Тест на днк фрагментацию

Анализ TUNEL-тест. Фрагментация ДНК сперматозоида.

Фрагментация ДНК сперматозоидов – это показатель, который начали исследовать относительно недавно. Однако такое исследование стало настоящей революцией в сфере определения причин мужского бесплодия. Анализ помогает определить полноценность генетического материала в сперматозоидах, требует специальных реагентов, а также хорошего технического оснащения лаборатории, поэтому стоимость такого исследования довольно высока. В данной статье мы обсудим суть проводимого анализа, его цену, условия сбора материала, возможную расшифровку получаемых результатов.

Отличие от спермограммы

Многие люди привыкли полагать, что наличие или отсутствие бесплодия определяет спермограмма. На деле же показатели, ею отображаемые, сильно отличаются от анализов на фрагментацию. В спермограмме отражается качественный и количественный состав эякулята, его объем, физические характеристики. В тестах на ДНК определяется количество сперматозоидов, которые несут качественный генетический материал, а значит, количество половых клеток, способных образовать полноценную зиготу с яйцеклеткой.

В некоторых источниках данные исследования подаются как «фрагментация ДНК спермограммы». Такое название считается ошибочным, поскольку никакой взаимосвязи анализ на ДНК со спермограммой не имеет. Даже сбор материала осуществляется для каждого исследования по отдельности.

Назначение исследования

Фрагментация ДНК сперматозоида – это процесс разрыва цепочек ДНК, которые содержатся внутри его головки, выполняя основную роль половой клетки – передачу генетического материала. Данный процесс считается патологическим, поскольку влияет на возможность зачатия, нормального развития эмбриона, успешность вынашивания ребенка.

При этом содержание сперматозоидов в эякуляте не нарушается, иные показатели спермограммы также остаются нормальными. Единственное отклонение общего анализа спермы, которое иногда замечается при фрагментированности клеток, – это показатели нормальной морфологии клеток.

Кому показано

Тест на фрагментацию сдается при невозможности объективно установить причину отсутствия у пары детей с помощью обычных анализов. Поводом для исследования также могут стать:

Беспричинное бесплодие.
Многократные выкидыши.

Возраст мужчины после 45 лет.
Варикоцеле.
Подготовка к процедуре ЭКО или ИКСИ.
Плохие показатели морфологии клеток, отражаемые спермограммой.

Разновидности тестов

Сдать анализ на фрагментацию ДНК сперматозоидов можно в частных поликлиниках, лабораториях, а также в центрах планирования семьи. Учитывая то, что для проведения теста используются различные методы, пациентам приходится выбирать, но на результат выбора чаще влияет не суть или эффективность методики, а цена проводимого исследования.

Halosperm тест являет собой исследование хроматина сперматозоидов. Этим тестом отображается не уже имеющиеся нарушения структуры ДНК, а склонность цепочек к денатурализации, поэтому прогнозирующую способность данного теста нельзя назвать достаточно высокой. Цена его составляет около 4500-5000 рублей.

TUNEL-тест – инновационная методика тестирования спермиев на фрагментацию ДНК. Путем смешивания специального энзима с исследуемым материалом и последующим его рассмотрением под микроскопом удается проанализировать соотношение фрагментированных клеток относительно здоровых. Разница видна сразу, поскольку фрагментированный сперматозоид выглядит четко окрашенным определенным цветом, а здоровая клетка распределяет энзим как внутри себя, так и вокруг.

Результаты TUNEL-теста имеют высокую прогнозирующую способность. Сама методика считается максимально точной для таких исследований. Цена анализа составляет приблизительно 10000 рублей, хотя некоторые лаборатории предлагают сниженную цену – 7500-8000 рублей.

Как собрать материал?

Готовиться к исследованию на фрагментацию половых клеток мужчине нужно так же, как и к проведению спермограммы, а именно:

Три дня соблюдать половой покой.
Отказаться от бани, горячего душа, тесного белья.
Исключить употребление алкоголя, никотина, лекарственных средств.

Где собирать материал, решает сам пациент, но отдать свое предпочтение лучше именно лабораторным условиям, для сохранения чистоты материала, а также его целостности, ведь когда на улице температура -30°С, то избежать замораживания контейнера чрезвычайно тяжело. Воздействие высокими или низкими температурами может стать причиной получения недостоверных данных.

Инструкция сбора спермы для анализа фрагментации и спермограммы одинакова: необходимо добиться эякуляции вручную, поместить семенную жидкость внутрь стерильного пластикового контейнера, не касаясь его внутренних стенок, и сдать на исследование на протяжении часа после сбора.

Сдав анализ единожды, необходимо быть готовым к повторной его сдаче, ведь показатели по истечении некоторого отрезка времени могут отличаться из-за устранения причины фрагментации или изменений условий жизни. Чаще всего повторно сдают анализ мужчины после 30 лет, имеющие вредные привычки.

Как читать результаты

Результаты анализов пациент получает на руки, поэтому имеет возможность рассмотреть показатели самостоятельно. Уровень фрагментации ДНК сперматозоидов отображается в процентах, а расшифровывается следующим образом:

До 15% – возможно естественное оплодотворение.
15-25% – естественное оплодотворение затруднено.
Фрагментация превысила 30% – показание для ЭКО.
Количество спермиев с разрывами ДНК превысило 50% – показание для ИКСИ.
Фрагментация больше 60% – показание для использования донорского материала.

Фрагментация у здоровых мужчин обычно не превышает 15%. Даже если фрагментированный спермий попадает в яйцеклетку, она может самостоятельно восстановить поврежденную структуру его ДНК. Наилучшая способность к этому сохраняется у молодых будущих матерей. Стоит отметить, что при фрагментированных ДНК в сперматозоидах до 30% естественное оплодотворение считается возможным, но оно может занять достаточно длительное время, поэтому паре лучше запастись терпением.

Как видно из изложенного выше материала, спермограммы не всегда достаточно для точного определения причины бесплодия пары. Благодаря развитию науки нынче можно заранее определить возможность мужчины нормально зачать ребенка, а также предпринять необходимые меры в случае нарушения или утери такой возможности.

Что такое фрагментация ДНК и как ее лечить

Понятным языком, фрагментация – это разделение на фрагменты. Цепочка ДНК состоит из нуклеиновых кислот, связанных между собой. При определенных недугах эти связи разрываются, и ДНК-цепь из цельной становится отрывистой, т. е. фрагментарной. Фрагментация спермограммы по ДНК является одной из причин мужского бесплодия, и если мужчина желает стать отцом, такая патология требует лечения.

Самый распространенный мужской анализ – это спермограмма. Это первый тест, который назначается паре, желающей завести ребенка, но имеющей проблемы с зачатием. Обычно хорошая расшифровка спермограммы является залогом здоровой фертильности пациента, ведь согласно ее результатам, объем и подвижность спермиев соответствуют норме. Поэтому врачи рекомендуют провести расширенный анализ эякулята, который дополнит специальный тест на фрагментацию.

Такое явление, как фрагментация ДНК является редкостью, с ней сталкиваются немногие мужчины. В очень редких случаях устранить это явление может сама яйцеклетка. Если сперматозоид с нарушенной цепью ДНК все же сумеет оплодотворить женскую клетку, она самостоятельно и вполне успешно восстановит ДНК цепь у развивающегося зародыша. Но случаи, когда поврежденному спермию удается выполнить свое предназначение, единичны.

Также яйцеклетке требуется соблюдение ряда факторов, при которых восстановление нуклеиновых цепочек станет возможным. Обычно важен не только объем поврежденных структур, но и сам характер этих разрушений. Важную роль играет и функциональная особенность яйцеклетки, которая напрямую зависит от возраста будущей мамы.

Анализ на фрагментацию ДНК не отличается большой точностью, но дает возможность предположить, присутствует ли данное явление у конкретного пациента. Любой результат – и положительный, и отрицательный, требует повторной проверки, т. е. тест на фрагментацию обязательно сдается дважды (как минимум) с промежутком в 2-4 недели. Это поможет не только уточнить предварительный диагноз, но и проследить динамику данного явления.

Что ведет к нарушению целостности ДНК цепей в сперматозоидах

Сперматозоид состоит из головки и хвостика. Последний нужен для успешного продвижения спермия к цели, а вот головка содержит ДНК цепь со всей информацией о будущем отце и его предках. При слиянии определенных факторов целостность нуклеиновых цепочек начинает разрушаться, возникает фрагментация. Факторы, способствующие данному явлению, разделяют на внешние и внутренние.

Явления, разрушающие ДНК структуру изнутри, это:

нарушения в отборе спермиев;
неполное созревание сперматозоидов.

Синтезом основного составляющего эякулята занимаются семенники. Именно в яичках сперматозоиды растут и созревают. Часть из них с самого начала жизненного цикла имеют какие-либо нарушения: неправильное строение, слабую подвижность, генетические нарушения. За то, чтобы такие сперматозоиды не попали в семенные протоки (а в дальнейшем, в матку женщины) отвечает специальная отборочная система. Выделяя поврежденные спермии, она их уничтожает. Но при определенных условиях эта система не срабатывает и поврежденный сперматозоид все же оказывается в семенной жидкости, эякулируемой при половом акте. Как результат – проникновение спермия с нарушенной ДНК к яйцеклетке и попытка ее оплодотворить.

Второй фактор – неполное созревание. Жизненный цикл спермиев включает несколько стадий: молодость, зрелость, старость и т. д., здоровый сперматозоид – это созревший сперматозоид. У молодых спермиев не активизирован хроматин, необходимый для поддержания целостности ДНК цепей.

Если спермий по каким-либо причинам не завершил цикл молодости и не перешел в разряд зрелых, его нуклеиновые цепочки оказываются нарушенными.

Разрушить целостность ДНК-цепей в сперматозоидах способны и внешние факторы. Так, существенное влияние на состояние семенной жидкости в целом и нуклеиновой цепочки спермия в частности оказывает рентгеновское излучение, радиоволновая и химическая терапия пациентов, страдающих от онкологических заболеваний. Повреждает структуру ДНК и варикозное расширение вен семенных канатиков у мужчин, высокая температура тела при различных инфекционных заболеваниях, воспаления, находящиеся в острой форме. Также негативно на половое здоровье мужчин действуют различные отравляющие вещества (яды, токсины).

Нередки случаи, когда сдав первый анализ, мужчины впадали в панику и слишком переживали за будущие результаты исследования. Получив их, они расстраивались еще больше, нарушалось их моральное здоровье. Это приводило к тому, что расшифровка повторного теста, которому предшествовала медицинская терапия, была хуже, чем у первого.

Методы диагностики фрагментации ДНК сперматозоидов

Изучение такой мужской патологии, как фрагментация нуклеиновых цепей сперматозоидов, требует проведения целого ряда исследований и диагностик. Современная медицина в данной области представлена несколькими видами тестов. Каждый анализ помогает обнаружить имеющиеся генетические патологии, а также имеет свои преимущества и недостатки.

Самым популярным методом является TUNEL-тест. Проводят его в лаборатории посредством смешивания семенной жидкости пациента со специальными реактивами. Энзим, используемый в качестве реактива, окрашивает сперматозоиды, имеющие генетические повреждения. Анализ выполняют под микроскопом, подключенным к компьютеру. Расшифровка полученных данных содержит бланк исследования и снимок спермиев пациента (обычных и окрашенных). В бланке указаны такие данные, как объем здоровых (норма и фактическое состояние) и поврежденных спермиев, а также общее заключение о состоянии здоровья пациента.

Направление на такой анализ можно получить у лечащего врача – репродуктолога, на учете у которого находится пара, мечтающая зачать малыша. Расшифровывать результаты, устанавливать точный диагноз и назначить лечебную терапию также должен лечащий специалист. Основой последней всегда является устранение причины, приводящей к разрушению здоровых сперматозоидов.

TUNEL-тест имеет ряд определенных преимуществ. В первую очередь, его результаты – это корректные и реальные цифры. Также данный тест используют в качестве прогнозированного исследования, определяя шансы на выздоровление на его данных. Пороговая величина анализа составляет 15%, а иногда и больше. Два цвета спермиев на снимке помогают легко получить предварительное заключение о состоянии семенной жидкости пациента даже без расшифровки врача, т. е. пациент может сам понять, превышена ли норма поврежденных спермиев или нет.

Провести данный тест рекомендуют мужчинам при:

бесплодии, причины которого не установлены;
неоднократных неудачных попытках ЭКО;
неоднократных самопроизвольных абортах, особенно на раннем сроке;
варикозе семенных канатиков;
пациентам после 45 лет;
если семенная жидкость подвергалась криозаморозке;

лихорадке с высокой температурой, длившейся более трех месяцев.

Стандартный анализ семенной жидкости – спермограмма

Спермограмма – это самый широко известный тест эякулята у мужчин. Этот анализ помогает в короткие сроки установить причины, по которым возможность оплодотворения у мужчины нарушается. Задачи спермограммы довольно широки, но первоочередной из них является изучение всех важных параметров семенной жидкости. К таким показателям относят общий объем семенной жидкости, выделенной при семяизвержении, кислотность спермы, ее морфологические особенности. Отдельно изучается норма подвижности и активности сперматозоидов.

Поможет данный тест определить и такие параметры, как количество лейкоцитов: их норма должна превышать отметку в 1 млн шт. на мл спермы. Результаты МАР-исследования должны составлять не более 10%, а время, за которое сперма разжижается, должно находиться в пределах от получаса до часа. Важен запах семенной жидкости (у здорового мужчины она пахнет каштаном), и цвет. Нормой считаются такие оттенки спермы, как белый, кремовый и слегка розовый.

Согласно постановлениям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) спермограмма имеет следующие нормы:

Объем – не менее 2-х мл;
Кислотность – от 7,2 до 8,0 pH;
Концентрация – норма 20 млн/мл;
Число спермиев – не более 4-х млн;
Подвижность спермиев – не выше 50%;
Спермии нормальной формы – не менее 30%.

Именно такие показатели должна содержать расшифровка анализа здорового пациента. Любые отклонения от норм требуют более тщательного изучения и консультации с лечащим врачом. Но обычно врач сначала выписывает направление на анализ, а уже после расшифровывает полученные данные и делает выводы о состоянии здоровья пациента.

Фрагментация ДНК спермограммы: описание анализа и его расшифровка

Фрагментация ДНК спермограммы — это специальное разрушение нуклеиновых цепей в ДНК. Цепочки располагаются в головной части сперматозоидов. В ситуациях, когда разрывы стремительно распространяются, постепенно нарушается целостность строения ДНК. Итогом такого явления, как фрагментация, является отсутствие какой-либо способности к зачатию ребенка.

Хорошая спермограмма — подтверждение отсутствия бесплодия у мужчины.

Как лечить фрагментацию

Фрагментация ДНК может быть устранена непосредственно самой яйцеклеткой. Это явление объясняется тем фактом, что яйцеклетка имеет способность к восстановлению ДНК у оплодотворившего ее сперматозоида. Но случаи восстановления ДНК единичны. Яйцеклетка может восстановить нуклеиновую цепочку у сперматозоида в зависимости от следующих факторов:

процентного отношения поврежденного генетического материала;
особенностей и характера повреждения ДНК;
особенностей самой яйцеклетки (в данном факторе важное место занимает возраст женщины).

Необходимо помнить, что исследование на целостность ДНК может показать неидентичные результаты через определенный интервал времени. Такого рода исследование на ДНК необходимо обязательно пересдавать в целях уточнения поставленного или предполагаемого диагноза. Как правило, пересдача осуществляется через 2-4 недели.

Опасности для ДНК сперматозоидов

Существует определенное количество неблагоприятных факторов, воздействующих на структуру цепочек ДНК у сперматозоидов. Различают внешние и внутренние факторы.

Внутренними факторами негативного влияния на ДНК являются:

Неверный отбор сперматозоидов. Сами они образуются непосредственно в семенниках. С самого начала своего развития они могут нести отклонения в строении и в генетике. В организме мужчины существует специальная система отбраковки. Именно она отбраковывает патологические сперматозоиды. Однако в некоторых ситуациях такая система может и не сработать. Результатом является проникновение в эякулят сперматозоидов с различными повреждениями в генетической структуре.
Неполное дозревание. Дозревание сперматозоидов постепенно происходит в придатках яичек. С течением времени в ядрах сперматозоидов начинает активироваться хроматин. Если дозревание по каким-то причинам не произошло, то ДНК мужских половых клеток серьезно повреждается.

Внешними причинами патогенного воздействия на структуру ДНК являются:

Рентгеновское облучение или химиотерапия больного.
Варикоз больного, развившийся в семенных канатиках.
Повышение температуры тела у больного.
Наличие воспалительных процессов, носящих острый характер течения.
Влияние токсичных веществ.
Посттестикулярный стресс у больного.

Нужно понимать, что прохождение мужских половых клеток через эпидидимий может также привести к явлению дефрагментации ДНК.

Анализы на фрагментацию

Для того чтобы определить наличие у пациента такого явления, как фрагментация ДНК сперматозоидов, необходимо провести ряд анализов и обследований. На сегодняшний день существует несколько методик для выявления данной патологии генетического материала, а именно:

1. TUNEL-тест. Для его проведения необходимо, чтобы пациент поспешил сдать сперму, к которой добавляются специальные химические реагенты. Анализ пробы осуществляется микроскопически. Результат теста предоставляется человеку вместе со снимком сперматозоидов. В комплекте результатов имеется специальная анкета-выписка с указанием количества здоровых и пораженных сперматозоидов. Сдать данный анализ рекомендует лечащий врач. Кроме того, врач описывает сложившуюся ситуацию и дает письменное заключение, в листке которого должно быть указано, превышена ли норма присутствующих в сперме фрагментированных сперматозоидов.

Преимуществами данного теста являются следующие моменты:

анализ показывает реальные и корректные показатели;
высокий спектр прогнозирования;
пороговая величина теста достигает более 15%;
энзим, который добавляют к сперматозоидам, окрашивает фрагментированные клетки.

Показания к проведению TUNEL-теста:

бесплодие без ясной этиологии явления;
отрицательные попытки искусственного оплодотворения;
частые выкидыши;
варикоз семенных канатиков;
возраст мужчины более 45 лет;
после замораживания спермальной жидкости;
сильное повышение температуры тела в течение 90 дней.

2. Спермограмма. Благодаря данному методу исследования можно достаточно быстро выяснить причину нарушения фертильности у мужчины. Спермограмма исследует разнообразные параметры семенной жидкости. Наиболее важными параметрами спермограммы являются:

объем материала;
pH материала;
морфология семенной жидкости;
подвижность сперматозоидов.

Спермограмма дополнительно представляет корректные сведения о следующих данных:

число лейкоцитов (в норме менее 1 млн на мл);
МАР-тест (должен быть менее 10%);
временной промежуток разжижения семенной жидкости (нормой является период от 30 до 60 минут);
запах (ощущение наподобие каштанового);
оттенок образца спермы, которая должна быть беловатой (допускается присутствие слегка розового цвета).

Нормой значений результатов спермограммы по ВОЗ являются:

объем спермы от 2 мл;
pH в пределах 7,2-8,0;
концентрация семенной жидкости равна 20 млн на мл;
количество сперматозоидов более 4 млн;
подвижность сперматозоидов более 50%;
более 30% сперматозоидов должны иметь нормальную форму.

Таким образом выглядит правильная спермаграмма. В иных ситуациях по результатам проведенного исследования врач внимательно проводит описание семенной жидкости.

Где можно сделать спермограмму?

В настоящее время спермограмма делается исключительно в больничных условиях. Этим анализом занимаются как частные клиники и специализированные лаборатории, так и государственные больницы. Собирать сперму при этом можно дома или в больнице. При осуществлении такой процедуры необходимо выполнять следующие условия сбора и сдачи материала:

не вести половую жизнь 4 дня перед проведением спермограммы;
не употреблять алкогольные напитки за сутки до анализа;
при сборе спермы на дому необходимо сдать ее как можно быстрее в больницу (разрешается в течение 1 часа);
семенная жидкость собирается в стерильную баночку (в презерватив собирать запрещено).
собрать семенную жидкость необходимо с помощью применения мастурбации.

Анализ проводится достаточно быстро с момента сдачи спермограммы. Все условия должны быть соблюдены, поскольку они напрямую влияют на результат.

Тест HALO как лучшая методика проведения фрагментации

Сущность данного теста заключается в исследовании хроматина сперматозоидов. Благодаря ему можно достаточно точно определить индекс фрагментации. Фрагментация ДНК может встречаться у 25% мужчин. Они годами могут лечиться от бесплодия и не подозревать при этом, что является настоящей причиной такого состояния. Фрагментация ДНК, определяемая тестом HALO, дает полное понимание сущности проблемы бесплодия мужчины. В тесте учитываются и изучаются исключительно сперматозоиды.

Для проведения анализа необходимо сдать сперму. Расшифровка результатов исследования может выглядеть следующим образом:

Фрагментация до 15% — беременность возможна. Лучшее процентное содержание сперматозоидов.
Фрагментация 15-25% — беременность возможна, но потребуется время или ЭКО.
Фрагментация более 30% — рекомендовано ЭКО.
Фрагментация более 50% — рекомендовано ИКСИ;
Фрагментация более 60% — рекомендовано ИКСИ или семенная жидкость донора.

Следует отметить, что стоимость такого анализа невысокая.

Фрагментация ДНК сперматозоидов: исследование, норма индекса

При оценке фертильности пары назначается проведение множества лабораторных анализов. Несколько лет назад способность мужчины к оплодотворению определялась по результатам спермограммы – исследования семенной жидкости на подвижность и морфологию половых клеток. Но нередки случаи, когда беременность не наступает или быстро прерывается у супругов, не имеющих видимых или клинических отклонений. Причина патологии может скрываться в генетических нарушениях.

Фрагментация – распадение на фрагменты, то есть разрывы в нуклеиновой цепочке половой клетки. Внешне сперматозоид выглядит здоровым, имеет хорошую подвижность и правильную форму. Такой «головастик» способен оплодотворить яйцеклетку, но его генетический материал имеет повреждения, что препятствует развитию зародыша. В этом случае у женщины происходит замирание беременности и выкидыш.

Повреждённые сперматозоиды присутствуют в норме в любом эякуляте, так как распад половых клеток при окончании так называемого срока годности – это естественный процесс. Но качественная семенная жидкость имеет не более 15% клеток с повреждением ДНК. Кроме того, сама яйцеклетка способна устранять некоторые патологии.

При оплодотворении ДНК двух клеток соединяются, чтобы образовать общую цепочку. Повреждённые элементы одной спирали заменяются целыми из другой, и зарождается новая жизнь.

Множественные разрывы связей делают невозможным развитие эмбриона или вызывают патологии плода и приводят к ранней или поздней потере беременности.

Один из первых анализов для оценки фертильности мужчины – спермограмма. Она показывает объём, кислотность семенной жидкости, количество, подвижность, морфологические особенности половых клеток, наличие лейкоцитов и антител, убивающих сперматозоиды в эякуляте.

С помощью спермограммы невозможно определить генетическую целостность и здоровье половой клетки. При таком исследовании она считается пригодной, если сохранено её физическое строение и подвижность.

У здорового мужчины, теоретически способного к зачатию:

объём выделяемого при эякуляции секрета превышает 2 мл;
концентрация половых клеток не менее 20 миллионов на 1 мл, а их общее количество, соответственно, от 40 миллионов и выше;
не меньше половины подвижных сперматозоидов в первые минуты анализа и хотя бы четверть сохраняют активность через час после сдачи материала;
концентрация лейкоцитов не более 2% от количества сперматозоидов;
кислотность среды превышает 7,2 pH.

Также спермограмма подсчитывает процентное содержание антител, уничтожающих половые клетки. Но о генетической структуре сперматозоида этот анализ умалчивает, так как оценивает только внешние показатели. Поэтому это исследование считается первичным в диагностике фертильности мужчины.

С помощью спермограммы невозможно вычислить индекс фрагментации половых клеток и предположить вероятность успешного зачатия и вынашивания здоровой беременности.

Но существует несколько методов диагностики генетической структуры спермия:

SCSA, HALO – структурный анализ хроматина у спермиев;
SCD – тест дисперсии хроматина;
Tunel – метод окрашивания деформированных цепочек;
Comet – исследование с помощью электрофореза.

Некоторые тесты показывают теоретическую склонность к повреждениям (SCSA, SCD), другие вычисляют реальный процент распавшихся связей (Tunel). Исследования, проведённые методами HALO и Tunel, считаются более прогрессивными, дающими точные результаты.

Выбор метода исследования зависит от клинических данных, предпочтений лечащего врача и финансовых возможностей пациента, так как анализ чаще всего проводится на коммерческой основе.

Расшифровка результатов

Независимо от способа диагностики, результат выдаётся в виде индекса фрагментации, который показывает вероятность зачатия и вынашивания беременности естественным путём или с помощью искусственного оплодотворения:

индекс менее 15% говорит о том, что сперма мужчины пригодна для естественного наступления беременности;
значения от 15 до 25% указывают на среднюю вероятность зачатия, но не исключают его, улучшение картины возможно с устранением причины повышенной фрагментации спермиев или искусственного введения семенной жидкости в матку;
показатель в пределах 25–30% снижает шанс даже на успешное оплодотворение с помощью инсеминации, показано ЭКО;
индекс более 50% считается низким для проведения ЭКО, единственным способом зачатия остаётся ИКСИ или ПИКСИ, а показатель выше 60% фрагментированных ДНК практически исключает возможность забеременеть с помощью спермы партнёра.

Конечно, шанс на естественное оплодотворение есть и в случае повреждения большей части семенного материала, ведь известно, что для зачатия необходим хотя бы один здоровый сперматозоид. Но в случаях масштабной фрагментации паре будет предложено использование донорской спермы или усыновление.

Показания к назначению генетического исследования

Определение индекса фрагментации не входит в перечень стандартных исследований пары при планировании беременности.

Такой анализ назначается в случаях:

длительная невозможность зачатия при хороших клинических показателях;
частые случаи самопроизвольного прерывания беременности, невынашивание, генетические отклонения у обследованного эмбриона;
варикоз в области яичек у партнёра;
для определения наиболее эффективного способа искусственного оплодотворения;
проверка качества донорской или собственной заранее заготовленной спермы.

Кроме того, определение индекса фрагментации будет предложено возрастным партнёрам, так как с годами качество семенной жидкости ухудшается.

Подготовка к сдаче анализа

Для того чтобы получить максимально достоверные результаты, необходимо придерживаться рекомендаций:

воздержание от сексуальных контактов за 3 суток до сдачи материала;
ограничение физической нагрузки и занятий спортом (особенно езда на велосипеде);
максимальное эмоциональное расслабление;
отказ от алкоголя и наркотических средств;
исключение теплового воздействия за 3 дня до процедуры (не разрешено принимать горячую ванну, посещать баню, солярий);
соблюдать диетический режим питания, исключив жирную, острую, копчёную пищу.

Правильная подготовка обеспечивает точность результатов. Непосредственно перед сбором эякулята необходимо помочиться, чтобы промыть канал от возможной бактериальной флоры.

Фрагментация ДНК сперматозоидов возникает под влиянием как внутренних, так и внешних факторов.

К внешним причинам, вызывающим патологии, относят:

варикоз вены, прилегающей к семенному канатику;
долговременное перегревание яичек;
последствия онкологической терапии (химиолечение, облучение) или воздействия радиации.

К этой группе можно отнести чрезмерный травматизм половых органов, повышенные физические нагрузки, неправильное питание.

Внутренние причины могут быть связаны с процессом производства половых клеток или неблагоприятными условиями среды созревания.

Так, на качество генетического материала влияют:

острые и хронические инфекционно-воспалительные процессы;
действие свободных радикалов;
длительные заболевания, сопровождающиеся повышением температуры тела;
нарушения нейронных связей между головным и спинным мозгом;
застойные процессы в органах малого таза;
онкологические заболевания.

Нарушения ДНК возникают вследствие неправильного вызревания под действием внутренних или внешних факторов или некачественной выбраковки спермиев самими тестикулами.

На здоровье половых клеток влияет много показателей.

Для улучшения качества семенной жидкости, прежде всего, советуют исключить внешние причины воздействия:

вылечить все воспалительные заболевания мочеполовой системы;
создать условия для полноценного сна и отдыха;
нормализовать питание, убрав из рациона все вредные продукты и фастфуд;
исключить употребление алкоголя и наркотических средств, уменьшить количество выкуриваемых сигарет;
по возможности отменить приём препаратов, влияющих на фертильность.

Хорошую эффективность после проведённых исследований показала антиоксидантная терапия. Отмечено, что при подавлении активности свободных радикалов в эпидидимисе значительно снижается индекс фрагментации ДНК сперматозоидов. Медикаментозное лечение включает препараты, нормализующие микрофлору и кислотность среды яичек и простаты, а также средства, повышающие естественный иммунитет.

Антиоксидантная терапия

При лечении бесплодия конкретные препараты или витаминно-минеральные добавки для борьбы со свободными радикалами выписывает наблюдающий пару врач.

Чаще всего перед процедурой ЭКО или ИКСИ назначается Андродоз, который содержит:

аргинин;
карнитин;
коэнзим Q10;
карнозин;
селен;
цинк;
витамины А, Е, В;
экстракт корня солодки.

Эти компоненты в комплексе оказывают мощное иммуностимулирующее, антиоксидантное, гормоностимулирующее, стабилизирующее действие. Препарат успешно борется со свободными радикалами, улучшает обмен веществ, нормализует кислотность среды, делая её благоприятной для вызревания половых клеток.

Допустимо увеличение в рационе продуктов питания, содержащих необходимые микроэлементы.

Так, полезными для мужского здоровья являются:

свежие фрукты и овощи, особенно корнеплоды, капуста, яблоки, ягоды;
морепродукты, рыба, икра;
орехи;
лесные грибы;
кисломолочные продукты;
листовые овощи.

Если нет противопоказаний, разрешено принимать витаминно-минеральные добавки, созданные специально для мужского здоровья.

Фрагментация ДНК половых клеток происходит под действием неблагоприятных факторов внешней или внутренней среды. Восстановление фертильности процесс долгий, требующий терпеливого соблюдения многих условий. Соблюдая рекомендации врача, можно добиться значительных улучшений показателей спермы и увеличить шансы на зачатие здорового ребёнка.

Фрагментация ДНК сперматозоидов — что это за анализ? Показания, расшифровка Tunel-теста и прогнозы на беременность

Исследование фрагментации ДНК спермы – достаточно актуальная тема, если рассматривать проблему с точки зрения мужского бесплодия и бесплодных браков. В ряде случаев классической спермограммы бывает недостаточно (даже при ее хороших показателях), возникает необходимость в дополнительном ультраструктурном исследовании. Именно таким анализом является тест на фрагментацию ДНК сперматозоидов. Делают анализ несколькими методиками, но наиболее часто используют исследование фрагментации ДНК в сперматозоидах методом Тунель (Tunel-тест).

Содержание

Сперматогенез
Что такое фрагментация ДНК сперматозоидов
Причины
- Предрасполагающие факторы
На что влияет повреждение хроматина
Тест на фрагментацию ДНК сперматозоидов
Высокий индекс фрагментации и привычное невынашивание
Как снизить фрагментацию ДНК спермы
- Хирургическое лечение варикоцеле
- Пероральные антиоксиданты
Кому сдавать анализ «Спермограмма с фрагментацией ДНК в сперматозоидах»
Суть исследования
Подготовка к сдаче анализа

Что такое физиологическая фрагментация ДНК сперматозоидов в сперматогенезе

В организме человека сперматозоид – самая маленькая клетка. Для уменьшения его размера в процессе сперматогенеза (созревания спермия и превращения в зрелый сперматозоид) происходит специфическое преобразование. Ядро уплотняется за счет механизма конденсации хроматина. Большая часть цитоплазмы «выбрасывается» из мужской половой клетки в виде «цитоплазматической капли», остаются только необходимые органеллы.

Схематичное изображение упаковки ДНК в хромосому

Для сборки и упаковки нитей ДНК в хромосомы необходимы белки гистоны. Из ядра будущего сперматозоида удаляются гистоны, а ДНК связывается с белками-протаминами. Это позволяет плотно конденсировать хроматин и уменьшить ядро сперматозоида. В это время происходит «расплетание» участков ДНК и на стадии созревания они должны снова соединиться, но это происходит не всегда. У части сперматозоидов этот процесс остается незавершенным – это физиологическая фрагментация ДНК сперматозоидов. У здоровых мужчин степень фрагментации не превышает 15%.

Патологическая фрагментация ДНК сперматозоидов – что это такое

Фрагментация ДНК сперматозоидов – это нарушение целостности ДНК мужской половой клетки, связанное с упаковкой патологического хроматина или дефицита протамина, негативно влияет на репродуктивные исходы при естественном зачатии и в программах ВРТ (ЭКО и искусственная инсеминация – ВМИ).

У бесплодных мужчин индекс сперматозоидов с нарушением целостности хромосом более 30%. При фрагментации ДНК спермы больше 30% вероятность наступления беременности крайне низкая, а ранние потери беременности высокие (замирание, самопроизвольные аборты, внематочная беременность и т. д.).

Причины фрагментации ДНК

Выделяют 2 группы причин нарушенной целостности хромосом в мужских половых клетках:

Внутренние дефекты сперматогенеза (аномалии развития и генетические дефекты).
Внешние повреждения тестикул (опосредованное влияние гонадотоксинов, гипертермии, оксидативного стресса, эндокринных заболеваний).

Непосредственно в этих случаях влияют дефицит протаминов, активные формы кислорода, нарушение механизмов апоптоза, нарушения замены гистонов на протамины в сперматидах, плохая упаковка хроматина, усиление чувствительности к оксидативному стрессу дефектных сперматозоидов.

Факторы, приводящие к фрагментации ДНК сперматозоидов

К увеличению степени фрагментации ДНК приводят:

лейкоспермия – повышенное количество лейкоцитов (воспалительные процессы, скрытые половые инфекции);
возраст после 35 лет;
привычки или стиль жизни: алкоголь, табакокурение;
внешние факторы: пестициды в продуктах питания, работа на химическом производстве, повышенная температура на рабочем месте, влияние радиации;
неопластические патологии: лейкемия, лимфома, рак яичек и химиотерапия;
патологические процессы: повышение температуры тела, варикоцеле, генитальные инфекции, перекрут яичка, крипторхизм, слабый сперматогенез.
генетические факторы: нарушения ДНК-репарации, антиоксидантные гены, путь детоксикации, аберрации и микроделеции.

На что влияет повреждение хроматина в мужских половых клетках

Повышенный процент фрагментации ДНК сперматозоидов:

снижает фертильный репродуктивный потенциал мужчины;
снижает частоту наступления беременностей;
увеличивает репродуктивные потери при ЭКО и естественном оплодотворении, особенно на ранних сроках;
снижает эффективность программ ВРТ (неудачное ЭКО и ВМИ).

Кроме того, измененная ДНК приводит к хромосомным нарушениям у детей, уменьшает срок жизни потомства, способствует развитию врожденных генетических дефектов у детей.

Анализ (тест) на фрагментацию ДНК сперматозоидов: оценка результатов и расшифровка Tunel-тест

Существует несколько методик для определения индекса фрагментации ДНК:

Наиболее прогностически значимым признано исследование фрагментации ДНК в сперматозоидах методом Tunel, но экономически более выгоден Halosperm. Наиболее часто тест проводится методами Tunel, Halosperm.

Расшифровка фрагментации ДНК в спермограмме представлена в таблице 1.

Таблица 1. Индекс фрагментации

Уровень фрагментации	Расшифровка и рекомендации
0-15%	Норма. Естественная беременность представляется возможной
15-25%	Естественная беременность возможна, но ее ожидание может затянуться. Если беременность не наступает, рекомендуют проведение внутриматочной инсеминации. Если параллельно у женщины есть патологии репродуктивной сферы – следует делать ЭКО.
> 30%	Наступление беременности маловероятно, шансы увеличатся, если прибегнуть к экстракорпоральному оплодотворению.
>50%	Беременность при применении ЭКО маловероятна. Рекомендовано ЭКО ИКСИ.
>60%	Шансы очень малы, единственный выход – ИКСИ или ЭКО донорской спермой.

Фрагментация ДНК сперматозоидов и привычное невынашивание беременности

Среди гинекологов-репродуктологов актуален вопрос привычного невынашивания. Одним из факторов прерывания беременности на сроке до 12 недель в 50% случаев выявляется мужской фактор. Чаще всего это пациенты с фрагментированной ДНК. Поэтому мужчинам рекомендуют делать спермограмму с тестом фрагментации ДНК.

Как снизить процент фрагментации ДНК спермы

Стратегия повышения мужской фертильности включает:

устранение варикоцеле;
здоровый образ жизни;
антиоксидантную терапию;
применение новейших достижений ВРТ;
лечение, направленное на снижение количества внеклеточной ДНК.

Хирургическое лечение варикоцеле

Если варикоцеле единственная причина бесплодия, то варикоцелеэктомия (удаление варикозно расширенных вен яичка) приводит к улучшению показателей спермограммы: увеличивается концентрация сперматозоидов и подвижность. Уменьшается фрагментация ДНК спермы, оксидативный стресс, улучшается морфология половых клеток. Повышается частота наступления спонтанной беременности и уменьшается количество случаев невынашивания в 1 триместре. У прооперированных мужчин с нормозооспермией (нормальными показателями спермограммы) и проведенной варикоцелеэктомией достоверно снижена частота повторного невынашивания беременности.

Нормализация образа жизни

Ожирение, алкоголь, курение, перегревание, радиация (Wi-Fi, мобильные телефоны, пестициды) – способствующие факторы. Необходимо лечение или сведение к минимуму их влияния. Что касается курения, перегревания, алкоголя – их нужно полностью исключить, чтобы уменьшить повреждение ДНК. Важно избавиться от избыточного веса (если он есть).

Препараты, которые используются для лечения сопутствующих заболеваний, также провоцируют повышение фрагментации. Среди них: циметидин, блокаторы Ca каналов, спиронолактон, статины, антибиотики, сульфаниламиды, альфа-блокаторы и другие. Поэтому пару, вступающую в протокол ЭКО, тщательно расспрашивают о применяемых препаратах и по возможности переводят на альтернативные лекарственные средства.

Лечение пероральными антиоксидантами

Для лечения повышенной фрагментации ДНК сперматозоидов используются препараты супероксиддисмутазы, каталазы, глутатионпероксидазы, витамины E, C, каратиноиды, убихинон, селен, цинк, L-карнитин, фолиева кислота, N-ацетилцистеин, коэнзим Q 10.

Употребление в пищу антиоксидантов повышает шансы не только на спонтанное зачатие, но и положительные исходы протоколов ВРТ.

Но единственным научно обоснованным препаратом, понижающим фрагментацию ДНК сперматозоидов, является докозагексаеновая кислота (ДКГ). Это незаменимая полиненасыщенная жирная кислота класса Омега-3, является одним из важных компонентов яичек, спермы, серого вещества мозга, сетчатки, клеточных мембран. Она обладает мощной антиоксидантной активностью и принимает участие в упаковке генетического материала. Эта кислота содержится в жире морских рыб (треска, лосось, сельдь, кит).

Эмпирическая антиоксидантная терапия подбирается индивидуально и назначается длительным курсом – 12 недель.

Кому нужно сдать тест на фрагментацию ДНК

Анализ на фрагментацию ДНК спермы не входит в стандарты обследования, как спермограмма или МАР-тест.

Tunel-тест может быть рекомендован при:

идиопатическом бесплодии (когда причина неизвестна);
после множественных неудачных попыток ЭКО;
получении в протоколе ЭКО эмбрионов невысокого качества;
привычном невынашивании и неоднократных выкидышах;
варикоцеле;
мужчинам после 45 лет;
после размораживания криоконсервированной спермы (для крио ЭКО: необходимо убедиться, что процент клеток с поврежденной ДНК не превышает нормы);
высокой температуре, наблюдаемой в последние 3 месяца.

Патофизиологические процессы, приводящие к повреждению ДНК, не до конца изучены. Определенная схема лечения бесплодия, вызванная этим фактором, пока не разработана. А методы репродуктивной медицины не всегда позволяют достичь положительного результата. Но нормализация структуры ДНК сперматозоидов позволяет улучшить качество эмбрионов и увеличить частоту клинических беременностей.

Суть метода Tunel

Для проведения теста сперму сдают как обычную спермограмму. Из образца биоматериала часть используется для светооптического исследования, где оцениваются морфологические качества сперматозоидов и состав спермы. Часть исследуется по методу Tunel.

В пробу для оценки фрагментации добавляют раствор меченных флюоресцирующих нуклеотидов, которые способны связываться с обрывками нитей ДНК. Нуклеотиды встраиваются в разорванную цепочку и выступают в качестве меток, которые флуоресцируют под микроскопом. Затем высчитывается процентное содержание «меченых» сперматозоидов и выдается результат.

Как подготовиться к исследованию

Перед сбором биоматериала действуют те же требования, как и перед сдачей спермограммы:

Половое воздержание не менее 2 и не более 7 дней. Лучшее время – 3 суток. Если сдается анализ повторно, то лучше чтобы промежутки воздержания были одинаковыми.
Отказ от алкоголя, курения, перегревания (сауны, бани и т.д.) сроком 3 месяца (весь процесс сперматогенеза длится в среднем 72 дня).
Прекращение приема любых лекарственных препаратов, если врачом не указано обратное и нет угрозы жизни из-за прерывания терапии.
Если мужчина перенес ОРВИ, грипп и другие заболевания с повышением температуры тела – сдачу анализа необходимо перенести.
Накануне исключить физические и эмоциональные нагрузки.

Весь период подготовки необходимо правильное питание и соблюдение питьевого режима (1,5-2 литра в день).

Необходимо понимать, что качественные характеристики мужских половых клеток меняются во времени, в отличие от женских. Поэтому, точность результатов зависит от того, насколько вы серьезно подойдете к вопросу подготовки и лечению (для повторного теста на фрагментацию).

Автор: Светлана Стас