Что такое фрагментация ДНК?
ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) – важнейшая макромолекула в организме человека. В ней зашифрована генетическая информацию о человеке и влияет на все, что связано с нашим ростом, внешностью, развитием, здоровьем. Когда сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку, ДНК мужчины и женщины объединяются, образуя уникальный генетический код ребенка.
ДНК включает две спирали-цепочки аминокислот, которые свиты друг с другом. Если хотя бы одна цепочка деформируется, нарушается целостность всей молекулы и генетическая информация, которую она несет, искажается. Явление разрыва спирали называют фрагментацией ДНК.
Почему повреждается ДНК сперматозоидов? Это происходит по нескольким причинам. Созревающие сперматозоиды очень уязвимы, а на них воздействует множество факторов. Один из самых агрессивных – атаки свободных радикалов.
Свободные радикалы буквально «бомбардируют» молодые клетки, а ДНК – довольно крупная молекула, в которую очень удобно «целиться». Таким образом, если в организме много свободных радикалов, то и сперматозоидов с поврежденной ДНК тоже будет много. Для отражения атак свободных радикалов организм использует антиоксиданты. Однако при резком росте количества свободных радикалов собственных антиоксидантов становится недостаточно, и ему нечем защищаться.
Число свободных радикалов увеличивается сверх нормы по разным причинам:
Вредные привычки – курение, злоупотребление спиртным. Инфекции. Электромагнитное излучение. Неблагоприятная экологическая ситуация (характерна для больших промышленных городов). Загрязнение воздуха выхлопами транспорта. Возраст старше 40 лет. Несбалансированное питание (мало фруктов, овощей). Прием некоторых лекарств (например, препаратов для борьбы с гипертонией у мужчин старше 45 лет).
Еще один фактор, из-за которого происходит распад половых клеток, – апоптоз. Так называют естественную гибель клеток, в том числе и сперматозоидов. Это значит, что в сперме постоянно содержится некоторое число разрушенных в результате апоптоза (то есть фрагментированных) сперматозоидов. В норме их количество не должно превышать 15 % от общего числа. Если же доля сперматозоидов с разрушенной ДНК достигает 30 %, можно говорить о бесплодии. При этом в спермограмме все стандартные показатели могут быть в норме. В подобной ситуации как раз назначают дополнительные обследования, в том чилсе на степень фрагментации ДНК сперматозоидов.
Выделяют два показания к обследованию:
У партнерши случаются «привычные» выкидыши на ранних сроках. У здоровой партнерши не наступает беременность при условии нормальной спермограммы мужчины (это идиопатическое мужское бесплодие).
Что показывает анализ?
По большому счету самое важное в сперматозоиде – это генетический материал. Но из-за различных негативных факторов ДНК сперматозоидов может «ломаться»
Происходит ее фрагментация, нарушение целостности, по сути, мутация. Если такой поврежденный сперматозоид попадет в яйцеклетку, зачатие может наступить, но из-за генетических дефектов эмбрион будет нежизнеспособным: беременность замрет на ранних сроках, или случится выкидыш. Фрагментация ДНК сперматозоидов может быть и причиной мужского бесплодия. Стандартная спермограмма не показывает генетическую полноценность сперматозоидов, поэтому ее может быть недостаточно, чтобы разобраться в глубинных причинах проблемы. Анализ показывает, сколько процентов сперматозоидов имеют дефектную ДНК. Считается, что если процент фрагментированной ДНК меньше 25, сперма фертильная, то есть все хорошо. Если показатель превышает 25 %, уже могут быть проблемы с зачатием и вынашиванием. Чем показатель фрагментации ниже, тем лучше. Но важно понимать, что не существует мужчин с нулевой фрагментацией. Не нужно раньше времени паниковать, увидев в анализе генетические «поломки», результаты должен трактовать врач.
Что такое фрагментация ДНК сперматозоидов
Каждый сперматозоид несет в себе генетическую информацию. Информация эта хранится в молекуле ДНК, внешний вид которой хорошо знаком даже тем, кто не сильно интересуется биологией и генетикой: две спирально закрученные нити или цепочки.
Если по какой-либо причине в сперматозоиде одна или обе цепочки ДНК повреждены (порваны), он внешне остается нормальным, сохраняет подвижность и жизнеспособность, но при этом либо в принципе не может оплодотворить яйцеклетку, либо эмбрион развивается неправильно. Такие разрывы ДНК называют дефрагментацией или фрагментацией. Их нельзя определить во время анализа спермограммы, т.к. для этого надо «заглянуть» внутрь сперматозоида.
Наиболее частая причина фрагментации ДНК – повреждение ее свободными радикалами. Поэтому так опасна ситуация, когда свободных радикалов накапливается слишком много, возникает так называемый окислительный стресс.
Какие факторы приводят к накоплению свободных радикалов и окислительному стрессу?
- Работа с вредными веществами.
- Длительное воздействие электромагнитных излучений.
- Хронические воспалительные заболевания.
- Курение.
- Загрязненный воздух.
- Вдыхание выхлопных газов.
- Лишний вес
- Частый перегрев паха.
- Пища с большим количеством консервантов, усилителей вкуса.
- Малое количество антиоксидантов в пище.
Методика TUNNEL
Недостаток спермограммы в том, что исследуются только внешние свойства сперматозоида. Классический анализ не способен определить качество наследственной информации. Для того чтобы выявить фрагментацию ДНК, придётся воспользоваться более точными и продвинутыми методиками. Наиболее совершенная на сегодняшний день техника исследования семенной жидкости, которая позволяет с большой точностью определить процентное содержание фрагментированных сперматозоидов, это — TUNNEL.
Правила для проведения анализа:
- в течение недели нельзя принимать горячую ванну;
- походы в сауну и баню также исключаются;
- половое воздержание и отказ от алкоголя на тот же период;
- сбор эякулята в день проведения процедуры, используется специальная пластиковая ёмкость.
Для проведения анализа собранный эякулят подвергают воздействию специальных реактивов, в результате чего дефективные клетки начинают существенно отличаться от здоровых. Полученный таким образом препарат попадает под микроскоп, где тщательно исследуется опытным медицинским специалистом.
Исследователь сразу же выявляет наличие клеток с фрагментированной ДНК. Их количество подсчитывается и вычисляется соотношение здоровых и больных экземпляров.
Индекс фрагментации:
- До 15% — норма. Оплодотворению ничего не мешает и беременность должна наступить природным путём.
- От 15 до 25% — зачатие возможно, но придётся подождать.
- Начиная от 30% вероятность забеременеть естественным способом снижается, может потребоваться процедура искусственного оплодотворения — ЭКО.
- Если фрагментировано более 50% сперматозоидов, самостоятельно зачать не получится. ЭКО тоже не всегда помогает. Наилучший вариант в такой ситуации — это интрацитоплазматическая инъекция (ИКСИ).
- Если повреждено более 60% половых клеток, поможет лишь донорская семенная жидкость.
Результат исследования выдаётся пациенту в виде фотографии с описанием, в нём указывается процентное содержание повреждённых клеток. Врач даёт пациенту подробные рекомендации для успешного зачатия ребёнка.
Пройти анализ на фрагментацию можно почти в любой государственной клинической лаборатории, оборудованной современной аппаратурой. Процедура проводится бесплатно, а результат можно получить уже через несколько дней. Для создания более целостной картины и получения точных данных рекомендуется сделать несколько тестов.
Некоторые частные лаборатории выдают результат исследования в тот же день. Цена такого удовольствия в столице составит 5−10 тыс. рублей.
Общая информация
ДНК человека содержит закодированную информацию об организме. В сперме ДНК компактно представлено в виде хроматина. Это вещество располагается в ядре, находящемся в средней части головки сперматозоида.
Молекула ДНК состоит их двух нитей полинуклеотидов, спирально свитых между собой. Те в свою очередь состоят из звеньев, которые называются нуклеотиды. При фрагментации происходит разрыв нитей и потеря части звеньев. Из-за этого нарушается генетический код молекулы. Сперматозоид с фрагментацией способен проникнуть в яйцеклетку. Однако в таком случае происходит самопроизвольный аборт или у развивающегося плода возникают различные патологии.
Особенности проведения спермограммы
Метод спермограммы широко известен в репродуктивной медицине и применяется для определения качества эякулята и причин появления проблем с оплодотворением.
Сведения, полученные с помощью спермограммы, позволяют определить и изучить все параметры семенной жидкости, включая уровень кислотности, количество лейкоцитов, морфологическую специфику и степень подвижности сперматозоидов.
Параллельно оцениваются такие важные показатели характеристики спермы, как цвет и запах.
Нормальными считаются следующие показатели, полученные при помощи спермограммы:
- величина всего объема семенной жидкости — не менее 2 мл;
- уровень кислотности от 7,2 до 8,0;
- концентрация эякулята 20 млн/мл;
- количество спермиев – не менее 4 млн;
- степень подвижности сперматозоидов – не менее 50 %
- нормальная форма не менее чем у 30 % сперматозоидов;
- запах — каштановый;
- цвет — белый, с кремовым или розовым оттенком.
Если данные, полученные в результате спермограммы, имеют отклонения от нормы, врач назначает дополнительные лечебные меры.
Сдача мужского биоматериала проходит в лабораторных условиях. Для сбора семенной жидкости в медицинском учреждении предусмотрены специальные комнаты и стерильная тара.
Современные достижения репродуктивной медицины позволяют успешно бороться с фрагментацией ДНК в большинстве случаев. Главное – не отчаиваться и выполнять все предписания специалистов.
10607 1
Где сделать ЭМИС?
Провести электронно-микроскопическое исследование сперматозоидов можно не во всякой клинике. Для внедрения этого диагностического метода необходимо дорогостоящее оборудование и специалисты с соответствующими навыками и квалификацией. Именно этим объясняется цена анализа, заметно превышающая стоимость спермограммы.
В Центре репродукции «Линия жизни» можно сделать ЭМИС и получить точную расшифровку результатов исследования.
- Исследование проводится в собственной эмбриологической лаборатории центра. Ее соответствие мировым стандартам подтверждено международным аудитом
- У нас принимает уролог-андролог, кандидат медицинских наук с большим практическим опытом в диагностике и лечении нарушений сперматогенеза
- Пациентам доступны все эффективные при мужском бесплодии методы вспомогательной репродукции – ЭКО, ИКСИ, биопсия яичка TESA
Какие бывают тесты на фрагментацию ДНК сперматозоидов?
Методы определения разрывов ДНК с точки зрения обычного человека, не врача и не ученого, очень похожи. Эякулят обрабатывают специальным образом, чтобы под микроскопом подсвечивались поврежденные или наоборот целые цепочки ДНК. Затем подсчитывают количество тех и других.
Чаще всего используют методы TUNEL, SCSA и SCD.
TUNEL (Transferase mediated dUTP Nick End Labeling).
Наиболее популярный метод, преимущество которого в том, что он определяет и одноцепочечные, и двуцепочечные разрывы. За счет этого точностью теста очень высокая.
В образец спермы добавляют специальное вещество (терминальную трансферазу), которое связывается с «порванными» участками ДНК и краситель. Подсчет идет под люминесцентным микроскопом. Зеленым цветом подсвечиваются сперматозоиды с фрагментацией, красным – с целыми ДНК.
Метод SCSA (Sperm Chromatin Structure Assay)
Самый первый метод для определения степени дефрагментации по-прежнему активно используется, потому что обладает достаточной для медицинских исследований точностью. Его также называют определением структуры хроматина по Эвенсону.
В образец добавляют сначала кислый денатурирующий раствор, который заставляет спирали «развернуться», а затем оранжевый краситель. При связывании красителя с целой ДНК наблюдается зеленое свечение, с незначительно поврежденными – желтое, а с разрывами – красное. Количество всех трех видов считается с помощью лазерного луча, по-разному реагирующего на разное свечение молекул.
Метод SCD (Sperm Chromatin Dispersion) или его модификация Halosperm (HALO тест)
Популярный, потому что простой тест: для его проведения используется обычный световой микроскоп. Точность метода недостаточна для научных исследований и в целом ниже, чем у двух предыдущих методов. Однако для медицинских исследований он подходит.
Образец спермы обрабатывают раствором кислоты и точно так же, как в предыдущих, добавляют специальный краситель. Второе название «Halosperm» метод получил, потому что под микроскопом у сперматозоидов с целыми ДНК виден заметный ореол-свечение, так называемый гало-эффект. У сперматозоидов с поврежденной ДНК ореола нет или он очень слабый.
Другие методы
В научных статьях часто упоминаются такие методы, как COMET (Single-cell gel electrophoresis assay, гель-электрофорез единичных клеток) и NT (ник-трансляции, ISNT, In-Situ Nick Translation assay), но для медицинских исследований они не используются, так как являются слишком сложными и требуют дорогостоящей аппаратуры.
Почему происходит повреждение ДНК
Повреждение молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты может произойти как в созревающей, так и в созревшей мужской половой клетке. Разрывы в цепочке ДНК следствие воздействия на нее свободных радикалов. Радикалы окисляют аминокислоты, связи меду ними рвутся, в результате спираль молекулы ДНК рвется. Образование свободных радикалов в организме возрастает под воздействием неблагоприятных факторов, к которым относятся:
Внешние факторы:
- Радиация, токсические химические вещества (химиотерапия), высокая температура;
- Курение, злоупотребление алкоголем;
- Инфекции, в том числе передающиеся половым путем;
- Неблагоприятные климатические и экологические условия в районе проживания;
- Стресс, нездоровое питание (пища бедная антиоксидантами);
- Варикоцеле, варикозное расширение вен семенного канатика и яичка;
- Возраст мужчины старше 40–45 лет;
- Хронические воспалительные заболевания органов мочеполового тракта;
Внутренними факторами являются неполное вызревание и слабая выбраковка патологических спермиев. В норме тестикулярный аппарат уничтожает большую часть клеток с генетическими повреждениями, в сперму попадают единичные клетки. Если процесс выбраковки нарушен, в сперме оказывается много спермиев с фрагментированной ДНК.
Когда нужна ЭМИС — показания к электронной микроскопии сперматозоидов
Традиционные методы исследования спермограммы пока еще остаются основным методом обследования мужчин с нарушенной фертильной функцией. Ключевые показатели, такие как общее количество сперматозоидов, а также количество морфологически нормальных клеток и их подвижность, не всегда позволяют ответить на вопрос.
Достаточно часто при нормальных показателях спермограммы мужчина бесплоден. Поэтому мы активно внедряем в диагностику более “глубокие” методы исследования, позволяющие заглянуть в глубь клеток и обнаружить патологию на субклеточном уровне. Это позволяет осуществить ЭМИС — электронная микроскопия сперматозоидов, показаниями к которой служат:
- Идиопатическое бесплодие, когда другие методы исследования не показывают никаких отклонений от нормы.
- Обследование мужчин, у половых партнерш которых отмечались спонтанные аборты в первом триместре беременности или в анамнезе имеются неудачные ЭКО.
- При подготовке к методикам искусственных репродуктивных технологий: инсеминация, ЭКО и ИКСИ.
- Для дифференциальной диагностики генетических и функциональных форм патозооспермии.
Понимание характера патологии помогает определиться с тактикой лечения бесплодия, выбрать более подходящий конкретной паре метод вспомогательных репродуктивных технологий, а также предупредить пациентов о возможном наследственном характере заболевания. Перед ЭМИС рекомендуется расширенная спермограмма цена на которую значительно ниже, но и информативность ее несколько уступает электронной микроскопии.
Ограничением к применению электронной микроскопии сперматозоидов является азооспермия, когда в сперме полностью отсутствуют сперматозоиды. При олигозооспермии и криптозооспермии метод применяется с некоторыми ограничениями — требуется предварительная обработка эякулята для повышения концентрации в нем целевых клеток (сперматозоидов).
Как проверить повреждение ДНК в сперматозоидах?
К сожалению, обычная спермограмма не может оценить степень повреждение генетического материала. Фрагментация ДНК спермограммы может быть проверена разными методами. Одним из самых авторитетных и известных является методTUNEL (аббревиатура с английского, которая переводится как метод TdT-опосредованной метки dUTP-конца разрыва цепи ДНК).
После добавления в эякулят особых реагентов, его рассматривают в микроскопе с определенным разрешением. Параллельно считают процентное соотношение сперматозоидов с нормальной и повреждённой ДНК. На рисунке ниже представлено как выглядит сперматозоид с нормальной и повреждённой ДНК под микроскопом.
Подготовка к этому исследованию включает в себя:
- Половое воздержание 2-4 дня.
- Отказ от курения и алкоголя за неделю до исследования.
- Прием лекарственных средств должен отдельно обсуждаться с доктором.
- Отказ от тепловых процедур, посещения бань, саун, подогрева сиденья в автомобиле.
Для анализа нужна сперма пациента, которую собирают путем мастурбации в условиях лаборатории. Через несколько дней после исследования на руки пациенту выдают бланк с результатами. В норме фрагментация такой спермограммы не должна превышать 15 %.
Чем помогут репродуктологи?
Если показатели фрагментации пограничные, около 27–28 %, мы даем рекомендации по нормализации образа жизни, назначаем некоторые физиопроцедуры. Например, хороший эффект дает курс процедур в барокамере. Если же мы видим, что процент разрывов ДНК сперматозоидов высокий, лучше не терять времени и попробовать манипуляции, которые смогут помочь. В первую очередь можно попробовать ИКСИ. Этот метод лечения бесплодия позволяет «словить» сперматозоид и поместить его прямо в цитоплазму яйцеклетки. Также можно сделать тестикулярную биопсию – забор сперматозоидов непосредственно из тканей яичка. В этом нет ничего страшного, операция делается под наркозом и позволяет получить сперматозоиды лучшего качества. Это приносит хорошие результаты. Недавно в нашем Центре был пациент со сниженной концентрацией спермы и выраженной ДНК-фрагментацией. Мы сделали ему тестикулярную биопсию, получили несколько качественных сперматозоидов (хотя в норме их концентрация должна измеряться в миллионах), использовали их для процедуры ИКСИ и получили долгожданный результат. Хочу подчеркнуть для мужчин, что ДНК-фрагментация – это не врожденная патология. То есть сперматозоиды вырабатываются качественные, просто в процессе созревания и транспортировки они могут «ломаться». Но это исправимо!
Показания к проведению анализа фрагментации ДНК сперматозоидов
1 | Идиопатическое бесплодие |
2 | Планирование ВМИ |
3 | Многократные не удачные попытки ЭКО/ИКСИ |
4 | Остановка развития эмбрионов |
5 | Неполноценное развитие бластоцист |
6 | Исследование образцов для банков спермы |
Фактически, у 15% пар с мужским бесплодием были обнаружены нормальные результаты анализа спермы. Таким образом, должны быть выполнены дополнительные тесты для оценки потенциала фертильности у мужчин. В последние 30 лет были введены новые методы тестирования для оценки аномалий спермы, что также касается определения целостности ДНК спермы.
Исследование фрагментации ДНК сперматозоидов определяет качество спермы как носителя ДНК-пакета. Повреждение ДНК, такое, как фрагментация и денатурация, может привести к бесплодию.
Специалисты в области репродукции человека отмечают, что оплодотворение сперматозоидами, имеющими поврежденные ДНК, может увеличить риск генетических заболеваний у детей. Особенно подчеркну, что такие нарушения могут быть выявлены даже у мужчин с нормальными результатами анализа спермы.
Поэтому тест на определение ДНК фрагментации сперматозоидов, как независимого показателя для оценки качества спермы, включили в программу обязательных анализов у бесплодных пар. Особенно потому, что внутрицитоплазматическая инъекция сперматозоидов при проведении ЭКО сейчас широко распространена во всем мире, случаи успешного оплодотворения и рождения детей достаточно высоки, несмотря на плохие результаты анализа спермы и/или повреждение ДНК сперматозоидов.
И при глубоком анализе ситуации, становится понятна безусловная клиническая ценность этого тестирования. Мы живем в эпоху, когда научные медицинские достижения зашли за грань вероятного, благодаря достижениям технического прогресса последних десятилетий. Репродуктивная медицина наших дней преодолевает многие из барьеров естественного отбора, которые крайне необходимы для эволюции человечества, как биологического вида.
Фрагментация ДНК сперматозоидов приводит к нежелательным результатам, таким как:
- снижение частоты успешных беременностей;
- увеличение частоты выкидышей;
- хромосомных аномалий и других генетических или врожденных дефектов у потомства, даже если не у рождённых сейчас, то у последующих, не так далёких от нас, поколений человеческой популяции.
Следовательно, в эпоху ЭКО важно точно понимать, что используемая для процедуры сперма, должна гарантированно иметь целостность ядерной ДНК сперматозоидов. Хотя и для естественного запланированного зачатия детей важно учитывать тесты на определение фрагментации
Учёные медики занимаются вопросами разработки возможных стратегий лечения для обширного повреждения ДНК спермы.
Анализ на фрагментацию ДНК – это тип теста на фертильность у мужчин, который измеряет количественный уровень поврежденной ДНК в образце спермы.
Ю.В. Смотрова
Врач сказал что у меня скорее всего есть ДНК фрагментация в сперматозоидах. Детей нет. У меня есть шансы? Здравствуйте! Все мужчины имеют некоторые повреждения ДНК сперматозоидов – это норма, но высокий процент повреждений может указывать на большие трудности в достижении беременности.Удачи Вам!
В течение десятилетий тестирование фертильности у мужчин основывалось почти исключительно на базовом анализе спермы (спермограмма), который изучает:
- концентрацию;
- морфологию;
- подвижность сперматозоидов.
Тем не менее, около 30% мужчин, которые сталкиваются с бесплодием, после его проведения не получают ответа на вопрос, почему они бесплодны. То есть этот анализ спермы не достаточно адекватен, когда дело доходит до оценки потенциала фертильности у мужчин.
В последнее время растет понимание необходимости более качественного тестирования спермы. Полное изучение проводит расширенный тест качества спермы – тест Episona – это совершенно другой способ оценки качества спермы. Этот тест не нацелен на поиск общих повреждений ДНК, а ищет эпигенетические аномалии в определенных генах, играющих важную, подтверждённую научными исследованиями, ролью в фертильности и развитии эмбрионов.
Нарушения в этих генах тесно связаны с мужским бесплодием. Знание того, какие из этих генов затронуты, может дать чёткое понимание причин возникновения проблем.Но здесь мы поговорим о другом типе теста, который рассматривает фрагментацию ДНК спермы.
Электронная микроскопия сперматозоидов – что это за исследование?
ЭМИС, как и спермограмма, подразумевает визуальную оценку мужских половых клеток под микроскопом. Отличие в том, что для теста используется не обычный микроскоп, а трансмиссионный (просвечивающий). За счет своей увеличительной силы (до 1 000 000 раз!) трансмиссионная микроскопия позволяет детально рассмотреть внутреннее строение спермиев вплоть до внутриклеточных структур.
При исследовании хорошо видны ядра сперматозоидов, митохондрии, акросомы, другие ключевые для жизнедеятельности клетки структуры. Анализ ЭМИС дает ответы на целый ряд вопросов, касающихся микроструктуры спермиев.
- Присутствуют ли в ядре патологические изменения?Чем больше клеток с такими перестройками, тем выше риск выкидышей.
- Все ли в порядке со строением жгутиков?Нарушения в аппарате жгутиков нарушают подвижность сперматозоида, и он теряет способность достичь яйцеклетки.
- Что с акросомой?Акросома, покрывающая головку сперматозоида, содержит биологически активные вещества, которые отвечают за разрушение оболочки ооцита. Без нормально функционирующей акросомы спермию не проникнуть внутрь ооцита.
- Есть ли нарушения в строении базального тельца?Эта составляющая сперматозоида отвечает за правильное деление зиготы и ее нормальное развитие.
- Нет ли внутри спермия частиц бактерий, вирусов, других патогенов?
Кроме того, в ходе трансмиссионной электронной микроскопии оценивается структура митохондрий, строение митохондрий, выявляются некоторые генетические дефекты. Всего анализ тестирует 45 показателей, на основе которых специалист оценивает качество конкретных спермиев, их потенциал к оплодотворению.
Для исследования сперматозоиды (способ получения половых клеток такой же, как для стандартной спермограммы, т.е. мастурбация) фиксируются с использованием специальных смол. Затем специалист делает несколько очень тонких срезов и изучает микроструктуры половых гамет под трансмиссионным микроскопом.
Электронно-микроскопическое исследование сперматозоидов проводится по назначению репродуктолога или уролога-андролога. Подготовка к сдаче спермы аналогична подготовке к спермограмме.
Причины фрагментации ДНК и методы лечения
Повреждение ДНК сперматозоидов может отмечаться по самым разнообразным причинам. Прежде всего, это первичные факторы, которые влияют на сам процесс сперматогенеза, к ним относятся генетические аномалии и врожденные дефекты. Повлиять на эти причины невозможно. Вторичные факторы связаны с различным внешним воздействием:
- эндокринные заболевания;
- варикоцеле;
- инфекции мочеполовой системы;
- воздействие высоких температур и электромагнитного излучения;
- вредные привычки;
- дефицит витаминов, микроэлементов и макроэлементов;
- дефицит омега-3 жирных кислот;
- повреждение спинного мозга и др.
Именно на устранении вторичных факторов и базируется стратегия по повышению фертильности. Например, было доказано, что лечение варикоцеле положительно влияет на все показатели спермы, в том числе и на количество сперматозоидов с фрагментированной ДНК. В результате увеличивается частота наступления спонтанной беременности и повышается эффективность применения вспомогательных репродуктивных технологий.
Если мужчина принимает лекарственные препараты, которые влияют на сперматогенез (некоторые антибиотики, статины, антидепрессанты и др.), врач может отменить их или подобрать другое лечение. Не менее важным является оптимизация образа жизни и условий труда: мужчина должен отказаться от вредных привычек, контролировать вес, полноценно питаться. Если работа связана с высокими температурами или электромагнитным излучением, то ее необходимо сменить.
Точный план повышения фертильности всегда разрабатывается индивидуально, после комплексного обследования пары. С помощью современных методик можно получить исчерпывающую информацию о состоянии здоровья мужчины и женщины, выявить причины бесплодия и эффективно повлиять на них, увеличив тем самым вероятность наступления беременности.
В нашем центре можно пройти консультацию специалистов по вопросам выявления и коррекции ДНК фрагментации, мы успешно проводим лечение мужчин с таким диагнозом.
Фрагментация спирали ДНК
Сперматозоид — это самая мелкая клетка в организме человека, состоящая из головки и хвостика. Главная задача мужской половой клетки — быстро добраться к яйцеклетке, внедриться в неё и поделиться генетической информацией.
Важнейший показатель качества сперматозоидов — это целостность генетической структуры. Фрагментацией называется нарушение структуры спирали ДНК. Из-за этого происходит повреждение информации, которую несёт в себе половая клетка мужчины. Что, в свою очередь, существенно снижает вероятность нормального развития зародыша.
Одна из основных причин этой неприятной патологии — пониженный синтез транспортных белков — протаминов. Они содержатся в хромосомах и выполняют очень важную защитную функцию, предохраняя ДНК от агрессивных внешних факторов.
Половые клетки, имеющие фрагментацию ДНК, на анализе спермограммы не обнаруживаются, ведь они ничем внешне не отличаются от своих здоровых собратьев и способны к оплодотворению яйцеклетки. Однако из-за повреждённого генетического материала происходят многочисленные сбои уже на ранних стадиях развития плода. Обычно всё заканчивается выкидышем или замершей беременностью.
Спермограмма не может выявить эту патологию, для этих целей разработана современная методика под названием TUNNEL. К сожалению, далеко не все пары, страдающие от бесплодия, знают об этом методе изучения половых клеток.
В некоторых случаях, если нарушения в цепочке генов не слишком масштабные, целостность возвращается природным путём. Яйцеклетка восстанавливает структуру мужской ДНК при помощи своего генетического материала. Однако это встречается довольно редко.
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).
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.
Что влияет на результаты спермограммы
Качество спермограммы зависит от множества внутренних и внешних факторов, на некоторые можно повлиять самостоятельно, другие можно устранить только при помощи квалифицированных специалистов. В первой группе выделяют:
- стресс;
- ожирение (приводит к гормональным нарушениям и снижает возможность зачатия);
- вредные привычки (курение, алкоголь, употребление кофе);
- перегревание яичек (тесное белье, тепловые процедуры). Учёными доказано, что высокая температура плохо влияет на сперматогенез и качество клеток;
- лекарственные препараты (антибиотики, медикаменты для химиотерапии опухолевых заболеваний);
- токсические вещества (наркотики, препараты для общего наркоза);
- частоту половой жизни: частые половые контакты и длительное воздержание негативно отражаются на качестве эякулята.
К внутренним факторам относят:
- аутоиммунные процессы (например, образование антител к сперматозоидам);
- воспалительные заболевания яичек, простаты, мочеиспускательного канала;
- инфекции, передаваемые преимущественно половым путём (герпес, хламидиоз, трихомониаз, гонорея и т. д.);
- инфекционные заболевания других органов;
- травмы органов репродуктивной системы;
- патологию семявыносящих протоков.
Что такое спермограмма и для чего необходим этот анализ
Спермограмма — это анализ спермы (эякулята), которая состоит из сперматозоидов (2–5%), образующихся в яичках, и продуктов жизнедеятельности других половых органов (простаты, семенных пузырьков, околоуретральных и луковично-уретральных желёз).
Главной целью исследования эякулята служит установление способности мужчины к воспроизведению потомства, потому что представители сильного пола являются причиной бесплодия в 47% случаев. К нарушению репродуктивной функции и, следовательно, состава спермы могут приводить заболевания и аномалии яичек, половых желёз, мочеиспускательного канала, гормональные изменения.
При подозрении на мужское бесплодие следует уделить больше внимания своему здоровью и, конечно, обратиться за квалифицированной помощью к врачу
Для интерпретации результатов спермограммы следует обратиться к урологу или андрологу. При необходимости он проведёт дополнительную диагностику, направленную на распознавание причины основного заболевания, и решит вопрос о соответствующем лечении. Стандартный анализ спермы, по рекомендациям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), включает макроскопическое и микроскопическое исследования.
Профилактические мероприятия
Можно ли избежать появления агглютинации или агрегации в будущем и как поддерживать здоровье после лечения? Основным методом профилактики является предупреждение инфекционных недугов. Мужчине необходимо практиковать только защищенный секс, чтобы избежать заражения ИППП. Переохлаждение, неправильная гигиена — все это способствует распространению инфекции.
Нередко причиной болезни является застой крови в органах малого таза. Вредные привычки, такие как курение, злоупотребление алкоголем, прием наркотиков, влияют на работу системы кровообращения. Здоровый образ жизни и занятия спортом помогут восстановить сосуды.
Для мужского здоровья и фертильности губительными оказываются сидячая работа и повышенная температура. В зоне риска находятся водители, офисные работники, любители принимать горячую ванну и ходить в баню.
На качество спермы влияет и то, что мужчина ест. Пища должна быть сбалансированной, насыщенной витаминами и минералами. Следует есть побольше свежих овощей и фруктов, злаков, нежирного мяса и рыбы. Из рациона следует исключить жареную, жирную, соленую пищу.
Как улучшить спермограмму?
Улучшить важные показатели исследования удается при соблюдении следующих рекомендаций:
- Сокращение рисков перегрева половых органов
- Устранение агрессивного действия токсических веществ
- Правильное, сбалансированное питание
- Соблюдение режима дня (в том числе полноценный восьмичасовой сон)
- Обеспечение оптимального ритма половой жизни
- Своевременное устранение эндокринологических и урологических заболеваний
- Занятия лечебной физкультурой. Рекомендована аэробная нагрузка (бег, гребля), а велоспорт нежелателен
- Прием препаратов, которые назначены врачом. Мужчинам могут быть рекомендованы витамины, биологические стимуляторы и другие средства
Полезно включать в рацион бананы, помидоры, авокадо, гранаты, спаржу, тыквенные семечки, яблоки. Рекомендуется следить за преобладанием морепродуктов, а не мяса. Хорошо сказываются на показателях спермограммы витамины и аминокислоты.