Экстракорпоральное оплодотворение

Экстракорпоральное оплодотворение

Экстракорпоральное оплодотворение (от лат. extra — снаружи, вне и лат. corpus — тело, то есть оплодотворение вне тела, сокр. ЭКО́) — вспомогательная репродуктивная технология, чаще всего используемая в случае бесплодия. Синонимы: «оплодотворение в пробирке», «оплодотворение in vitro», «искусственное оплодотворение», в английском языке обозначается аббревиатурой IVF (in vitro fertilisation).

Во время ЭКО яйцеклетку извлекают из организма женщины и оплодотворяют искусственно в условиях «in vitro» («в пробирке»), полученный эмбрион содержат в условиях инкубатора, где он развивается в течение 2—5 дней, после чего эмбрион переносят в полость матки для дальнейшего развития.

Впервые успешно эта медицинская технология была применена в Великобритании в 1977 году, в результате чего в 1978 году родилась Луиз Браун (англ. Louise Brown) первый человек, «зачатый в пробирке». Первый ребёнок (девочка), зачатый с помощью ЭКО в Советском Союзе, был рождён в феврале 1986 года. Процедура была выполнена в Москве, в Центре охраны здоровья матери и ребёнка (в наши дни Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии, НЦ АГиП). В том же 1986 году в Ленинграде родился мальчик Кирилл. Данным событиям предшествовали серьёзные исследования, которые начинают целенаправленно проводиться в Советском Союзе с 1965 года. В это время создаётся группа раннего эмбриогенеза, которая в 1973 году переросла в лабораторию экспериментальной эмбриологии (руководитель — проф. Б. Леонов). По данным на 1994 год, в этой лаборатории родилось более 1,5 тыс. детей. В 1990 году на нашей планете насчитывалось свыше 20 тыс. детей, зачатых в пробирке[ В 2010 году — около 4 млн[4]. Наибольшей интенсивности применения процедура ЭКО достигает в Израиле, где на 1 миллион жителей приходится 3400 процедур ЭКО в год.

Показания и противопоказания

Показанием к проведению процедуры ЭКО являются различные формы мужского и женского бесплодия. При отсутствии противопоказаний ЭКО может проводиться по желанию супружеской пары (женщины, не состоящей в браке) при любой форме бесплодия»

Противопоказаниями для проведения ЭКО являются состояния женщины, при которых беременность и роды угрожают здоровью матери или ребёнка, а именно

  • соматические и психические заболевания, являющиеся противопоказаниями для вынашивания беременности и родов;
  • врождённые пороки развития или приобретённые деформации полости матки, при которых невозможна имплантация эмбрионов или вынашивание беременности;
  • опухоли яичников;
  • доброкачественные опухоли матки, требующие оперативного лечения;
  • острые воспалительные заболевания любой локализации;
  • злокачественные новообразования любой локализации, в том числе в анамнезе.

Противопоказания для проведения ЭКО со стороны мужчины отсутствуют.

Технология экстракорпорального оплодотворения[ 

Технологию ЭКО осуществляют в специализированных медицинских учреждениях в условиях амбулаторного лечения. Для проведения процедуры экстракорпорального оплодотворения необходимо получить яйцеклетки, получить сперматозоиды, провести оплодотворение in vitro, вырастить эмбрион, ввести эмбрион в полость матки женщины.

Получение яйцеклеток 

Как правило, для экстракорпорального оплодотворения стараются получить несколько яйцеклеток, так как это повышает эффективность лечения бесплодия этим методом. Поскольку в норме у женщины в течение одного менструального цикла созревает одна яйцеклетка, то для получения нескольких яйцеклеток проводят так называемую процедуру «стимуляции суперовуляции». Для этого пациентке назначают инъекции гормональных препаратов.

Для стимуляции используют инъекции препаратов фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), лютеинизирующего гормона (ЛГ), хорионического гонадотропина (ХГ), в сочетании с агонистами или антагонистами гонадотропин-рилизинг гормона (ГнРГ). Режим введения определённых препаратов-индукторов суперовуляции называют «схемой стимуляции» или "протоколом". Существует несколько схем стимуляции суперовуляции, но окончательное количество, виды и длительность введения препаратов подбирают индивидуально для каждой женщины, в зависимости от её возраста, причины бесплодия и фолликулярного (яичникового) резерва. Стимуляция суперовуляции может занимать от 7 до 20 дней и представляет собой инъекции или приём таблетированных препаратов.

Созревание яйцеклеток непосредственно не может быть определено неинвазивными методами. Поэтому о созревании яйцеклеток судят косвенно по росту фолликулов яичника. Рост фолликулов наблюдают с помощью аппаратов ультразвукового исследования. При достижении доминантным фолликулом определённого размера (16-20 мм) назначают процедуру извлечения яйцеклеток — пункцию фолликулов яичника. Пункцию фолликулов проводят под общей (чаще) или местной (реже) анестезией, иглу проводят трансвагинально, ход иглы контролируют аппаратом УЗИ. Целью пункции является аспирация (отсасывание) содержимого фолликула (фолликулярной жидкости). Полученную жидкость исследуют с помощью микроскопа для обнаружения ооцитов (яйцеклеток).

Полученные ооциты отмывают от фолликулярной жидкости и переносят в чашки Петри, содержащие культуральную среду, которые помещают в инкубаторы до момента добавления подготовленных сперматозоидов.

Обычно использование гормональных препаратов и проведение пункции фолликулов не вызывает негативных реакций у пациентки, но иногда могут возникнуть осложнения. Осложнением стимуляции суперовуляции является синдром гиперстимуляции яичников (СГЯ), который может развиться во время и спустя несколько дней после окончания стимуляции в результате созревания большого количества фолликулов. Пункция фолликулов может осложниться наружным или внутренним кровотечением.

При невозможности получить яйцеклетки у пациентки (отсутствие яичников, менопауза и пр.) возможно использование донорских яйцеклеток (то есть яйцеклеток другой женщины). В качестве донора яйцеклеток может выступать бескорыстный донор (родственница, знакомая) или платный донор.

Получение спермы

Сперму пациент получает самостоятельно с помощью мастурбации. Возможно использование прерванного коитуса, либо медицинского презерватива без смазки. В случае невозможности получения спермы путём эякуляции, используют хирургические методы: аспирация содержимого эпидидимиса, биопсия яичка и прочее. Сперму получают в день пункции фолликулов супруги. Если получение спермы в день пункции невозможно, то используют предварительное получение спермы с последующим замораживанием и хранением в жидком азоте. Перед оплодотворением яйцеклетки сперматозоиды отмывают от семенной жидкости и с помощью специальных методов выделяют наиболее качественные из них.

При невозможности использования спермы мужа или при отсутствии у пациентки полового партнёра, возможно использование спермы донора. Использование спермы донора производится при обязательном письменном согласии супруга. Сперма донора используется после 6-месячного карантина, т.е. через 6 месяцев хранения в замороженном состоянии и повторного обследования донора, подтверждающего отсутствие инфекционных заболеваний.

Оплодотворение in vitro

Интрацитоплазматическая инъекция сперматозоидов

Непосредственно ЭКО проводится врачами-эмбриологами в условиях эмбриологической лаборатории. Собственно оплодотворение проводят одним из двух способов:
1) инсеминация in vitro;
2) интрацитоплазматическая инъекция сперматозоидов (ICSI, ИКСИ).
При первом, более простом способе к яйцеклеткам, которые находятся в питательной среде, добавляют суспензию сперматозоидов. Сперматозоиды добавляют из расчёта 100—200 тыс. на одну яйцеклетку. В течение 2—3 часов один из сперматозоидов проникает в яйцеклетку и тем самым оплодотворяет её. При втором способе (ИКСИ) сперматозоид вводят в яйцеклетку «вручную» с помощью микрохирургических инструментов. ИКСИ используют при очень плохом качестве спермы, когда оплодотворение не может быть получено даже в чашке.

После проникновения сперматозоида яйцеклетка считается эмбрионом. Вероятность успешного оплодотворения 60—70 %. Эмбрионы содержат в искусственных условиях от 2 до 6 дней. Для этого используют так называемые СО2-инкубаторы — шкафы, в которых поддерживается температура 37 °C и содержание СО2 в атмосфере 5—6 %. Эмбрионы (а до этого яйцеклетки) в инкубаторах непосредственно содержат в пластиковых чашках (чашки Петри, чашки Нунка, планшеты и пр.) с культуральной средой. В культуральную среду для эмбрионов входят основные физиологические ионы (Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, CO32- и т. д.), энергетические субстраты (глюкозапируватлактат), аминокислоты, часто витамины и белки сыворотки крови. За время инкубации эмбрион человека практически не увеличивается в размере (первые 4 дня его размер 0,1 мм, на 5 день 0,15—0,2 мм), но количество клеток, его составляющих, возрастает многократно (1 день — 1 клетка; 2 день — 4 клетки; 3 день — 8 клеток; 4 день — от 10 до 20 клеток, 5 день — от 40 до 200 клеток).

Перенос эмбриона в матку

Перенос эмбриона в матку осуществляют через 2—5 дней после оплодотворения яйцеклетки. Процедура не требует анестезии (обезболивания) и выполняется на гинекологическом кресле в течение нескольких минут. Эмбрион переносят в матку, проводя через шейку матки специальный эластичный катетер. В полость матки не рекомендуется переносить более 4 эмбрионов, чтобы избежать многоплодной беременности. Обычно осуществляют перенос 2 эмбрионов.

При невозможности вынашивания плода пациентка может прибегнуть к использованию суррогатной матери.

Дополнительные мероприятия при культивировании эмбрионов

В течение культивирования эмбрионов возможно осуществление дополнительных лабораторных мероприятий. Криоконсервация эмбрионов — жизнеспособные эмбрионы замораживают и хранят при температуре жидкого азота. В дальнейшем эмбрионы могут быть разморожены и осуществлён повторный перенос в матку для достижения беременности.

Преимплантационная генетическая диагностика (ПГД) — исследование наличия некоторых хромосомных или некоторых генетических патологий у эмбриона до имплантации. Также этим методом возможно определить пол эмбриона. В России, как и в ряде других стран, при использовании ЭКО выбор пола будущего ребёнка запрещён, за исключением случаев возможности наследования заболеваний, связанных с полом.

Эффективность лечения методом ЭКО

Эффективность лечения бесплодия методом ЭКО невысока: приблизительно одна из трёх пациенток становится беременной после процедуры ЭКО, приблизительно одна из четырёх пациенток завершает лечение рождением ребёнка. Согласно статистике Европейского общества репродуктивной медицины и эмбриологии за 2010 год 33,2% пациенток, которым осуществили перенос эмбрионов в матку после процедуры ЭКО, достигли клинической беременности. Согласно опубликованным в 2013 году данным Российской ассоциации репродукции человека (РАРЧ) в 2011 году 36,6% пациенток забеременели после проведения процедуры ЭКО, 25,8% женщин, прошедших процедуру ЭКО родили ребёнка.

Ведение беременности и роды после ЭКО в целом не отличаются от обычных. Повышенная вероятность осложнений в течение беременности и родов связана не с искусственным оплодотворением как таковым, а с увеличенным средним возрастом рожениц и более частым многоплодием среди пациентов ЭКО.