Фрагментация ДНК сперматозоидов и что показывает анализ

Спермограмма в пределах нормы, а беременность не наступает. Или после нескольких попыток ЭКО врач предлагает ещё один анализ, на фрагментацию ДНК сперматозоидов. Зачем он нужен, если сперму уже исследовали?

Этот тест оценивает повреждения генетического материала в мужских половых клетках. Он дополняет обычное обследование и в определённых ситуациях помогает разобраться в причинах репродуктивных неудач. Разберёмся, кому его назначают, как подготовиться и что означает результат.

Что такое фрагментация ДНК сперматозоидов

В головке сперматозоида находится ДНК, которая передаёт будущему ребёнку генетическую информацию от отца. Молекула состоит из двух связанных цепей. Фрагментацией называют разрывы в одной или обеих цепях.

Генетический материал плотно упакован с помощью специальных белков. Эта упаковка называется хроматином и помогает защищать ДНК. Повреждения могут возникать во время образования сперматозоидов и после него. Один из механизмов связан с окислительным стрессом, когда избыток активных форм кислорода повреждает клеточные структуры. [1, 2]

По внешнему виду сперматозоида нельзя надёжно определить целостность его ДНК. Клетка может сохранять подвижность и обычную форму, хотя её генетический материал повреждён.

Чем анализ отличается от спермограммы

Спермограмма оценивает объём эякулята, количество сперматозоидов, их подвижность и форму, а также другие характеристики образца. При исследовании фрагментации лаборатория изучает состояние ДНК. [3]

В поиске часто встречается выражение «фрагментация ДНК спермограммы». Правильнее говорить об отдельном анализе на фрагментацию ДНК сперматозоидов. Иногда исследования выполняют из одного образца, но порядок нужно заранее уточнить в лаборатории.

Есть и другие тесты. Например, MAR-тест выявляет антитела, связанные со сперматозоидами. Он не измеряет повреждения ДНК и не заменяет исследование фрагментации.

Если вы только начинаете обследование, врач сначала оценивает общую картину. Подробнее о базовом исследовании можно прочитать на странице спермограммы.

Когда врач назначает исследование

Анализ не относится к обязательным тестам для каждого мужчины при первом обследовании по поводу бесплодия. Его назначение должно отвечать на конкретный вопрос и помогать выбрать дальнейшую тактику. [4]

Врач может рекомендовать оценку фрагментации в следующих ситуациях:

• причина бесплодия остаётся неясной после обследования обоих партнёров;
• у пары были повторные потери беременности;
• попытки вспомогательных репродуктивных технологий оказались неудачными и требуется дополнительная оценка мужского фактора. [2, 4]

При этом учитывают спермограмму, перенесённые заболевания, результаты осмотра, возраст обоих партнёров и историю лечения. Наличие одного фактора риска, например курения, ещё не означает, что тест нужен всем без исключения.

Почему может повышаться фрагментация

С целостностью ДНК связаны процессы созревания клеток и защиты их генетического материала. Увеличение числа повреждений может сопровождать варикоцеле, некоторые воспалительные заболевания и нарушения образования сперматозоидов. Значение имеют курение, воздействие высоких температур и другие неблагоприятные факторы. [1, 2]

Варикоцеле представляет собой расширение вен, отводящих кровь от яичка. Оно может влиять на условия, в которых образуются сперматозоиды. Однако по одному анализу ДНК нельзя ни поставить этот диагноз, ни решить, нужна ли операция.

Врач также спросит о недавних болезнях с высокой температурой, принимаемых препаратах и профессиональных воздействиях. Эта информация помогает понять, насколько результат отражает обычное состояние и когда целесообразно повторное исследование.

Не стоит искать причину только в одном привычном действии, например посещении сауны. Повышенная фрагментация может быть связана с сочетанием факторов, а иногда установить единственную причину не удаётся.

Как проверяют целостность ДНК

В лаборатории клиники «Источник» для оценки фрагментации ДНК используют тест-систему «БлюТол». Из образца эякулята готовят мазок, который обрабатывают реагентами с толуидиновым синим и рассматривают под световым микроскопом. Окрашивание помогает выявить сперматозоиды с нарушенной структурой хроматина — комплекса ДНК и белков. [5]

При подсчёте учитывают различия в окраске головок сперматозоидов. По доле клеток с выявленными изменениями рассчитывают DFI — индекс фрагментации ДНК. Полученный процент характеризует исследованный образец, но не показывает вероятность беременности и сам по себе не определяет лечение. [5]

Как подготовиться и сдать анализ

Перед исследованием получите памятку в клинике «Источник»: она поможет соблюсти требования к подготовке и сбору материала.

Перед сдачей материала полезно проверить несколько пунктов.

• Сколько дней нужно соблюдать воздержание. Не увеличивайте срок самостоятельно «для лучшего результата».
• Материал собирают только в клинике «Источник». Доставка образца из дома для этого исследования не предусмотрена.
• Используют только контейнер, выданный клиникой.
• Нужно ли перенести исследование после болезни с температурой и как сообщить о принимаемых препаратах.

Эякулят собирают посредством мастурбации в контейнер клиники. Использовать смазки и презервативы нельзя. Если собран не весь материал, сообщите сотруднику.

Как понять результат и где граница нормы

В бланке часто указывают долю клеток с повреждённой ДНК в процентах. Например, результат 20% для теста, который подсчитывает такие клетки, означает их долю в исследованном образце. Это не означает 20% вероятности бесплодия или 80% вероятности беременности.

Результат исследования «БлюТол» оценивают по референсным значениям, указанным в бланке лаборатории. Не переносите на него нормы других тестов: способы оценки фрагментации различаются. Врач сопоставляет показатель с результатами остальных обследований и клинической ситуацией. [5]

Чтобы разобраться в результате, врач проверяет:

• каким методом выполнен анализ и какие референсы указаны;
• соблюдались ли требования к подготовке и сбору материала;
• были ли недавние заболевания или другие временные воздействия;
• как показатель соотносится со спермограммой и репродуктивной историей пары.

Низкий уровень фрагментации говорит о меньшем числе выявленных повреждений по выбранной методике, но не исключает другие причины бесплодия. Повышенный уровень служит поводом для дополнительной оценки, а не окончательным диагнозом.

Что делать при повышенном показателе

Первый шаг состоит в обсуждении результата с урологом-андрологом. Если пара готовится к ЭКО, к выбору тактики подключается репродуктолог. Возьмите бланк анализа, предыдущие спермограммы и документы о проведённом лечении.

Врач ищет причины, на которые можно повлиять. При подтверждённом заболевании лечение направляют на него. При варикоцеле решение о коррекции принимают по совокупности показаний. При выявленном воспалении важно установить его причину, прежде чем назначать терапию.

Отказ от курения и устранение регулярного перегрева относятся к мерам, которые могут обсуждаться в плане подготовки к зачатию. Но они не гарантируют снижение индекса до заданного числа или наступление беременности. [1, 2]

Антиоксиданты и витамины часто рекламируют как способ «восстановить ДНК». Доказательств недостаточно, чтобы рекомендовать универсальную схему добавок всем мужчинам с повышенным показателем. Выбирать препараты и оценивать их необходимость следует с врачом. [4]

Если беременность не наступает, план лечения обсуждают для пары в целом. В клинике «Источник» можно обратиться по поводу диагностики и лечения мужского бесплодия.

Как результат связан с ЭКО и ИКСИ

Повышенная фрагментация может быть связана с менее благоприятными репродуктивными исходами. Однако по одному значению нельзя предсказать результат конкретной программы ЭКО. Значение имеют состояние яйцеклеток, возраст партнёров, причины бесплодия и другие обстоятельства. [1, 4]

При ИКСИ эмбриолог вводит выбранный сперматозоид в яйцеклетку. Эта процедура помогает преодолеть определённые трудности оплодотворения, но сама по себе не восстанавливает повреждённую ДНК.

Дополнительные способы отбора сперматозоидов обсуждают индивидуально. Высокий индекс не означает, что каждой паре необходимы все доступные лабораторные технологии. Врач объясняет, какую задачу решает выбранный метод и насколько обосновано его применение.

В отдельных случаях при высокой фрагментации врач может обсудить использование сперматозоидов, полученных непосредственно из яичка, для ИКСИ: уровень повреждений ДНК в них может быть ниже, чем в сперматозоидах из эякулята. Доказательность такого подхода ограничена, поэтому решение принимают индивидуально после оценки устранимых причин повреждения ДНК и рисков инвазивной процедуры. [2, 4] Подробнее о способах получения сперматозоидов можно прочитать на странице биопсии яичка (Micro-TESE, TESE, TESA).

Ответы на частые вопросы

Источники

[1] Громенко И. Д. и соавт. Фрагментация ДНК сперматозоидов: связь с мужским бесплодием и методы коррекции. Патологическая физиология и экспериментальная терапия, 2023. Публикация.

[2] European Association of Urology. Guidelines on Sexual and Reproductive Health, Male Infertility. Рекомендации.

[3] World Health Organization. WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen, 6th edition, 2021. Руководство.

[4] AUA/ASRM. Diagnosis and Treatment of Infertility in Men: AUA/ASRM Guideline, 2020; Amended 2024. Рекомендации.

[5] Инструкция по применению набора реагентов для определения уровня фрагментации ДНК сперматозоидов человека «Блютол», регистрационное удостоверение РЗН 2022/17599. Инструкция.

Врачи клиники «Источник»

Довжанский Илия Васильевич

Врач-уролог, андролог

Стаж: 5 лет

Записаться

Пислегин Андрей Вячеславович

Врач уролог, андролог, врач УЗД

Стаж: 13 лет

Записаться