CC BY
91
КЛИНИКО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ НЕРАЗВИВАЮЩИХСЯ БЕРЕМЕННОСТЕЙ, НАСТУПИВШИХ ПОСЛЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РЕПРОДУКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Э.Р. Дуринян, Г.В. Байбарина, Н.А. Ревишвили, Ш.М. Расулова, С.Г. Перминова
Федеральное государственное учреждение «Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи» ул. Академика Опарина, 4, Москва, Россия, 117997
В работе представлены результаты исследования кариотипов абортусов при неразвивающихся беременностях, полученных после лечения бесплодия методами ВРТ по сравнению с неразвивающимися спонтанными беременностями. Показано, что частота аномалий кариотипов эмбрионов при индуцированных беременностях не выше, чем при спонтанных. Основным фактором, обусловливающим изменение кариотипа эмбриона, является старший возраст женщины. Не зависимо от метода достижения беременности основной формой патологического кариотипа являются три-сомии.
Ключевые слова: неразвивающиеся беременности, вспомогательные репродуктивные технологии, кариотип эмбриона
Благодаря использованию современных методов восстановления репродуктивной функции человека достигнуты значительные успехи в преодолении различных форм женского и мужского бесплодия. Однако конечной целью лечения бесплодной супружеской пары является не только наступление и пролонгирование беременности, но и получение здорового, полноценного потомства [2].
Среди спонтанно наступивших беременностей 15—20% прерываются, из них 75—80% — в первом триместре [5]. Эти потери являются, своего рода, инструментом естественного отбора, элиминацией нередко аномально сформировавшегося эмбриона. Так, около 50% потерь спонтанно наступивших беременностей в первом триместре обусловлены хромосомными аномалиями [5, 6, 12]. Известно, что беременности, наступившие вследствие использования ВРТ, характеризуются значительными (до 30%) репродуктивными потерями [4, 5], что снижает эффективность лечения бесплодия. Все это обуславливает интерес исследователей к проблеме пролонгирования индуцированных беременностей, выявлению этиологии их невынашивания, снижению репродуктивных потерь [3, 4].
Одним из направлений в изучении причины репродуктивных потерь при неразвивающейся индуцированной беременности является оценка кариотипов эмбрионов.
Целью нашего исследования, в связи с этим, явилась оценка кариотипов абортусов при неразвивающихся беременностях, наступивших после индукции овуляции или суперовуляции в программе ЭКО. Работа проводилась в сравнительном аспекте с кариотипами абортусов при спонтанно наступившей беременности.
Материал и методы исследования. Под наблюдением находились 92 пациентки с неразвивающимися беременностями. У 59 женщин беременность наступила спонтанно (1-я группа), у 33 — после индукции овуляции (7) или в программах ЭКО и ПЭ (26) (2-я группа). Все пациентки имели в анамнезе бесплодие различного генеза: трубно-перитонеальное — 24, эндокринное — 35, эндометриоз-ассо-циированное — 13, мужское — 4, сочетанное — 16. Возраст женщин колебался от 19 до 42 лет и в среднем составил 32,7 ± 4,76 лет, длительность бесплодия — 5,8 ± 3,84 лет. Индукция овуляции и суперовуляции у женщин 2-й группы проводилась с использованием кломифенцитрата, менопаузальных или рекомбинант-ных гонадотропинов в «чистых» схемах, агонистов гонадолиберина в «коротких» и «длинных» протоколах. Диагноз неразвивающейся беременности был поставлен на основании данных клинической картины заболевания, количественного определения бета-ХГ в плазме крови, трансвагинального УЗИ в динамике. У 12 (13%) беременных была выявлена анэмбриония. Всем женщинам было произведено инструментальное удаление плодного яйца в сроки 3—11 недель. Исследовали абортный материал. По клеткам хориона определяли кариотип абортуса прямым цито-генетическим и молекулярно-цитогенетическим (FISH) методами.
Результаты исследования. Патологические кариотипы абортусов обнаружены у 43 пациенток (47%), т.е. почти у половины исследуемых. Таким образом, одной из основных причин прекращения развития эмбриона на ранних стадиях явились хромосомные аномалии. Мы попытались определить, какие факторы оказывают влияние на возникновение этих нарушений.
Был проведен анализ кариотипов абортусов в зависимости от формы бесплодия. Наибольшее число аномальных кариотипов — 62% отмечено в группе пациенток с сочетанным фактором бесплодия, при трубно-перитонеальном — 58%, при эндокринном — 31%, в группе с эндометриозом — 54%. Обращает на себя внимание низкая частота аномалий кариотипов при мужском бесплодии — 24%, однако вследствие малой выборки (4 наблюдения) полученные данные статистически не достоверны.
Кроме того, мы проанализировали зависимость кариотипов абортусов от способа достижения беременности, которая представлена в табл. 1.
Таблица 1
Варианты кариотипов абортусов в зависимости от метода достижения беременности
Группа Вариант кариотипа абортуса
нормальный патологический
абс. % абс. %
1-я группа спонтанная беременность (п = 59) 26 41 33 56
2-я группа индуцированная беременность (п = 33) 23 69,7 10 30,3
Примечание: Р < 0,05.
Из представленных данных видно, что при спонтанных неразвивающихся беременностях патологические кариотипы зарегистрированы более чем в половине случаев, а при индуцированных — у трети больных. Следует отметить, что при неразвивающейся беременности, наступившей вследствие индукции овуляции в циклах естественной фертильности (7 женщин), аномальных кариотипов вообще не было выявлено.
Далее мы провели анализ кариотипов абортусов в зависимости от схемы индукции овуляции и суперовуляции. При применении агонистов гонадолиберина в «коротких» протоколах патологические кариотипы встречались чаще, чем при стимуляции суперовуляции по «длинной» схеме — 7 (из 12) и 3 (из 15) соответственно. При использовании кломифенцитрата и гонадотропинов в «чистых» схемах аномальных кариотипов выявлено не было. Однако статистические данные не достоверны вследствие малой выборки.
Учитывая данные литературы о влиянии возрастного фактора на результаты лечения бесплодия [3,13], мы провели анализ кариотипов эмбрионов у молодых (моложе 35 лет) женщин и пациенток старшего репродуктивного возраста табл. 2.
Таблица 2
Варианты кариотипов абортусов в зависимости от возраста женщин
Возраст Вариант кариотипа абортуса
нормальный патологический
абс. % абс. %
До 35 лет (п = 51) 36 70,6 15 29,4
Старше 35 лет (п = 41) 13 31,7 28 68,3
Примечание: Р < 0,05.
Выявлена высокая частота аберраций кариотипа абортусов у женщин старшего возраста — 68,3%, что подтверждает значение возрастного фактора в возникновении генетических нарушений.
Далее мы рассмотрели структуру аномальных кариотипов при неразвивающейся спонтанной и индуцированной беременности. Основными формами хромосомных нарушений, независимо от способа достижения беременности, были трисомии: в 1-й группе — 20 (61%), во 2-й — 5 (50%). Наиболее часто встречались нерасхождения по 16-й хромосоме — 30%, по 21-й хромосоме — 20%, по 22-й хромосоме — 20%, по 3-й хромосоме — 15%, по группе С или D — 15%. Инверсия 46ХХ, шу2 была обнаружена в группе индуцированных беременностей, изо-хромосома Х — при спонтанной беременности. В остальных случаях в обеих группах отмечены мозаицизм (46ХY/47XY+16 и 46XY/92XXXX), моносомии 45Х0 и полиплоидии.
Обсуждение полученных результатов. При лечении бесплодия методами ВРТ и при ведении наступивших беременностей обязательно возникают вопросы, которые волнуют как врачей-репродуктологов, так и самих пациенток. Многие из них касаются генетических аспектов здоровья потомства, в частности, могут ли индукция овуляции и современные репродуктивные технологии способствовать формированию генетически аномальных эмбрионов? В нашей работе мы попытались ответить на данный вопрос и выявить факторы, увеличивающие генетический риск при лечении бесплодия. С этой целью мы исследовали кариотипы абортусов при неразвивающихся индуцированных беременностях в сравнении со спонтанно наступившими.
Данные литературы свидетельствуют, что элиминация аномальных гамет, зигот и эмбрионов — закономерный и необходимый процесс, направленный на со-
хранение постоянства и здоровья генотипа популяции. Большая часть хромосомных аномалий является результатом блока метафазы I или II или нарушения расхождения отдельных пар хромосом и формирования вследствие этого полиплоидной гаметы или гаметы с несбалансированным хромосомным набором. После оплодотворения из таких гамет формируются нежизнеспособные зародыши, погибающие на ранних стадиях развития, или эмбрионы с хромосомными заболеваниями и пороками развития. Нарушения мейоза могут быть обусловлены многими причинами, влияющими на кариотип плода: инфекцией, лекарственными средствами, нарушением гормонального баланса, старением гамет, химическими вредностями, облучением и др. [7, 8, 10]. Существуют опасения, что индукция овуляции является фактором риска, приводящим к возникновению новых хромосомных аномалий. Известно, что применение экзогенных стимуляторов овуляции нарушает физиологичность фолликулогенеза, вмешиваясь в процессы роста фолликулов, выбора доминантного фолликула и атрезии второстепенных. Спасая неполноценные фолликулы от гибели, индукция овуляции, как полагают, может приводить к увеличению числа аномальных гамет, а несвоевременное повышение ЛГ — к перезреванию яйцеклетки, в результате которого возникают дегенеративные изменения ядра и цитоплазмы и нарушение расхождения хромосом во время деления.
В нашей работе частота хромосомных аномалий среди эмбрионов у беременных после ВРТ не превышала таковую при естественном зачатии, а была даже ниже, чем в популяции. Полученные результаты, вероятно, можно объяснить тем, что женщины, подвергающиеся лечению бесплодия в программах ВРТ, проходят тщательное предварительное обследование с последующей коррекцией выявленных нарушений; кроме того, при проведении программы ЭКО осуществляется оценка качества эмбрионов и перенос в полость матки «лучших» из них.
Вышесказанное свидетельствует, что применение индукции овуляции, а также эмбриологический этап ЭКО — оплодотворение и культивация эмбриона вне организма не способствуют увеличению частоты хромосомных аномалий у потомства.
Далее мы попытались выявить причины и закономерности, которые могли привести к генетическим нарушениям у эмбрионов при неразвивающихся беременностях. В частности, мы попытались найти зависимость патологического ка-риотипа абортусов от формы бесплодия и схемы индукции овуляции. Установлено, что наибольшее число аномальных кариотипов имеет место в группе пациенток с сочетанным фактором бесплодия (62%), наименьшее — при мужском бесплодии (24%), однако вследствие малой выборки полученные данные статистически не достоверны. То же касается зависимости кариотипов эмбрионов от схемы стимуляции. Хотя нами чаще выявлены патологические кариотипы при применении «короткого» протокола с агонистами гонадолиберина, недостаточное число наблюдений не позволяет говорить о достоверных различиях. Вероятно, при использовании «короткой» схемы не происходит полноценного подавления преждевременных пиков ЛГ, что приводит к «перезреванию» яйцеклетки и нарушению мей-
оза; в то время как в «длинных» протоколах достигается полная десенситизация гипоталамо-гипофизарной системы [10].
Таким образом, нами не была выявлена зависимость частоты хромосомных нарушений у эмбрионов от формы бесплодия и метода достижения беременности.
Из литературы известно, что частота выявления аномальных эмбрионов у женщин старшей возрастной группы выше: у женщин 42 лет около трети зачатий аномальны; если у пациенток моложе 35 лет только 25% эмбрионов, оставшихся «лишними» в программах ЭКО, имеют хромосомные нарушения, то в старшем репродуктивном возрасте такую патологию можно обнаружить уже в 47% случаев [7, 13]. Мы сравнили кариотипы абортусов у женщин различных возрастных групп и обнаружили увеличение в 2 раза частоты аномалий у женщин старше 35 лет, по сравнению с молодыми, что согласуется с данными литературы.
Таким образом, старший возраст является единственным достоверным фактором, который значительно повышает риск формирования хромосомных аномалий у эмбрионов. В последние годы отмечена четкая тенденция увеличения доли супружеских пар старше 35 лет, подвергающихся лечению бесплодия, особенно с использованием программ ВРТ, что может быть причиной репродуктивных потерь среди индуцированных беременностей.
Основными формами нарушения кариотипов абортусов, как при индуцированной, так и при спонтанной беременности, были трисомии. Один из наиболее интересных и нерешенных вопросов — почему трисомии некоторых хромосом, например, 16-й, встречаются довольно часто среди абортусов. Этот факт зарегистрирован и в нашем исследовании, где нерасхождение по 16-й хромосоме отмечено у каждого третьего эмбриона с аномальным кариотипом. Вероятно, имеется разница в жизнеспособности различных кариотипов. В частности, трисомии 21-й хромосомы (синдром Дауна) отличаются относительно низкой летальностью, и такие беременности могут развиваться, в то время как при трисомии 16 летальность эмбриона высока и беременность прекращает свое развитие. Заключение.
Таким образом, использование вспомогательных репродуктивных технологий для достижения беременности само по себе не способствует формированию генетических дефектов у эмбрионов, что оправдывает усилия врачей по преодолению любых форм бесплодия современными методами. Основным фактором, обусловливающим изменение кариотипа эмбриона, является старший возраст родителей, поэтому обоснованным является проведение медико-генетической консультации и решение вопроса о предимплантационной и пренатальной диагностике при планировании беременности у супружеских пар старше 35 лет.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Кулаженко В.П. Аномалия развития у абортусов. Тератология человека / Под ред. Г.И. Ла-зюка. — 1991. — С. 91—95, 98—99.
[2] Курило Л.Ф. Развитие эмбриона человека и некоторые морально-этические проблемы методов вспомогательной репродукции // Пробл. Репрод. — 1998. — 3. — С. 39—48.
[3] Никитин А.И. Факторы неудач в программах вспомогательной репродукции // Пробл. Репрод. — 1995. — 2. — С. 36—41.
[4] Никитин А.И. Пренатальные потери в программах вспомогательной репродукции // Пробл. Репрод. — 1996. — 4. — С. 49—56.
[5] Сидельникова В.М. Привычная потеря беременности. — М.: Триада Х, 2002. — С. 32—36.
[6] Фогель Ф. Генетика человека / Пер. с англ. — М., 1990. — 2. — С. 143—158.
[7] Bongso A., Ng Soon-Chye, Lim I., Fay C.Y., Ratnam S. Preimplantation genetics: chromosomes of fragmented human embryos // Fert. and Ster. — 1991. — 56. — 1. — P. 66—70.
[8] Dyalali M.,Rozenbusch B. et al. Cytogenetics of unfertilized human oocytes // Reprod. Fertil. — 1988. — 84. —2. — Р. 647—652.
[9] Plachot M., De Grouchy J. et al. From oocyte to embrio: a model, deduced from in vitro fertilization, for natural selection aganist chromosome abnormalites // Ann Genet. — 1987. — 30. — 22. — Р. 115—116.
[10] Simpson J.L. Isolating fetal cells in the maternal circulation // Hum Reprod Update. — 1995. — 1. — 4. — Р. 409—418.
[11] Byrne J.,Warburton D., Klein J., Blanc W., Stein Z. Morphology of early fetal death and their chromosomal characteristics // Teralogy. — 1985. — 32. — 2. — Р. 297—315.
[12] Edwards R.G. Causes of early embryonic loss in human pregnansy // Hum Reprod. — 1986. — 1. — 3. — Р. 185—198.
CLINICAL AND GENETIC ASPECTS OF ARRESTED PREGNANCIES RESULTING FROM ASSISTED REPRODUCTIVE TECHNOLOGIES
E.R. Dourinjan, G.V. Baibarina, N.A. Revishvili, Sh.M. Rasulova, S.G. Perminova
Research Centre of Obstetrics, Gynecology and Perinatology Akademika Oparina str., 4, Moscow, Russia, 117997
The paper presents the findings of the study of kariotypes of abortuses after arrested pregnancies obtained after the treatment of infertility with assisted reproductive technologies (ART) comparing with nonprogressing spontaneous pregnancies. It has been demonstrated that embryonic kariotypes anomalies rate in induced pregnancies is not higher than in spontaneous ones. The main factor which causes alterations in kariotype is the age of woman. The main form of pathologic kariotype is trisomy regardless of the fact how the pregnancy was achieved.
Key words: arrested pregnancies, assisted reproductive technologies, embryonic kariotype.
