Фрагментация ДНК сперматозоидов и больные дети

На приеме супружеская пара с бесплодием более пяти лет, женщина здорова, но эмоционально подавлена, встревожена. У партнера диагноз олигоастенотератозооспермия, концентрация сперматозоидов колеблется в пределах 7-12 млн/мл, процент подвижных сперматозоидов 20-40%, снижено количество нормальных форм, постоянно повышен уровень фрагментации ДНК сперматозоидов. В детстве мужчина перенес паротит – свинку, отсюда и последствия нарушения сперматогенеза. В течение пяти лет и лечат мужчине повышенный уровень фрагментации сперматозоидов, представляя паре итог воздействия этой повышенной фрагментации: «если репарация ДНК не произошла, то могут возникнуть мутации, обусловливающие развитие ряда патологических состояний: выкидыша, доминантных генетических заболеваний, комплексных неврологических состояний, рака, нарушений обмена веществ». Ни о какой вспомогательной репродукции пара и слышать не хочет, боясь рождения ребенка с онкологией, неврологическими расстройствами и проч. Тем временем возраст пациентки увеличился с 33-х на момент обращения до 38 лет.

Попробуем разобраться что такое фрагментация сперматозоидов и влияет ли она критично на развитие плода.

Фрагментация ДНК - это разделение или разрыв нитей ДНК на части. ДНК – основа генов и хромосом. Причинами увеличения разрыва ДНК могут быть различные неблагоприятные факторы – курение, алкоголь, хронический стресс, ожирение, неполноценное питание и недостаток сна, внешние воздействия в виде химических и радиоактивных веществ. Под воздействием этих факторов происходит нарушение созревания хроматина сперматозоидов, снижается антиоксидантная защита, развивается окислительный стресс. Таким образом, увеличивается число сперматозоидов с разрывами ДНК.

Обобщенные данные литературы действительно показывают снижение частоты формирования эмбрионов, имплантации и повышение частоты выкидышей при повышенной фрагментации сперматозоидов. Но, тем не менее, такие сперматозоиды могут оплодотворить яйцеклетку. А вот влияют ли поврежденные сперматозоиды на формирование неполноценного эмбриона и плода? Этот факт научно не доказан.

Исследования утверждают, что мы не знаем, могут ли окислительные повреждения во время внутриутробной или препубертатной жизни оказывать длительное влияние на генетическую целостность зародышевой линии с последствиями для здоровья любого потомства. Коррекция ДНК и репарация ДНК в популяции сперматогониальных стволовых клеток превосходны, о чем свидетельствует низкий риск врожденных дефектов у детей мужчин, в анамнезе которых было лечение рака химиотерапевтическими препаратами. Кроме этого яйцеклетка обладает потенциалом репарации и способна восстановить часть поврежденной ДНК сперматозоида, и чем моложе яйцеклетка, тем выше этот потенциал восстановления!

В связи с вышеизложенным, европейское руководство по привычному невынашиванию беременности указывает на умеренную взаимосвязь привычного невынашивания и повышенной фрагментацией сперматозоидов. Данные о доказанной взаимосвязи врожденных заболеваний детей и повышенной фрагментации сперматозоидов не приводятся.

Повышенная фрагментация сперматозоидов действительно влияет на качество эмбрионов и их имплантацию, как при естественном зачатии, так и в ВРТ. Тем не менее, она не может являться причиной отказа от деторождения, применения методов ВРТ, в частности ИКСИ, а развивающиеся способы селекции сперматозоидов для ИКСИ помогут в выборе лучших сперматозоидов.

Литература.

1. Епанчинцева Е.А., Селятицкая В.Г., Божедомов В.А. Индекс фрагментации ДНК сперматозоидов – необходимость для современной клинической практики. Андрология и генитальная хирургия 2020;21(1):14–21.

2. Recurrent pregnancy loss. ESHRE Early Pregnancy Guideline Development Group. 2019.

3. Aitken R.J., Smith T.B., Jobling M.S. et al. Oxidative stress and male reproductive health. Asian J Androl 2014;16(1):31–8.

4. Dai Y, Liu J, Yuan E, Li Y, Shi Y and Zhang L (2022) Relationship Among Traditional Semen Parameters, Sperm DNA Fragmentation, and Unexplained Recurrent Miscarriage: A Systematic Review and Meta-Analysis. Front. Endocrinol. 12:802632.

5. H Newman, S Catt, B Vining, B Vollenhoven, F Horta. DNA repair and response to sperm DNA damage in oocytes and embryos, and the potential consequences in ART: a systematic review. Molecular Human Reproduction, Volume 28, Issue 1, January 2022

6. Tan J, Taskin O, Albert A, Bedaiwy MA. Association between sperm DNA fragmentation and idiopathic recurrent pregnancy loss: a systematic review and meta-analysis. Reprod Biomed Online. 2019;38(6):951-60.