Гамидов С.И., Боровец С.Ю., Кейзер А.Р.: Фрагментация ДНК сперматозоидов. Дискуссионные вопросы и реальный клинический опыт»

Фрагментация ДНК сперматозоидов: клиническая значимость и современные подходы к коррекции

В рамках проекта «Уровэб» состоялась научно-практическая дискуссия, посвящённая одной из наиболее актуальных и дискуссионных тем современной андрологии — фрагментации ДНК сперматозоидов. Ведущими экспертами выступили Сафар Исраилович Гамидов, заведующий отделением андрологии и мужского бесплодия Национального медицинского исследовательского центра акушерства, гинекологии и перинатологии имени В.И. Кулакова, профессор Сергей Юрьевич Боровец, руководитель Центра мужского здоровья на базе НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии имени Д.О. Отта, и кандидат медицинских наук Александр Ростиславович Кейзер, уролог-андролог регионального перинатального центра г. Калининграда.

Почему фрагментация ДНК стала центральной темой андрологических конференций

Эксперты единодушны: современная андрология прошла этап, когда основное внимание уделялось лишь базовым параметрам спермограммы — концентрации, подвижности и морфологии сперматозоидов. Несмотря на внедрение вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ), проблема неудачных попыток оплодотворения и невынашивания беременности остаётся актуальной. Как отметил Сафар Исраилович Гамидов, каждая неудачная попытка ВРТ представляет собой дополнительную нагрузку на женский организм: в физиологическом цикле созревает одна яйцеклетка, а при программе ВРТ — 10–20, что создаёт серьёзное состояние гиперстимуляции яичников. Поэтому современные диагностические подходы направлены на минимизацию количества неудачных попыток ВРТ, снижение риска невынашивания беременности, которое встречается у каждой третьей пары, обращающейся за помощью в репродуктивные центры.

Фрагментация ДНК сперматозоидов заняла особое место среди функциональных тестов как наиболее приближённый к клиническому применению маркер. Этот параметр способен прогнозировать:

• Потенциал естественного зачатия
• Частоту наступления беременности в программах ВРТ
• Риски репродуктивных потерь
• Вероятность хромосомных нарушений у потомства
• Снижение продолжительности жизни потомства и риск врождённых дефектов

Научная база и клиническая значимость фрагментации ДНК

Сафар Исраилович привёл убедительные данные исследований: при уровне фрагментации ДНК свыше 30% (по методу TUNEL или другим способам) наблюдается:

• Отсутствие наступления естественной беременности
• Снижение частоты наступления беременности после внутриматочной инсеминации
• Зависимость эффективности процедур ЭКО и ИКСИ от уровня фрагментации

Особый акцент был сделан на том, что высокая фрагментация ДНК влияет не на все этапы ВРТ одинаково. Мета-анализы показывают, что оплодотворение и наступление беременности не всегда зависят от уровня фрагментации, тогда как качество бластоцист, имплантация эмбриона и риск невынашивания беременности напрямую коррелируют с этим показателем.

Критически важным стало признание мужского фактора как причины невынашивания беременности. Если ранее считалось, что мужчина ответственен за 50% случаев отсутствия зачатия, то сегодня доказано: мужской фактор играет ключевую роль и в привычном невынашивании. При этом важно понимать, что даже при нормозооспермии у мужчины может наблюдаться высокий уровень фрагментации ДНК, что требует обязательной проверки этого параметра у пар с привычным невынашиванием беременности.

Особо тревожный факт: при обработке сперматозоидов специальными технологиями даже незначительное повышение фрагментации ДНК в очищенном материале (свыше 3%) увеличивает в четыре раза риск получения нежизнеспособного эмбриона.

Причины фрагментации ДНК: от модифицируемых до генетически детерминированных факторов

Сергей Юрьевич Боровец подробно разобрал этиопатогенетические механизмы фрагментации ДНК, условно разделив их на внешние и внутренние факторы.

К внешним, поддающимся коррекции, относятся:

• Варикоцеле — одна из наиболее частых выявляемых патологий, при которой нарушается венозный отток из мошонки, развивается гипертермия яичка и окислительный стресс
• Курение — особенно при выкуривании более одной пачки сигарет в день
• Ожирение и метаболический синдром
• Тепловое воздействие: посещение сауны, бани, приём горячих ванн (даже однократный приём ванны перед сдачей эякулята может привести к выявлению повышенной фрагментации)
• Профессиональные вредности: контакт с химикатами, тяжёлыми металлами, ионизирующим излучением
• Хронические воспалительные заболевания, в частности хронический простатит с выраженной лейкоспермией
• Длительное половое воздержание — оптимальный период составляет 2–4 дня, при воздержании более 5 дней риск фрагментации возрастает
• Возраст старше 35 лет — с возрастом увеличивается частота фрагментации даже при сохранённых базовых параметрах спермограммы
• Стрессовые факторы и хроническое недосыпание

К внутренним, генетически детерминированным факторам относится нарушение компактизации полового хроматина в процессе спермиогенеза — этапа замены гистонов на протамины. При этом нарушении фрагментация ДНК возникает ещё на стадии созревания сперматозоидов внутри яичка, и ни антиоксидантная терапия, ни другие консервативные методы не окажут существенного влияния на этот процесс. Это принципиально важно для понимания тактики ведения пациента: при генетически обусловленной фрагментации эффективность консервативной терапии будет ограничена.

Особое внимание эксперты уделили окислительному стрессу как ведущему патогенетическому механизму фрагментации ДНК. Однако Сафар Исраилович предупредил об опасности необоснованного назначения антиоксидантов: при нормальной работе собственных антиоксидантных систем организма избыточное поступление экзогенных антиоксидантов может перевести ситуацию из окислительного стресса в восстановительный, последствия которого не менее неблагоприятны.

Эволюция отношения к диагностике фрагментации ДНК

Интересную историческую параллель провёл Сергей Юрьевич Боровец: в начале внедрения теста на фрагментацию ДНК сперматозоидов лаборатории сталкивались с тем, что врачи не назначали это исследование, пациенты не знали о его существовании. Заведующий лабораторией однажды попросил его назначать этот тест «ради интереса», чтобы он не был исключён из прейскуранта. Первые результаты оказались настолько впечатляющими, что гинекологи осознали роль мужского фактора в невынашивании беременности. Сегодня же фрагментация ДНК стала обязательным компонентом расширенного обследования пар с репродуктивными потерями.

Важный поворотный момент: Американская ассоциация урологов, которая до 2019 года не рекомендовала использовать тест на фрагментацию ДНК в качестве рутинного, начиная с 2021 года включила его как обязательный при привычном невынашивании беременности. Это подтверждает переход от спорного маркера к клинически значимому диагностическому критерию.

Тактика коррекции повышенной фрагментации ДНК

В Центре Кулакова разработан алгоритм ведения пациентов с высокой фрагментацией ДНК, включающий:

• Здоровый образ жизни и модификацию неблагоприятных факторов
• Патогенетическую терапию основных причин (лечение варикоцеле, воспалительных процессов)
• Антиоксидантную терапию
• Эмпирическую терапию препаратами ФСГ
• Короткий период полового воздержания перед сбором спермы
• Использование современных технологий для поиска наилучшего сперматозоида
• ВРТ с тестикулярными сперматозоидами в крайних случаях

Участники международного форума Global Andrology Forum подтверждают: в первую очередь необходимо изменение образа жизни и применение антиоксидантов. Меньшее количество специалистов использует короткое воздержание при сборе сперматозоидов и методы отбора сперматозоидов.

Особый интерес вызвали данные о хирургическом лечении варикоцеле: мета-анализы чётко показывают, что операция достоверно снижает уровень фрагментации ДНК. Более того, почти 38% участников Global Andrology Forum рекомендуют оперировать даже пациентов с субклиническим варикоцеле при высокой фрагментации ДНК и отсутствии других причинных факторов.

При инфекционно-воспалительных процессах фрагментация ДНК является одним из звеньев репродуктивных нарушений. Высокий окислительный стресс и фрагментация ДНК с апоптозом вызывают серьёзные повреждения. По международным рекомендациям необходимо проводить антибактериальную, противовоспалительную и антиоксидантную терапию для снижения уровня фрагментации ДНК.

Сафар Исраилович подчеркнул важный нюанс: окислительный стресс и уровень фрагментации ДНК можно снизить также с помощью немедикаментозных методов — медитации, йоги, управления стрессом, обеспечения полноценного сна. Эти дополнительные факторы способствуют нормализации уровня окислительного стресса и фрагментации ДНК.

Пептидные биорегуляторы: новый этап в коррекции фрагментации ДНК

Особое внимание было уделено препарату Тестивилл — пептидному биорегулятору нового поколения. Сафар Исраилович представил результаты собственного исследования в НМИЦ акушерства, гинекологии и перинатологии имени В.И. Кулакова, где препарат продемонстрировал достоверное снижение фрагментации ДНК на фоне терапии. При этом отмечалось повышение концентрации и подвижности сперматозоидов, а также незначительное увеличение количества морфологически нормальных сперматозоидов.

Особую убедительность придаёт клинический пример пациента с олигоастенотератозооспермией и исходной фрагментацией ДНК 48,7%. После лечения воспалительного процесса и хирургического вмешательства по поводу варикоцеле фрагментация снизилась до 25%. Применение препаратов ФСГ эффекта не дало. Только после назначения Тестивилла (4 инъекции) фрагментация ДНК впервые за годы наблюдения упала ниже 20% (до 17,2%). После продолжения терапии ещё два месяца показатель составил 13,1%, что позволило выполнить криоконсервацию материала и успешно завершить протокол ВРТ рождением здорового ребёнка. Примечательно, что через 5 месяцев после отмены препарата фрагментация ДНК не превысила 20%, что свидетельствует о пролонгированном действии пептидного препарата.

Сергей Юрьевич Боровец подробно осветил механизмы действия пептидных препаратов, в частности Простатилена АЦ (экстракт простаты молодых бычков с аргинином и цинком). Он представил данные двойного слепого плацебо-контролируемого исследования фазы IV с участием 90 пациентов с идиопатической инфертильностью. После двух 10-дневных курсов терапии с 20-дневным интервалом отмечено:

• Снижение относительного количества сперматозоидов с фрагментированной ДНК на 20% после первого курса и на 23% после второго курса по сравнению с группой плацебо
• Повышение общей антирадикальной активности спермы на 6,7% после первого и на 23,7% после второго курса терапии

Механизм действия препарата многокомпонентен: цинк является ключевым кофактором антиоксидантной защиты, аргинин трансформируется в оксид азота, улучшая микроциркуляцию в тканях половых органов. Сама субстанция, полученная из тканей простаты, обладает собственной антиоксидантной активностью. Важным преимуществом пептидных препаратов является их безопасность, отсутствие побочных эффектов и пролонгированный эффект, сохраняющийся в течение минимум трёх месяцев после отмены терапии.

Александр Ростиславович Кейзер поделился результатами собственного исследования на 128 пациентах. У 71 пациента была выявлена фрагментация ДНК. После первого курса терапии Тестивиллом (10 инъекций) у 51 пациента уровень фрагментации снизился с исходных 29–65% до 6–15%. У 20 пациентов с исходной фрагментацией 29–49% продолжается терапия. Приведены клинические примеры пациентов с 5 выкидышами в анамнезе и 6 неудачными попытками ВРТ, у которых после терапии Тестивиллом фрагментация ДНК нормализовалась (с 65% до 10% и с 49,5% до 6% соответственно).

Особый интерес представляют случаи, когда первый курс терапии не дал эффекта. У одного пациента двукратное обострение генитального герпеса во время терапии препятствовало снижению фрагментации; после купирования инфекции второй курс терапии привёл к нормализации показателя (с 20% до 8%). У другого пациента с сахарным диабетом 2 типа первый курс терапии даже повысил фрагментацию (с 31% до 35%) из-за некомпенсированной гипергликемии (7,2 ммоль/л). Только после коррекции уровня глюкозы второй курс терапии позволил достичь нормальных значений фрагментации ДНК.

Клинические кейсы: от диагностики до рождения здорового ребёнка

Сергей Юрьевич Боровец представил два подробных клинических случая успешной коррекции мужского фактора привычных потерь беременности.

В первом случае у пациента с хроническим простатитом в латентной фазе, астенотератозооспермией, аутоиммунным компонентом и фрагментацией ДНК 20% (метод проточной цитометрии) после двух курсов терапии Простатиленом АЦ по 10 дней с 20-дневным интервалом отмечена нормализация фрагментации ДНК, улучшение концентрации и подвижности сперматозоидов. Через два месяца после завершения лечения наступила беременность в естественном цикле, завершившаяся рождением здорового ребёнка.

Во втором случае у 36-летнего мужчины с концентрацией сперматозоидов 4 млн/мл, нормальным кариотипом 46,XY, отсутствием делеций AZF-локусов, но высокой фрагментацией ДНК (частичная 21%, полная 1,46%) после неудачных попыток ЭКО с гибелью эмбрионов на этапе имплантации проведена терапия Простатиленом АЦ. Несмотря на сохраняющуюся олигозооспермию, достигнута нормализация фрагментации ДНК, что позволило успешно завершить последующий протокол ИКСИ рождением здорового ребёнка.

Этические аспекты и междисциплинарный подход

Эксперты подчеркнули важность междисциплинарного взаимодействия уролога-андролога, гинеколога-репродуктолога, эмбриолога и медицинского генетика при ведении пар с привычными потерями беременности. Андролог должен не только выявлять и корректировать мужской фактор, но и владеть информацией о современных протоколах ВРТ, критериях выбора метода оплодотворения и уметь объяснять парам сложные репродуктивные решения.

Особое внимание уделено этическим аспектам консультирования пар с тяжёлым мужским фактором, включая азооспермию. Важно честно информировать пару о всех возможностях: от микро-ТЕСЕ с последующим ИКСИ до использования донорской спермы как более быстрого пути к родительству. В России система донорства спермы остаётся устойчивой благодаря сохранению анонимности доноров — в отличие от западных стран, где отмена анонимности привела к коллапсу донорских программ.

Сафар Исраилович поделился драматичным клиническим случаем: 36-летний мужчина с выраженным двусторонним варикоцеле 4 года лечился от бесплодия, при этом гинеколог-репродуктолог отговаривала от операции и настаивала на проведении ИКСИ. В результате семь неудачных попыток ВРТ, и у жены (39 лет) уровень антимюллерова гормона снизился до 0,2. Этот пример иллюстрирует критическую важность взаимодействия специалистов и опасность ситуации, когда гинеколог без андрологического образования принимает решения, касающиеся мужского фактора бесплодия.

Дискуссия о коммерциализации и клинической целесообразности

На острые вопросы о коммерциализации диагностики фрагментации ДНК эксперты дали взвешенный ответ: «Больше коммерциализация — бесконечные неудачные попытки ЭКО или правильное обследование?» Сафар Исраилович отметил, что стоимость одной неудачной попытки ВРТ многократно превышает стоимость теста на фрагментацию ДНК. При этом физиологические и эмоциональные последствия для женщины после неоднократных неудачных попыток не поддаются стоимостной оценке. Поэтому врач, проводящий тщательную диагностику и таргетную терапию, наоборот, снижает коммерциализацию, минимизируя количество необоснованных вмешательств.

Важный момент: современные рекомендации не предполагают рутинного назначения теста на фрагментацию ДНК всем парам. Показаниями являются:

• Привычное невынашивание беременности
• Неудачные попытки ВРТ (особенно более двух)
• Наличие клинически значимого варикоцеле
• Выраженные факторы окислительного стресса (курение, ожирение, профессиональные вредности)
• Возраст мужчины старше 35–40 лет
• Тяжёлые формы олигоастенотератозооспермии

Заключение

Вебинар подтвердил, что фрагментация ДНК сперматозоидов заняла прочное место в алгоритме обследования пар с репродуктивными нарушениями. Этот параметр представляет собой независимый прогностический фактор, не отражаемый в базовой спермограмме, но напрямую влияющий на исход репродуктивных попыток. Современный подход к ведению таких пациентов включает выявление и коррекцию причинных факторов, применение патогенетической терапии (включая пептидные биорегуляторы), модификацию образа жизни и, при необходимости, использование современных технологий селекции сперматозоидов.

Ключевой посыл экспертов: своевременная диагностика и коррекция фрагментации ДНК сперматозоидов открывают путь к рождению здорового ребёнка даже в самых сложных клинических ситуациях, минимизируя эмоциональные и физические потери для пары и повышая эффективность репродуктивных программ. При этом критически важно сохранять баланс между внедрением новых диагностических технологий и клинической целесообразностью их применения, избегая как излишней коммерциализации, так и пренебрежения доказанными методами диагностики мужского фактора бесплодия.