Слиянию сперматозоида и яйцеклетки может препятствовать множество факторов. К счастью, на помощь может прийти такая вспомогательная репродуктивная технология, как ЭКО. ЭКО – это метод, при котором мужские сперматозоиды и женские яйцеклетки соединяются вне организма, in vitro (дословно "в стекле", или в лабораторной пробирке). Затем происходит оплодотворение, и полученные эмбрионы спустя несколько дней переносят в матку женщины, где один или более имплантируются в эндометрий матки и развиваются на протяжении девяти месяцев.
Строго говоря, ЭКО является не методом лечения бесплодия, а методом преодоления бесплодия, поскольку оно не ликвидирует причины, приведшие к бесплодию у конкретной супружеской пары. Однако оно позволяет врачу сделать в лаборатории то, что не происходит естественным путем в супружеской спальне, и при этом не имеет значения, почему именно это не происходит. Таким образом, ЭКО преодолевает препятствия для достижения беременности, не устраняя их причины.
История ЭКО
Первоначально ЭКО применялось для лечения женщин с непроходимыми, поврежденными или отсутствующими фаллопиевыми трубами, то есть с трубным фактором бесплодия. В настоящее время ЭКО используется для преодоления практически любых причин бесплодия, включая эндометриоз, мужской фактор бесплодия и бесплодие неясного генеза. ЭКО позволяет нам обойти многие проблемы с зачатием и протянуть Природе руку помощи!
Метод ЭКО: этапы лечения
Основные этапы лечения методом ЭКО:
- стимуляция суперовуляции (созревания нескольких яйцеклеток в одном менструальном цикле женщины),
- получение яйцеклеток путем пункции яичников,
- оплодотворение яйцеклеток "в пробирке",
- культивирование эмбрионов от 2 до 6 дней в искусственных условиях,
- перенос эмбрионов в полость матки.
Стимуляция суперовуляции
Суперовуляцией называется созревание сразу нескольких яйцеклеток в одном менструальном цикле, тогда как при обычной овуляции у женщины каждый месяц созревает только одна-две яйцеклетки. В программе ЭКО врачи стремятся получить несколько яйцеклеток (порядка 10-20), потому что некоторые яйцеклетки могут не оплодотвориться, а полученные эмбрионы – остановиться в развитии. Кроме того, процент беременностей в программе ЭКО выше, если в матку переносят более одного эмбриона.
В настоящее время при ЭКО для стимуляции и контроля суперовуляции используют гормональные препараты.
Препараты, используемые в программах ВРТ
Препараты для стимуляции яичников
- Человеческий менопаузальный гонадотропин (ЧМГ) (менопур)
- Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) (гонал-Ф, пурегон)
- Хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) (хорагон, прегнил, овидрел)
- Кломифен цитрат (кломид, клостилбегит)
Препараты для предотвращения преждевременной овуляции
- ГнРГ агонисты (декапептил, диферелин, бусерелин, золадекс, супрефакт)
- ГнРГ антагонисты (оргалутран, цетротид)
Для стимуляции суперовуляции используют кломифен цитрат, человеческий менопаузальный гонадотропин (ЧМГ), фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), рекомбинантный ФСГ и ЛГ, и хорионический гонадотропин человека (ХГЧ). Для предотвращения преждевременной овуляции в схемы стимуляции овуляции включают дополнительно агонисты гонадотропин-рилизинг гормона (ГнРГ) или антагонисты ГнРГ. В случае преждевременной овуляции яйцеклетки попадают из яичника в брюшную полость, и их извлечение оттуда практически невозможно.
Тип стимулирующего препарата и его дозировка подбираются для каждой пациентки индивидуально в зависимости от диагноза, возраста, эффективности предыдущих схем стимуляции и других факторов. В первой попытке ЭКО обычно назначают ЧМГ или ФСГ в дозе 200-225 МЕ (международных единиц) ежедневно пациентам моложе 35 лет, 300 МЕ пациенткам старше 35 лет и 150 МЕ пациенткам с СПКЯ или высоким риском развития синдрома гиперстимуляции яичников (СГЯ). Чаще всего стимулирующие препараты применяют от восьми до двенадцати дней.
Кломифен цитрат выпускается в виде таблеток, а остальные препараты – в виде инъекционных лекарственных форм. Кломифен цитрат имеет более слабое действие по сравнению с другими препаратами и редко применяется в программах ВРТ. Препараты человеческого менопаузального гонадотропина (ЧМГ) получают из мочи женщин, находящихся в менопаузе, а рекомбинантные препараты ФСГ синтезируют биотехнологическими методами. Препараты ЧМГ стоят несколько дешевле рекомбинантных препаратов, и содержат, помимо гормона ФСГ, еще и гормон ЛГ. На сегодняшний день нет достоверных данных о том, что какой-то из гонадотропных препаратов лучше остальных.
Стимуляция роста фолликулов. Готовность к пункции
Важнейшим моментом при проведении ЭКО является регулярный контроль роста фолликулов для своевременного перехода к следующему этапу программы. Состояние яичников во время стимуляции контролируют с помощью трансвагинального ультразвукового исследования, проводя через день мониторинг развития фолликулов, начиная с пятого дня стимуляции. В большинстве случаев для оценки реакции яичников на стимулирующие препараты и корректировки вводимой дозы достаточно регулярного ультразвукового контроля. Некоторым пациенткам могут быть назначены анализы крови на содержание эстрадиола. В норме уровень эстрадиола в крови возрастает по мере созревания фолликулов, а уровень прогестерона остается низким до момента овуляции.
Фолликулы яичников (темные круглые участки) после стимуляции видны на экране ультразвукового аппарата
С помощью ультразвукового исследования и исследования гормонов крови врач определяет, когда фолликулы готовы к пункции. Фолликулы обычно растут на 1-2 мм в день, а зрелые фолликулы имеют диаметр 16-20 мм. Таким образом, если во время ультразвукового исследования мы видим в яичниках пациентки фолликулы диаметром более 18 мм, мы знаем, что фолликулы созрели, и можно проводить их пункцию, в результате которой будет получена фолликулярная жидкость, содержащая яйцеклетки. Во время ультразвукового исследования мы также обязательно исследуем толщину и структуру эндометрия. К моменту назначения пункции в идеале эндометрий должен быть толще 7 мм и иметь трехслойную структуру.
Ответ яичников на стимуляцию ЭКО
Когда фолликулы достигли нужного размера, проводится инъекция ХГЧ. Введение ХГЧ позволяет контролировать точное время овуляции – обычно она происходит через 36-40 часов после инъекции. Пункция яичников проводится до того, как произойдет овуляция, обычно через 34-36 часов после инъекции ХГЧ. До того, как в циклах ЭКО стали использовать агонисты и антагонисты ГнРГ, врачам приходилось прерывать почти четверть лечебных циклов из-за преждевременной овуляции. Если это происходило, фолликулы лопались еще до пункции, и яйцеклетки попадали в брюшную полость, откуда их уже невозможно было извлечь для оплодотворения в лаборатории.
Использование агонистов или антагонистов ГнРГ предотвращает выброс ЛГ и ФСГ гипофизом, снижая, таким образом, риск преждевременной овуляции при ЭКО. Однако и сегодня прерывают около 10% циклов, причем еще до инъекции ХГЧ. Наиболее частая причина отмены цикла – плохой ответ яичников пациентки на стимуляцию. Если в яичниках созревает менее трех фолликулов и уровень эстрадиола недостаточно высокий, вероятность наступления беременности крайне мала, и по согласию пациентки лечебный цикл прерывают. Проблема плохого ответа яичников на стимуляцию чаще встречается у женщин старше 35 лет и женщин с оперированными яичниками, т.е. у тех пациенток, у кого запас фолликулов в яичниках снижен. Как следствие снижения количества фолликулов, повышается уровень ФСГ в крови. Именно эта группа пациентов имеет самые низкие шансы забеременеть с помощью ЭКО. По исходному уровню ФСГ в крови врач определяет дозу препарата для стимуляции яичников, вот почему важно исследовать уровень этого гормона до начала стимуляции.
Плохой ответ яичников на стимуляцию в цикле ЭКО обычно очень расстраивает пациенток, потому что они, как правило, совершенно к этому не готовы. Большинство женщин ожидает, что у них созреет много яйцеклеток, и они бывают крайне огорчены тем, что этого не произошло. Однако помните, что это еще не означает, что лечение вам не поможет, – это лишь означает, что схему стимуляции в следующем лечебном цикле необходимо изменить. Врач, скорее всего, изменит схему стимуляции и увеличит дозу ФСГ или ЧМГ, и это часто приводит к лучшему ответу яичников у молодых женщин.
Другой причиной отмены цикла может быть слишком большое количество созревших фолликулов! Обычно это случается у пациенток с СПКЯ; и если у пациентки созревает более 25 фолликулов, или если уровень эстрадиола в крови выше 6000 пг/мл, нередко отменяют цикл, чтобы снизить риск развития тяжелой формы синдрома гиперстимуляции яичников (СГЯ). Альтернативой отмены цикла является проведение пункции яичников и замораживание всех полученных эмбрионов. Это дает возможность врачу спасти цикл ЭКО. Если эмбрионы не будут перенесены в полость матки, риск возникновения СГЯ тяжелой степени значительно сокращается, поскольку толчком для развития тяжелой формы СГЯ обычно служит наступление беременности. Эмбрионы могут быть позднее разморожены и перенесены в полость матки пациентки, давая ей достаточно высокий шанс на наступление беременности.
При угрозе развития СГЯ тяжелой степени специалисты нашей клиники часто проводят пункцию одного яичника спустя 12 часов после инъекции ХГЧ с целью удаления насыщенной эстрогенами жидкости из фолликулов, и пункцию второго яичника спустя 36 часов после инъекции ХГЧ с целью получения зрелых яйцеклеток. Использование этой стратегии позволяет значительно сократить количество случаев СГЯ тяжелой степени среди пациентов нашей клиники, не отменяя при этом цикл ЭКО и перенос эмбрионов.
Получение яйцеклеток. Как проводится пункция ЭКО?
Получение яйцеклеток обычно проводится путем аспирации содержимого фолликулов при трансвагинальной пункции под контролем ультразвука и является малой хирургической операцией, проводимой в малой операционной или манипуляционной и не требующей госпитализации.
Пункция фолликулов проводится через свод влагалища специальной иглой под контролем ультразвука
Обычно пункция проводится под местным или кратковременным (10-20 минут) общим наркозом. Во влагалище находится трансвагинальный ультразвуковой датчик, с помощью которого визуализируются зрелые фолликулы, и тонкая игла вводится в фолликулы через стенку влагалища. Яйцеклетки одна за другой аспирируются (отсасываются) из фолликулов через иглу, присоединенную к аспирационному насосу. Пункция фолликулов обычно занимает не более 30 мин. После пункции желательно отдохнуть в палате 2-3 часа, и после этого пациентку отпускают домой. Некоторые женщины испытывают болезненные спазмы в день пункции, но на следующий день эти ощущения пропадают. Ощущение распирания или давления в брюшной полости может сохраняться в течение нескольких дней после процедуры.
В некоторых ситуациях один или оба яичника могут быть недоступны для трансвагинальной пункции. В этих случаях для получения яйцеклеток может потребоваться лапароскопия.
Оплодотворение яйцеклеток in vitro и культивирование эмбрионов (эмбриологический этап ЭКО)
После пункции фолликулов фолликулярная жидкость, содержащая яйцеклетки, немедленно передается в эмбриологическую лабораторию, где ее исследует эмбриолог под микроскопом, отбирая яйцеклетки. Яйцеклетки окружены маленькими трофическими клетками кумулюса, которые питают яйцеклетку. Каждый такой комплекс яйцеклетки с кумулюсными клетками промывается в специальной среде, и затем оценивается зрелость яйцеклеток. Затем их помещают в специальную питательную среду и переносят в инкубатор, где они ожидают оплодотворения сперматозоидами.
Зрелая неоплодотворенная яйцеклетка, очищенная от клеток кумулюса
Отбор сперматозоидов для оплодотворения
Во время проведения пункции фолликулов у женщины, ее муж собирает сперму путём мастурбации в специальный нетоксичный стерильный контейнер. Некоторые мужчины испытывают большие трудности при сборе спермы в строго определенное время из-за огромного стресса и "обязательности исполнения". Об этом они должны предупредить врача заранее. Такие мужчины могут прибегнуть к предварительной криоконсервации (заморозке) спермы, которая затем может быть разморожена в день пункции фолликулов жены и использована в цикле ЭКО. Сперма также может быть собрана во время полового акта, но только в специальные стерильные нетоксичные для спермы презервативы, которые могут быть вам выданы в клинике. Существует большое количество факторов при сборе спермы, оказывающих заметное влияние на ее качество. Поэтому в нашей клинике разработана специальная инструкция для мужчин по подготовке и сбору спермы, с которой пациент знакомится заранее перед началом программы ЭКО.
Оплодотворение ЭКО
После сбора спермы сперматозоиды отмываются от семенной жидкости по специальной технологии, которая позволяет отобрать наиболее подвижные и морфологически нормальные сперматозоиды. Определенное количество подвижных сперматозоидов (обычно 100000 сперматозоидов/мл) смешивают с яйцеклетками (эту процедуру называют "оплодотворением в пробирке" или инсеминацией in vitro, внимание – не путать с внутриматочной инсеминацией) и помещают в инкубатор. Проникновение сперматозоида в яйцеклетку, как правило, происходит в течение несколько часов. Оплодотворение обычно проводят через 2-6 часов после пункции фолликулов.
В инкубаторе поддерживается постоянный уровень углекислого газа, температуры и влажности. Условия в инкубаторе и состав питательной среды имитируют условия в фаллопиевых трубах, создавая эмбриону максимально возможные благоприятные условия in vitro. Питательная среда имеет высокую степень очистки от тяжелых металлов и содержит такие ингредиенты, как белки, аминокислоты, пируват, соли, сахара, и специальный буфер кислотности, создающие оптимальные условия для роста и развития эмбриона – это для него своего рода "питательный бульон".
Когда по разным причинам ожидается низкий процент оплодотворения при стандартной процедуре ЭКО (например, при малом количестве подвижных сперматозоидов в эякуляте или низком проценте оплодотворения в предыдущей попытке ЭКО), используются специальные микроманипуляционные методы. Интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида (ИКСИ – транслитерация от английского сокращения ICSI) - наиболее часто используемый метод – это процедура, при которой единичный сперматозоид вводится непосредственно в яйцеклетку для ее оплодотворения.
Интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида в яйцеклетку (ИКСИ), при которой сперматозоид вводится непосредственно внутрь яйцеклетки для ее оплодотворения
В целом, процент наступления беременности и процент родов после ИКСИ сопоставимы с результатами после традиционного ЭКО. Если у мужчины обнаружены наследственные патологии, являющиеся причиной бесплодия, которые могут быть переданы от отца к сыну, перед проведением ИКСИ рекомендуется медико-генетическое консультирование.
Через 18 часов после добавления сперматозоидов к яйцеклеткам или ИКСИ эмбриолог проверяет, сколько яйцеклеток нормально оплодотворились. Нормально оплодотворившаяся яйцеклетка (зигота) представляет собой в этот момент одну клетку с двумя пронуклеусами. Пронуклеусы похожи на маленькие прозрачные пузырьки внутри клетки, и один из них несет генетический материал отца, а второй – матери. Когда они сольются, образуется новая жизнь с уникальным генетическим набором. Яйцеклетки с аномальным оплодотворением (например, содержащие три пронуклеуса вместо двух), а также неоплодотворившиеся яйцеклетки в дальнейшем не используются.
Процент нормально оплодотворившихся яйцеклеток – это биологическая переменная, которую мы, к сожалению, все еще не можем полностью контролировать. В некоторых случаях, даже когда яйцеклетки и сперматозоиды выглядят абсолютно нормально, оплодотворение вообще не происходит. Однако, как правило, от 50% до 90% зрелых яйцеклеток нормально оплодотворяются после инсеминации in vitro или ИКСИ. Более низкий процент оплодотворения наблюдается в том случае, когда сперматозоид или яйцеклетка морфологически плохого качества, а полное отсутствие оплодотворения может быть связано с патологией оплодотворяющей способности сперматозоидов или с патологией яйцеклеток.
Нормально оплодотворившиеся яйцеклетки (зиготы) продолжают культивировать дальше; они начинают дробиться, и их качество оценивают еще через 24 часа. Эмбрионы оценивают на основании их внешнего вида и скорости дробления. Эмбрионы хорошего качества делятся довольно быстро: через два дня после оплодотворения нормальные эмбрионы имеют 2-4 клетки приблизительно равного размера с прозрачной цитоплазмой и отсутствием фрагментации клеток.
Оплодотворенная яйцеклетка, прошедшая один цикл дробления и образовавшая двухклеточный эмбрион
К третьему дню эмбрион содержит в среднем от 6 до 10 клеток. К пятому дню внутри эмбриона формируется полость с жидкостью, и клетки дифференцируются на два типа: те, из которых впоследствии сформируется плод, и те, из которых сформируется плацента. На этой стадии эмбрион называется бластоцистой. Эмбрионы могут быть перенесены в матку в любой момент с первого по шестой день после пункции. Если нормальное развитие продолжается и в матке, эмбрион "вылупляется" из окружающей его оболочки (зоны пеллюцида) и имплантируется в эндометрий матки приблизительно с 6 по 10 день после оплодотворения.
"Идеальный" 8-клеточный эмбрион на третий день развития. Это эмбрион с одинаковыми бластомерами правильной сферической формы, без фрагментации
Бластоциста на пятый день развития. Бластоцель – это заполненная жидкостью полость; из внутренней клеточной массы впоследствии сформируется плод, а из трофектодермы – плацента
Перенос эмбрионов в полость матки
Перед переносом эмбрионов в полость матки мы показываем пациентам их эмбрионы на экране монитора, соединенном с видеокамерой микроскопа в эмбриологической лаборатории. Процедура переноса обычно безболезненна, так как она не требует расширения шейки матки, хотя некоторые женщины испытывают небольшие спазмы, и им может потребоваться успокоительное. С помощью обычного вагинального зеркала врач получает доступ к шейке матки. Катетер для переноса эмбрионов представляет собой длинную тонкую стерильную силиконовую трубку со шприцем на одном конце. Диаметр катетера – 1-2 мм. Катетер заполняется питательной средой, содержащей один или несколько эмбрионов. Врач мягко направляет кончик катетера через шейку матки в полость матки и шприцом выдавливает из катетера среду с эмбрионами. Как правило, перенос эмбрионов выполняется под контролем УЗИ, и врач может видеть на мониторе, как среда с эмбрионами перемещается в полость матки.
Многочисленные зарубежные исследования показали, что нет необходимости находиться в горизонтальном положении после переноса эмбрионов дольше 10 минут, потому что это не влияет на наступление беременности. Если эмбрион попал в матку, он уже не может оттуда "выпасть". Однако если пациентка хочет провести в постели 1-2 часа после переноса эмбрионов, ей предоставляется возможность оставаться в палате несколько часов.
Перенос эмбрионов через шейку матки
Обычно в матку переносят 1-3 эмбриона хорошего качества на 2-5 день после пункции. Эмбриологи разработали специальную шкалу для оценки качества эмбрионов. Такая шкала качества базируется на внешнем виде (морфологии) как эмбриона в целом, так и отдельных его клеток и внутриклеточных структур (ядра, ядрышки и др.). Но и это не позволяет сделать абсолютно точный прогноз. Очень часто после переноса в матку двух морфологически равноценных эмбрионов, наступает одноплодная беременность. Какой из эмбрионов дал начало этой беременности, и почему именно этот, а не другой (ведь переносили их на один и тот же эндометрий), все еще является загадкой. Сделать более точный прогноз позволяет проведение преимплантационной генетической диагностики, позволяющей выявить генетические нарушения у эмбрионов с абсолютно нормальной морфологией.
Иногда для переноса имеются только эмбрионы среднего или плохого качества. Шансы наступления беременности при переносе эмбрионов плохого качества снижаются, но если беременность наступит, ребенок будет абсолютно здоровым! Это связано с тем, что морфология эмбриона далеко не всегда является отражением его генотипа и потенциала к развитию. Кроме того, эмбрионы с теми или иными генетическими патологиями, как правило, не могут имплантироваться в матку, или же беременность прерывается на ранних сроках – в течение первого триместра беременности.
Вопрос о том, сколько эмбрионов переносить в матку, является одним из самых сложных вопросов, с которым сталкивается врач и пациент ЭКО. Чем больше перенесено эмбрионов, тем выше вероятность наступления беременности. Поскольку целью ЭКО является наступление беременности, почему, казалось бы, не перенести все имеющиеся эмбрионы? Однако ценой, которую приходится платить за перенос большого количества эмбрионов, является высокий риск многоплодной беременности, чреватой тяжелейшими осложнениями как для матери, так и для плода. Проблема осложняется также тем, что каждый эмбрион может разделиться на два эмбриона, что приведет к рождению так называемых однояйцевых близнецов.
В некоторых скандинавских странах закон запрещает переносить в матку женщины моложе 35 лет более одного эмбриона, чтобы снизить вероятность многоплодной беременности.
После ЭКО
Перенос эмбрионов является последним этапом в цикле ЭКО, и после него врач назначает препараты для "поддержки лютеиновой фазы", которые повышают вероятность имплантации и могут включать препараты эстрогенов, прогестерона или ХГЧ. Период после переноса эмбрионов является для пациентов, пожалуй, самой сложной частью программы ЭКО, из-за неизвестности и огромного напряжения в ожидании ответа на вопрос, наступила беременность или нет.
Беременность определяется с помощью специального анализа, измеряющего содержание гормона ХГЧ в сыворотке крови спустя 10-14 дней после переноса. Этот гормон синтезируется только клетками эмбриона. Для многих пациентов эти 14 дней кажутся самыми длинными днями в их жизни!
После переноса эмбрионов не рекомендуется принимать горячие ванны, следует избегать тяжелой физической нагрузки и воздержаться от половых актов. Однако женщина может вести привычный образ жизни и при необходимости вернуться к работе на следующий день после переноса. Некоторые пациентки решают провести в постели две недели до теста на беременность, вставая только для приема пищи и похода в туалет. Вы можете это сделать, чтобы впоследствии знать, что вы предприняли все, что было в ваших силах, даже если беременность не наступила. Однако имейте в виду, что ваша нормальная физическая активность никак не повлияет на ваш шанс забеременеть.
