Экспериментальное исследование, проведенное учеными из Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете, связывает специфическую процедуру – культивацию эмбрионов, которая является частью ЭКО с аномалиями плаценты, риском развития преэклампсии и аномального роста плода. Команда, возглавляемая Марисой Бартоломеи, профессором клеточной и эволюционной биологии, опубликовала свои выводы 8 июня в журнале Development.
Миллионы рождений по всему миру произошли с помощью ЭКО, и, хотя его использование продолжает расти во всем мире, эта революция в воспроизводстве человека действительно происходит с некоторыми проблемами, глубинная причина которых остается неясной.
С момента разработки процедуры экстракорпорального оплодотворения среди ученых остро встал вопрос: являются ли изначальные причины бесплодия фактором возникновения неблагоприятного протекания и исходов беременности, или на эти исходы влияют процедуры ЭКО?
С этим вопросом постарались разобраться ученые из Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете под руководством доктора Бартоломеи. Для этого она и ее коллеги использовали мышиную модель для изучения эффектов четырех индивидуальных процедур вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) на плацентарное развитие и рост плода:
- гормональной стимуляции,
- экстракорпорального оплодотворения (ЭКО),
- культивирования эмбрионов
- перенос эмбрионов
Все четыре процедуры привели к снижению массы плода в середине беременности, а в конце гестации группы, использующие культивируемые эмбрионы, все еще имели уменьшенную массу плода, более крупные плаценты и измененный состав плацентарных клеток.
Полная процедура ЭКО привела к повышенному риску развития преэклампсии, а процедура культивирования эмбрионов, являющаяся необходимым компонентом ЭКО, была связана с дефектным метилированием плацентарной ДНК, что потенциально может привести к нарушениям в плаценте и возможным неблагоприятным последствиям для плода.
«С помощью мышиной модели мы смогли разделить четыре различные процедуры ВРТ и посмотреть, как они индивидуально способствуют развитию плаценты. Мы также рассматривали три временные точки — близкую к плацентарному образованию, среднюю точку, а затем в конце беременности—чтобы попытаться понять, как плацентарное развитие может быть изменено.» – говорит первый автор статьи Лиза Вруман.
Процедуры ВРТ у мышей вызывают патологию плаценты, не связанную с лежащим в ее основе бесплодием. Исследователи обнаружили, что процедура культивирования эмбриона—где оплодотворение яйцеклетки со спермой происходит в среде, предназначенной для репликации основных питательных веществ, найденных в яйцеводе, и помещается в инкубатор, предназначенный для имитации матки, оказала самое сильное влияние на аномалии и неблагоприятные исходы.
Авторы приходят к выводу, что усилия по предотвращению неблагоприятных исходов беременности должны быть сосредоточены на оптимизации эмбриональной культуры для обеспечения здоровья матери и ее потомства.
Это исследование является частью более широкомасштабного, изучающего бесплодие и репродукцию в Пенсильвании через национальные центры трансляционных исследований в области фертильности и репродукции.