С момента первых зарегистрированных родов после проведения экстракорпорального оплодотворения в 1978 году дальнейшие разработки в области вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) привели к рождению не менее 8 миллионов детей во всем мире.
Технологии криоконсервации сыграли центральную роль в этой революции лечения, повышая эффективность циклов ЭКО. Появилась возможность сохранения ооцитов, сперматозоидов, эмбрионов, тканей яичников. Криоконсервация позволяет долгосрочно хранить биоматериал без ухудшения его качества.
Первыми клетками, которые стали успешно криоконсервировать из-за особенностей получения биоматериала, были сперматозоиды. Ооциты являются более ценными вследствие их небольшого количества и хрупкости. Потребовалось много лет, чтобы методы криоконсервации развились в достаточной степени, позволяя эффективно криоконсервировать яйцеклетки.
Заморозка ооцитов с целью сохранения фертильности в программах отсроченного материнства считается вторым большим прорывом в репродуктивном контроле после широкого внедрения гормональных контрацептивов.
Метод криоконсервации повышает безопасность лечения методами ВРТ за счет снижения риска синдрома гиперстимуляции яичников, позволяя сохранять избыточные эмбрионы в программах ЭКО для их последующего использования.
Методы криоконсервации
Ранее использовались протоколы медленного замораживания, где температура постепенно снижалась с контролируемой скоростью. Для уменьшения внутриклеточного образования льда использовали криопротекторы. Однако этот метод не предотвращает полностью образование кристаллов льда и связанное с ним повреждение внутриклеточных структур.
В настоящее время используется метод витрификации. Это метод сверхбыстрой заморозки. Эмбрионы насыщаются криопротектором, после чего в маленькой капле криопротектора помещаются на специальный носитель и немедленно погружаются в жидкий азот. За счет малого объема капли и быстрого погружения охлаждение происходит очень быстро. Как следствие, кристаллы льда, которые могли бы повредить клетки эмбриона, не успевают сформироваться.
По данным литературы, при витрификации жизнеспособность эмбриона после оттаивания обычно составляет 78-100% и коррелирует с повышением частоты наступления беременности на перенос. При медленной заморозке этот показатель не превышает 60% .
Клинические применения криоконсервации
Показания к криоконсервации при проведении программ ВРТ можно разделить на социальные (по желанию пациента) и медицинские (по медицинским показаниям).
Криоконсервация спермы
Социальная криоконсервация:
1. Сохранение фертильности у мужчин, занятых на опасном для здоровья производстве.
2. Отсроченное отцовство (плановая криоконсервация спермы у мужчин до 40 лет из-за риска снижения качества спермы с возрастом).
Медицинские показания:
1. С целью избежания повторных операций на яичках.
2. У онкобольных перед лечебными протоколами.
3. Донорские программы с использованием спермы.
4. Отсроченное лечение бесплодия.
Криоконсервация ооцитов
Социальная криоконсервация:
1. Сохранение фертильности у пациенток, которые не планируют в ближайшем будущем становиться мамами.
2. Отсроченное лечение бесплодия, когда заморозка эмбрионов не производится по этическим соображениям.
Медицинские показания:
1. Накопление ооцитов у пациенток с низким овариальным резервом.
2. Витрификация ооцитов у женщин перед лечением по поводу онкологии.
3. Витрификация ооцитов у пациенток с заболеваниями, которые могут приводить к снижению овариального резерва (выраженный эндометриоз).
4. Витрификация «лишних» ооцитов в программе ВРТ (часть ооцитов оплодотворяется, часть нет).
5. Экстренная заморозка ооцитов в день пункции яичников, если у супруга не получен образец спермы для оплодотворения.
6. Программы донорства ооцитов.
Криоконсервация эмбрионов:
Социальная криоконсервация:
1. Сохранение фертильности.
Медицинские показания:
2. Сохранение «избыточных» эмбрионов в программах ЭКО.
3. Программы отложенного переноса (риск развития СГЯ, PGT эмбрионов).
4. Программы донорства эмбрионов.
Криоконсервация ткани яичников
Медицинские показания:
1. Сохранение ткани яичников у молодых девочек перед лечением по поводу онкозаболеваний.
Криоконсервация для сохранения фертильности
Важность криоконсервации очевидна в тех случаях, когда у пациентов (как у мужчин, так и у женщин) ожидается неминуемое снижение жизнеспособности гамет (и, следовательно, фертильности) в результате медицинских или ятрогенных причин.
У женщин к первичным состояниям, вызывающим преждевременную недостаточность яичников, относят:
· тяжелый эндометриоз яичников;
· двусторонние доброкачественные опухоли яичников;
· определенные генетические заболевания (синдром Тернера, синдром ломкой Х- хромосомы).
Вторичные причины включают любые состояния, которые требуют системного проведения гонадотоксичной химио- или лучевой терапии, провоцирующей преждевременную недостаточность яичников.
Актуальность заморозки спермы также широко освещается.
До 60% пациентов, переживших рак яичек, сталкиваются с нарушением фертильности. Это наиболее распространенное онкологическое заболевание у молодых мужчин, причем во всем мире отмечается рост числа случаев. Хотя рак яичек успешно лечится, терапия, как правило, приводит к стойкому бесплодию после хирургического или дополнительного адъювантного лечения, включая химиотерапию и лучевую терапию.
Таким образом, улучшение показателей лечения рака в сочетании с социальными факторами привели к тому, что многие пациенты пережили свою болезнь, но при этом не обзавелись семьей и детьми.
Отстроченное материнство
К следствиям технологического прогресса можно отнести и желание пациенток замораживать ооциты для их использования в будущем.
К основным причинам можно отнести отсутствие полового партнера, а также давление со стороны общества с целью отложить деторождение из-за учебы и работы. Кроме того, многие женщины сами считают, что в первую очередь нужно сделать карьеру, а потом уже задумываться о беременности.
Таким образом, криоконсервация ооцитов может предоставить пациенткам большую репродуктивную автономию. Это дополнительное преимущество перед криоконсервацией эмбрионов с использованием спермы донора или полового партнера. В данном случае криоконсервация ооцитов направлена на то, чтобы меньшее число пациенток в будущем столкнулось с исключительно трудным вопросом о том, что делать с замороженными эмбрионами, если отношений с половым партнером больше нет и он против их использования в цикле ЭКО.
Фундаментальные физиологические отличия мужчин в плане постоянного сперматогенеза, напротив, позволяют им производить сперматозоиды и в зрелом возрасте, что делает заморозку сперматозоидов достаточно редким явлением. Исключениями являются программы донорства спермы и пациенты с онкопатологией перед гонадотоксичным лечением.
Тем не менее в научной литературе появляется все больше доказательств корреляции между возрастом отца на момент зачатия и риском нарушений развития нервной системы, а также раковых заболеваний у будущих детей.
Возраст матери влияет на качество ооцитов. Повышается риск хромосомных аномалий у детей, которые были зачаты в позднем репродуктивном периоде.
Существует отрицательная корреляция между возрастом пациентки, количеством и качеством ее генетического материала. Группой ученых была разработана модель прогнозирования рождения детей после криоконсервации ооцитов на основе возраста и количества замороженных гамет (модель Голдмана), согласно которой женщинам в возрасте 34, 37 и 42 лет потребуется заморозить 10, 20 и 61 яйцеклетку соответственно.
Учитывая такую корреляцию, врачам-репродуктологам необходимо:
· четко и доступно рассказывать пациенткам, находящимся в позднем репродуктивном возрасте, обо всех рисках заморозки ооцитов;
· рекомендовать заморозку ооцитов на раннем этапе своей репродуктивной жизни, а не оставлять ее как последний шанс сохранения фертильности в позднем репродуктивном возрасте.
Рак и криоконсервация
Ежегодно во всем мире наблюдается рост заболеваемости раком, поэтому разработка методов сохранения фертильности у пациентов после успешного лечения онкологического заболевания является важной и актуальной.
В настоящее время существует несколько стратегий сохранения фертильности:
1. Первая стратегия является золотым стандартом и предполагает экстренную стимуляцию яичников с последующим криоконсервированием эмбрионов или яйцеклеток. Однако этот метод может быть непригоден для одиноких женщин старшего репродуктивного возраста, отказывающихся от донорской спермы, и для девочек препубертатного возраста. Также экстренная стимуляция суперовуляции не используется при гормонозависимых опухолях. Кроме того, протоколы стимуляции задерживают начало терапии рака, что может увеличивать вероятность рецидивов.
2. Вторая стратегия – это извлечение ткани яичников с ее последующим замораживанием и аутотрансплантацией или созреванием in vitro (IVM). В настоящее время еще считается экспериментальной.
3. Третья стратегия включает в себя методы защиты яичников, такие как овариопексия, но их эффективность является спорной.
На сегодняшний день криоконсервация ткани яичников находится на стадии разработки. После ее применения родилось немногим более 130 детей. Кроме того, использование аутотрансплантации у пациентов, выздоровевших после рака, способна привести к метастазированию. Таким пациентам может быть рекомендована криоконсервация ооцитов, полученных без стимуляции, но это не гарантирует получения качественных яйцеклеток.
Криоконсервация и клиническая практика
Поскольку возраст является фактором, наиболее существенно влияющим на исход цикла ЭКО, женщинам старшего репродуктивного возраста может быть предложено несколько последовательных циклов стимуляции яичников, чтобы заморозить большое количество яйцеклеток в как можно более молодом возрасте.
По желанию пациентки позже их можно оплодотворять и при необходимости переносить. Это предлагается в тех случаях, когда женщина хочет иметь несколько детей, а хранение большого количества эмбрионов неприемлемо с этической точки зрения.
Стал применяться такой термин, как сегментация протокола ЭКО. Он обозначает, что стимуляция и получение ооцитов/эмбрионов не связаны с последующим переносом эмбрионов. Таким образом, получение эмбрионов проводится в одном менструальном цикле, а перенос эмбрионов может быть отложен на неопределенное время.
В настоящее время криоконсервация – это революция в мире ЭКО. В последнем отчете ESHRE отмечено, что в Европе в 2014 году было проведено 192 017 переносов размороженных эмбрионов. Это на 24,1%, больше, чем в предыдущем году. Впервые эти цифры превысили количество протоколов ЭКО. Показатели неоспоримо свидетельствуют о все более важной роли, которую криоконсервация играет в клинической практике.
Швейцария, Нидерланды, Норвегия, Финляндия, Чешская Республика, Исландия, Бельгия, Польша и Швеция сообщают, что доля выполненных криоконсервированных переносов эмбрионов превышает 50% от всех переносов эмбрионов в 2014 году. В США доля криопереносов с 20% в 2005 году возросла до 50% в 2014 году.
Улучшение результатов ВРТ базируется на стратегии «заморозить все»: все полученные в рамках протокола стимуляции эмбрионы криоконсервируются, переносы проводятся в следующих менструальных циклах с необходимой предварительной подготовкой эндометрия.
Внедрение практики отложенных переносов эмбрионов у пациенток с риском гиперстимуляции привело к резкому снижению случаев данного синдрома.
Возможность криоконсервации позволила проводить плановую генетическую преимплантационную диагностику эмбрионов на стадии бластоцисты.
Клиническое внедрение криоконсервации в протоколы лечения бесплодия привело к глобальному сокращению многоплодных беременностей.
Долгосрочные клинические результаты
Увеличение числа циклов замораживания-размораживания эмбрионов вызывает опасения ученых по поводу любого возможного воздействия криоконсервации на перинатальные исходы.
Хотя криоконсервация эмбрионов является хорошо известной процедурой, долгосрочные исследования пока отсутствуют. В 2018 году был опубликован систематический обзор с кумулятивным метаанализом, изучающим клинические результаты использования криоконсервированных эмбрионов. Обнадеживающие данные свидетельствуют о том, что беременность, полученная от замороженных эмбрионов, не связана с повышенными перинатальными рисками по сравнению со свежими переносами.
Частота врожденных аномалий сопоставима среди младенцев, рождённых после витрификации ооцитов, обычного ЭКО и при естественной беременности.
Интересным наблюдением было снижение процента внематочных беременностей по сравнению со «свежими» переносами. Результаты также показали, что использование криоконсервированных эмбрионов уменьшает риск рождения детей с низкой массой тела.
В заключение следует отметить, что криоконсервация эмбрионов и гамет – это быстро развивающаяся технология, показатели успеха которой все больше сопоставимы с результатами, достигнутыми при использовании свежих ооцитов и сперматозоидов. Появление витрификации ознаменовало новую эру в сфере репродукции человека и сделало проведение программ ЭКО безопасным и эффективным.
Широкое применение криоконсервации обеспечивает возможность более гибкого планирования семьи и детей.
Список литературы :
1.Ice age: Cryopreservation in assisted reproduction- An update/ Reproductive Biology 19(2019) 119-126
2 Planned Oocyte Cryopreservation (Planned OC): Systematic Review and
Meta-analysis of Cost-Efficiency and Patients’ perspective. Noga Fuchs Weizmana, *, Shira Barama, Janice Montbriandb, Clifford L. Libracha
3 Vitrification of the human embryo: a more efficient and safer in vitro fertilization treatment Zsolt Peter Nagy, M.D., Ph.D., H.C.L.D., Daniel Shapiro, M.D., and Ching-Chien Chang, Ph.D., H.C.L.D. Reproductive Biology Associates, Atlanta, Georgia. Fertility and Sterility® Vol. 113, No. 2, February 2020
4 Oocyte Cryopreservation in Emergency Situations: Perspectives and Reality. EMJ Repro Health. 2020;6[1]:54-62
5 Egg freezing and late motherhood Gesthimani Mintzioria,⁎ , Stavroula Venetia , Efstratios M. Kolibianakisb , Grigorios F. Grimbizisc , Dimitrios G. Goulisa. Maturitas/125(2019)-1-4
О Нова Клиник:
Нова Клиник — сеть специализированных центров репродукции и генетики человека в Москве, где проводится полный комплекс диагностических и лечебных мероприятий, направленных на преодоление бесплодия.
Нова Клиник успешно осуществляет свою деятельность в области экстракорпорального оплодотворения (ЭКО), диагностики и лечения гинекологических и урологических заболеваний, а также ведения беременности.
Использование самого современного оборудования и материалов, применение наиболее эффективных методов выявления и терапии нарушений в репродуктивной сфере, а также персонифицированный подход гарантируют высокое качество оказываемых услуг. Более подробная информация: nova-clinic.ru
Контакты для СМИ:
Светлана Мясникова, PR-менеджер Нова Клиник
Тел.:+7 (906) 046-17-43, E-mail: s.myasnikova@nova-clinic.ru