Фрагментация ДНК TUNEL

Фрагментация ДНК сперматозоидов происходит вследствие повреждения генетического материала в яичках или протоках мужских половых путей. Она влияет как на способность к зачатию, так и на качество эмбрионов. Высокий уровень фрагментации может спровоцировать бесплодие, а также становится причиной мутаций, привычной потери беременности, генетических патологий у плода. В нашей клинике фрагментация ДНК сперматозоидов TUNEL оценивается для определения тактики ведения пациентов с нарушениями репродуктивной функции.

Показания

Процедура применяется при мужском бесплодии. Оценка фрагментации ДНК назначается как мужчинам, стремящимся к восстановлению естественной репродуктивной функции, так и тем, кто готовится к процедуре ЭКО. Метод TUNEL позволяет выбрать оптимальный способ проведения экстракорпорального оплодотворения, оценивая потребность в более тщательном отборе сперматозоидов для введения в цитоплазму яйцеклетки.

В репродуктивной медицине фрагментация ДНК TUNEL в мужских сперматозоидах определяется по таким показаниям:

• идиопатическое мужское бесплодие
• привычное невынашивание беременности (два и более самопроизвольных аборта)
• многочисленные неудачи при проведении ЭКО и/или искусственной инсеминации

Возможно проведение этого исследования возрастным супружеским парам с бесплодием, которые готовятся к процедуре ЭКО.

Причины появления патологических изменений

На мужское бесплодие приходится примерно половина всех случаев бесплодия в супружеских парах. Если причину снижения фертильности выяснить не удается, констатируется идиопатическое бесплодие. У мужчин с идиопатическим бесплодием частота обнаружения фрагментации ДНК анализом TUNEL достигает 20%. При длительном анамнезе бесплодия (более 5 лет) индекс фрагментации ДНК оказывается повышенным у 60% мужчин.

Механизмами повреждения ДНК сперматозоидов считаются нарушение компактизации хроматина в процессе сперматогенеза, окислительный стресс и апоптоз. То есть, ДНК может повреждаться на различных этапах созревания сперматозоида:

• Апоптоз – происходит, когда спермии созревают в яичке, но не всегда завершается их гибелью. Если клетка не погибла, она попадает в эякулят с фрагментированной ДНК.
• Дефекты хроматина связаны с невозможностью восстановления спонтанных разрывов ДНК.
• Окислительный стресс вызван свободными радикалами. ДНК повреждается при прохождении спермы по мужской репродуктивной системе.

Первые два механизма обычно связаны с генетическими проблемами и заболеваниями яичек: крипторхизм, варикоцеле.

Окислительный стресс может быть связан с такими факторами:

• ожирение
• инфекции
• курение
• алкоголь
• токсины
• препараты
• нарушения сна
• хронические болезни внутренних органов

По результатам исследования фрагментации ДНК методом TUNEL, более высокий индекс фрагментации отмечается у мужчин старшего возраста и с меньшей концентрацией сперматозоидов в эякуляте.

Снижает индекс фрагментации сокращение периода полового воздержания. Чем дольше сперматозоиды находятся в яичках, тем с большей вероятностью их ДНК будет поврежденной.

Преимущества использования TUNEL-теста

Чаще всего в центрах репродуктивной медицины определяется фрагментация ДНК методом TUNEL, так как этот метод имеет ряд преимуществ:

• прямой метод определения разрывов ДНК
• объективные результаты
• минимальная вариабельность результатов
• высокая чувствительность теста

Преимуществом теста для пациентов является повышение шансов успешного преодоления бесплодия, так как TUNEL позволяет определить механизмы его развития и принять клинические решения, которые с большей вероятностью приведут к наступлению беременности.

Подготовка к TUNEL-тесту

Анализ обычно проводится одновременно со спермограммой, биоматериал сдается один раз. Период полового воздержания перед тем как сдается спермограмма TUNEL должен составлять не менее двух, но не более семи дней. За 2-3 дня до сдачи анализа стоит избегать:

• употребления алкоголя
• приема лекарств, кроме тех, которые назначены врачом
• посещения бани, сауны, принятия горячей ванны
• интенсивных физических нагрузок
• перегреваний, переохлаждений

Непосредственно перед сдачей эякулята необходимо помочиться. Биоматериал собирают в стерильный контейнер путём мастурбации.

Как проводится исследование

TUNEL предполагает флуоресцентное мечение однонитевых и двухнитевых разрывов ДНК с использованием фрагмента терминальной нуклеотидтрансферазы. Она присоединяет к свободному концу разорванной нити ДНК меченный флуорохромом дезоксиуридинтрифосфат. Затем проводится детекция флуоресцентного сигнала с применением цитофлуориметра или флуоресцентного микроскопа.

Модификация метода TUNEL с использованием антифлюоресцеиновых антител является более точной, может быть выполнена при малом количестве сперматозоидов, имеет повышенную чувствительность и специфичность. Сперматозоиды с поврежденной ДНК выявляются с помощью проточной цитометрии. Недостатком этого варианта исследования является более высокая цена диагностики.

Интерпретация результатов

В ходе исследования в лаборатории определяется индекс фрагментации ДНК сперматозоидов (DFI). Оценивается интенсивность люминесценции, которая отражает количество фрагментированной ДНК. Чем оно больше, тем хуже прогноз естественного зачатия. Кроме того, высокий процент сперматозоидов с фрагментированной ДНК повышает риск невынашивания беременности.

В результатах указывается индекс фрагментации. Патологическим результатом считается DFI более 15%.

Примерно у 10% мужчин с нарушениями в спермограмме обнаруживается очень высокий индекс фрагментации, превышающий 30%. В этом случае естественное зачатие маловероятно, а если оно всё же состоится, с высокой вероятностью беременность прервется на ранних сроках или у плода будут обнаружены аномалии развития.

Результаты анализа TUNEL имеют определенную корреляцию с результатами спермограммы: чем меньше сперматозоидов, чем хуже их морфология и подвижность, тем с большей вероятностью будет констатирован более высокий индекс фрагментации. В то же время высокий индекс может наблюдаться и у мужчин с почти нормальными результатами спермограммы. Повышенной фрагментацией ДНК можно объяснить некоторые случаи идиопатического мужского бесплодия, при котором отклонения в спермограмме несущественные или отсутствуют, но беременность длительное время не наступает.

По результатам теста на фрагментацию ДНК спермограммы TUNEL принимаются решения о дальнейшем лечении пациентов с бесплодием. Эти решения также зависят от параметров спермограммы, состояния репродуктивной функции женщины, возраста супругов, данных анамнеза и других факторов. Возможные способы решения проблемы:

• модификация образа жизни (устранение факторов, повреждающих ДНК сперматозоидов)
• консервативная терапия для мужчины с использованием антиоксидантов, гонадотропинов
• экстракорпоральное оплодотворение с ИКСИ и с более эффективными методами отбора сперматозоидов (процедуры ИМСИ, ПИКСИ)
• получение сперматозоидов для оплодотворения из яичка путем биопсии (в тестикулярных сперматозоидах уровень фрагментации ДНК ниже)
• ПГТ (преимплантационное генетическое тестирование) для оценки качества эмбрионов перед их переносом и выбора генетически здорового эмбриона

Сделать тест на фрагментацию ДНК TUNEL в Москве вы можете в Клинике репродуктивной медицины +1. Запишитесь на диагностику по телефону или через форму на сайте. Стоимость всех услуг, включая лабораторные исследования, медицинские процедуры и консультации специалистов, указаны в прайсе.