"Автореферат диссертации" в формате

На правах рукописи
СОКУР
Светлана Александровна
ОПТИМИЗАЦИЯ ИСХОДОВ ПРОГРАММ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ
РЕПРОДУКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ У СУПРУЖЕСКИХ ПАР С
ПОВЫШЕННЫМ УРОВНЕМ АНЕУПЛОИДИИ В СПЕРМАТОЗОИДАХ
14.01.01- акушерство и гинекология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Москва - 2015
2
Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном учреждении «Научный
центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова»
Министерства здравоохранения Российской Федерации
Научные руководители:
доктор медицинских наук
Долгушина Наталия Витальевна
доктор биологических наук
Глинкина Жанна Ивановна
Официальные оппоненты:
Калугина Алла Станиславовна - доктор медицинских наук, заместитель главного врача по
акушерству, гинекологии и репродуктивной медицине ООО Российско-финской
клиники «Ава-Петер»
Краснопольская Ксения Владиславовна – доктор медицинских наук, профессор, ГБУЗ МО
«Московский областной научно-исследовательский институт акушерства и гинекологии»,
руководитель отделения репродуктологии
Ведущая организация: ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский
медицинский университет имени Н.И. Пирогова »Минздрава России
Защита состоится «__»__________ 2015
диссертационного совета Д. 208.125.01
бюджетного учреждения «Научный центр
имени академика В.И. Кулакова» по адресу
д.4.
года
в ___
часов
на
заседании
на базе федерального государственного
акушерства, гинекологии и перинатологии
117997, г. Москва, ул. академика Опарина,
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте федерального
государственного бюджетного учреждения «Научный центр акушерства, гинекологии и
перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Министерства здравоохранения
Российской Федерации http://sciense.ncagp.ru/
Автореферат разослан «___»_____________2014 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
доктор медицинских наук
Калинина Елена Анатольевна
3
ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы
В мире 8-15% супружеских пар репродуктивного возраста страдают от
бесплодия, при этом доля мужского фактора составляет 40-50% (Г.Т. Сухих,
В.А. Божедомов, 2009; Т.А. Назаренко, 2010; J. Boivin, 2009). В ряде
исследований
было
выявлено,
что
при
наличии
различных
видов
патозооспермии (олигозооспермии - ОЗС, астенозооспермии - АЗС,
тератозооспермии - ТЗС) увеличивается уровень анеуплоидии хромосом в
сперматозоидах (Q. Shi, 2001; H.G. Tempest, 2004; M. Mehdi, 2012). В
результате
оплодотворения
яйцеклетки
генетически
неполноценным
сперматозоидом может образоваться анеуплоидный эмбрион и родиться
ребенок с генетическими нарушениями. По данным литературы, у мужчин с
повышенной частотой хромосомных аномалий в половых клетках чаще, чем
в популяции, наблюдается возникновение хромосомных аномалий у
потомства
(J.
Blanco,
1998;
S.R.
Soares,
2010).
Проведение
преимплантационного генетического скрининга (ПГС) в рамках программы
вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) у супружеских пар с
патозооспермией может способствовать отбору эмбрионов без генетической
патологии, что приведет к увеличению частоты наступления беременности,
уменьшению её потерь и снижению риска рождения детей с генетической
патологией.
В настоящее время данные литературы о риске развития анеуплоидии у
эмбрионов в парах с патозооспермией противоречивы, а исследований,
касающихся этой проблемы, недостаточно (А. Dubey, 2008; M. SanchezCastro , 2009; M.C. Magli, 2009). Также в литературе отсутствуют данные об
эффективности, в том числе клинико-экономической эффективности,
преимплантационного генетического скрининга, в лечении бесплодия у
4
пациентов с патозооспермией и повышенным уровнем анеуплоидии в
сперматозоидах. Поэтому проведение исследования, направленного на
оценку исходов программ ВРТ и эффективности ПГС у данной категории
пациентов, является актуальной задачей современной репродуктологии.
Цель исследования
Повышение эффективности программ ВРТ у супружеских пар с
патозооспермией
сперматозоидах
на
и
основании
изучения
уровня
клинико-экономического
анализа
анеуплоидии
в
эффективности
преимплантационного генетического скрининга.
Задачи исследования
1.
Провести анализ исходов программ ВРТ у супружеских пар с
различными видами патозооспермии с учетом параметров оогенеза, раннего
эмбриогенеза и клинико-лабораторных данных пациенток.
2.
Определить
частоту,
уровень
и
типы
анеуплоидии
в
сперматозоидах у супружеских пар с различными видами патозооспермии в
программах ВРТ.
3.
Оценить эффективность программ ВРТ у супружеских пар с
патозооспермией в зависимости от уровня анеуплоидии в сперматозоидах.
4.
Определить частоту различных типов анеуплоидии хромосом 13,
18, 21, X, Y в ядрах бластомеров в зависимости от уровня анеуплоидии в
сперматозоидах.
5.
Оценить эффективность преимплантационного генетического
скрининга в исходах программ ВРТ у супружеских пар с патозооспермией и
повышенным уровнем анеуплоидии в сперматозоидах.
6.
Провести
анализ
клинико-экономической
эффективности
преимплантационного генетического скрининга в реализации программ ВРТ
у супружеских пар с патозооспермией.
5
Научная новизна
В ходе проведения исследования были получены следующие новые знания:

Была исследована зависимость уровня анеуплоидии сперматозоидов от
параметров спермограммы и установлен пороговый уровень анеуплоидии
сперматозоидов, влияющий на эффективность программ ВРТ.

Была проведена оценка влияния различных видов патозооспермии на
параметры эмбриогенеза, уровень анеуплоидии в ядрах бластомеров и
исходы
программ
ВРТ
в
зависимости
от
уровня
анеуплоидии
в
сперматозоидах.

Была изучена эффективность, в том числе клинико-экономическая
эффективность,
преимплантационного
генетического
скрининга
в
реализации программ ВРТ у пациентов с повышенным уровнем анеуплоидии
в мужских половых клетках.
Практическая значимость
В результате проведенного исследования были выявлены виды
патозооспермии, а также порог уровня анеуплоидии сперматозоидов,
влияющие
на
эффективность
программ
ВРТ,
которые
могут
быть
использованы в качестве диагностических и прогностических критериев на
этапе подготовки к программе ВРТ у супружеских пар с бесплодием,
обусловленным мужским фактором. Был проведен анализ затраты эффективность преимплантационного генетического скрининга методом
FISH у супружеских пар с патозооспермией, что послужило обоснованием
его применения в изучаемой группе пациентов с учетом клинической и
экономической составляющих.
6
Положения, выносимые на защиту
1.
Патозооспермия (тератозооспермия и олигоастенозооспермия)
способствует повышенному риску неудачных исходов программ ВРТ. Одной
из причин подобных исходов может быть повышенный уровень анеуплоидии
хромосом в сперматозоидах (свыше 0,6%).
2.
У пар с патозооспермией и повышенным уровнем анеуплоидии в
сперматозоидах получение и перенос эмбрионов с различными видами
анеуплоидий
осуществляется
в
2,3
раза
чаще.
Проведение
преимплантационного генетического скрининга методом FISH в этой группе
пациентов увеличивает эффективность программ ВРТ в 5,25 раза, что
объясняется переносом в полость матки эуплоидных по 13, 18, 21, X и Y
хромосомам эмбрионов.
3.
Клинико-экономическая эффективность преимплантационного
генетического скрининга методом FISH в лечении бесплодия супружеских
пар с патозооспермией, являющихся пациентами высокого риска по
рождению детей с генетической патологией, может быть достигнута путем
снижения стоимости ПГС на 33%.
Личный вклад автора
Автор участвовал в выборе темы научной работы, разработке цели и
задач
исследования,
в
проведении
молекулярно-цитогенетических
статистической
обработке
и
интерпретации
исследований,
полученных
в
данных.
результатов
обобщении
Автором
и
лично
осуществлялось обследование и ведение супружеских пар на всех этапах
лечения бесплодия методом экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) и
переноса эмбрионов (ПЭ).
7
Соответствие диссертации паспорту научной специальности
Научные
положения
диссертации
специальности
14.01.01
–
«акушерство
проведенного
исследования
соответствуют
и
соответствуют
гинекология».
области
формуле
Результаты
исследования
специальности, конкретно пунктам 4 и 5 паспорта акушерства и гинекологии.
Апробация результатов
Основные положения работы доложены на ХIII Всероссийском форуме
«Мать и дитя» (Москва, 2012) и ХIV Всероссийском форуме «Мать и дитя»
(Москва, 2013). Работа доложена на заседании апробационной комиссии
ФГБУ «НЦАГиП им. В.И. Кулакова» Минздрава России 9 июля 2014 г.,
протокол № 11.
Внедрение результатов исследования в практику
Результаты исследования внедрены и используются в практической
работе отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия и
лаборатории репродуктивной генетики ФГБУ «НЦАГиП им. В.И. Кулакова»
Минздрава России. Материалы и результаты исследования используются в
виде лекций и практических занятий для клинических ординаторов и
аспирантов ФГБУ «НЦАГиП им. В.И. Кулакова» Минздрава России.
Результаты исследования изложены в 12 печатных работах, из которых 9
напечатаны в рецензируемых научных журналах, рекомендуемых ВАК.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена в традиционной форме. Состоит из оглавления,
списка сокращений, введения, обзора литературы, глав собственных
исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических
рекомендаций и списка литературы. Работа представлена на 146 странице
машинописного текста, иллюстрирована 19 рисунками и 32 таблицами.
8
Библиографический указатель включает 26 работ на русском языке и 137
работ на английском языке.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования
Набор и обследование пациентов, включенных в исследование,
выполнялось на базе отделения вспомогательных технологий в лечении
бесплодия и отделения репродуктивной генетики ФГБУ «НЦАГиП им. В.И.
Кулакова» Минздрава России в период с октября 2011г. по ноябрь 2013г.
В
проспективное
когортное
исследование
было
включено
100
супружеских пар, которые были стратифицированы в зависимости от
параметров спермограммы: группа 1.1 (n=34) - пары с тератозооспермией;
группа 1.2 (n=41) – пары с астено- и/или олигозооспермией; группа 2 (n=25)
- пары с нормозооспермией (НЗС). Анализ эякулята проводился согласно
рекомендациям ВОЗ 2010 года дважды с интервалом в 3 месяца.
Всем включенным в исследование пациентам была проведена оценка
уровня анеуплоидии хромосом 18, X, и Y в сперматозоидах методом
флюоресцентной in situ гибридизации (FISH). В зависимости от уровня
анеуплоидии
в
сперматозоидахи
проведения
преимплантационного
генетического скрининга бластомеров 56 пар с патозооспермией были
разделены наследующие группы: группа 1а (n=12) - пары с повышенным
уровнем анеуплоидии в сперматозоидах, которым проводился ПГС; группа
1б (n=23) – пары с повышенным уровнем анеуплоидии в сперматозоидах,
которым не проводился ПГС; группа 1в (n=21) – пары с нормальным уровнем
анеуплоидии в сперматозоидах, которым проводился ПГС (Рисунок 1).
Пороговый уровень анеуплоидии, на основании которого было проведено
разделение на группы, был выявлен
моделирования с построением ROC-кривой.
в результате
статистического
9
Критериями включения супружеских пар в исследование были
нормальный кариотип супругов; мужской и/или трубно-перитонеальный
фактор бесплодия; возраст женщин 38 лет и младше; наличие нормального
овариального резерва и базальной концентрации фолликулостимулирующего
гормона (ФСГ) < 12 мМЕ/мл; отсутствие противопоказаний к ВРТ и пороков
развития внутренних половых органов у женщин; отсутствие острых
воспалительных и инфекционных заболеваний и обструкции семявыносящих
путей у мужчин; наличие не более 2 безуспешных попыток ЭКО/ПЭ в
анамнезе;
информированное
Критериями
исключения
согласие
были
на
развитие
участие
синдрома
в
исследовании.
гиперстимуляции
яичников средней или тяжелой степени в данном цикле ЭКО, а также другие
состояния и осложнения, требующие отмены переноса эмбрионов в
изучаемом цикле.
Группа 2
Пациенты с
НЗС (n=25)
Группа 1.1
Пациенты с
ТЗС (n=34)
Группа 1а
повышенный
уровень
анеуплоидии в
сперматозоидах
ПГС+(n=12)
Супружеские пары с
бесплодием
(n=100)
Супружеские пары с
патозооспермией
(n=56)
Группа 1.2
Пациенты с
АЗС/ОЗС (n=41)
Группа 1б
повышенный
уровень
анеуплоидии в
сперматозоидах
ПГС-(n=23)
Группа 1в
нормальный
уровень
анеуплоидии в
сперматозоидах
ПГС+(n=21)
Рисунок 1. Дизайн исследования: распределение пациентов на группы.
10
В
каждой
эмбриогенеза,
группе
частоты
производилась
наступления
оценка
параметров
беременности
и
оогенеза,
живорождения.
Стимуляция функции яичников проводилась по «короткому» протоколу с
антагонистами гонадотропин - рилизинг гормона. ПГС проводился на 3-й
день культивирования эмбрионов FISH – методом и включал биопсию
бластомера
и
молекулярно-цитогенетическое
исследование
ядер.
Использовались зонды к пяти хромосомам - X, Y, 13, 18 и 21.
Культивирование и перенос эмбрионов, посттрансферный период и
диагностика
беременности
осуществлялись
по
стандартизированным
методикам.
Статистическая обработка данных выполнялась на индивидуальном
компьютере с помощью электронных таблиц «MicrosoftExcel» и пакета
статистических программ «StatisticaV10», StatSoftInc. (США) и «SASV8»
(США). Клинико-экономический анализ был проведен по типу анализа
затраты-эффективность с помощью программы TreeAgeProInc.
Результаты собственных исследований и их обсуждение
На первом этапе исследования у всех пациентов была произведена
оценка уровня анеуплоидии хромосом в сперматозоидах, который был
значимо выше у пациентов с ТЗС и ОЗС/АЗС, и составил 0,97±0,59% в
группе 1.1,0,76±0,75% в группе 1.2, и 0,34±0,12% в группе 2 (p=0,0001)
(Рисунок 2). При этом корреляционная связь была выявлена только между
уровнем
анеуплоидии
в
сперматозоидах
и
их
морфологическими
изменениями (r=0,23, р=0,022). Количество и подвижность сперматозоидов
не имели значимой корреляционной связи с уровнем анеуплоидии. Также
была отмечена значимая разница в уровне некоторых видов анеуплоидии в
ядрах сперматозоидов в сравниваемых группах пациентов. У пациентов с
НЗС уровень дисомии XY и дисомии по 18 хромосоме в ядрах
сперматозоидов был статистически значимо ниже, чем у пациентов с
11
нарушениями спермограммы. Также у пациентов с ТЗС отмечался более
высокий уровень дисомии XX и нуллисомии по половым хромосомам.
Рисунок 2. Коробочный график, отражающий уровень анеуплоидии в ядрах
сперматозоидов у пациентов с ТЗС (группа 1.1), ОЗС/АЗС (группа 1.2) и НЗС (группа 2).
Средний уровень анеуплоидии статистически значимо выше у мужчин с ТЗС и ОЗС/АЗС
по сравнению с мужчинами с НЗС (p=0,0001).
При сравнении клинико-анамнестических данных средний возраст,
включенных в исследование женщин и мужчин, значимо не отличался между
группами. Группы 1.1, 1.2 и 2 отличались по индексу массы тела, который
был несколько выше в группе 1.2 (р=0,0674). Также в группе 1.2 отмечалось
наименьшее число беременностей в результате предыдущих попыток ЭКО. У
пациенток группы 2 была самая высокая продолжительность бесплодия, а
также самое большое количество оперативных вмешательств на органах
малого таза. Все указанные показатели сравниваемых групп были оценены на
предмет конфаундинга
и
учтены
при
оценке
результатов
ЭКО
в
многофакторном регрессионном анализе. В результате 100 циклов ВРТ (ЭКО
или ЭКО+ИКСИ) было получено 655 ооцитов и 354 эмбриона. Проведенный
сравнительный анализ параметров оогенеза и раннего эмбриогенеза не
12
выявил различий в трех исследуемых группах, в том числе в количестве
полученных эмбрионов хорошего и плохого качества (Таблица 1).
Таблица 1
Клинико-лабораторные и эмбриологические характеристики в группах
супружеских пар в зависимости от наличия или отсутствия патозооспермии
Параметры
Возраст женщин (лет)
Возраст мужчин (лет)
Вес (кг)
Средняя
продолжительность
бесплодия (лет)
Число
беременностей после
ЭКО от общегочисла попыток
ЭКО в анамнезе
Сальпингоовариолизис
в
анамнезе (%)
Среднее количество ооцитов на
1 пациентку
Среднее количество эмбрионов
на 1 пациентку
Среднее количество эмбрионов
хорошего
качества
на
1
пациентку
Среднее количество эмбрионов
плохого
качества
на
1
пациентку
Группа 1.1
32,7±4,9
37,3±8,1
61,7±8,8
4,7±2,8
Группа 1.2
32,2±4,1
36,5±6,4
68,3±13,7
5,0±3,4
Группа 2
33,4±4,3
38,1±6,8
59,6±10,4
6,6±2,8
р-уровень
0,6425
0,5465
0,0293
0,0147
10 (32,2%)
4 (26,6%)
1 (33,3%)
0,0635
7 (20,5%)
5 (12,1%)
9 (36%)
0,0703
7,2±3,7
6,7±4,45
5,4±3,5
0,1217
4,2±3,2
3,2±2,6
3,1±1,8
0,4448
3,2±2,7
2,7±2,1
2,4±1,3
0,8301
1,03±1,7
0,56±1,04
0,64±1,4
0,2693
На 14-15-й день после переноса эмбрионов в полость матки было
диагностировано 37 биохимических беременностей: 11 беременностей в
группе 1.1 (32,3%), 13 беременностей в группе 1.2 (31,7%) и 13
беременностей
в
группе
2
(52%)
(р=0,1998).
Клинически
было
диагностировано 28 беременностей: 8 – в группе 1.1 (23,5%), 8 – в группе 1.2
(19,5%), и 12 – в группе 2 (48%) (р=0,0340). Самая высокая частота
наступления беременности была в группе пациентов с НЗС. Отношение
шансов (ОШ) наступления беременности в зависимости от наличия или
отсутствия патозооспермии составило 2,86 (95% ДИ=1,06;7,70). У пациентов
с патозооспермией отмечалось статистически значимо меньшее число
живорождений по сравнению с парами с нормозооспермией. Частота
13
живорождения в группе 1.1 составила 14,7% (5 из 34), в группе 1.2 – 17,1% (7
из 41), и в группе 2 – 40% (10 из 25) (р=0,0420) (Рисунок 3).
60%
52,0%
48,0%
50%
40,0%
Биохимическая беременность
40%
32,3%
31,7%
Клинически
диагностированная
беременность
30%
23,5%
20%
19,5%
17,1%
14,7%
Живорождения
10%
0%
Группа 1.1.
Группа 1.2.
Группа 2
Рисунок 3. Исходы ВРТ у пациентов с ТЗС (группа 1.1), ОЗС/АЗС (группа 1.2)
и НЗС (группа 2).
С помощью метода логистической регрессии с построением ROCкривых был проведен поиск порогового уровня анеуплоидии ядер
сперматозоидов, влияющий на эффективность программ ВРТ, который
составил
Чувствительность
0,6%.
специфичность
-
56,9%,
площадь
ROC-модели
составила
71,4%,
под
(AUC)
64,2%.
кривой
-
Скорректированное ОШ наступления беременности в зависимости от уровня
анеуплоидии сперматозоидов составило 3,21 (95% ДИ=1,01; 10,32).
Таким образом, число нормальных форм сперматозоидов и их
количество, а также уровень анеуплоидии в ядрах сперматозоидов являются
факторами, определяющими вероятность наступления беременности, что
может быть связано с более высоким риском развития анеуплоидии
хромосом у эмбрионов при наличии повышенного уровня анеуплоидии в
ядрах сперматозоидов.
На втором этапе исследования у 56 супружеских пар с патозооспермией
и повышенным уровнем анеуплоидии в сперматозоидах (>0,6%) был оценен
риск выявления различных типов анеуплоидии хромосом 13, 18, 21, X иY в
14
ядрах бластомеров и проанализированы результаты программ ВРТ в
зависимости от проведения ПГС. При сравнении клинико-анамнестических
данных пациенток было выявлено, что пациентки группы 1а отличались
лучшими показателями здоровья и данными акушерско-гинекологического
анамнеза, тогда как у пациенток групп 1б и 1в преобладали воспалительные
заболевания половой системы, отмечались более плохие результаты
предыдущих беременностей и эффективности циклов ВРТ. Проведенный
сравнительный анализ параметров оогенеза и раннего эмбриогенеза не
выявил различий между группами 1а и 1в, однако у пациенток группы 1б
отмечались самое низкое число полученных ооцитов и эмбрионов, что
явилось основной причиной отказа пациентов от проведения ПГС (Таблица
2).
Таблица 2
Клинико-лабораторные и эмбриологические характеристики в группах
супружеских пар в зависимости от уровня анеуплоидии в сперматозоидах
Параметры
Хронический аднексит (%)
Средняя
продолжительность
бесплодия (лет)
Число срочных родов от
общего числа беременностей
Число выкидышей до 22 недель
от общего числа беременностей
Число
беременностей после
ЭКО от общего числа попыток
ЭКО в анамнезе
Среднее количество ооцитов на
1 пациентку
Группа 1а
0
3,5±2,3
Группа 1б
11 (47,8%)
5,7±3,5
Группа 1в
9 (42,8%)
3,6±1,8
р-уровень
0,0135
0,0490
6 (33,3%)
2 (6,9%)
9 (32,1%)
0,0263
6 (33,3%)
19 (65,5%)
7 (25%)
0,0905
5 (50%)
4 (33,3%)
3 (14,3%)
0,6571
8,9±3,2
6,2±3,8
8,5±4,5
0,1217
Среднее количество эмбрионов 6,7±2,7
на 1 пациентку
1,8±1,6
5,6±2,7
0,00001
Среднее количество эмбрионов 5,2±2,8
хорошего
качества
на
1
пациентку
Среднее количество эмбрионов 1,5±2,2
плохого
качества
на
1
пациентку
1,4±1,0
4,2±2,5
0,00001
0,3±0,9
1,4±1,6
0,0077
15
Для оценки влияния уровня анеуплоидии хромосом в сперматозоидах на
риск получения анеуплоидных эмбрионов было проведено сравнение групп
пациентов, прошедших ПГС (группы 1а и 1в). Всего в этих группах было
проанализировано 133 эмбриона. В группе пациентов с высоким уровнем
анеуплоидии в сперматозоидах (группа 1а) было получено 32 анеуплоидных
эмбриона из 52 (61,5%) по сравнению с группой пациентов с низким уровнем
анеуплоидии в сперматозоидах (группа 1в) – 33 эмбриона из 81 (40,7%)
(р=0,0192).
При сравнении морфологических характеристик эмбрионов с наличием
и отсутствием анеуплоидии было выявлено, что 2/3 эмбрионов с
анеуплоидиями имели морфологический класс А, то есть были высокого
качества и имели хорошую выживаемость. ОШ анеуплоидии эмбрионов в
зависимости от уровня анеуплоидии в сперматозоидах составило 2,27 (95%
ДИ=1,07;4,80).
Наиболее
частыми
типами
хромосомной
патологии
эмбрионов были моносомия 21 и Х хромосомы, а также полисомия половых
хромосом. Средний уровень анеуплоидии в сперматозоидах в группах
анеуплоидных и эуплоидных эмбрионов составил 0,67±0,38% и 0,54±0,3%
соответственно
(р=0,0269).
Наблюдалась
статистически
значимая
корреляционная связь между уровнем анеуплоидии в сперматозоидах и
числом анеуплоидных эмбрионов (r=0,18, р=0,043). Вследствие проведения
ПГС в группе 1а и отборе эмбрионов с нормальным хромосомным набором
для переноса в полость матки исходы ЭКО/ИКСИ были сопоставимы в
сравниваемых группах пациентов. Исходы беременности были также
сопоставимы в этих группах пациенток. Всего в группе 1а беременность
закончилась родами у 4 женщин, в группе 1в – у 5 женщин (из них у 2-х –
преждевременно).
Для оценки влияния уровня анеуплоидии в сперматозоидах на исходы
ЭКО/ИКСИ мы провели сравнение групп пациентов с повышенным уровнем
анеуплоидии хромосом в сперматозоидах, прошедших и не прошедших ПГС
(группы 1а и 1б). Всего в этих группах был получен 121 эмбрион: 80 в группе
16
1а и 41 в группе 1б (в среднем 6,7±2,7 эмбриона и 1,8±1,6 эмбриона на 1 пару
соответственно) (p=0,00001). Таким образом, в группе 1б было получено
статистически значимо меньшее число эмбрионов. Данный фактор был учтен
как конфаундер при оценке исходов ЭКО в сравниваемых группах (Таблица
2). В группе 1а было диагностировано 8 биохимических беременностей
(66,6%) по сравнению с группой 1б, в которой биохимические беременности
наступили в 5 случаях (21,7% наблюдений) (р=0,0090). Частота клинических
беременностей составила 50% (6 из 12) в группе 1аи 8,6% (2 из 23) в группе
1б (р=0,0057). Всего в группе 1а беременность закончилась родами у 4
женщин (33,3%), в группе 1б – у 2 женщин (8,7%), что было погранично
значимо (р=0,0660) (Рисунок 4).
Рисунок 4. Кривые Каплан-Майера, отражающие случаи наступления беременности в
группах пациентов с повышенным уровнем анеуплоидии в ядрах сперматозоидов,
прошедших и не прошедших ПГС. Частота наступления беременности была значимо
выше в группе пациентов, прошедших ПГС (Группа 1а) (р=0,0135).
Все дети родились живыми, без генетической патологии и пороков
развития. ОШ живорождения в зависимости от проведения ПГС у пар с
патозооспермией и повышенным уровнем анеуплоидии сперматозоидов
составило 5,25 (95% ДИ = 0,58; 65,25).
17
Таким
образом,
пациенты
с
изменениями
в
спермограмме
и
повышенным уровнем анеуплоидии в сперматозоидах представляют группу
риска по выявлению различных анеуплоидий у эмбрионов в программах
ВРТ. Поэтому данной категории пациентов необходимо рекомендовать
дополнительное генетическое консультирование с целью решения вопроса о
возможности
проведения
молекулярно-цитогенетического
анализа
эмбрионов.
На
заключительном
этапе
исследования
для
оценки
клинико-
экономической эффективности ПГС в исходах программ ВРТ у супружеских
пар с патозооспермией была создана аналитическая модель с построением
дерева решений (decisionanalysis). Допущением модели была возможность
применения одного цикла ЭКО со свежими эмбрионами и одного цикла ЭКО
с размороженными эмбрионами для достижения живорождения в случае,
если
в
предыдущем
самопроизвольный
цикле
выкидыш,
беременность
или
было
не
возникла,
произведено
произошел
искусственное
прерывание беременности по причине анеуплоидии у плода. Также
допущением модели было отсутствие криоконсервации эмбрионов в циклах
ЭКО/ПГС. Данные по вероятности наступления беременности, потерь
беременности, доле циклов с достаточным числом эмбрионов для переноса и
криоконсервации, или отсутствия эмбрионов для переноса, вероятности
генетической пренатальной диагностики путем амниоцентеза, выявления
анеуплоидии после проведения амниоцентеза в группах ЭКО и ЭКО/ПГС в
общей популяции бесплодных пар были получены из данных Российской
ассоциации репродукции человека (РАРЧ, 2007-2011 гг.) и данных
литературы. Аналогичные данные для пар с патозооспермией были получены
из результатов собственных исследований. В анализе были учтены только
прямые затраты на проведение ЭКО и ЭКО/ПГС. Под затратами понималась
непосредственная стоимость медицинских услуг, а также стоимость койкодней при проведении различных лечебных процедур в условиях стационара.
Стоимость ЭКО в свежем цикле, прерывания беременности в 1-ом или 2-ом
18
триместре беременности была рассчитана по тарифам обязательного
медицинского страхования за 2013 г. Стоимость ЭКО в криоцикле,
амниоцентеза/пренатальной
генетической
диагностики
и
ПГС
была
рассчитана как средняя стоимость на данный вид медицинской услуги в
государственных центрах ВРТ г. Москвы. Устойчивость созданных моделей
была проверена путем анализа чувствительности с учетом размаха
вероятностей и стоимости процедур от средних показателей, и анализа
Монте-Карло.
Сначала была оценена эффективность ЭКО и ЭКО/ПГС для общей
популяции пар, страдающих бесплодием. Была создана модель принятия
решений, в которой было проведено сравнение 2-ух стратегий: рутинного
ЭКО и ЭКО с ПГС методом FISH у бесплодных пар для определения
минимальной стоимости одного живорождения на одного пациента. В
аналитической модели для пар, страдающих бесплодием, вероятность иметь
здорового ребенка при применении одного цикла ЭКО со свежими
эмбрионами и одного цикла ЭКО с размороженными эмбрионами
составила39,6% по сравнению с 21,4%для пар при применении одного цикла
ЭКО/ПГС. При этом вероятность родить ребенка с анеуплоидией составила
4,4% в циклах ЭКО и всего 1% в циклах ЭКО/ПГС. Средняя стоимость
лечения методом ЭКО составила 126293,08 руб. по сравнению со 185033,03
руб. при лечении методом ЭКО/ПГС. Показатель приращения затрат
(инкрементный показатель соотношения стоимости и эффективности - ICER)
на проведение ЭКО и ЭКО/ПГС составил (-) 3 214,19 руб. То есть для общей
популяции пациентов с бесплодием ЭКО была доминирующей стратегией
стоимости лечения бесплодия по сравнению с ЭКО/ПГС в расчете на одного
здорового ребенка.
При проведении аналогичного анализа для пар с патозооспермией было
выявлено, что вероятность иметь здорового ребенка при применении одного
цикла ЭКО со свежими эмбрионами и одного цикла ЭКО с размороженными
эмбрионами составила 28,5% по сравнению с 31,4% для пар при применении
19
одного цикла ЭКО/ПГС. При этом вероятность родить ребенка с
анеуплоидией составила 3,2% в циклах ЭКО и 1,5% в циклах ЭКО/ПГС
(Рисунок 5).
Рисунок 5. Дерево решений для модели эффективности ЭКО по сравнению с ЭКО/ПГС
методом FISH у пар с патозооспермией(с/в – самопроизвольный выкидыш).
■ – точка принятия решения; ● - точка вероятности; ◄- конечная точка
Средняя стоимость лечения методом ЭКО составила при этом 129742,86
руб. по сравнению со 186990,26 руб. при лечении методом ЭКО/ПГС. Таким
образом, в этой группе пациентов стоимость лечения бесплодия методом
ЭКО или ЭКО/ПГС в расчете на рождение одного здорового ребенка
отличалась всего на 23% в отличие от общей популяции пар с бесплодием, у
которых дельта в цене составляла 63%.Показатель приращения затрат на
проведение
ЭКО
и
ЭКО/ПГС
составил
20124,62
руб.
Анализ
на
гипотетической когорте, состоящей из 20762 пар с патозооспермией, показал,
что использование ЭКО со свежими или размороженными эмбрионами в
20
последующем
цикле
проводит
к
рождению
всего
5923здоровых
детейпосравнениюс6515здоровыми детьми при лечении бесплодия методом
ЭКО/ПГС. При проведении анализа чувствительности было выявлено, что,
несмотря на то, что в когорте пар с патозооспермией вероятность рождения
здорового ребенка была выше при проведении ЭКО/ПГС по сравнению с
ЭКО, ЭКО/ПГС по-прежнему является более дорогостоящей процедурой и
стала бы доминирующей стратегией, если бы ее стоимость снизилась до 125
773 руб. по сравнению с исходными 187 050 руб.
ВЫВОДЫ
1.
У супружеских пар с патозооспермией эффективность лечения
бесплодия (частота наступления беременности и живорождения) с помощью
ВРТ в 3,5 раза ниже по сравнению с парами с нормозооспермией, что
связано с более высоким уровнем анеуплоидии в сперматозоидах при
наличии как терато-, так и олигоастенозооспермии. Наиболее частым видом
анеуплоидии в сперматозоидах является дисомия и нуллисомия по половым
хромосомам.
2.
Пороговым
уровнем
анеуплоидии
в
сперматозоидах,
оказывающим значимое влияние на наступление беременности в программах
ВРТ, является 0,6%. Отношение шансов наступления беременности в
зависимости от уровня анеуплоидии в сперматозоидах составляет 3,2.
3.
Мужской фактор бесплодия оказывает существенное влияние на
развитие хромосомной патологии эмбрионов в программах ВРТ: у пар с
патозооспермией анеуплоидия 13, 18, 21, X и Y хромосом выявляется у
48,9% эмбрионов. Уровень анеуплоидии в сперматозоидах более 0,6%
увеличивает риск получения анеуплоидных эмбрионов в 2,3 раза. Наиболее
частыми видами хромосомной патологии эмбрионов являются моносомия
21 и Х хромосомы, а также полисомия половых хромосом.
4.
Анеуплоидия
морфологическими
у
эмбрионов
характеристиками.
У
не
пар
коррелирует
с
с
патозооспермией
их
и
21
повышенным уровнем анеуплоидии в сперматозоидах 98,5% анеуплоидных
эмбрионов не имеют морфологических нарушений, тогда как 14,7%
эуплоидных эмбрионов имеют те или иные морфологические изменения.
5.
бесплодия
При применении программ ВРТ у пар с мужским фактором
и
повышенным уровнем анеуплоидии
в сперматозоидах
проведение преимплантационного генетического скрининга методом FISH
увеличивает эффективность программ ВРТ (наступления беременности - в
5,8 раз, живорождения - в 5,25 раз) за счет переноса в полость матки
эуплоидных по 13, 18, 21, X и Y хромосомам эмбрионов, что
свидетельствует о клинической обоснованности применения ПГС для
лечения бесплодия и профилактики хромосомной патологии плода в данной
группе пациентов.
6.
Клиническая
эффективность
преимплантационного
генетического скрининга методом FISH в лечении бесплодия у пар с
патозооспермией
не
эффективностью,
сочетается
которая
может
с
быть
его
клинико-экономической
достигнута
путем
снижения
стоимости ПГС на 33%.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1.
На этапе подготовки к проведению ЭКО парам с различными
нарушениями
спермограммы
клинически
обоснованным
является
проведение медико-генетического консультирования и определение уровня
анеуплоидии в ядрах сперматозоидов.
2.
Морфологические характеристики эмбрионов не могут быть
критериями отбора эмбрионов у супружеских пар с патозооспермией, у
которых основным критерием отбора эмбрионов для переноса в полость
матки должен быть преимплантационный генетический скрининг.
3.
Проведение
преимплантационного
генетического
скрининга
является диагностическим и профилактическим методом рождения детей с
хромосомной патологией и должно быть рекомендовано всем парам с
22
различными видами патозооспермии, особенно при наличии повышенного
уровня анеуплоидии в сперматозоидах (>0,6%).
4.
Клинико-экономическая эффективность преимплантационного
генетического скрининга методом FISH у пациентов с патозооспермией
может быть достигнута путем снижения его стоимости. Полученная
вследствие снижения стоимости клинико-экономическая эффективность
назначения данного метода позволит внедрить его в группах пациентов
высокого риска по рождению детей с генетической патологией.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1.
с
Анализ частоты и типов анеуплоидии в сперматозоидах у мужчин
патозооспермией
в
программах
вспомогательных
репродуктивных
технологий / С.А. Сокур, Ж.И. Глинкина, Н.В. Долгушина, Н.А. Беляева,
Е.А. Калинина // «Мать и дитя»: материалы ХIII Всероссийского форума. М., - 2012.- С.478
2.
Риск анеуплоидии эмбрионов у супружеских пар с повышенным
уровнем анеуплоидии в сперматозоидахв программах вспомогательных
репродуктивных технологий / С.А. Сокур, Ж.И. Глинкина, Н.В. Долгушина,
Е.А. Калинина // «Мать и дитя»: материалы ХIII Всероссийского форума. М., - 2012.- С.479
3.
Эффективность ответа яичников на стимуляцию суперовуляции в
зависимости от хромосомных аберраций в кариотипе пациентов в программе
ЭКО / В.Г. Микаелян, Ж.И. Глинкина, Н.В. Долгушина, А.И. Афян, Н.А
Беляева, З.М. Губаева, С.А. Сокур, Е.А. Калинина // Гинекология. – 2012.
- №3/14. – С. 29-32.
4.
Применение
преимплантационной
диагностики
в
рамках
программы вспомогательных репродуктивных технологий у супружеских пар
с сочетанием мутаций в AZF-локусе хромосомы Y и полиморфизма гена
23
CFTR у мужей / Н.А. Беляева, Ж.И. Глинкина, С.А. Сокур, З. М. Губаева,
Н.В. Долгушина, Е.А. Калинина // Акушерство и гинекология. - 2012. №4/1. - С. 54-58.
5.
Профилактика рождения больного ребенка у пациентов с
бесплодием и наличием робертсоновской транслокации в кариотипе / Ж.И.
Глинкина, К.У. Алиева, Т.В. Бугай, Н.А. Беляева, З.М. Губаева , С.А.
Сокур, Калинина Е.А. // Акушерство и гинекология. - 2012. - №4-1.- С.
59-60.
6.
Зависимость
количества
результатов
полученных
стимуляции
эмбрионов
в
суперовуляции
рамках
и
программы
экстракорпорального оплодотворения от типа хромосомной аберрации в
кариотипе пациента / В.Г. Микаелян, Ж.И. Глинкина, Н.В. Долгушина, Л.Б.
Киндарова, Н.А. Беляева, З.М. Губаева, С.А. Сокур, И.В. Насхлеташвили,
Е.А. Калинина // Акушерство и гинекология. - 2012. - №4/2. - С. 57-61.
7.
Риск анеуплоидии эмбрионов в программах вспомогательных
репродуктивных технологий у мужчин с патозооспермией (мета-анализ) /
Н.В. Долгушина, С.С. Ратушняк , С.А. Сокур, Ж.И. Глинкина // Акушерство
и гинекология. - 2012. - №7. - С.4-13.
8.
Влияние различных видов патозооспермии на исходы программ
вспомогательных
репродуктивных
технологий
/
С.А.
Сокур,
Н.В.
Долгушина, Ж.И. Глинкина, Е.А. Калинина // «Мать и дитя»: материалы ХIV
Всероссийского форума. – М., -2013. - С.548.
9.
Взаимосвязь
сперматозоидах
и
патозооспермии
эмбрионах
в
и
анеуплоидии
программах
хромосом
в
вспомогательных
репродуктивных технологий / С.А. Сокур, Н.В. Долгушина, Ж.И. Глинкина
// Акушерство и гинекология. – 2013 - №3.- С. 10-13.
10.
Исходы программ вспомогательных репродуктивных технологий
у супружеских пар с различными видами патозооспермии у мужчин / Н.В.
Долгушина, С.А. Сокур, Ж.И. Глинкина, Е.А. Калинина // Акушерство и
гинекология. – 2013 - № 10. - С. 69-75.
24
11.
Влияние уровня анеуплоидии хромосом в сперматозоидах на
развитие анеуплоидии эмбрионов и исходы программ вспомогательных
репродуктивных технологий / С.А. Сокур, Н.В. Долгушин , Ж.И. Глинкина,
А.А. Горшкова, Е.А. Калинина // Гинекология. - 2013.- №15(6) - С.38-41.
12.
Преимплантационный генетический скрининг у супружеских пар
с патозооспермией у мужчин: анализ затраты – эффективность / Н.В.
Долгушина, С.А. Сокур, А.Г. Горшкова, Л.Н. Спорышева, Е.А. Калинина //
Акушерство и гинекология. – 2014 - № 4.- С. 51-61.