании специального микроскопа, поскольку они начинают подсвечиваться или окрашиваться. С помощью этого метода можно выявить и единичные, и двойные разрывы нитей ДНК;
- COMET. Суть метода заключается в разделении фрагментов ДНК по длине и их сравнении с известными образцами. С его помощью можно выявить единичные и двойные разрывы цепочек ДНК.
Кому показано проведение анализа
Исследование не является базовым (в отличие от спермограммы и МАР-теста) и требуется, если:
- причины мужского бесплодия в ходе обследования выявить не удалось;
- несколько программ ВРТ завершились неудачей;
- в программе ВРТ получали эмбрионы плохого качества;
- имеет место привычное невынашивание беременности, причины которого выявить не удалось;
- мужчина старше 45 лет;
- у пациента выявлено варикоцеле. Анализ может проводиться как до, так и после лечения.
Кроме того, исследование проводят в рамках комплексной оценки оплодотворяющей способности спермы мужчин, планирующих стать донорами генетического материала.
Как подготовиться к анализу
Чтобы результаты исследования оказались максимально достоверными, пациенту следует прекратить половую жизнь за 3–5 суток до проведения анализа. На протяжении этого времени дополнительно рекомендуется:
- отказаться от приема алкоголя;
- сократить количество сигарет, если пациент курит;
- прекратить прием лекарственных средств (возможность применения тех или иных медикаментов предварительно обсуждается с лечащим урологом-андрологом);
- избегать повышения температуры в области половых органов, так как перегрев негативно влияет на сперматогенез. В частности, следует воздержаться от посещения пляжа, сауны и бани, а также от сеансов УВЧ-терапии;
- стараться по возможности избегать любых ситуаций, провоцирующих стресс;
- исключить значительные физические нагрузки.
Кроме того, нужно иметь в виду, что исследование проводится не ранее чем через 2 недели после:
- болезни, сопровождавшейся заметным повышением температуры тела;
- завершения курса антибактериальной терапии.
Сдавать сперму рекомендуется в том медицинском центре, где будет осуществляться исследование. В этом случае можно гарантировать, что биоматериал в ближайшие минуты будет доставлен в эмбриологическую лабораторию для проведения анализа. Для удобства в Нова Клиник оборудована специальная комната, где пациент чувствует себя максимально комфортно.
Собирать эякулят необходимо в стерильный контейнер, который предварительно выдается медицинским персоналом.
Расшифровка результатов TUNEL-теста и HALO-теста
TUNEL-тест, % клеток с фрагментированной ДНК
HALO-тест, % клеток с фрагментированной ДНК
Расшифровка
Менее 15%
Менее 20%
Норма
15–30%
20–30%
Естественное зачатие затруднено, но возможно. При проведении ЭКО рекомендовано предварительное проведение метаболической и гонадотропной терапии
30–60%
30–60%
Естественное зачатие маловероятно, рекомендуется ЭКО или ЭКО/ИКСИ-ПИКСИ. При проведении ЭКО рекомендовано предварительное проведение метаболической и гонадотропной терапии, а также биопсии яичек с целью получения сперматозоидов с лучшей ДНК фрагментацией сперматозоидов.
Более 60%
Более 60%
Вероятность успеха программы ЭКО/ИКСИ мала, рекомендуется ЭКО с донорской спермой
Важно понимать, что интерпретировать полученные результаты должен только лечащий врач уролог-андролог, который при необходимости назначит дополнительные исследования и разработает курс лечения.
Лечение фрагментации ДНК сперматозоидов
Коррекция патологии всегда базируется на ее причинах, выявленных в ходе обследования. В частности, врач может рекомендовать:
- прием антиоксидантов;
- гонадотропная терапия для повышения общего числа сперматозоидов в эякуляте, что приводит к снижению процентного содержания ДНК фрагментированных сперматозоидов;
- использование сперматозоидов, полученных путем пункционной биопсии яичек, (сперматозоиды, полученные из яичка, менее ДНК фрагментированы, чем сперматозоиды в эякуляте);
- физиотерапевтическое лечение;
- изменение образа жизни;
- коррекцию веса;
- отказ от вредных привычек;
- изменение условий жизни (смену рода деятельности, переезд в экологически благополучные районы);
- регулярную половую жизнь;
- отказ от вредных привычек.
Пациентам с варикозным расширением вен семенного канатика может быть показано хирургическое лечение, которое часто позволяет восстановить репродуктивную функцию.
