CC BY
52
Эффективность программ вспомогательных репродуктивных технологий в зависимости от характера изменений спермограммы
С.И. Гамидов1, 2, Р.И. Овчинников1, А.Ю. Попова1, 2, В.В. Полозов3, Н.П. Наумов2, Н.Г. Гасанов1
ФГБУ«Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И. Кулакова» Минздрава России;
Россия, 117997Москва, ул. Академика Опарина, 4; 2ФГАОУВО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава России;
Россия, 119991 Москва, ул. Большая Пироговская, 2, стр. 4; 3ФГБОУ ВО «Ивановская государственная медицинская академия» Минздрава России; Россия, 153012 Иваново,
Шереметевский просп., 8
Контакты: Никита Петрович Наумов [email protected]
Введение. Не для всех патологических механизмов нарушений фертильности у мужчин разработаны в настоящее время корректные диагностические тесты, это значительно снижает прогностическую ценность спермограммы и делает вопрос оценки нарушений характера спермограммы и их влияния на эффективность вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) чрезвычайно актуальным.
Цель исследования — выявить зависимость эффективности программы ВРТ от характера изменений спермограммы, а именно от концентрации, подвижности и морфологии сперматозоидов.
Материалы и методы. На базе Научного центра акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И. Кулакова с декабря 2012 г. по декабрь 2016 г. обследованы 10 042 супружеские пары, прошедшие лечение с использованием ВРТ (2221 — экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО), 7821 — ЭКО с интрацитоплазматической инъекцией сперматозоида).
Результаты. У пациентов, прошедших ЭКО, частота живорождения статистически значимо зависела от концентрации сперматозоидов: 28,6 % при концентрации больше 5млн/мл и 51,5 % при концентрации больше 15млн/мл (р <0,0001). Не выявлена статистически значимая зависимость частоты живорождения от количества сперматозоидов с быстрым поступательным движением (категории А): 38,2 % при количестве <5 % и 57,7 % при количестве >15 % (р = 0,11), от количества сперматозоидов с нормальной морфологией: 50 % при количестве >4 % и 45,5 % при количестве <4 % (р = 0,23). У пациентов, прошедших ЭКО с интрацитоплазматической инъекцией сперматозоида, концентрация сперматозоидов, количество сперматозоидов с быстрым поступательным движением (категории А) и сперматозоидов с нормальной морфологией не оказывали статистически значимого влияния на частоту живорождения.
Заключение. Концентрация, подвижность и морфология сперматозоидов могут влиять на частоту живорождения в программе ЭКО, однако статистически значимая корреляция установлена только для их концентрации. После программ ЭКО с интраци-топлазматической инъекцией сперматозоида на частоту живорождения влияет только морфология сперматозоидов, но статистически незначимо.
Ключевые слова: спермограмма, биохимическая беременность, прерывание беременности, выкидыш до 12-й недели, живорождение, вспомогательные репродуктивные технологии, экстракорпоральное оплодотворение
Е га Е
Для цитирования: Гамидов С.И., Овчинников Р.И., Попова А.Ю. и др. Эффективность программ вспомогательных репродуктивных технологий в зависимости от характера изменений спермограммы. Андрология и генитальная хирургия 2018;19(2):82—87.
DOI: 10.17650/2070-9781-2018-19-2-82-87
Effectiveness of assisted reproductive treatment programs depending on the characteristics of spermogram changes
S. I. Gamidov1,2, R. I. Ovchinnikov1, J.Yu. Popova12, V.V. Polozov3, N. P. Naumov2, N. G. Gasanov1
'V.I. Kulakov National Research Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology, Ministry of Health of Russia;
4Akademika Oparina St., Moscow 117997, Russia; 2I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of Russia; Build. 4, 2 Bol'shaya Pirogovskaya St.,
Moscow 119991, Russia;
3Ivanovo State Medical Academy, Ministry of Health of Russia; 8 Sheremetevskiy Ave., Ivanovo 153012, Russia
Introduction. There're some pathological mechanisms of male fertility disorders that still don't have proper diagnostic tests. This significantly decreases diagnostic value of a spermogram and makes the problem of evaluation of the characteristics of spermogram changes and their effects on the effectiveness of assisted reproductive technologies (ART) a pressing problem.
The study objective is to identify the correlation between effectiveness of ART programs and the characteristics of spermogram changes, in particular sperm concentration, motility, and morphology.
Materials and methods. At the V.I. Kulakov Research Center for Obstetrics, Gynecology and Perinatology in the period from December of 2012 to December of2016, 10,042 married couples who underwent treatment using ART (2221 — in vitro insemination (IVF), 7821 — IVFwith intracytoplasmic sperm injection) were examined.
Results. In patients after IVF, the frequency of live births significantly depended on sperm concentration: 28.6 % for concentration above 5 mil/ml and 51.5 % for concentration above 15 mil/ml (p <0.0001). No significant difference was observed for the dependence of the frequency of live births on the number of progressive-motile sperm (grade A): 38.2 % for <5 % and 57.7 % for >15 % (p = 0.11), or on the number of spermatozoa with normal morphology: 50 % for >4 % and 45.5 % for <4 % (p = 0,23). In patients after IVF with intracytoplasmic sperm injection, the concentration of spermatozoa, number of progressive-motile sperm (grade A), and number of spermatozoa with normal morphology didn't affect the frequency of live births in a statistically significant way.
Conclusion. Sperm concentration, motility, and morphology can affect the frequency of live births in the IVF program, but statistically significant correlation was observed only for sperm concentration. After IVF with intracytoplasmic sperm injection, only sperm morphology affects the frequency of live births, but not in a statistically significant way.
Key words: spermogram, biochemical pregnancy, abortion, miscarriage before 12 weeks, live birth, assisted reproductive technologies, in vitro insemination
For citation: Gamidov S.I., Ovchinnikov R.I., Popova A. Yu. et al. Effectiveness of assisted reproductive treatment programs depending on the characteristics of spermogram changes. Andrologiya i genital'naya khirurgiya = Andrology and Genital Surgery 2018;19(2):82—87.
Введение
Сегодня существует целый ряд проблем в диагностике и лечении мужского бесплодия: отсутствие стандартных тестов для оценки фертильности, неполнота знаний о патофизиологии мужского бесплодия, нехватка квалифицированных специалистов в области анд-рологии, а также дефицит технических ресурсов [1]. В связи с этим одним из основных методов лечения мужского бесплодия является применение вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ). Этот метод лечения существует на протяжении 40 лет, но его эффективность в популяции не превышает 34 % [2].
Отклонения в спермограмме могут вносить свой вклад в неудачный исход процедур ВРТ [3]. Неясно, при каких показателях спермограммы встречаются наиболее частые неудачи программы ВРТ. Это диктует необходимость сопоставления исходов ВРТ с показателями патозооспермии для выявления закономерностей. Не для всех патологических механизмов нарушений мужской фертильности разработаны в настоящее время корректные диагностические тесты, это значительно снижает прогностическую ценность спермо-граммы и делает чрезвычайно актуальной оценку нарушений характера спермограммы и их влияния на эффективность процедур ВРТ. Данные литературы по вопросу о связи исходов ВРТ с показателями спер-мограммы рассматривались нами в предшествующих публикациях [4].
Цель исследования — выявить зависимость эффективности программы ВРТ от характера изменений спермограммы, а именно от концентрации, подвижности и морфологии сперматозоидов.
Материалы и методы
На базе Научного центра акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И. Кулакова (директор — акад. РАН Г.Т. Сухих) с декабря 2012 г. по декабрь 2016 г. об-
следованы 10 042 супружеские пары, прошедшие лечение с использованием ВРТ: 2221 — экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО), 7821 — ЭКО с интрацитоплаз-матической инъекцией сперматозоида (intracytoplasmic sperm injection, ICSI). Данные обследования были получены с помощью программы BABE. Перед проведением программы ВРТ все супружеские пары прошли полное клинико-лабораторное обследование в соответствии с приказом Минздрава России от 30.08.2012 № 107н «О порядке использования вспомогательных репродуктивных технологий, противопоказаниях и ограничениях к их применению».
Критерии исключения: наличие соматических заболеваний, которые являются противопоказанием к вступлению в программу ВРТ, наличие в анамнезе заболеваний, приводящих к обструктивной азооспермии, наличие мутаций гена CFTR, AZF-делеций и хромосомных аномалий, необходимость выполнения чрес-кожной аспирации сперматозоидов из яичка (testicular sperm aspiration, TESA), микрохирургической (microsur-gical epididymal sperm aspiration, MESA) и чрескожной аспирации сперматозоидов из придатка яичка (percut aneous epididymal sperm aspiration, PESA), использование донорской спермы.
До вступления в программу ЭКО и ICSI оценивали возрастные характеристики супружеских пар, включенных в исследование (табл. 1, 2).
После комплексного обследования все пары были разделены на 2 сопоставимые группы.
В 1-ю группу вошла 2221 пара, вступившая в программу ВРТ с использованием ЭКО, во 2-ю группу — 7821 пара, вступившая в программу ВРТ с использованием ЭКО методом ICSI. В обеих группах после седимента-ционного разделения в градиенте плотности при центрифугировании все образцы эякулята отмывали в буфере для гамет Gamete buffer (William A. Cook Australia Pty., Ltd., Австралия) и ставили на центрифугирование.
Е га Е
Таблица 1. Возрастная характеристика включенных в исследование пациентов с программой экстракорпорального оплодотворения Table 1. Age characteristic of the patients included in the study who underwent in vitro fertilization
E
W
E
титатишель е Пациенты с пато-зииспермиеи Patients with pathozoospermia Всего/ в целом Total/ as a whole
Мужчины
N 1011 1183 2194
Среднее Mean 34,9 35,5 35,2
Стандартное отклонение Standard deviation 5,9 6,4 6,2
Медиана Median 34 35 35
Q25 31 31 31
Q75 39 39 39
Min 21 18 18
Max 67 94 94
Исключенные Missing 25 2 27
Женщины
N 1034 1185 2219
Среднее Mean 33,1 33,4 33,3
Стандартное отклонение Standard deviation 4,8 4,8 4,8
Медиана Median 33 33 33
Q25 30 30 30
Q75 36 37 36
Min 18 20 18
Max 46 47 47
Исключенные Missing 2 0 2
Примечание. Статистическая значимость различий между пациентами с нормозооспермией и патозооспермией: у мужчин р = 0,0227, у женщин p = 0,34. Note. Statistical significance of differences between patients with normozoospermia andpathozoospermia: in menp = 0.0227, in women p = 0.34.
Таблица 2. Возрастная характеристика включенньа в исследование пациентов с программой экстракорпорального оплодотворения с ин-трацитоплазматической инъекцией сперматозоида Table 2. Age characteristic of the patients included in the study who underwent in vitro fertilization with intracytoplasmic sperm injection
Показатель Parameter Пациенты с нор- Пациенты с пато-зооспермией Patients with pathozoospermia Всего/ в целом Total/ as a whole
Мужчины
N 1461 3742 5546
Среднее Mean 36,8 37,1 37,2
Стандартное отклонение Standard deviation 6,5 7,2 7,1
Медиана Median 36 36 36
Q25 32 32 32
Q75 41 41 41
Min 23 20 20
Max 66 74 82
Женщины
N 1472 3750 5616
Среднее Mean 34,9 33,7 34,3
Стандартное отклонение Standard deviation 5,2 5,5 5,5
Медиана Median 35 33 34
Q25 31 30 30
Q75 39 37 38
Min 20 17 17
Max 51 53 55
Примечание. Статистическая значимость различий между пациентами с нормозооспермией и патозооспермией: у мужчин р = 0,8022, у женщин p <0,0001. Note. Statistical significance of differences between patients with normozoospermia and pathozoospermia: in menp = 0.8022, in womenp <0,0001.
Данные обрабатывались с помощью стандартных методов статистики (х2, критерий Фишера, ^тест). Пороговым уровнем значимости было выбрано значение р = 0,05.
Результаты
По возрасту, антропометрическим показателям и количеству неблагоприятных факторов образа жизни группы были сопоставимы. В 1-й группе выявлена статистически значимая прямая зависимость частоты живорождений от концентрации сперматозоидов: 28,6 % при концентрации сперматозоидов больше 5 млн/мл и 51,5 % при концентрации больше 15 млн/мл соответственно (р <0,0001). Частота биохимической беременности не имела прямой зависимости от концентрации сперматозоидов. Частота прерывания беременности по различным причинам была существенно ниже у супружеских пар, если концентрация сперматозоидов превышала 15 млн/мл. Такая же зависимость была отмечена у пациентов в отношении частоты выкидышей до 12-й недели (рис. 1).
Отмечалась зависимость частоты живорождения от количества сперматозоидов с быстрым поступательным движением (категории А): 38,2 % у пациентов с количеством <5 %; 57,7 % у пациентов с количеством >15 % (р = 0,11). Частота биохимической беременности, выкидышей до 12-й недели, прерывания беременности не имела прямой зависимости от подвижности сперматозоидов, но количество неблагоприятных исходов ЭКО было существенно ниже у супружеских пар с количеством сперматозоидов с быстрым поступательным движением (категории А) >5 % (рис. 2).
Частота живорождений при количестве сперматозоидов с нормальной морфологией >4 % была выше по сравнению с таковой у остальных пациентов: 50 и 45,5 % соответственно (р = 0,23). Частота биохимической
>15 млн/мл / >15 mil/ml
10-15 млн/мл /10-15 mil/ml
5-10 млн/мл / 5-10 mil/ml
1-5 млн/мл / 1-5 mil/ml
J 5, J
3S 1 ^mш
10 15 20 25 30
Число пар, % / Number of couples, %
35
40
Выкидыш после 12-й недели / Spontaneous abortion after week 12
Живорождение / Live birth
Прерывание беременности / Termination of pregnancy
Биохимическая беременность/ Biochemical pregnancy
45
Рис. 1. Зависимость частоты живорождения после программы экстракорпорального оплодотворения от концентрации сперматозоидов Fig. 1. Dependence between the frequency of live births after in vitro fertilization on sperm concentration
>15 %
10-15 %
5-10 %
>15 %
10 15 20 25 30 35
Число пар, % / Number of couples, %
40
45
Выкидыш после 12-й недели / Spontaneous abortion after week 12
Живорождение / Live birth
Прерывание беременности / Termination of pregnancy
Биохимическая беременность / Biochemical pregnancy
50
Рис. 2. Зависимость частоты живорождения после программы экстракорпорального оплодотворения от количества сперматозоидов с быстрым поступательным движением (категории А)
Fig. 2. Dependence between the frequency of live births after in vitro fertilization on the number ofprogressive-motile sperm (grade А)
E
W
E
0
5
0
5
2
Е га Е
>4 %
3 %
2 %
10 20 30 40
Число пар, % / Number of couples, %
Выкидыш после 12-й недели / Spontaneous abortion after week 12
Живорождение / Live birth
Прерывание беременности / Termination of pregnancy
Биохимическая беременность / Biochemical pregnancy
50
60
Рис. 3. Зависимость частоты живорождения после программы экстракорпорального оплодотворения от количества сперматозоидов с нормальной морфологией
Fig. 3. Dependence between the frequency of live births after in vitro fertilization on the number of spermatozoa with normal morphology
>4 %
3 %
2 %
>1 %
fj*
АА
Выкидыш после 12-й недели / Spontaneous abortion after week 12
Живорождение / Live birth
Прерывание беременности / Termination of pregnancy
Биохимическая беременность / Biochemical pregnancy
шт
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Число пар, % / Number of couples, %
Рис. 4. Зависимость частоты живорождения после программы экстракорпорального оплодотворения с интрацитоплазматической инъекцией сперматозоида от количества сперматозоидов с нормальной морфологией
Fig. 4. Dependence between the frequency of live births after in vitro fertilization with intracytoplasmic sperm injection on the number of spermatozoa with normal morphology
беременности имела прямую зависимость от количества нормальных сперматозоидов, но число пар с те-ратозооспермией было слишком мало для исследования. Частота случаев прерывания беременности по различным причинам была существенно ниже у супружеских пар, если количество сперматозоидов с нормальной морфологией составляло >4 %: соответственно 41,7 % против 20,9 %. Зависимости частоты выкидышей до 12-й недели от количества сперматозоидов с нормальной морфологией выявлено не было в связи с тем, что число пар с тератозооспермией и таким исходом слишком мало (рис. 3).
Во 2-й группе определились следующие зависимости: концентрация сперматозоидов и количество сперматозоидов с быстрым поступательным движением (категории А) не оказывали положительного влияния на частоту живорождений. Однако этот показатель при количестве сперматозоидов с нормальной морфологией >4 % был выше по сравнению с таковым у остальных пациентов: 61,3 и 49,6 % соответственно
(р = 0,2). Частота биохимической беременности не имела прямой зависимости от количества нормальных сперматозоидов. Частота случаев прерывания беременности по различным причинам была существенно ниже у супружеских пар, если количество нормальных сперматозоидов превышало 4 % (3,8 % против 1,9 %). Зависимости частоты выкидышей до 12-й недели от показателей спермограммы выявлено не было (рис. 4).
Заключение
Концентрация, подвижность и морфология сперматозоидов могут влиять на частоту живорождения в программе ЭКО, однако статистически значимая корреляция установлена только для их концентрации. После программ ЭКО с интрацитоплазматической инъекцией сперматозоида на частоту живорождения влияет только морфология сперматозоидов, но статистически незначимо. Данные выводы можно связать с обработкой эякулята в буфере для гамет и методикой проведения процедур ВРТ.
0
ЛИТЕРАТУРА/REFERENCES
1. Kumar R. Male infertility — Current concepts. Indian J Urol 2011;27(1): 39-40. DOI: 10.4103/0970-1591.78419. PMID: 21716888.
2. Miller K.D., Coughlin M.T., Lee P.A. Fertility after unilateral cryptorchidism: paternity, time to conception, pretreatment testicular location and size, hormone and sperm parameters. Horm Res 2001;55(5):249-53. PMID: 11740148.
3. Liu D.Y., Baker H.W. G. Assessment of human sperm function and clinical management of male infertility. Zhonghua Nan Ke Xue 2007;13(2):99-109. PMID: 17345762.
4. Гамидов С.И., Овчинников Р.И., Попова А.Ю. и др. Роль мужского фактора бесплодия в программе вспомогательных репродуктивных технологий (обзор литературы). Андрология и ге-
нитальная хирургия 2017;18(3):28—36. [Gamidov S.I., Ovchinnikov R.I., Popova A.Yu. et al. Role of male infertility in assisted reproductive technology programs (a literature review). Andrologiya i genital'naya khirurgiya = Andrology and Genital Surgery 2017;18(3):28-36. (In Russ.)]. DOI: 10.17650/2070-9781-2017-18-328-36.
Вклад авторов
С.И. Гамидов: разработка дизайна исследования; Р.И. Овчинников: разработка дизайна исследования;
A.Ю. Попова: разработка дизайна исследования, написание текста статьи;
B.В. Полозов: получение данных для анализа;
Н.П. Наумов: разработка дизайна исследования, получение данных для анализа, обзор публикаций по теме статьи, написание текста статьи;
Н.Г. Гасанов: обзор публикаций по теме статьи, получение данных для анализа. Authors' contributions
S.I. Gamidov: developing the research design; R.I. Ovchinnikov: developing the research design; A.Yu. Popova: developing the research design, article writing; V.V. Polozov: obtaining data for analysis;
N.P. Naumov: developing the research design, obtaining data for analysis, reviewing of publications of the article's theme, article writing;
N.G. Gasanov: reviewing of publications of the article's theme, obtaining data for analysis. ORCID авторов
Н.П. Наумов: https://orcid.org/0000-0003-1854-368X ORCID of authors
N.P. Naumov: https://orcid.org/0000-0003-1854-368X
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
Финансирование. Исследование проведено без спонсорской поддержки. я
Financing. The study was performed without external funding. .a
E
Информированное согласие. Все пациенты подписали информированное согласие на участие в исследовании. я Informed consent. All patients gave written informed consent to participate in the study. £
Статья поступила: 25.04.2018. Принята к публикации: 10.05.2018. в
Article received: 25.04.2018. Accepted for publication: 10.05.2018.
