Форум РМС

Лечение в Москве - 8 (495) 506 61 01

Лечение за рубежом - 8 (925) 50 254 50

Вспомогательные репродуктивные технологии (PESA и TESA) при лечении бесплодия, обусловленного мужски

Метод ЭКО, в его обычном варианте, вошедший в историю репродуктивной медицины как один из наиболее эффективных способов лечения различных форм женского бесплодия, имеет весьма ограниченные возможности у бесплодных супружеских пар, инфертильность которых обусловлена крайне низкими количественными и качественными показателями спермограммы мужа, ведущими к неспособности сперматозоидов пенетрировать zona pellucida и оолемму ооцита и, таким образом, к невозможности оплодотворения in vitro.

Для оптимизации условий взаимодействия гамет в таких случаях ранее использовали различные способы: увеличение концентрации сперматозоидов в среде инсеминации, селекцию сперматозоидов с более высокой пенетрационной способностью в градиентах альбумина и перкола, активацию подвижности сперматозоидов с помощью кофеина и его производных, уменьшение объема среды инсеминации до микрокапли, а также удаление клеток кумулюса, окружающих ооцит. Однако все эти процедуры, достаточно эффективные при умеренной степени олигоастенозооспермии, оказались несостоятельными при более серьезных изменениях параметров спермы. Разработка же новых микроманипуляционных методов, облегчающих оплодотворение ооцитов in vitro, таких как частичное рассечение зоны пеллюцида (PZD), а позднее субзональная инъекция сперматозоидов в перивителлиновое пространство (SUZI) имела лишь ограниченный успех — частота оплодотворения и наступления беременности оставалась чрезвычайно низкой [4, 5]. Лишь метод механического введения сперматозоида непосредственно в цитопазму ооцита (ICSI), внедренный в практику в начале 90-х годов [6, 7], в случаях тяжелой олигоастенотератозооспермии позволил достичь высокой эффективности, выражающейся в достижении беременности с частотой, сравнимой, а порой и превосходящей ее при стандартной процедуре инсеминации in vitro.

Достижение высокой частоты оплодотворения ооцитов и имплантации эмбрионов, полученных после применения ICSI, послужило основой для расширения показаний к использованию этой процедуры даже при получении незрелых сперматозоидов, извлеченных посредством их аспирации непосредственно из протоков придатков яичек (MESA) при отсутствии сперматозоидов в эякуляте пациента. Такая ситуация (азооспермия) встречается у 20% бесплодных мужчин и в 29% случаев обусловлена обструкцией семявыводящих путей. Обструктивная азооспермия возникает чаще вследствие перенесенных воспалительных поражений или аплазии (гипоплазии) семявыводящих протоков. Реже в качестве ее причины выступают предшествующие операции по поводу паховой грыжи; вазотомия в целях контрацепции; неудачная эпидидимовазо- или вазовазостомия и др. [8].

Хотя первое сообщение Тemple-Smith об успешном использовании эпидидимальных сперматозоидов в условиях стандартной программы ЭКО при лечении обструктивной азооспермии относится еще к 1985 г. [9], почти десятилетие отделяет его от достижения первых положительных результатов после комбинированного выполнения MESA/ICSI с высокой частотой наступления клинических беременостей при такой патологии: 28,8—58,8% [10, 11]. В то же время при рубцевании ткани придатка вследствие предшествующего хирургического вмешательства или отсутствии сперматозоидов в материале, полученном путем MESA, стали использовать технику открытой биопсии яичка с последующей экстракцией сперматозоидов из тестикулярной ткани (TESE) для последующего применения ICSI и получения способных к имплантации эмбрионов [12, 13, 14].

Трудно переоценить терапевтические возможности ICSI с использованием тестикулярных сперматозоидов и в случаях необструктивной азооспермии, когда сохранены лишь единичные “очаги” сперматогенеза в яичках. В этих случаях множественная открытая биопсия яичка позволяет получать единичные сперматозоиды, достаточные для последующего достижения беременности после проведения ICSI [15]. Публикации 5 последних лет (в 1993 году получена первая беременность после TESЕ/ICSI [13]) cвидетельствуют о возможности успешного использования TESE как при частичной атрофии семенных канальцев и тяжелом угнетении сперматогенеза (гипоплазии сперматогенного эпителия) в сочетании с нормальным уровнем гонадотропинов в крови [16, 17], так и при синдроме клеток Сертоли на фоне повышенных концентраций гонадотропинов [18, 19]. Достижение беременности стало возможным и после выполнения тестикулярной биопсии с последующей микроинъекцией круглых и удлиненных сперматид в преовуляторные ооциты в случаях необструктивной азооспермии, обусловленной блоком спермиогенеза на различных стадиях дифференцировки сперматид [20, 21, 22].

Стремление к упрощению техники получения сперматозоидов при различных формах азооспермии и снижению риска хирургического вмешательства инициировало появление менее инвазивных способов перкутанной аспирации половых клеток: PESA-аспирации эпидидимальных сперматозоидов [23, 24] и ТЕSA-аспирации тестикулярных сперматозоидов [25, 26]. Для этой же цели были предложены альтернативные методы перкутанного получения тестикулярных биоптатов с помощью модифицированной биопсийной иглы Menghini диаметром 20G [27] или биопсийного пистолета [28].

В отечественной литературе отсутствуют сообщения о перкутанных способах получения эпидидимальных и тестикулярных сперматозоидов и использовании их в сочетании с ICSI в программе ЭКО для лечения бесплодия в семье при азооспермии у мужа. Поэтому мы сочли целесообразным представить здесь первые результаты нашей работы в этой области.

Московский Центр по лечению бесплодия “ЭКО” начал проводить лечение инфертильности, обусловленной тяжелыми нарушениями сперматогенеза с 1995 г. Основным методом лечения являлось включение в программу ЭКО процедуры ICSI [1]. К настоящему времени у 20 супружеских пар достигнутая беременность завершилась рождением 23 живых детей (1 двойня и 1 тройня), из которых у одного новорожденного (из двойни) имелась аномалия развития половых органов. Частота замерших беременностей и спонтанных доклинических абортов в этой группе пациентов составила 16,7%.

Среди обратившихся в Центр имелся и пациент с эякуляторными нарушениями — ретроградной эякуляцией. Лечение бесплодия в этом случае проводилось по программе ICSI+ZIFT и завершилось наступлением беременности тремя плодами [2]. При сроке 7—8 недель произведена редукция 1 плода. Второй плод из тройни погиб антенатально при сроке 22 недели, третий — массой 3000 г, длиной 51 см — родился своевременно без отклонений в развитии.

В 1996 г. Центр начал сотрудничать по проблеме лечения инфертильности при обструктивной азооспермии с кафедрой урологии ММСИ им. Семашко, в результате чего после выполнения MESA/ICSI родился первый в России ребенок [3]. Продолжением этого сотрудничества стало клиническое применение в Центре “ЭКО” у пациентов с азооспермией перкутанных методов получения сперматозоидов — PESA и TESA— и использование их в процедуре ICSI.

К началу 1998 г. этими методами в Центре проведено лечение 5 бесплодных супружеских пар, в которых у мужей имелась обтурационная форма азооспермии. Возраст пациентов в этих парах колебался от 27 до 38 лет. У всех больных при проведенной ранее биопсии паренхимы яичка установлено состояние сохраненного или несколько угнетенного сперматогенеза. В результате проведенного в Центре обследования, включавшего изучение анамнеза, общее и специальное андрологическое обследование, оценку эякулята, тестикулярную сонографию, определение содержания в крови ЛГ, ФСГ, ПРЛ и тестостерона, а также кариотипирование, было обнаружено, что у всех пациентов яички имели нормальные или в небольшой степени уменьшенные размеры с сохраненной структурой ткани, а гормональный профиль и кариотип не имели отклонений от нормы. На основании данных обследования установлено, что у всех пациентов имелась окклюзия семявыносящих путей в результате перенесенных инфекционных заболеваний или хирургических операций. Кроме того, в 1 случае имел место монорхизм и в 1 — послеоперационное отсутствие придатка яичка с одной стороны.

Лечение по программе PESA/ICSI проведено у 3 супружеских пар, TESA/ICSI — у 2 (TESA выполняли непосредственно после неудачных попыток получения сперматозоидов во время PESA). Жены пациентов были в возрасте от 23 до 31 года с регулярными овуляторными менструальными циклами, ранее не беременевшие, без выявленных нарушений в репродуктивной системе. Стимуляцию суперовуляции проводили с использованием агонистов релизинг-гормонов (zoladex, suprefact) в сочетании с препаратами гипофизарных гонадотропинов (humegon, menаgon) и хорионического гонадотропина (profasi). После проведения трансвагинальной пункции фолликулов и получения преовуляторных ооцитов выполняли PESA или TESA под общей анестезией по принятой в Центре “ЭКО” методике с помощью иглы диаметром 21 G и аспирационной системы. У 4 пациентов былы получены слабо подвижные сперматозоиды, у 2 из них в количестве, достаточном не только для проведения ICSI, но и для их криоконсервации, у пятого пациента — неподвижные эпидидимальные сперматозоиды, приобретшие кинетическую активность только после их предварительного культивирования в течение 22 часов. Дальнейшие манипуляции с мужскими и женскими гаметами проводили по ранее опубликованной методике [1].

В двух супружеских парах группы PESA микроинъекция подвижных сперматозоидов была проведена в 22 ооцита (16 и 6) на стадии метафаза II. У третьей пациентки этой группы в 4 преовуляторных ооцитах инъецировали неподвижные сперматозоиды в день выполнения пункции фолликулов (оплодотворение не произошло), а в 2 ооцита, дозревших в условиях in vitro со стадии метафаза I до стадии метафаза II, ICSI проводили на следующий день с использованием сперматозоидов, приобретших кинетическую подвижность после их 22-часового культивирования в каплях среды HAM F-10 c 1% BSA под минеральным маслом (произошло оплодотворение с последующим развитием двух эмбрионов).

Частота травмирования ооцитов после микроинъекции составила 7,1%, частота нормального оплодотворения в интактных после проведения ICSI ооцитах — 53,8%, частота дробления эмбрионов — 85,7%. В этой группе после переноса 12 эмбрионов ( 6, 2 и 4 ) 3 пациенткам была диагностирована прогрессирующая беременность двумя плодами, ее срок в настоящее время 10 нед.

В группе ТЕSA (2 супружеские пары) после микроинъекции тестикулярных сперматозоидов в 21 (14 и 7) преовуляторный ооцит было получено 11 ( 9 и 2 ) эмбрионов. Частота нормального оплодотворения, травмирования ооцитов и последующего дробления эмбрионов составляла 66,7, 4,8, 78,6% соответственно. Из 9 эмбрионов, полученных у первой пациентки, 4 были подвергнуты криоконсервации. Перенос 7 (5 и 2) эмбрионов 2 пациенткам завершился у одной из них наступлением одноплодной беременности, которая остановилась в развитии при сроке 7 нед. Цитогенетическое исследование клеток ворсин хориона после удаления частей плодного яйца свидетельствовало о наличии у плода структурных хромосомных аберраций между хромосомами 1 и группы В: 46,XY, -1,-B, +t(1; B).

Результаты рассматриваемых клинических наблюдений свидетельствуют о значительных возможностях перкутанных методов получения эпидидимальных и тестикулярных сперматозоидов и сравнительно высоких показателях оплодотворения ооцитов и дробления преимплантационных эмбрионов после выполнения ICSI у пациентов с обструктивной азооспермией. По данным отчета Европейского общества репродукции человека и эмбриологии (ESHRE) о клиническом использовании PESA в сочетании с ICSI в центрах мира, такие показатели как доля интактных после инъекции ооцитов, доля нормально оплодотворенных ооцитов и частота циклов с положительным уровнем ХГ после переноса эмбрионов составляют 92,0, 51,1 и 29,2%, соответственно. Аналогичные показатели в TESA/ICSI циклах составляют 89,7, 52,5 и 32,8%. Для сравнения в циклах ICSI со сперматозоидами, полученными из эякулята, частота наступления беременности (с учетом биохимических беременностей) составляет 28,0%. Однако, при этом достаточно высока частота спонтанных абортов как после инъекции эякулированных — 27,0%, так и эпидидимальных — 25,7% и, в особенности, тестикулярных сперматозоидов — 31,6% [28].Тем не менее, терапевтические возможности микроинъекции эпидидимальных или тестикулярных сперматозоидов в случаях гипо- или аплазии герминативного эпителия, а также сперматид ранних и поздних стадий дифференцировки в случае блока сперматогенеза дают возможность обрести надежду материнства и отцовства супружеским парам при таких формах абсолютного мужского бесплодия, которые до недавнего времени были отнесены в разряд совершенно бесперспективных.

Несмотря на довольно обнадеживающие результаты применения ICSI при лечении бесплодия, обусловленного мужским фактором, необходимо подчеркнуть особое значение генетического скрининга инфертильных пациентов, нуждающихся в применении этого метода. Целым рядом исследований доказано, что мужчины с тяжелыми формами олигоастенотератозооспермии даже при нормальном кариотипе составляют группу высокого риска как носители различных генетических дефектов в половых клетках (хромосомного дисбаланса, мутаций Y-хромосомы или гоносомной анеуплоидии), которые могут передаваться потомству мужского пола, обусловливая в половозрелом возрасте аналогичную форму субфертильности или даже инфертильности у сыновей. Показана прямая корреляция между концентрацией сперматозоидов в эякуляте и частотой хромосомных аномалий, составляющей при нормозооспермии 2,2% и увеличивающейся до 5,1% — при олигозооспермии, 14,6% — при азооспермии и 20,3% — при необструктивной азооспермии [29]. При этом особое внимание уделяется молекулярным методам диагностики микроделеций в AZF-районе длинного плеча Y-хромосомы, встречающихся, по данным различных авторов, у 5—18% мужчин с идиопатической азооспермией или тяжелой олигозооспермией [30]. У фертильных пациентов частота микроделеций Y-хромосомы не превышает 2% [31].

Кроме того и сама процедура выполнения ICSI, включающая аспирацию ооплазмы, несет потенциальный генетический риск в связи с возможным нарушением мейотического веретена, что может обусловливать более высокую частоту полиплоидии, анеуплоидии или мозаицизма в эмбрионах после ICSI, чем после классического оплодотворения in vitro [32]. Принимая во внимание тот факт, что частота рождения детей с хромосомными аномалиями у инфертильных мужчин в 10 раз выше по сравнению с общей популяцией, где этот показатель составляет 0,6% [33], в случае наступления беременности после выполнения ICSI должна быть рекомендована пренатальная диагностика.

Л.В. Хилькевич, В.М. Здановский, А.С. Тогобецкий, П.А. Гоголевский
Московский центр по лечению бесплодия “ЭКО”; кафедра акушерства и гинекологии N 1 лечебного факультета РГМУ

ЛИТЕРАТУРА

1. Здановский В.М., Гоголевский П.А., Хилькевич Л.В. Первые положительные результаты лечения мужского бесплодия методом интрацитоплазматической инъекции сперматозоида в яйцеклетку. Пробл репрод 1996;2:53—56.
2. Гоголевский П.А., Витязева И.И., Буянова Е.В., Хилькевич Л.В., Здановский В.М. Достижение беременности при бесплодии, обусловленном ретроградной эякуляцией, с помощью ICSI. Пробл репрод 1997;2:47—49.
3. Здановский В.М., Хилькевич Л.В., Гоголевский П.А., Cегал А.С., Юдовский С.О., Лазарев А.П., Вартанян Э.В., Тогобецкий А.С. Первый опыт успешного примененния ЭКО/ЗИФТ в комбинации с интрацитоплазматической инъекцией эпидидимальных сперматозоидов при лечении бесплодия, обусловленного обструктивной азооспермией. Пробл репрод 1997;4:54—56.
4. Malter H., Cohen J. Partial zona dissection of the human oocyte: a non traumatic method using micromanipulation to assist zona pellucida penetration. Fertil Steril 1989;51:139—148.
5. Ng,S-C., Bongso T., Ratnam S. et al. Pregnancy after transfer of multiple sperm under the zona. Lancet 1988;2:790.
6. Palermo G., Joris H., Devroey P., Van Steirteghem A.C. Pregnancies after intracytoplasmic injection of single spermatozoon into an oocyte. Lancet 1992;340:17—18.
7. Van Steirteghem A.C., Nagy Z., Joris H., Liu J. et al. High fertilization and implantation rates after intracytoplasmic sperm injection. Hum Reprod 1993;8:1061—1066.
8. Hull M., Glazener C., Kelly N., Conway D. et al. Population study of causes, treatment and outcome of infertility. Br Med J 1985;291:1693—1697.
9. Temple-Smith P., Southwick G., Yates C., Trounson A., De Kretser D. Human pregnancy by in vitro fertilization (IVF) using sperm aspirated from the epididymis. J In Vitro Fertil Embryo Transfer 1985;2:119—122.
10. Tournaye H., Devroey P., Liu J. et al. Microsurgical epididymal sperm injection: a new effective approach to infertility as a result of congenital bilateral absence of the vas deferens. Fertil Steril 1994;61:1045—1051.
11. Palermo G., Cohen J., Alikani M. et al. Intracytoplasmic sperm injection: a novel treatment for all forms of male factor infertility. Fertil Steril 1995;63:1231—1240.
12. Craft I., Bennet V., Nicholson N. Fertilising ability of testicular spermatozoa. Lancet 1993; 342:864.
13. Schoysman R., Vanderzwalmen P., Nus M. Pregnancy after fertilization with human testicular spermatozoa. Lancet 1993;342:1237.
14. Silber S., Van Steirteghem A.C., Liu J. et al. High fertilization and pregnancy rates after sperm obtained from testicle biopsy. Hum Reprod 1995;10:148—152.
15. Devroey P., Nagy Z., Tournaye H. et al. Outcome of itracytoplasmic sperm injection with testicular spermatozoa in obstructive and non-obstructive azoospermia. Hum Reprod 1996;11:1015—1018.
16. Devroey P., Liu J., Nagy Z. et al. Normal fertilization of human oocytes after testicular sperm extraction and intracytoplasmic sperm injection (TESE and ICSI). Fertil Steril 1994;62:639—641.
17. Yemini M., Vanderzwalmen P., Mukaida T. et al. Intracytoplasmic sperm injection, fertilization and embryo transfer after retrieval of spermatozoa by testicular biopsy from an azoospermic male with testicular tubular atrophy. Feril Steril 1995;63:1118—1120.
18. Silber S., Van Steirteghem A.C., Devroey P. et al. Sertoli cell only revisited. Hum Reprod 1995;10:1031—1032.
19. Gil-Salom M., Romero J., Minguez Y. et al. Pregnancy in an azoospermic patient with markedly elevated serum follicle stumulating hormone leveles. Fertil Steril 1995;64:1218—1220.
20. Tesarik J., Mendoza C., Testart J. Viable embryos from injection of round spermatids into oocytes. N Engl J Med 1995;333:525.
21. Fishel S., Green S., Bishop M. et al. Pregnancy after intracytoplasmic injection of spermatid. Lancet 1995;345:1641—1642.
22. Antinori S., Versaci C., Dani G. et al. Fertilization with testicular human spermatids: four successful pregnancies. Hum Reprod 1997;12:286—291.
23. Craft I., Shrivastav P. Treatment of male infertility. Lancet 1994;344:191—192.
24. Shrivastav P., Nadkarni P., Wensvoort S., Craft I. Percutaneous epididymal sperm aspiration for obstructive azoospermia. Hum Reprod 1994;9:2058—2061.
25. Tsirigotis M., Craft I. Sperm retrieval methods and ICSI for obstructive azoospermia. 1995;10:758—760.
26. Craft I., Tsirigotis M. Simplified recovery, preparation and cryopreservation of testicular spermatozoa. 1995;10:1623—1627.
27. Bourne H., Watkins W., Speirs A., Baker H. Pregnancies after intracytoplasmic injection of sperm collected by fine needle biopsy of the testis. Fertil Steril 1995;64:433—436.
28. Hovatta O., Moilanen J., von Smitten K., Reima I. Testicular needle biopsy, open biopsy, epididymal aspiration and intracytoplasmic sperm injection in obstructive azoospermia. Hum Reprod 1995;10:2595—2599.
29. Assisted reproduction by intracytoplasmic sperm injection: a new survey on the clinical experience in 1994 and the children born after ICSI. ESHRE Task Force in Intracytoplasmic Sperm Injection.
30. Yoshida A., Tamayama T., Nagao K. et al. A cytogenetic survey of 1007 infertile males. Abstract from the 15th World Congress on Fertility and Sterility. Contracept. Fertil Sex 1995; 23, suppl.
31. Reijo R., Alagappan R., Patrizio P., Page D. Severe oligozoospermia resulting from deletions of azoospermia factor gene on Y chromosom. Lancet 1996;347:1290—1293.
32. Pryor J., Kent-First M., Muallem A. et al. Microdeletions in the Y chromosom of infertile men. New Engl Journ Med 1997;20:534—539.
33. Munne S., Alikani M., Tomkin G. et al. Embryo quality and chromosome abnormalities after ICSI. Abstract from the IXth World Congress on IVF and Alternate Assisted Reproduction. J of Ass Reprod And Genet 1995;12: suppl.76.
34. Baschat A.,Kupker W., Al Hasani S. et al. Results of cytogenetic analysis in men with severe subfertility prior to intracytoplasmic sperm injection. Hum Reprod 1996;11:330—333.