Неполноценные яйцеклетки — это причина бесплодия?

В Клинике МАМА пациенткам в цикле ЭКО иногда приходится узнавать о том, что перенос эмбрионов не состоится. С чем связаны такие рекомендации врачей? Рассказывает эмбриолог Клиники МАМА Елена Захарова.

Чем определяется зрелость ооцита?

Известно, что королеву делает хорошей ее окружение. Так и качество созревающей в организме женщины яйцеклетки зависит от множества факторов: это и различные внешние воздействия (температура, биохимический состав среды, клеточное окружение), и точное функционирование внутриклеточных механизмов, которые работают на сложном пути созревания яйцеклетки.

Изначально стволовая половая клетка (предшественник яйцеклетки) носит в себе двойной набор хромосом, что свойственно всем остальным клеткам организма, и только претерпевая два редукционных деления (в которых происходит уменьшение числа хромосом в два раза), она становится настоящей половой клеткой — ооцитом. В течение этого периода созревающая яйцеклетка дважды останавливается в своем развитии (I и II блоки созревания), и «разбудить» ее могут только следующие события: I блок снимается пиком ЛГ, предшествующим овуляции, а II блок — в процессе оплодотворения. Если на этом уровне клеточной организации происходят какие-либо нарушения, то процесс созревания ооцита может остановиться на стадиях I или II блоков.

Помимо процессов созревания ядерного аппарата, в самой цитоплазме яйцеклетки также происходят структурные и биохимические преобразования: идет активный синтез и накопление необходимых для развития ооцита и будущего эмбриона веществ — белков, молекул-источников энергии, молекул РНК, а также распределение по цитоплазме клеточных органелл. Например, митохондрии — «энергетические станции» клетки, распределяются в цитоплазме определенным образом, вследствие этого митохондриальная активность во всех участках цитоплазмы различна. Было показано, что существует прямая связь между увеличением возраста женщины и уменьшением митохондриальной активности в цитоплазме ооцитов и клетках эмбрионов. Следствием этого является снижение вероятности наступления беременности.

Итак, зрелая яйцеклетка содержит в себе необходимый для развития эмбриона набор веществ и в момент овуляции находится на стадии II блока созревания, который снимается при оплодотворении сперматозоидом. Морфологическими признаками зрелой яйцеклетки являются наличие первого полярного тельца (образуется после снятия I блока созревания) и отсутствие клеточного ядра (зародышевого пузырька). Косвенным признаком степени зрелости ооцита может быть состояние кумулюса (оболочки, состоящей из части клеток, которые окружали и питали яйцеклетку, когда она росла). По ходу созревания яйцеклетки кумулюс становится более рыхлым, вязким.

Степень зрелости яйцеклеток, полученных в результате стимуляции в программе ЭКО, может сильно варьировать. Так, у одной и той же пациентки, наряду со зрелыми яйцеклетками, могут быть получены ооциты, находящиеся как на стадии зародышевого пузырька, так и перезревшие, не подходящие для оплодотворения. Это зависит от подготовки женщины к ЭКО и от ее возраста. Причиной такого несоответствия степени зрелости ооцитов фазе цикла также может быть неадекватный ответ организма на стимуляцию, или даже плохое качество препаратов (неправильно хранимых или с просроченным сроком годности).

Врач отменил перенос эмбрионов во время ЭКО. Виноваты ли в этом генетические дефекты?

Начиная с момента появления методов ЭКО, основные исследования в этой области были направлены на изучение генетических особенностей ооцитов и эмбрионов in vitro. Таким образом, влияние хромосомных аномалий на эмбриональное развитие в настоящий момент достаточно хорошо изучено.

В числе неоплодотворенных в программах ЭКО ооцитов около 30% имеют хромосомные аномалии. К таким аномалиям относятся численные изменения набора хромосом (уменьшение или увеличение количества хромосом вплоть до их полного отсутствия или наоборот, удвоения) и структурные аномалии. Изменение числа хромосом является причиной патологий делений, что может приводить к невозможности снятия блоков созревания (I и II). Ооциты, несущие такие аномалии, как правило, не компетентны к оплодотворению. В случае же оплодотворения одним сперматозоидом яйцеклетки, например, с двойным набором хромосом, образуется зигота (оплодотворенная яйцеклетка), содержащая вместо двух пронуклеусов (генетический материал яйцеклетки и генетический материал сперматозоида) — три. Трехпронуклеарная зигота в результате дробления может дать внешне нормальный эмбрион, способный к имплантации, но генетический дефект такого зародыша всегда летален. Поэтому эмбрионов, полученных от трехпронуклеарных зигот, мы не переносим.

При исследовании оплодотворенных, но не вступивших в дальнейшее развитие, яйцеклеток, или эмбрионов со сниженными темпами дробления и последующей остановкой, было показано, что часть их несет генетические аномалии, связанные с нарушением числа и структуры хромосом. Такие остановившиеся в развитии эмбрионы не могут дать беременности.

Итак, в зависимости от степени и типа аномалий, ооциты с нарушенным генотипом либо не способны к оплодотворению, либо, в результате оплодотворения и развития, дают нежизнеспособных эмбрионов.

В большинстве исследований было показано, что вероятность генетических аномалий ооцитов значительно увеличивается с возрастом женщины.