Фрагментация ДНК мужских половых клеток как причина мужского бесплодия

Фрагментация ДНК сперматозоидов — это расстройство, характеризующееся распадом цепей нуклеиновых кислот в ДНК, что приводит к разрушению структуры молекулы. Как известно, ДНК несёт генетический код. Генетический материал мужчины содержится в «головке» сперматозоида, а фрагментация этих молекулярных структур приводит к невозможности оплодотворения. То есть фрагментация, распад на отдельные фрагменты цепочек аминокислот, разрушение связей между ними под действием каких-либо факторов, фактически делает мужчину бесплодным.

Сперматозоид

Что такое фрагментация ДНК сперматозоидов?

Под действием каких-либо причин, которые могут быть как экзогенными, так и эндогенными, связи между фрагментами двойной цепи, содержащейся в молекуле дезоксирибонуклеиновой кислоты, разрушаются. В результате молекулярная структура нарушается. В таких условиях генетический материал просто не может быть передан.

В организме здорового мужчины протекание такого процесса вполне возможно, однако содержание сперматозоидов с фрагментированной ДНК не превышает 15% от общего количества. Если этот показатель выше, то оплодотворение продолжает оставаться возможным, однако потомства у мужчины не будет. Это происходит потому, что большинство сперматозоидов, в которых ДНК разрушена, сохраняют активность и способность к прогрессивному движению. Они могут достигнуть яйцеклетки и оплодотворить её, однако такая беременность быстро заканчивается непроизвольным абортом или замирает. Причинно тому — невозможность развития эмбриона из-за плохого качества генетического материала.

Факторы, способствующие фрагментации ДНК сперматозоидов

Причины повреждения ДНК могут крыться в организме мужчины, а могут быть спровоцированы негативными влияниями извне. К факторам внешнего влияния, способствующим распаду ДНК на отдельные фрагменты, относят:

  • влияние ионизирующих излучений;
  • действие отравляющих химических соединений;
  • применение химиотерапии по поводу лечения какого-либо заболевания;
  • проживание в неблагоприятных по экологической обстановке условиях;
  • интоксикация вследствие нездоровых пристрастий: злоупотребление спиртными напитками, курение, приём наркотических веществ;
  • нерациональное питание, отсутствие в диете полного набора необходимых питательных веществ, витаминов, микроэлементов, органических кислот;
  • инфекционные заболевания органов мочеполовой системы, особенно протекающие хронически;
  • нарушение на каком-либо этапе сперматогенеза вследствие варикозного расширения вен семенного канатика (варикоцеле).

По мнению некоторых исследователей проблемы, фрагментация ДНК сперматозоидов может быть обусловлена генетически.

Алкоголизм

В мужском организме могут происходить патологические процессы, которые приводят к повреждению собственного генетического материала. При нормальных условиях в организме здорового мужчины происходит своеобразный естественный отбор, который клетки с поврежденными ДНК, конечно, не проходят. Такие сперматозоиды подвергаются утилизации, в эякуляте оказываются единицы, сумевшие «ускользнуть» от отбраковки. Под действием каких-либо факторов механизм выбраковки нарушается или не действует вовсе, в результате чего в сперме оказываются сперматозоиды с фрагментированной ДНК.

Кроме того, к распаду цепочек ДНК в ядрах мужских половых клеток может приводить неправильное протекание какого-либо из этапов сперматогенеза и созревания клеток.

Оба описанных процесса относят к факторам внутреннего влияния, однако к их возникновению приводит именно влияние негативных внешних факторов. Только в редких случаях речь идёт об аутоиммунных нарушениях.

Даже при таких нарушениях возможно оплодотворение и нормальное развитие плода. Изредка (по разным оценкам от 1 до 5% случаев) яйцеклетка может сама «собрать» распавшийся генетический код в правильную цепочку, то есть восстановить разрушенную ДНК. Однако этот процесс может быть осуществлён только полностью здоровой яйцеклеткой, кроме того, имеет значение степень и характер повреждений.

Как известно, запас яйцеклеток у женщины конечен, он закладывается на этапе внутриутробного развития, а расходуется в течение жизни. Чем старше женщина, чем больше у неё вредных привычек, чем более влияние на неё негативных факторов среды, тем более оказываются повреждены её яйцеклетки. Эти структуры несут в себе печать всех воздействий, которым подвергалась женщина, «помнят» все её заболевания. Восстановить распавшиеся нуклеиновые цепи может только полностью здоровая клетка, не знавшая негативных влияний, а это, согласитесь, редкость.

Диагностические методы: Tunel –тест

Такое информативное исследование, как спермограмма, проводимое посредством изучения биоматериала под микроскопом, не даёт представления о нарушении ДНК в сперматозоидах. Этот метод предполагает изучение и оценку их активности и полноценности развития. Как уже отмечено ранее, половые клетки с фрагментированной ДНК вполне можно принять за здоровые, так как они сохраняют способность к прогрессивному движению. Для того чтобы понять, что в половых клетках поврежден генетический материал, необходимы более глубокие исследования.

Сперма

Наиболее информативным в этом отношении является так называемый Tunel –тест. Показаниями к его назначению являются:

  • пара пытается зачать ребенка более года, но безуспешно, при этом спермограмма не показывает отклонений;
  • беременность наступает, но замирает или происходит непроизвольный аборт, такое явление наблюдается неоднократно;
  • у мужчины, желающего стать отцом, имеются хронические или острые воспалительные процессы в органах репродуктивной системы;
  • намерение осуществить экстракорпоральное оплодотворение;
  • желание мужчины подвергнуть сперму замораживанию с целью сохранения генетического материала;
  • сдача биоматериала в банк донорской спермы.

Определение фрагментации ДНК сперматозоидов методом Tunel –тестирования также желательно проводить всем мужчинам, которые собираются становиться отцами после 45-50 лет.

На анализ сдаётся сперма, как и при сдаче спермограммы. Пациенту необходимо собрать одноразовую порцию эякулята в специальный стерильный контейнер. Перед сбором биоматериала необходим период подготовки. Мужчине следует воздерживаться от сексуальных контактов, мастурбации. Если происходит непроизвольное семяизвержение, сдачу анализа также лучше отложить. Половой покой предписывается в течение трёх или четырёх дней.

На подготовительном этапе рекомендуется как можно более сбалансировать рацион питания, избегать воздействия экстремальных температур, токсических воздействий. Нельзя посещать парную, употреблять спиртное, употреблять медикаментозные препараты. Все эти меры позволяют получить наиболее достоверный результат обследования.

Кроме того, мужчина должен знать, что результат однократно сданного анализа всё равно не является основанием для постановки окончательного диагноза: необходимо, чтобы результаты были идентичными хотя бы в двух исследованиях. Для полной достоверности желательно сдать их в разных лабораториях. При этом необходимо соблюдать те же правила подготовки: как во временном, так и в качественном отношении.

Производить сбор спермы лучше всего в специально отведенном помещении при лаборатории. Это обусловлено необходимостью как можно быстрее сдать материал в лабораторию (должно пройти не более часа), а также возможностью избежать нарушений режима транспортировки.

В ходе проведения исследования лаборант подвергает эякулят воздействию специальных ферментов. В результате участки разрывов окрашиваются, и сперматозоиды с фрагментированными ДНК очень хорошо просматриваются под микроскопом. У здорового мужчины их насчитывается не более 15% от общей массы.

Показатели уровня фрагментации в отношении возможного наступления беременности градируются следующим образом:

  • Сперматозоидов с разрушенной ДНК менее 15% — нет препятствий для наступления беременности естественным способом, вероятность замершей или самопроизвольно прерванной беременности довольно мала;
  • Сперматозоидов с разрушенными ДНК от 15 до 30% — беременность возможна, как и её нормальное протекание, вероятен долгий период ожидания зачатия, высок риск прерывания беременности или остановка развития эмбриона;
  • Фрагментация ДНК прослеживается у 30-50%; сперматозоидов — оплодотворение маловероятно, рекомендуется прибегнуть к методам ЭКО;
  • Сперматозоидов с фрагментированными ДНК более 50-60% —зачатие при помощи экстракорпорального оплодотворения не рекомендуется, так как высока вероятность неудачи, рекомендуется метод ICSI;
  • Более 60% сперматозоидов с поврежденными ДНК — метод ICSI или, при невозможности, использование спермы стороннего донора.

Уровень содержания в сперме сперматозоидов с хромосомными аномалиями определяются также такими исследованиями, как Halo-тест и SCSA-тест. Во всех подобных исследованиях проводится определение уровня содержания в сперме клеток с поврежденными ДНК. Сдать такие анализы можно далеко не во всех медицинских учреждениях, нужно поискать лабораторию, где имеется необходимое оборудование.

Лечение подобных отклонений проводится в зависимости от того, какой провоцирующий фактор был выявлен в ходе диагностических исследований. Такие случаи поддаются коррекции далеко не всегда. В любом случае необходима консультация квалифицированного врача и консультантов по планированию беременности.

загрузка...

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Adblock detector