Как сделать фрагментацию днк спермограммы

Обновлено: 08.07.2024

По данным статистики в почти половине бесплодных браков к невозможности зачать приводят сбои в мужской репродуктивной функции. Возможных причин бесплодия у мужчины много, одна из них – нарушения целостности генетической структуры спермиев. Для выявления этой проблемы в репродуктологических клиниках используется исследование фрагментации ДНК. Анализ выявляет разрывы в ДНК-цепочках половых клеток. Чем выше процент таких повреждений, тем ниже шансы на наступление беременности

Стоимость

Исследование фрагментации ДНК сперматозоидов методом SCD HALOSPERM-тест

Показания к применению

Исследование не входит в число обязательных, назначаемых всем без исключения пациентам репродуктивных клиник. Наши репродуктологи и андрологи назначают его в следующих случаях:

Когда причину мужского бесплодия не удалось выявить базовыми методами диагностики (спермограмма и др.).

Исследование фрагментации ДНК сперматозоидов методом SCD HALOSPERM-тест

Исследование фрагментации ДНК методом SCD HALOSPERM-тест

Для выявления сперматозоидов с фрагментированной ДНК мы используем тест SCD HALOSPERM – это самый авторитетный из существующих сегодня методов
Для уточнения диагноза могут быть проведены другие диагностические мероприятия с доказанной эффективностью
После выявления проблемы разрабатывается тактика достижения беременности.

Она может включать специализированную терапию, вспомогательные репродуктивные технологии

Показания к исследованию фрагментации ДНК методом SCD HALOSPERM-тест

Когда причину мужского бесплодия не удалось выявить базовыми методами диагностики (спермограмма и др.).
При нескольких неудачных попыток ЭКО в анамнезе.
При получении в программах ЭКО эмбрионов низкого качества.
Если у мужчины диагностировано варикоцеле.
При привычном невынашивании беременности у партнерши.

Исследование фертильности сперматозоидов методом SCD HALOSPERM-тест

В мужских половых клетках содержится генетический материал, который во время оплодотворения передается будущему ребенку. Если этот материал с повреждениями (разрывами цепочки ДНК), крайне маловероятно, что сперматозоид оплодотворит яйцеклетку.

Поврежденные спермии есть в эякуляте любого мужчины, даже если у него нет патологий репродуктивной системы. Но когда таких сперматозоидов слишком много, зачатие становится затрудненным или невозможным. Если даже оплодотворение происходит, то снижены шансы сохранить беременность.

Исследование фрагментации половых клеток позволяет подсчитать количество нормальных спермиев и спермиев с нарушенной генетической структурой. Это становится основанием для постановки или уточнения диагноза.

Каким методом лучше исследовать фрагментацию половых клеток?

Спермограмма не дает возможности выявить спермии с разорванными цепочками ДНК, необходимы специализированные методы. Таких существует несколько, самым достоверным признан тест SCD HALOSPERM.

В отличие от других методик исследования фрагментации SCD HALOSPERM-тест фиксирует реальные, а не вероятные повреждения. Отсюда высокая прогнозирующая способность теста.

Как проводится тест SCD HALOSPERM?

Сперму для исследования получают тем же способом, как для спермограммы. Получив назначение доктора, пациент приходит в клинику и сдает эякулят через мастурбацию. Подготовка к исследованию фрагментации методом SCD HALOSPERM-тест аналогична спермограмме.

Подробнее о процедуре сдачи спермы и подготовке к ней читайте здесь

Подсчитав количество патологических спермиев, специалист составляет заключение, в котором в процентах указывает количество половых клеток с выраженной фрагментацией ДНК.

Расшифровка результатов теста SCD HALOSPERM

Когда в эякуляте пациента не более 15 процентов патологических спермиев, это считается нормальным показателем. Если клеток с генетическими повреждениями больше, выводы о фертильности мужчины зависят от того, насколько превышена норма.

15-30 процентов – естественное зачатие хотя и затруднено, но возможно. Для него может потребоваться много времени.
30-50 процентов – естественное зачатие крайне маловероятно, но у пары хорошие шансы на ЭКО-беременность
50-60 процентов – зачать естественным путем невозможно, шансы на успех ЭКО остаются, но они невысокие.
60 процентов и больше – успех ЭКО с собственными сперматозоидами маловероятен.

Что делать, если некачественных сперматозоидов много?

Но часто терапия заведомо бесперспективна. Чтобы не терять драгоценного времени, доктор рекомендует паре использовать для достижения беременности вспомогательные репродуктивные технологии. В большинстве случаев речь идет о программе ЭКО с ИКСИ. Врач выберет сперматозоид без повреждений и искусственно внедрит его в цитоплазму яйцеклетки. В тяжелых ситуациях сперматозоиды забираются из яичка пациента методом TESA. Внутри яичка процесс фрагментации менее интенсивен, есть шансы отыскать нормальные клетки.

Тест на ДНК-фрагментацию сперматозоидов Мужское бесплодие зачастую имеет многофакторную природу и включает широкий спектр различных нарушений, которые затрагивают сразу несколько систем организма. Наиболее важными считаются генетические факторы, определяющие развитие сперматозоидов. Плохое качество спермы влияет не только на сам процесс оплодотворения, но и на развитие зародыша, а также может приводить к развитию различных аномалий. При этом риски увеличиваются при повреждении (фрагментации) ДНК половых клеток.

Мужское бесплодие зачастую имеет многофакторную природу и включает широкий спектр различных нарушений, которые затрагивают сразу несколько систем организма. Наиболее важными считаются генетические факторы, определяющие развитие сперматозоидов. Плохое качество спермы влияет не только на сам процесс оплодотворения, но и на развитие зародыша, а также может приводить к развитию различных аномалий. При этом риски увеличиваются при повреждении (фрагментации) ДНК половых клеток.

Методы изучения генетического материала половых клеток

Для того чтобы установить причину бесплодия или определить возможные риски, супруги проходят комплексное обследование, в которое может быть включен тест на фрагментацию ДНК сперматозоидов. Он может проводиться разными способами. Наиболее распространенные из них:

У каждого метода есть свои особенности, однако в каждом случае можно выделить несколько одинаковых этапов. Сначала мужчина сдает образец эякулята, затем сперматозоиды отделяются от семенной жидкости, обрабатываются специальным раствором, который денатурирует ДНК, после чего клетки изучаются под микроскопом. При этом может быть использовано специальное программное обеспечение для подсчета результатов теста на фрагментацию ДНК сперматозоидов.

Причины патологии

Изменение структуры ДНК может развиваться по разным причинам. Их все можно разделить на две большие группы — внешние и внутренние. Группа внешних причин наиболее объемная. Она включает:

специфические методы лечения (лучевая терапия, химиотерапия);
сопутствующие заболевания репродуктивной системы, в частности варикоз яичка;
работа во вредных условиях труда (высокая температура, химические вещества);
вредные привычки и др.

К внутренним причинам относятся различные врожденные изменения в процессах, которые контролируют процесс созревания сперматозоидов. Как правило, такие изменения происходят на генетическом уровне, поэтому повлиять на них невозможно.

Определить точную причину повреждения половых клеток тест на фрагментацию ДНК сперматозоидов не может. Однако исследование позволяет выявить саму проблему и подобрать оптимальный метод ее устранения. В последующем анализ может быть проведен повторно с целью оценки эффективности выбранной тактики лечения.

Показания для исследования

Тест на фрагментацию ДНК сперматозоидов обычно включается в программу комплексного обследования пары в следующих случаях:

невозможность забеременеть в течение года;
многократное прерывание беременности на разных сроках;
неудачные попытки ИКСИ и ЭКО;
поздний отцовский возраст (более 45 лет);
перед криоконсервацией спермы;
при наличии у мужчины варикоцеле;
при выявлении изменений в спермограмме.

Тест на фрагментацию ДНК сперматозоидов можно сдать и без наличия показаний. Обычно исследование востребовано среди супружеских пар, которые проходят обследование перед беременностью и желают получить максимально полную информацию о состоянии своего здоровья, исключив тем самым возможные риски. В этом случае анализ проводится по желанию мужчины.

Основные параметры сперматозоидов не всегда позволяют определить уровень фертильности мужчины и оценить его способность к зачатию. Чтобы получить более точный результат, проводится тест на ДНК-фрагментацию сперматозоидов. Это исследование позволяет определить процент поврежденного генетического материала. При показателе выше 15–18 % способность к зачатию здорового плода снижается. Таким пациентам показана консультация андролога и углубленное обследование, направленное на выявление причин имеющихся дефектов в структуре ДНК сперматозоидов.

Как проводится тест на фрагментацию ДНК?

Перед исследованием необходимо пройти простую подготовку. Прежде всего, мужчина должен воздержаться от половых контактов, посещения бани и сауны, курения и употребления алкоголя за 3–5 дней до проведения теста на фрагментацию ДНК сперматозоидов. За день до исследования следует отказаться от тяжелой физической работы. Если накануне мужчина перенес острые инфекционные заболевания, если ему проводился массаж простаты или специфическое лечение (УВЧ-терапия), то исследование необходимо перенести на другой день.

Непосредственно в день проведения теста на фрагментацию ДНК сперматозоидов необходимо выполнить гигиену наружных половых органов и прийти в клинику к назначенному времени. Образец эякулята собирается путем мастурбации в стерильный контейнер, который затем отправляется на исследование в лабораторию.

Результаты теста на фрагментацию ДНК сперматозоидов выдаются в виде процентов. В норме фрагментированные половые клетки не должны превышать 15 %. Если этот показатель выходит за указанные границы, то мужчина направляется на консультацию к андрологу или репродуктологу.

Состояние, при котором нарушается формирование и созревание мужских половых гамет называют тератозооспермией. Для него характерно ухудшение морфологических показателей более чем у половины сперматозоидов. Такие клетки не способны достигнуть яйцеклетки для оплодотворения. Если поврежденный спермий все же оплодотворил женскую гамету, то эмбрион формируется нежизнеспособный, что приводит к самопроизвольному аборту на ранних гестационных сроках. Можно ли при данной проблеме улучшить морфологию спермограммы? Какие способы наиболее эффективны?

Уролог - андролог, к.м.н.

Стаж работы 19 лет.

Статья проверена медицинским директором, врачом акушер-гинекологом высшей квалификационной категории Тяпкиной Мариной Анатольевной.

Что значит плохая спермограмма
Физические характеристики спермограммы
Основные показатели спермограммы
Как улучшить спермограмму
Терапевтические направления
Правильное питание
Лекарственная терапия
Образ жизни и профилактика

Нет времени читать?

Данная статья не может быть использована для постановки диагноза, назначения лечения и не заменяет прием врача.

Что значит плохая спермограмма?

Данная проблема особенно актуальна для жителей мегаполисов с загрязненной окружающей средой, напряженным ритмом жизни. Плохой считается спермограмма, которая указывает на непригодность спермы для оплодотворения . Причин может быть много: плохая морфология спермограммы, уменьшение объема эякулята, низкая подвижность или агрегация сперматозоидов. Даже с нарушениями морфологии сперматозоидов в анализах, мужчина может оплодотворить женщину. Но чем хуже её результаты, тем меньше шансы достижения беременности. Ниже будут перечислены основные показатели спермограммы с их нормальными значениями.

Физические характеристики спермограммы

Объем.
Нормой считается объем от 1,5 мл и больше спустя 3-5 дней полового воздержания. При меньшем объеме эякулята зачать ребенка маловероятно.
Время разжижения.
Не должно быть больше 60 минут . Если сперма разжижается дольше, это указывает на дисфункцию простаты.
Вязкость.
Лаборант поднимает сперму палочкой и смотрит, какой длины нить образуется. В норме – не больше 2 см. Стандартная высота нити у большинства мужчин — 0,5-1 см .
Кислотность (pH).
Малоинформативный показатель. Может изменяться в связи с воспалительными процессами, но также зависит от питания, физических нагрузок других особенностей образа жизни. В норме pH спермы — не меньше 7,2.
Цвет и запах.
Указываются в расшифровке спермограммы, но не имеют клинического значения. Влияния цвета или запаха спермы на фертильность мужчины не установлено.

Морфология сперматозоидов на этом этапе не исследуется. Дальше лаборант изучает сперму под микроскопом. Это один из наиболее важных этапов исследования. Он дает больше всего информации о том, какова морфология спермы.

Осаждение спермы в центрифуге

Физико-химические характеристики спермограммы

Основные показатели спермограммы

концентрация сперматозоидов в миллилитре эякулята — в норме не менее 15 млн/мл ;
общее количество сперматозоидов — от 40 млн ;
жизнеспособность (процент живых сперматозоидов) — не меньше 58% ;
агглютинация — отсутствует (если присутствует, указывается также область и степень агглютинации);
агрегация сперматозоидов — отсутствует ;
клетки сперматогенеза (несозревшие сперматозоиды) — от 2 до 4% ;
лейкоциты — допускается до 1 млн/мл , все что больше говорит об активном воспалении;
макрофаги (разновидность лейкоцитов) — нет ;
амилоидные тельца — нет ;
эритроциты (свидетельствуют о попадании крови в сперму) — нет ;
лецитиновые зерна — много .

На этом этапе можно заметить некоторые изменения в морфологии сперматозоидов, например, двойной хвост, или неправильно сформированную акросому. Но лучше всего морфологию сперматозоидов изучать после окрашивания мазка. Также врач проводит оценку подвижности сперматозоидов.

По этому показателю они делятся на 4 категории, обозначающиеся буквами латинского алфавита:

А — с быстрым поступательным движением.
В — с медленным поступательным движением.
С — без поступательного движения (двигаются на месте).
D — неподвижные мужские половые клетки.

В норме количество сперматозоидов категории А должно быть 32% и больше, категории А+В — от 40% . Категории С и D тоже указываются в процентах. Они не способны к оплодотворению яйцеклеток, поэтому чем меньше таких сперматозоидов, тем лучше. Определяется также морфология сперматозоидов. Процент морфологически нормальных форм должен быть 4% и выше. Для изучения морфологии сперматозоидов так же используют методику Крюгера.

Мнение врача

При наличии плохой морфологии, патологических форм указывается в процентах количество сперматозоидов с патологией головки, жгутика, шейки, а также спермии с цитоплазматической каплей. Чтобы улучшить качество спермы, нужно знать, какие конкретно показатели нарушены и по какой причине.

Врач уролог - андролог

Патологии спермы

Возможные морфологические дефекты сперматозоидов

Как улучшить спермограмму?

Перед назначением лечения проводится тщательная диагностика, позволяющая выявить этиологический фактор, изменивший морфологию эякулята. Главное обследование — спермограмма с морфологией по Крюгеру и MAR-тестом. В большинстве случаев этого достаточно, чтобы врач увидел полноценную картину заболевания и установил причины. При необходимости назначают ультразвуковое исследование мочеполовых органов, гормональную панель, генетическое исследование.

При изменении строения гамет на фоне инфекционного процесса показаны антибактериальные, противовоспалительные, симптоматические препараты. При эндокринных расстройствах применяются медикаменты, нормализующие гормональный статус. Наиболее часто патологические изменения в репродуктивной сфере наблюдаются при сахарном диабете , болезнях щитовидной железы, недостаточности надпочечников. При поражении мочевыводящих путей, онкологии мочеполовой системы, аденоме предстательной железы проводится хирургическое лечение, затем восстанавливающее. По результатам оценивается оплодотворяющая способность сперматозоидов.

При генетических дефектах гамет, обусловленной наследственной предрасположенностью, способы решения проблемы рассматриваются индивидуально.

Терапевтические направления

Действуют по четырем основным направлениям:

Лечение основного заболевания, на фоне которого развилась тератозооспермия.
Полноценное питание, включающее необходимые витамины и минеральные вещества, без которых не происходит нормальный сперматогенез.
Медикаментозная терапия для улучшения качества семенной жидкости.
Ведение здорового активного способа жизни.

Лечебные мероприятия, подбирающиеся индивидуально, помогут улучшить качество сперматозоидов и восстановить репродуктивную функцию.

Правильное питание

Авитаминоз, дефицит минералов в продуктах питания способствует нарушению сперматогенеза, изменению строения клеток и продукции спермы, образованию неполноценных гамет. Для улучшения морфологического состава семенной жидкости необходим качественный рацион.

Рекомендовано употреблять продукты:

с высоким содержанием аскорбиновой кислоты и токоферола (витамин Е): зелень, фрукты, овощи;
богатые цинком (один из главных компонентов для здорового сперматогенеза): морепродукты (морская жирная рыба, кальмары, устрицы), мясо (говядина, свинина), овощи (морковь, перец, чеснок), орехи, шоколад;
содержащие витамин В9 (фолиевую кислоту): бананы, фасоль, печень, дыня, чечевица, абрикосы, зеленый горошек, грибы;
с высоким составом коэнзим Q10: мясо курицы, куриные яйца, сардины, соевое масло, цельное зерно;
с L-карнитином: баранина, крольчатина, утятина, гусятина, ракообразные, сельдь, печень трески, молоко;
с аргинином: соевые зерна, кедровые орехи, арахис, яичный порошок.

Нужно ограничить потребление слишком жирных и пряных блюд, кофеиносодержащих и газированных напитков, полуфабрикатов. Алкоголь исключить полностью.

Продукты для улучшения спермограммы

Лекарственная терапия

Если одна диета и изменение образа жизни малоэффективно, то дополнительно назначаются препараты, стимулирующие сперматогенез, улучшающие состав спермы, повышающие фертильность.

К таким средствам относятся:

БАДы, содержащие высокоактивные биокомпоненты, предназначенные специально для укрепления мужского здоровья;
фолиевая кислота участвует в формировании ДНК, РНК, способствует уменьшению числа сперматозоидов с неправильным хромосомным набором. В комбинации с витаминами группы В (В6, В12), применяется в лечении бесплодия. В сочетании с витамином Е стимулирует производство семенной жидкости, увеличивает количество эякулята;
йодсодержащие препараты (Йодомарин);
стимуляторы выработки гонадотропинов (Клостилбегит);
янтарная кислота способствует устранению энергетического дисбаланса, повышает стрессоустойчивость, активизирует иммунитет, снижает токсичность лекарств, повышает работоспособность;
препараты, улучшающие качество сперматозоидов;
цинк регулирует уровень тестостерона, созревание гамет;
медь — составляющая спермы, структурный компонент хвостиков;
коэнзим Q10 оказывает антиокислительное, метаболическое действие на спермоплазму;
селен регулирует функцию мужских гамет;
кальциферол (витамин Д) — при его недостатке угнетается спермообразование.

Хорошо зарекомендовала себя физиотерапия, массаж предстательной железы. Процедуры проводятся строго по врачебному назначению при отсутствии противопоказаний. Для полноценного восстановления БАДы и витаминно-минеральные комплексы применяются непрерывным курсом, длительность которого определяется лечащим врачом. Для получения терапевтического эффекта нельзя самостоятельно прерывать курс, увеличивать продолжительность, менять дозировку и режим приема препаратов.

При отсутствии положительных результатов лечения показано ЭКО с ИКСИ. Процедура подразумевает введение генетического отцовского материала в материнскую яйцеклетку, используя специальную иглу.

Суть ИКСИ

Образ жизни и профилактика

Для восстановления детородной функции мужчинам с морфологическими изменениями гамет придется пересмотреть образ жизни.

Что нужно поменять или скорректировать:

отказаться от табакокурения;
не употреблять спиртное, особенно накануне попыток зачать потомство;
сбалансировать питание, включив в рацион полезные продукты;
нельзя переедать, голодать, придерживаться жестких диет;
важна регулярность сексуальных отношений. 2-3 раза в неделю – оптимальное количество интимных контактов для здорового спермообразования. Сперматозоиды созревают 72-75 дней, поэтому редкий секс снижает подвижность клеток, частый – мешает созреванию гамет;
частое посещение парилок, саун, бань, прием горячих ванн приводит к перегреванию мошонки. При повышении температуры в мошонке клетки не могут нормально созревать;
не носить тесное синтетическое нижнее белье, тесные джинсы, сковывающие движение;
своевременно лечить заболевания, чтобы не допускать хронизации процесса;
повышать стрессоустойчивость, по возможности ограничить попадание в стрессовые ситуации;
самостоятельно не принимать фармсредства. За несколько дней до попытки зачатия ограничить прием лекарств или отказаться полностью. Если препараты используются постоянно, то нужно предупредить врача;
вакцинироваться от эпидпаротита;
быть физически активным в течение дня, но не перетруждаться;
следить за массой тела;
исключить слишком высокие спортивные нагрузки;
минимизировать токсическое воздействие вредных факторов на производстве.

Ранняя диагностика врожденных аномалий и своевременное лечение является профилактикой бесплодия. Взрослому мужчине нужно проходить профилактические осмотры у андролога или уролога для выявления проблем и их устранения, чтобы не было негативных последствий для детородной функции. Будущий отец должен достаточно отдыхать, чтобы организм успевал восстанавливаться. Исключив негативные факторы можно добиться естественной беременности, если нет тяжелых отклонений в репродуктивном здоровье. При неэффективности терапевтических методов улучшения качества сперматозоидов прибегают к ВРТ.

Российское общество урологов: Клинические рекомендации. Мужское бесплодие, 2019.
G.R. Dohle, T. Diemer, A. Giwercman, Jungwirth, Z. Kopa, C. Krausz: Мужское бесплодие, 2011.
Министерство здравоохранения Российской Федерации письмо от 15 февраля 2019 г. N 15-4/И/2-1218.
В.Н. Ширшов: Современное состояние проблемы мужского бесплодия: обзор клинических рекомендаций европейской ассоциации урологов, 2016.
New 2010 WHO Standards (5th Edition) for the Evaluation of Human Semen. Mahmood Morshedi Ph.D., HCLD(ABB).
Артифексов С.Б. Андрологические аспекты бесплодного брака // Урол. нефрол. 1996. - N4.
Медицинские лабораторные технологии и диагностика: Справочник. Медицинские лабораторные технологии / Под ред. А.И. Карпищенко. Санкт-Петербург: Интермедика, 1998.
Руководство по андрологии / Под ред. О.Л.Тиктинского. Л.: Медицина, 1990.

У вас есть вопросы? Проконсультируйтесь с нашими опытными врачами и эмбриологами.

Высокая фрагментация ДНК сперматозоидов может быть одной из причин нарушения мужской фертильности. Это явление открыто совсем недавно. Раньше такую форму бесплодия относили к идиопатической, то есть с неустановленным механизмом. Сегодня ученые приблизились к пониманию того, почему у мужчин с относительно нормальными показателями спермограммы не удается реализовать фертильные планы. Зачастую у партнерши беременность наступает, но при этом прерывается на ранних этапах развития. И такая ситуация, как правило, повторяется неоднократно.

Что такое фрагментация ДНК сперматозоидов?

Генетический материал от клетки к клетке передается с помощью ДНК, определенные последовательности которой кодируют конкретные белки. ДНК – это большая молекула, состоящая из 2 нитей. В трехмерном пространстве они тесно переплетены друг с другом и закручены по спирали. Однако в этих нитях (в одной или 2 сразу) могут возникать разрывы, то есть образуются фрагменты. Этот процесс и называется фрагментацией, при этом нарушается правильная передача генетического материала. Выявление фрагментации ДНК в сперматозоидах может помочь определить причины нарушенной фертильности у мужчины.

Причины фрагментации

До сих пор ученым не удалось выяснить, почему происходит ДНК фрагментация ядра сперматозоидов. Предполагают, что причиной этого патологического процесса могут быть:

В качестве другой причины рассматривается апоптоз. Время жизни каждой клетки определено генетическим кодом. Так, в норме примерно 75% предшественников сперматозоидов погибают. Погибшие клетки либо выходят в семенные канальцы, либо поглощаются особыми клетками под названием Сертоли. Если имеются нарушения сперматогенеза, то количество сперматозоидов, вступающих в апоптоз, возрастает. Часть этих клеток попадает в сперму, а наличие фрагментации ДНК указывает на начало гибели.

В последнее время все больше ученых сходятся к мнению, что повышенный уровень ДНК фрагментации сперматозоидов возникает в условиях окислительного стресса. Это процесс повреждения клетки, который вызван чрезмерно высокой концентрацией свободных радикалов. В особенности опасны активные формы кислорода, мишенью которых становится ДНК сперматозоидов. В результате в макромолекуле появляются разрывы. В клетках организма, за исключением сперматозоидов, в цитоплазме содержится антиоксидантная защита, при достаточной активности которой свободные радикалы ингибируются. Однако сперматозоид практически лишен этого механизма, т.к. основу его клетки составляет ядро, а объем цитоплазмы минимален. Антиоксидантная защита спермия зависит от уровня антиоксидантов в секрете половых путей. Если этих веществ мало, развивается окислительный стресс, увеличивается количество разрывов ДНК в сперматозоидах, и как следствие – снижается мужская фертильность.

Степень фрагментации ДНК сперматозоидов определяется также образом жизни, особенностями генетики и воздействием неблагоприятных факторов среды.

Показания к анализу

Определение степени фрагментации ДНК сперматозоидов рекомендуется выполнить в следующих случаях:

первичное и вторичное бесплодие у мужчин;
наличие невынашивания беременности, особенно при 2 и более подряд эпизодах;
неоднократные случаи замершей беременности;
неудачные попытки ЭКО;
отсутствие в анамнезе и по данным обследования явных причин мужского бесплодия: аномалий кариотипа и непроходимости семявыносящих путей.

Типы тестов и подготовка к исследованию

Существует несколько методов исследования фрагментации ДНК сперматозоидосв:

TUNEL – это самый часто используемый анализ ДНК фрагментации сперматозоидов, который отличается высокой информативностью. Проводится прямое мечение разрывов ДНК специальным красителем (флюорохромом) и измерение интенсивности люминесценции.
COMET – электрофорез единичных клеток.
Halosperm – проводится окраска толуидиновым синим с оценкой светящегося ореола вокруг клетки в световом микроскопе.
SCSA – окрашивание акридиновым оранжевым с последующей микроскопической оценкой.

Подготовка к анализу ДНК фрагментации сперматозоидов предполагает со стороны пациента половое воздержание (обычно 2-3 дня), исключение алкоголя, табакокурения и чрезмерных физических нагрузок.

Как проводится анализ

Спермограмма с ДНК фрагментации сперматозоидов TUNEL предполагает сдачу сперму по стандартной методике. Лаборант наносит мазки эякулята на предметное стекло, а затем обрабатывают и окрашивают для идентификации ДНК. Визуальную оценку содержания сперматозоидов с ДНК проводят с помощью микроскопа.

Расшифровка фрагментации ДНК сперматозоидов

Норма ДНК фрагментации сперматозоидов – менее 15%. Низкое содержание сперматозоидов с фрагментацией ДНК исключает отцовские нарушения генетического материала в качестве потенциальной причины бесплодия или невынашивания беременности.
Пограничный результат фрагментации ДНК сперматозоидов – 15-27%. В этой ситуации требуется дополнительное обследование с соблюдением рекомендаций по подготовке.
Высокое значение – количество сперматозоидов с фрагментированной ДНК превышает 27-30%.

Лечение фрагментации ДНК сперматозоидов

Лечение фрагментации ДНК сперматозоидов основано на применении антиоксидантов. Это специальные витаминно-минеральные комплексы для мужчин. Они содержат витамин Е, С, железо и другие компоненты антиоксидантной системы.

Последствия и опасность высокой ДНК-фрагментации

Чем больше в мужской половой клетке одно- и двухцепочных разрывов ДНК, тем более поврежденным является генетический материал. Однако даже сперматозоиды с большим количество фрагментаций ДНК могут приводить к оплодотворению яйцеклетки. Однако в последующем развитие эмбриона может быть нарушено. Чаще всего это проявляется прерыванием беременности (самопроизвольный выкидыш или неразвивающаяся беременность).

Повышенная фрагментация ДНК сперматозоидов (более 30% спермиев имели разрывы нитей ДНК) может быть ассоциирована с плохими результатами применения методов вспомогательной репродукции. Так, в исследованиях было показано, что если такие спермии использовались в цикле ЭКО и ИКСИ (интрацитоплазматическая инъекция сперматозоидов), то в одних случаях частота наступления беременности была невысокой, а в других – повышалась частота встречаемости невынашивания беременности.

Высокий индекс фрагментации ДНК сперматозоидов, как правило, ассоциирован с неправильным формированием бластоцисты (структура, которая образуется через несколько часов после соединения сперматозоида с яйцеклеткой) и нарушением процесса имплантации (внедрения бластоцисты в слизистую оболочку матки). Оплодотворение у мужчин с повышенным содержанием сперматозоидов с фрагментацией ДНК обычно не страдает. Беременность наступает, но последующая программа ее развития нарушена.

Изменение целостности ДНК сперматозоидов может служить причиной появления врожденных пороков и генетических заболеваний плода. Если яйцеклетка имеет нормальное строение, но при этом оплодотворена фрагментированным сперматозоидом, то около 8% повреждений могут быть восстановлены. Однако восстановление с ошибками может приводить к появлению мутаций. Примерно 80% структурных перестроек хромосом, возникших вновь, имеют отцовское происхождение. У детей, которые рождены от отцов с большим количеством фрагментированных сперматозоидов, частота раковых заболеваний в раннем детском возрасте может быть повышена в 4-5 раз.

Ответы на популярные вопросы

Помогает ли стандартная спермограмма в оценке фрагментации ДНК сперматозоидов?

Где можно провести тест 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.

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.

Читайте также: