Проблемы экстракорпорального оплодотворения
§ предшествовавшие оперативные вмешательства (пластические операции) на маточных трубах у женщины в возрасте старше 30 лет, если после операции прошло более года;
§ некоторые формы эндометриоза;
§ бесплодие неясного генеза;
§ иммунологическое бесплодие при постоянно высоком уровне антиспермальных антител.
Существуют генетические критерии отбора для ЭКО. Метод не рекомендуется при гипоспадии, врожденных пороках сердца, шизофрении, аффективном психозе, при наличии в семье детей с аутосомно-рецессивными заболеваниями, риск повторного наследования которых достигает 25 %. Противопоказаниями являются доминантно наследуемые болезни.
Большое внимание уделяется дальнейшему изучению патогенеза, профилактике и лечению синдрома гиперстимуляции яичников (СГЯ), представляющего собой серьезное осложнение, возникающее при проведении стимуляции суперовуляции.
Важное значение в реализации программы ЭКО и ПЭ имеют исследования роли эндокринных нарушений, их профилактика и коррекция.
В предварительном обследовании потенциальных пациентов программы ЭКО и ПЭ необходимо уделять большое внимание исследованию содержимого цервикального канала у женщины в целях диагностики инфекций, относящихся к так называемой группе TORCH-комплекса (трихомонады, краснуха, хламидии и др.). Должна осуществляться не только их диагностика, но и лечение. Лишь пациенты, прошедшие соответствующую коррекцию, могут быть включены в программу ЭКО и ПЭ.
Необходима также тщательная кольпоскопия для исключения новообразований шейки матки.
За 2 – 3 мес. до ЭКО и ТЭ следует произвести тщательное обследование спермы, бактериологическое исследование и посев.
Бесплодие у мужчин связано, как правило, с перенесенными ими неспецифическими инфекционными заболеваниями (краснуха, корь), а также с неправильным лечением ряда заболеваний, передаваемых половым путем, а также венерических (например, гонорея). Причиной бесплодия может быть крипторхизм. Ряд вредных действий внешней среды, как бытового, так и промышленного происхождения, может являться причиной нарушения сперматогенеза.
ЭМБРИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ
ПРОГРАММЫ ЭКО И ПЭ
Эмбриологический этап программы ЭКО и ПЭ является одним из важнейших, поскольку оценка качества ооцитов, их оплодотворение и культивирование in vitro до стадии преимплантационных эмбрионов во многом определяют ее успех.
Ключевым моментом этого этапа программы является подбор адекватных культуральных сред и условий культивирования, приближающихся к естественной среде для преимплантационного развития.
КУЛЬТУРАЛЬНЫЕ СРЕДЫ
Культуральная среда для ЭКО должна быть максимально приближена по всем параметрам к естественным жидкостям, в которых ооциты и эмбрионы человека находятся in vivo, т. е. маточных труб и матки. После овуляции яйцеклетка попадает в маточную трубу (ампулярный отдел), где и происходит оплодотворение. Затем зигота и впоследствии эмбрион передвигается по трубе в течение 4 - 5 дней, попадая в полость матки на стадии морулы.
Практика показала, что многие среды, различающиеся по составу, могут успешно имитировать естественную среду для ооцитов и эмбрионов человека. Однако существует несколько основных характеристик, которым должны отвечать культуральные среды.
Уровень рН
Уровень рН среды обычно должен равняться 7,4, что соответствует рН крови. Экспериментально было показано, что такая кислотность оптимальна для оплодотворения и преимплантационного развития эмбрионов человека. В качестве буферной системы обычно используется бикарбонатный буфер в присутствии 5% CO2 в атмосфере. Этот буфер был выбран главным образом потому, что он соответствует физиологической буферной системе крови, а парциальное давление CO2 в легких составляет 40 мм рт. ст., что соответствует 5%.
Для индикации уровня рН во многих средах используется цветной индикатор – феноловый красный, меняющий окраску с фиолетовой (через красную и оранжевую) на желтую при закислении среды – изменении рН с 8,0 до 6,5. При рН 7,4 среда с таким индикатором приобретает характерный красно-оранжевый цвет.
Осмолярность
Важной характеристикой среды является ее осмолярность, определяемая концентрацией и константами диссоциации ее компонентов. Обычно осмолярность равняется 285 мОсм/кг воды и соответствует таковой крови. Ооциты и эмбрионы млекопитающих обычно культивируются в открытых системах с максимально достижимой влажностью (80 - 90% в зависимости от модели CO2-инкубатора), что предотвращает сильные колебания осмолярности в процессе культивирования.
Качество воды
Основой любой культуральной среды является вода, качество которой во многом определяет успех культивирования. Для питательных сред используется вода, полученная после двойной дистилляции, ультрафильтрации либо деионизации. При этом необходимо соблюдение полной стерильности в процессе ее приготовления и хранения. Эндотоксины, выделяемые бактериями, оставшимися в среде после ее ультрафильтрации, могут оказать токсическое воздействие на эмбрионы.To же может произойти и при попадании бактерий в среду в процессе хранения.
Ионный состав
Ионный состав культуральных сред может сильно варьировать. Первые среды для культивирования ооцитов и эмбрионов млекопитающих представляли собой модификацию раствора Кребса. Они содержали ионы, необходимые для поддержания жизни клеток – Na+, К+, Са2+, Mg2+, и , растворенные в бикарбонатном буфере (НCO3). Также добавлялись антибиотики для предотвращения бактериального заражения и источник белка в форме альбумина или сыворотки. Наиболее часто в качестве источника белка используется бычий или человеческий сывороточный альбумин, а также инактивированная человеческая сыворотка. Примерами таких сред могут служить Ml6, Т6, HTF (человеческая трубная жидкость), EBSS (сбалансированный солевой раствор Эрла) и др. Более сложные по составу среды, такие, как Ham's F10 и F12, aМЕМ, М199, хотя и были разработаны для тканевых культур, но могут использоваться и для культивирования эмбрионов различных видов млекопитающих.
Энергетическими субстратами для ооцитов и эмбрионов млекопитающих в культуральной среде обычно служат пируват, лактат и глюкоза, причем усвоение глюкозы эмбрионы человека начинают лишь до прошествии нескольких клеточных делений, а до этого предпочтительным источником энергии служит пируват.
Добавление аминокислот во многие культуральные среды объясняется их присутствием в жидкости яйцеводов многих видов млекопитающих. Было показано, что добавление глутамина в культуральную среду оказывает положительное влияние на развитие эмбрионов многих видов млекопитающих. Однако при введении в среду аминокислот надо иметь в виду, что не все они остаются стабильны в условиях культивирования – при температуре 37С многие из них разрушаются, образуя аммоний, который при накоплении в среде обладает токсическим эффектом.