Почему не происходит оплодотворение яйцеклетки: Важно знать — Здоровье петербуржца

Почему не все яйцеклетки оплодотворяются? — Reprolife

Содержание страницы

Во время ЭКО яйцеклетки и сперматозоиды вступают в тесный контакт, так что сперматозоид может проникнуть в яйцеклетку «естественным образом» и произвести оплодотворение. Тем не менее, такой способ оплодотворения не всегда эффективный, что обычно связано с снижением качества спермы или ооцитов (порой с индивидуальной повышенной плотностью яйцеклетки), не позволяет нам выбрать морфологически лучший сперматозоид для оплодотворения. В этих случаях мы используем технику ИКСИ, чтобы добиться оплодотворения.

ИКСИ заключается в введении предварительно отобранного сперматозоида в зрелую яйцеклетку с помощью микроманипулятора. Когда половые клетки не оптимального качества, этот метод имеет много преимуществ.

Какой показатель оплодотворения яйцеклеток считается нормальным?

Однако вышеупомянутые способы не во всех случаях обеспечивают оплодотворение.

Показатели оплодотворения ооцитов:

• минимальное оплодотворение собственных ооцитов женщины составляет 58,1%;
• желаемый показатель оплодотворения составляет 63,2%;
• оптимальный показатель составляет 73,5%.

В случае донорских ооцитов эти проценты могут достигать:

• до 66,3% минимальное оплодотворение;
• 70,3% желаемое оплодотворение;
• и 78,9% оптимальное оплодотворение.

Однако от 1 до 3% случаев приводят к абсолютной неэффективности оплодотворения, когда оплодотворенные ооциты не получают.

Проверка оплодотворения должна выполняться эмбриологом через 17 ± 1 час после оплодотворения. Однако, процессы, связанные с оплодотворением при обычном IVF, отстают на 1 час от оплодотворения при использовании ICSI. Асинхронность во времени любого из событий, связанных с оплодотворением, может поставить под угрозу развитие эмбриона. За пределами этого периода времени невозможно узнать, оплодотворился ооцит или нет и, собственно, есть вероятность неверно интерпретировать ситуацию.

Характеристики состояния зиготы считаются неотъемлемым показателем как качества половых клеток, так и возможности последующей имплантации эмбриона. Многие исследования подчеркивают прогностическую ценность морфологической оценки зиготы благодаря корреляции с хромосомным набором и частотой остановки эмбриона.

Нормальное оплодотворение ооцитов

Когда оплодотворение происходит в нормальных условиях, внутри яйцеклетки есть две структуры, известные как пронуклеусы (PN). Один происходит от матери, а другой – от отца. PN должны быть примерно одинакового размера, расположены в центре цитоплазмы с двумя отчетливо прозрачными, видимыми мембранами. Наличие равного количества и размера PN всегда повышает вероятность на правильное развитие в последующем эмбриона.

Оплодотворенная яйцеклетка (2 пронуклеуса)

Аномальное (неправильное) оплодотворение

Тем не менее, аномальное оплодотворение также может происходить в ряде случаев. Когда вместо двух пронуклеусов определяется один, три или даже больше. При определении более 2-х пронуклеусов причиной может быть попадания двух сперматозоидов в яйцеклетку из-за неспособности ооцита запускать защиту от попадения одновременно только одного сперматозоида (от такого не правильного оплодотворения защищает ICSI).

Неправильное оплодотворение (1 пронуклеус)

Подобные отклонения указывают на возможные нарушения в генетическом материале будущего эмбриона, и именно поэтому такие яйцеклетки не могут обеспечивать дальнейшее правильное развитие эмбриона, как правило при таком оплодотворении происходит остановка развития эмбриона (эмбриоарест).

 

Аномальное оплодотворение (3 пронуклеуса)

Если оплодотворения ооцитов не произошло

Наконец, могут быть неоплодотворенные яйцеклетки, не имеющие пронуклеусов. Для оплодотворения яйцеклетки необходимо осуществление ряда изменений. Следовательно, если сперматозоиды не могут активировать эти изменения или яйцеклетка не может их произвести, оплодотворение не происходит.

Неоплодотворенная яйцеклетка

За последние несколько лет методы активации ооцитов in vitro были реализованы за счет использования культуральной среды с ионофором кальция. Это стимулирует запуск процесса активации и может помочь в достижении улучшенных показателей оплодотворения. Однако в настоящее время это все еще экспериментальный метод, и необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить его надежность.

Большое влияние на показатели оплодотворения оказывает правильная подготовка к самой программе ЭКО, качество препаратов, которые используются для роста фолликулов (стимуляция), состояние эмбриологической лаборатории и среды для культивации, опыт и максимальная вовлеченность на результат специалистов клиники, и конечно правильный, положительный настрой самой пары на результат.

Типичные ошибки, из-за которых не наступает беременность

Решив зачать ребенка, пара начинает попытки достижения беременности. Но мало знать, в какой день менструального цикла должен состояться незащищенный половой контакт. 

На вероятность зачатия оказывает влияние множество факторов. Если не наступает беременность, возможно Вы делаете что-то не так. Рассмотрим типичные ошибки, которые пары могут допускать во время планирования беременности.

Записаться на прием

Низкокалорийная диета

Недостаток калорий организм воспринимает как угрозу существованию. Не хватает энергии и пластического материала для производства гормонов, нормального функционирования половых органов и созревания половых клеток. Затяжной дефицит калорий – самый простой путь к ановуляции (отсутствию овуляции) и невозможности зачать ребенка. У мужчин нарушается нормальный процесс сперматогенеза. Снижается количество эякулята и содержащихся в нём нормальных форм сперматозоидов.

Поэтому вместо диет с дефицитом калорий стоит составить полноценный рацион, калораж которого покрывает потребность в энергии. При этом стоит помнить, что в нем должны присутствовать белки, жиры и углеводы в достаточном количестве.

Вегетарианство

Основу структуры организма составляет белок. Он лучше всего усваивается из мяса и мясных продуктов. Кроме того, наибольшее количество железа организм получает именно с пищей животного происхождения.

Вегетарианство хоть и считается одним из вариантов здорового питания, потребность организма в белках может покрыть не всегда. Растительный белок имеет неполноценный аминокислотный состав. Поэтому, если не наступает беременность, причины этого могут заключаться в вегетарианстве. При планировании семьи следует на время отказаться от такого режима питания. То же самое нужно сделать в период беременности, если вы не желаете навредить своему малышу.

Сауна

Сауна улучшает кровообращение, что очень полезно для любого человека, но только не для будущего отца. Ведь мужские половые железы, вырабатывающие гаметы, находятся снаружи организма не просто так.

Сперматозоиды очень чувствительны к высоким температурам, поэтому природа позаботилась о том, чтобы яички мужчин находились в температурных условиях не выше 34 градусов.

Если у супруги не наступает беременность, можно повысить шансы на зачатие, отказавшись от этой приятной оздоровительной процедуры на время планирования беременности. После получения долгожданного результата он сможет наградить себя походом в сауну, и это будет еще приятнее после долгого перерыва.

Душ после интимной близости

Вы добросовестно высчитывали наиболее благоприятный день для зачатия. Сделали все, чтобы на этот раз тест на беременность стал положительным. Но он вновь оказался отрицательным. В чем причина?

Одна из частых ошибок – сразу же после занятий любовью идти в душ или принимать ванну. Выждите хотя бы два часа, а лучше – еще больше времени, чтобы мужские половые клетки прибыли к месту назначения. Им можно «помочь», если сразу после контакта женщина примет положение, в котором таз будет немного приподнят. Для этого под ягодицы можно подложить валик.

Ошибочная частота половых контактов

Созревание как мужских, так и женских половых клеток требует определенного времени. То, что для созревания яйцеклетки нужно около 14 дней, известно всем. А вот о том, что сперматозоиды, предварительно проходящие этапы сперматогенеза, «обрастают» жгутиками и акросомой в просвете семенного канальца еще 3-4 дня, знают лишь единицы.

Эти органеллы очень важны в оплодотворении: жгутик определяет подвижность спермиев и их способность достичь ооцита. Акросома содержит фермент, растворяющий защитную оболочку яйцеклетки, благодаря чему и происходит оплодотворение.

При планировании беременности делайте перерыв между эпизодами интимной близости. 3-4 дней вполне достаточно – при больших интервалах происходят застойные явления и сгущение спермы, что отрицательно сказывается на жизнеспособности и фертильности сперматозоидов.

При слишком частых контактах (например, ежедневных) спермы может быть недостаточно или она будет слишком жидкая. Что тоже сильно снижает шанс на зачатие.

Важно также учитывать дни менструального цикла, наиболее благоприятные для зачатия. Чаще всего это примерно с 10-го по 16-е дни цикла.

Бесплодные попытки более года

Не так страшно, если пара, которая не может зачать самостоятельно год, молодая. Но часто проблемы с зачатием подстерегают супругов, которые находятся в старшем репродуктивном возрасте. И здесь важно не упустить драгоценное время.

При бесплодии всегда есть определённая причина, по которой зачатие невозможно. Откладывая поиск этой причины, супруги только усугубляют текущую ситуацию.

Если год не наступает беременность, в дальнейшем шансы на зачатие ребёнка без помощи врачей не превышают 10-15%. Поэтому лучше обратиться в центр репродукции, сдать анализы, выявить причину бесплодия и по возможности устранить её. Только после этого Вы сможете забеременеть.

Причины бесплодия: ановуляция — МЦ «ЛОТОС»

Одной из самых распространенных причин бесплодия является хроническая ановуляция

Все статьи18.09.2019

Пашкина Наталья Валентиновна

Заведующая отделением вспомогательных репродуктивных технологий — врач-акушер-гинеколог

Одной из самых распространенных причин бесплодия является хроническая ановуляция — это патологическое состояние, при котором яйцеклетка (научн. ооцит) не созревает или не выходит из яичника. Принято считать, что сама по себе ановуляция не является болезнью и, как симптом, возникает при множестве патологий. Беда в том, что в результате ановуляции женщина не может зачать ребёнка.

В статье разберёмся с этим понятием и коснёмся причин развития ановуляции.

Знаешь ли ты, что яйцеклетка — самая крупная клетка человеческого организма?

Их количество определяется генетически, когда девочка формируется в утробе матери. И увеличить число данных природой ооцитов невозможно. Более того, с каждым месяцем, с каждой новой менструацией шансов забеременеть становится все меньше, потому что менструация – это отторжение организмом неоплодотворенной яйцеклетки, а новые организм больше не вырабатывает.

Важные цифры:

• среднестатистическая девочка рождается с запасом в 1 миллион яйцеклеток;
• к первой менструации у девочек в среднем остается около 400 тысяч ооцитов

Но что значит «среднестатистическая» и «в среднем»? Как всегда, на самом деле эти показатели строго индивидуальны. У кого-то уже к 25 годам отведенное количество яйцеклеток почти закончилось, а у кого-то еще и в 50 организм работает «как часы», и каждый месяц происходит овуляция с созреванием качественной яйцеклетки.

Ановуляция по сути противоположна овуляции. Овуля́ция (от лат. ovulla — яичко), т.е. созревание и выход яйцеклетки из яичника в маточную трубу происходит в здоровом женском организме ежемесячно.

В течение месячного цикла в особом органе яичников, фолликуле, созревает 1 (иногда 2 яйцеклетки). Выход яйцеклетки из фолликула, если наблюдать под микроскопом, напоминает маленький взрыв. Этот процесс занимает не более одного часа. Дальше яйцеклетка движется по фаллопиевым (маточным) трубам в матку. Здесь возможно её оплодотворение сперматозоидом.

Если яйцеклетки по каким-то причинам не зреют и не выходят из яичников в полость трубы, зачать ребёнка естественным образом, к сожалению, невозможно.

Ановуляция может быть физиологической или патологической. Физиологический тип ановуляции естественен для женщины: это норма во время беременности и родов, в послеродовый период при частом кормлении грудью, у девочек до начала их полового созревания, во время климакса и после наступления менопаузы.

В течение репродуктивного возраста 2−3 цикла в году без овуляции тоже в рамках медицинской нормы. Именно патологией считают хроническую ановуляцию. Причём она иногда незаметна для женщины. Иногда ежемесячные кровянистые выделения продолжаются, и женщина не беспокоится, считая, что всё в порядке.

Хроническую ановуляцию чаще всего вызывают эндокринные нарушения.

Одно из самых распространенных врачи называют «синдромом поликистозных яичников». Как он развивается? В определенный момент месячного цикла все фолликулы в яичнике перестают расти, хотя один из них должен был стать «лидером». Но, ни один не становится большим настолько, чтобы лопнуть и выпустить яйцеклетку. Соответственно, зачатие без созревшей яйцеклетки невозможно. К счастью, поликистоз сейчас лечится.

Но это лишь одна из причин ановуляции. Также частыми причинами патологии являются преждевременная яичниковая недостаточность (синдром истощения яичников, преждевременное истощение яичников, ранняя менопауза), нарушения гормонального баланса (гипертиреоз, гипотиреоз, гиперпролактинемия и др.), патология надпочечников или поражения гипоталамуса и гипофиза. Точный диагноз ставит только врач – репродуктолог.

В 90% случаев ановуляция успешно лечится. Вы можете помочь доктору, регулярно измеряя базальную температуру. При ановуляции базальная температура монотонная: нет ни выраженных подъемов, ни падения.

Собранные вами наблюдения помогут гинекологу-репродуктологу точнее определить диагноз и методы лечения.

Приведенные в этой статье данные являются общими, каждый конкретный случай уникален. Поэтому если у вас есть сомнения в своём здоровье и возможности иметь детей, записывайтесь на приём к гинекологу в Челябинске отделения вспомогательных репродуктивных технологий медицинского центра «Лотос»: ваше здоровье – наша забота!

— Пашкина Наталья Валентиновна

Оплодотворение яйцеклеток и культивирование эмбрионов в Санкт-Петербурге. Цена в ЦПС Медика | Направления ЭКО в Санкт-Петербурге. Цена в ЦПС Медика

Оплодотворение яйцеклеток и культивирование эмбрионов

Оплодотворение в большинстве случаев проводится в тот же день, что и пункция фолликулов.

В то время, пока женщине выполняют пункцию, ее партнер собирает сперму в специальном отдельном помещении нашей клиники, в максимально комфортных условиях, ограждающих его от дополнительного стресса.

В случае, если пациент сталкивается с трудностями в сдаче спермы в центре, под действием вполне объяснимого стресса, вызванного определенного рода давлением и «обязательностью» процедуры, он может собрать материал дома в специальный контейнер и привезти его в клинику в день оплодотворения. Однако в этом случае пациенту надо помнить, что сперма должна поступить в центр не позднее чем через полчаса после ее сбора.

Поскольку качество спермы имеет большое значение для успешного проведения ЭКО, наши пациенты получают подробную инструкцию по подготовке к сбору материала. Дополнительно, готовя пару к протоколу ЭКО, наши врачи проводят беседу с каждым из будущих родителей, разъясняя, что происходит на каждом из этапов и какие меры, в случае необходимости, им необходимо будет предпринять в том или ином случае.

Полученная сперма поступает в эмбриологическую лабораторию нашего центра, где специалист-эмбриолог отбирает наиболее подвижные и морфологически нормальные сперматозоиды, после чего их вместе с яйцеклетками помещают в инкубатор. Сперматозоид проникает в яйцеклетку в течение нескольких (2-6 часов) после добавления в контейнер с яйцеклетками.

Этот процесс и называется оплодотворением invitro(не путайте с внутриматочной инсеминацией).

Если по каким-либо причинам сперматозоиды партнера лишены способности проходить через оболочку яйцеклетки, т.е. ожидаемый процент оплодотворения прогнозируемо крайне низок, используются специальные методы. Наиболее распространенный их них – ИКСИ, когда единичный сперматозоид вводится непосредственно в яйцеклетку для ее оплодотворения.

Через 18 часов после того, как сперматозоиды и яйцеклетки были помещены в инкубатор, эмбриолог проверяет произошло ли оплодотворение, и сколько нормально оплодотворившихся яйцеклеток дал процесс.

Нормально оплодотворившаяся яйцеклетка (зигота) – одна клетка с двумя пронуклеусами, т.е. прозрачными пузырьками внутри, один из которых содержит генетический материал отца, а другой – матери.

Нормально оплодотворившиеся яйцеклетки продолжают культивироваться, начиная дробиться и преобразуясь в эмбрион, а яйцеклетки с аномалиями оплодотворения либо неоплодотворившиеся исключаются из процесса и больше не используются.

Эмбриолог оценивает качество эмбрионов каждые 24 часа. Как правило, культивирование продолжается от 3 до 5 суток, после чего эмбрион переносится в матку пациентки.

В нашем центре стадию развития эмбриона, оптимальную для переноса, врач-репродуктолог определяет индивидуально для каждой пациентки, исходя из ее особенностей и состояния здоровья.

 

---

ОБСЛЕДОВАНИЕ И ЛЕЧЕНИЕ ПРОВОДИТСЯ НА НОВЕЙШЕМ
ВЫСОКОТЕХНОЛОГИЧНОМ ОБОРУДОВАНИИ

---

 

Наши преимущества:

• наши специалисты – кандидаты медицинских наук, врачи высшей категории,
  постоянные участники российских и зарубежных конгрессов и конференций с многолетним опытом работы;
• мы используем только рекомендации ВОЗ (Всемирная Организация Здравоохранения),
  современные научно доказанные подходы и методики;  
• мы обеспечиваем полную анонимность и соблюдение врачебной тайны;
• обследование и лечение проводится на новейшем высокотехнологичном оборудовании;
• наши пациенты полностью информированы о ходе лечебно-диагностических
  процессов;
• мы гарантируем индивидуальный подход к каждому пациенту и обеспечиваем ему комфорт.

ИКСИ — Kinderwunsch Institut Feichtinger, Wien

В противоположность ЭКО при этом методе выбираются сперматозоиды и вводятся в яйцеклетку.

ПОКАЗАНИЯИ

Интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида показана в том случае, если причиной бесплодия является плохое качество семени мужчины. При малом количестве сперматозоидов, ограниченной подвижности и/или большой доле неправильно сформированных сперматозоидов оплодотворение естественным путем невозможно и поэтому должно поддерживаться посредством микроинъекций.

Шансы на успех
Шансы забеременеть с помощью ИКСИ-лечения составляют 30-40 % за цикл, в зависимости от возраста пар, гормональной ситуации, основных заболеваний (диабет, повышенное кровяное давление …), и образа жизни (избыточный вес, стресс, злоупотребление курением, чрезмерное потребление спиртных напитков …).

ГОРМОНАЛЬНАЯ СТИМУЛЯЦИЯ ЯИЧНИКОВ

ЭКО (Экстракорпоральное оплодотворение) или ИКСИ- лечение (интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида) проводится, за небольшим исключением, после гормональной стимуляции яичников. Целью гормонотерапии является создание условий для одновременного созревания нескольких фолликул в обоих яичниках, чтобы получить несколько способных к оплодотворению яйцеклеток.

Фаза подготовки (» отрицательная модуляция «) должна настроить организм на саму стимуляцию, при этом подавляется секреция собственных гормонов. Инъекции, которые проводятся в фазу «отрицательной модуляции» делаются ежедневно подкожно, либо в ряде случаев назначается приемом определенных медикаментов перорально. Подготовительная фаза дает возможность внешнего управления фазой стимуляции.

Для последующей стимуляции яичников используются ФСГ (фолликулостимулирующий гормон) и ЛГ (лютеинизирующий гормон) либо в чистом виде, либо в комбинации. В процессе гормонотерапии ежедневно в определенное время делаются подкожные инъекции определенной дозы данных гормонов (в зависимости от возраста пациентки, веса и пр.). Применение этих медикаментов объясняется и демонстрируется до начала лечения и может производиться пациенткой или партнером самостоятельно, что избавляет от необходимости ежедневных визитов к врачу.

При тщательном ультразвуковом обследовании устанавливается количество сформированных фолликул, степень их зрелости и структура слизистой оболочки полости матки. Как только фолликулы достигнут определенной величины, введением гормона ХГЧ (человеческий хориальный гонадотропин) индуцируется овуляция. После этого устанавливается оптимальная дата для забора яйцеклетки.

ВЗЯТИЕ ЯЙЦЕКЛЕТКИ

Спустя 36 часов после инъекции гормона, вызывающей овуляцию, производится забор яйцеклеток через влагалище. Под ультразвуковым контролем игла вводится в фолликулы, и фолликулярная жидкость забирается вместе с яйцеклетками.
Затем, под микроскопом яйцеклетки отбираются из фолликулярной жидкости, помещаются в специальную питательную среду и инкубируются в термостате при 37°C. Пункция производится в течение 5-15 минут, в зависимости от количества фолликул. Для облегчения вмешательства мы вводим нашим пациенткам седативные и болеутоляющие средства. Пункция фолликула происходит амбулаторно, с последующим обязательным медицинским наблюдением в течение 2 часов в наших комнатах отдыха.

ЗАБОР СЕМЕНИ

Забор семени происходит при мастурбации (после 2-3 дней без эякуляций) в день забора яйцеклетки. Это не всегда легко сделать «по команде», и поэтому, в некоторых случаях можно принести пробу семени из дома. При этом важно, что между эякуляцией и передачей пробы в институт должно пройти не более 2 часов.

МЕТОД ИСКУСТВЕННОГО ОПЛОДОТВОРЕНИЯ – ИКСИ

Оплодотворение отобранной яйцеклетки  происходит в день забора яйцеклетки. Принцип метода ИКСИ заключается в том, что процесс оплодотворения производится посредством микроманипуляций под специальным микроскопом. Яйцеклетка фиксируется с помощью стеклянной пипетки, а сперматозоид вводится непосредственно в яйцеклетку при помощи трубчатой иглы. На следующий день при помощи микроскопа контролируется результат деления яйцеклетки (Два ядра = Pronuclei  и два  полярных тельца).

ТРАНСФЕРТ ЭМБРИОНА

Через 2-5 дней после оплодотворения эмбрионы вводятся при помощи тонкого гибкого полимерного катетера под ультразвуковым наблюдением в матку. В какой именно день состоится трансфер эмбриона — зависит от количества оплодотворенных яйцеклеток. Если оплодотворены 1-4 яйцеклетки, в большинстве случаев трансфер эмбриона назначается через 2-3 дня после пункции. В течение этого времени эмбрионы находятся под ежедневным наблюдением и оцениваются по определенным критериям под микроскопом. Для трансфера выбираются самые хорошие по качеству эмбрионы. При 5 или большем количестве эмбрионов трансфер осуществляется через 5 дней после оплодотворения, так называемый трансфер бластоциста. Бластоциста — это максимальная стадия развития эмбриона, которая может быть достигнута вне тела. Если хороших по качеству эмбрионов оказалось больше, чем требовалось для трансфера, их могут законсервировать путем заморозки (заморозить в жидком азоте). Ввод эмбрионов занимает всего несколько минут и проходит безболезненно. Затем мы рекомендуем нашим пациенткам расслабиться в течение 20-30 минут в наших комнатах отдыха.

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЙ ХЭТЧИНГ (ВХ), «ПОМОЩЪ ПРИ ВЫСКАЛЬЗЫВАНИИ»

Яйцеклетка и, соответственно, эмбрион окружены прочной оболочкой, так называемой зоной пеллюцида (прозрачная оболочка, окружающая яйцеклетку). Когда эмбрион в течение своего развития достигает стадии бластоциста, он должен выскользнуть из этой оболочки, чтобы иметь возможность разместиться в матке. Тем не менее, иногда эта оболочка «затвердевает» или бывает слишком толстой, что затрудняет имплантацию или делает ее невозможной. В этих случаях зона пеллюцида надсекается посредством лазера с целью облегчения выскальзывания подрастающего эмбриона, и таким образом облегчает имплантацию.

Фаза имплантации (фаза лютеинизации)

С момента забора яйцеклетки начинается вторая половина цикла, так называемая фаза созревания желтого тела в яичнике. В этой фазе собственное производство гормона желтого тела поддерживается медикаментозно, вследствие чего слизистая оболочка матки (эндометрий) подготавливается к оптимальной имплантации эмбриона. Медикаменты, используемые в фазе лютеинизации, могут приниматься в форме внутримышечных уколов, подкожных инъекций, в форме таблеток или вагинальных свечей. Спустя 2 недели после оплодотворения яйцеклеток доказательством беременности является наличие гормона беременности ХГЧ в крови или в моче. При подтверждении беременности поддержка фазы лютеинизации продолжается вплоть до 12 недель беременности.

Нет беременности при ЭКО? Разберемся в причинах.

Цикл ЭКО это многоэтапный процесс. И от того, как протекает каждый этап, зависит исход всей программы.  Чтобы ЭКО завершилось  успешно и наступила беременность, необходим ряд условий:

• должен начаться рост и развитие хотя бы одного фолликула
• фолликулы должны созреть
• не должно произойти преждевременной овуляции до пункции фолликулов
• во время пункции яйцеклетки должны быть успешно извлечены из фолликулов
• сперматозоиды должны оплодотворить хотя бы одну яйцеклетку
• оплодотворенная яйцеклетка должна начать делиться и развиваться
• эмбрион должен имплантироваться в матку.

И все же остается открытым  вопрос: «Почему не каждый эмбрион при ЭКО становится плодом?»
Современные репродуктивные технологии позволяют вырастить эмбрион в лабораторных условиях, но до сих пор нет точных данных, что происходит во время имплантации эмбриона в матку?. При имплантации мы не знаем, какой эмбрион станет сначала плодом, а потом ребенком, и это приносит много разочарований, как врачу, так и пациенту.

Имплантация – это очень сложный процесс. Прежде всего, эмбрион должен продолжать развитие до стадии бластоцисты, а затем выйти из своей оболочки . Вылупившаяся бластоциста должна затем имплантироваться в эндометрий матки в короткий период времени, именуемый окном имплантации.

Как регулируется и происходит имплантация, остается загадкой, но стоит отметить, что у абсолютно здоровой супружеской пары  при естественном зачатии всего 20-25% вероятность зачать ребенка в каждом менструальном цикле. Ответственность за такую низкую эффективность несет как сам эмбрион, так и нарушения во взаимодействии  эмбрион-эндометрий. Сегодня известно, что одной из главных причин неудачной имплантации являются генетические патологии эмбриона. Именно имплантация является основным фактором, ограничивающим эффективность ВРТ.

Если беременность не наступила после первой попытки ЭКО, то это еще не конец пути – это только его начало! После неудачного цикла ЭКО обязательно  необходимо встретиться   с врачом и проанализировать все этапы. Важно при этом не менять врача или клинику,  так как Ваш доктор уже знает особенности вашего здоровья и подберет оптимальную тактику лечения.

При анализе неудачной попытки ЭКО врач уделяет особое внимание качеству эмбрионов и эндометрия, а также другим важным моментам:

• обострение хронических заболеваний
• ответ яичников на стимуляцию
• как прошло оплодотворение
• качество ооцитов и спермы
• качество эндометрия на момент переноса
• необходимость дополнительного обследования и лечения

Причины неудач ЭКО

Эмбрионы удовлетворительного качества

Хорошие эмбрионы — это на 5-й день развития-бластоцисты без фрагментаций, которые хорошо и в срок делились.

Эмбрионы могут быть удовлетворительного качества ввиду плохого качества полученных женских клеток, а также по причине низкого качества спермы.

Плохое качество эндометрия

Для успешной имплантации перенесенного эмбриона необходимы нормальная структура и размер эндометрия.

Если у женщины  были оперативные вмешательства в матку (аборты, чистки, роды, гистероскопии с диагностическим выскабливанием), то  могут быть скрытые признаки воспалительного процесса в матке.

Воспалительные процессы в маточных трубах

Воспаление в трубах оказывает токсическое действие на имплантирующийся эмбрион, и даже если беременность наступает, обычно под воздействием токсинов происходит гибель эмбриона на ранних сроках.

Многие женщины после удаления труб получили положительные результаты ЭКО.

Генетические причины

При неудачных попытках ЭКО рекомендуется провести кариотипирование супругов

Иммунологические нарушения

Когда нет явных признаков неудач

ЭКО, врач рекомендует провести исследование иммунитета.

Первичное обследование включает:

• полная иммунограмма,
• гемостазиограмма с волчаночным антикоагулянтом,
• панель аутоантител (антикардиолипины, АТ к ДНК, факторам щитовидной железы, фактору роста нервов),
• антиспермальные антитела ,
• гомоцистеин
• HLA-типирование

Совпадение по HLA-антигенам влияет на зачатие и вызывает выкидыши на ранних сроках. Факторы иммунологического бесплодия оказывают своё отрицательное влияние на многие этапы: имплантация эмбриона в слизистую полости матки, формирование плаценты, вынашивание беременности. При обследовании супружеских пар с привычным невынашиванием изучают степень их совместимости по HLA – системе, уровень иммунных NK-клеток. Для лечения иммунологических нарушений используют иммунизацию лимфоцитами мужа. Применение метода иммунотерапии лимфоцитами мужа  позволяет провести иммунологическую коррекцию в  организме беременной, что, в свою очередь, способствует физиологическому протеканию и вынашиванию беременности.

Что касается иммунного статуса организма — иммунологи уверены, что он очень сильно влияет и на зачатие, и на вынашивание.

Эндокринные нарушения

На фоне стимуляций может произойти обострение  эндокринных заболеваний. Если у вас были в анамнезе расстройства эндокринной системы (гипер-гипотериоз, гиперпролактинемия, гипо-гиперандрогения , диабет и др.) , то необходимо проконсультироваться с эндокринологом , чтобы врач корректировал дозы дополнительно принимаемых вами препаратов.

Несоблюдение назначений врача

Причиной неудач может явиться пренебрежение пациентами назначениями лекарств или приобретение просроченных лекарств и в сомнительных местах. Очень важно принимать лекарства в точно назначенное время.

Возраст более 40 лет

Фертильность женщины после 40 резко снижается (по статистике частота наступления беременности 2-10%).

Возраст мужчины влияет на качество эмбрионов. Возраст мужчины (старше 39 лет) ассоциируется с увеличением частоты фрагментации, плохим качеством эмбрионов и соответственно играет роль в снижении частоты наступления беременности у пар, участвующих в программе ИКСИ/ЭКО

Проблемы с гемостазом крови

Необходимо посмотреть гемограмму и, если есть изменения, пройти курс лечения.

Даже если беременность не наступила с первой попытки ЭКО, вы прошли этот путь, вы сделали шаг навстречу мечте, знаете, что вас ждет в будущем и можете принять решение о дальнейших  усилиях забеременеть и  повторить попытку ЭКО для достижения поставленной цели.

Большинство врачей советуют подождать хотя бы один месяц, прежде чем начинать следующий цикл лечения.

В зависимости от результатов предыдущего цикла, врач может  изменить схему лечения.  Если не произошло оплодотворение, вам может потребоваться ИКСИ. Если качество яйцеклеток было плохим, врач может порекомендовать использование донорских яйцеклеток. Однако, если результаты предыдущего цикла были удовлетворительными, врач может порекомендовать повторить ту же самую схему лечения: все, что требуется многим пациентам для успеха в цикле ЭКО – это время и еще одна попытка.  Будьте здоровы и идите к своей цели шаг за шагом.

Для справки: Ограничений по количеству циклов ЭКО –нет. Известны случаи, когда пары прошли более 20  циклов и  получили желаемый результат- стали счастливыми родителями. Возможность и необходимость ЭКО определяет врач репродуктолог и эмбриолог.

С каждым последующим  циклом ЭКО возрастает вероятность беременности.

Маркина Ольга Валерьевна
Эмбриолог  клиники репродуктивного здоровья «Клиника 9», кандидат медицинских наук, врач высшей врачебной категории.

ЕСТЬ ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ. ТРЕБУЕТСЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ СПЕЦИА

ЛИСТА.

Возрастное ограничение  18+

«Искусственного оплодотворения не существует» | Статьи

С каждым годом в России увеличивается количество детей, родившихся после экстракорпорального оплодотворения. Выражение «дети из пробирки» подчеркивает искусственность процесса зачатия, который, как считают медики, был и остается естественным — неподвластным влиянию извне. В силах медицины лишь тестировать уже зародившуюся жизнь, и здесь технологии всё время развиваются. В частности, совершенствуются методы преимплантационного генетического тестирования (ПГТ) — возможности перед подсадкой эмбриона проверить его на наличие генетических заболеваний. Как проводят ПГТ в России, а также почему вид эмбриона не говорит о его здоровье в интервью «Известиям» рассказал президент Российской ассоциации репродукции человека, гендиректор Международного центра репродуктивной медицины доктор медицинских наук Владислав Корсак.

— Владислав Станиславович, неужели у эмбриона, который состоит всего из восьми клеток, перед подсадкой в матку можно что-то взять на анализ?

— Именно так. Для проведения ПГТ можно забрать одну клеточку у трехдневного эмбриона, а можно взять пять клеток из трофэктодермы пятидневного. Трофэктодерма — это поверхностный слой бластоцисты — шарика, состоящего из нескольких десятков клеток. Так выглядит эмбрион перед прикреплением к стенке матки.

— У эмбриона, который состоит всего из восьми клеток, вы отщипываете одну. Это не сказывается на развитии?

— Никак не сказывается. Это подтверждается научными исследованиями и тридцатилетним опытом применения этого метода в мировой клинической практике. Эмбрион на этой стадии развития «не замечает» такой утраты. Кроме того, он еще может потом сам разделиться на два — так появляются абсолютно похожие друг на друга близнецы. Это так называемые однояйцевые близнецы, развившиеся из одной оплодотворенной сперматозоидом яйцеклетки.

— А на этапе забора клеточек для исследования не может что-то произойти с самим эмбрионом?

— Это очень важный этап. Качество биопсии — это руки, навыки и опыт эмбриолога. У нас в центре работают эмбриологи чрезвычайно высокой квалификации, 25 лет мы в этой теме. Одна или четыре-пять клеток! Их же еще нужно отделить и извлечь! Да так, чтобы не повредить! Сделать «чисто», чтобы не произошла контаминация — смешение с чужой ДНК. Это высочайшее искусство и тщательнейшее соблюдение мельчайших деталей в организации процесса.

— А по этой единственной клеточке уже можно узнать пол будущего ребенка?

— Да. Там уже всё «записано». В процессе подготовки к оплодотворению с половыми клетками происходят «волшебные превращения». Зрелые сперматозоид и яйцеклетка содержат в себе половину хромосом (гаплоидный набор). При их слиянии получается полный (диплоидный) набор, необходимый для формирования генома эмбриона. Отвечающие за пол хромосомы у всех яйцеклеток только Х, а у сперматозоидов разные — у одних X, а у других Y. Впустит к себе яйцеклетка носителя Х — будет девочка, а если Y — мальчик. Каким образом яйцеклетка выбирает одного из тысяч облепивших ее сперматозоидов, неизвестно. Как одному сперматозоиду удается убедить яйцеклетку, что он «то, что надо», — тоже тайна.

— Неужели яйцеклетка действительно выбирает сперматозоид?

— В естественном процессе выбрасывается примерно 20 млн сперматозоидов в 1 мл эякулята. А в 5 мл — 100 млн сперматозоидов. Попадая во влагалище, они еще не способны к оплодотворению. Потом, проходя путь через шеечный канал, через слизь, двигаясь по полости матки, они проходят перестройку, которая называется капацитацией. В результате этого «бега» они приобретают способность к оплодотворению. Потом они окружают яйцеклетку и прилепляются к ней. В условиях лаборатории для оплодотворения одной яйцеклетки нам нужно 10 000 сперматозоидов.

 — Зачем так много?

 — Меньшее количество не справится с созданием особых условий. Маленькие сперматозоиды прикрепляются к большой яйцеклетке, и дальше начинается совместная борьба за то, чтобы один из них мог бы проникнуть. У каждого сперматозоида есть на голове «шапочка», которая называется акросома. Эта «шапочка» распадается, и из нее выливается фермент, влияющий на состояние оболочки яйцеклетки. Тогда оболочка становится способной пропустить одного сперматозоида под влиянием этой многотысячной толпы. Если этого фермента мало, яйцеклетка не примет никого. Когда же перестройки в оболочке произошли, она пропустит лишь один сперматозоид. Если проникнет два — яйцеклетка откажется оплодотворяться.

— Но можно же просто взять одного в иглу и ввести его в яйцеклетку?

 — Можно. Есть такая методика оплодотворения. Она называется инъекция сперматозоида в цитоплазму яйцеклетки (ИКСИ). Внешних различий — «половых признаков» — у сперматозоидов нет. Какую половую хромосому он несет — Х или Y, неизвестно. Однако, как только геном сформировался и эмбрион начал дробиться — определить, женский или мужской набор у него, по содержимому одной клетки уже возможно.

 — И та же самая клетка из восьмиклеточного эмбриона может дать точную информацию о болезнях будущего ребенка? Генетики знают всё?

 — Это не совсем так. Бывает, что обнаруженный на ранней стадии дефект в наборе хромосом устраняется природой во время внутриутробного развития, и ребенок рождается здоровым. Несмотря на то что сегодня мы можем «рассмотреть» все до одной хромосомы, выявленные отклонения всё равно не могут быть интерпретированы со 100-процентной уверенностью. Это будут вероятностные оценки.

 — Генетических заболеваний больше 6 тыс. Неужели все из них определяются с помощью ПГТ?

 — Да. Только их довольно трудно найти. Особенно это касается так называемых моногенных заболеваний. Без предварительного определения родительской патологии мы вообще не сможем найти эту болезнь. Сначала мы проводим скрининг у родителей, потом изготавливается чип, он вкладывается в машину. А дальше по образцу ищется такая же патология в генетическом наборе у эмбриона. Геном — это 3 млрд букв. Это колоссальный объем информации. Конечно, успех этого исследования зависит также от квалификации цитогенетика, который оценивает данные. ПГТ — это очень дорогой анализ. Развитие методик и аппаратного обеспечения идет стремительно. Обновления в этой области происходят каждый год. Сегодня за один рабочий цикл машина одномоментно совершает анализ материала как минимум от 24 эмбрионов. Поэтому с экономических позиций включение оборудования целесообразно при «полной загрузке», а это возможно при наличии образцов от нескольких пациентов. Такая «кооперация» снижает стоимость анализа.

— Лаборатория с оборудованием находится в России?

 — Конечно. Я говорю о нашей Санкт-Петербургской лаборатории, которая специализируется на геномных исследованиях. Постепенно из центров вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) диагностика уходит в лаборатории. И это стало возможно, потому что появилась криоконсервация эмбрионов. Это уже не научный эксперимент, а практика.

 — Я знаю, что многие клиники ЭКО в Москве направляют эмбрионы в США для проведения ПГТ, ссылаясь на то, что в России таких лабораторий нет…

 — Это неправда. Причем во многих случаях у нас дешевле. 

 — Сколько бывает в хорошем случае у женщины яйцеклеток для ЭКО?

 — Считается хорошим ответом яичника, когда получается 15 яйцеклеток после стимуляции. Отлично, если из них оплодотворится 10–12. Из 10 будет уверенно развиваться семь. И тогда уже можно делать диагностику. И важно помнить: внешний вид эмбриона и темп его дробления не отражают состояние генома.

 — Ну это вроде понятно. Ведь внешний вид человека тоже далеко не всегда отражает, болен он или нет.

 — Не так уж это и понятно. Сейчас вот появилась новая технология Time Lapse Image — это видеонаблюдение за тем, как развивается эмбрион. В результате в руки эмбриологу попадает видеозапись. На нее смотрят и говорят: «Вот этот эмбрион так хорошо развивается, он такой замечательный!» И вот сейчас уже абсолютно ясно, что судить по тому, как развивается эмбрион, о его генетическом здоровье нельзя. Мы переносим «красивый» хорошо развивающийся эмбрион — «кровь с молоком», — беременности нет. Переносим «вяленький, слабенький» — беременность. Я знаю одного красивого 20-летнего молодого человека, атлетического телосложения, ростом 188 см с момента его зачатия. Имею возможность с ним время от времени встречаться. У его мамы была получена одна яйцеклетка, эмбрион еле-еле дробился. Перенесли на вторые сутки, так как очень за него боялись… То есть никаких прогнозов на судьбу человеческую мы сделать не можем.

Несведущие люди говорят, что мы занимаемся искусственным оплодотворением. Его не существует. Всё, чего современная наука и практика достигли, — это создание комфортных условий для встречи яйцеклетки со сперматозоидами. Также мы можем помочь сперматозоиду попасть в яйцеклетку вне организма, обеспечить развитие эмбриона в течение 5–6 дней. К формированию женского и мужского гаплоидного набора хромосом, к объединению их в диплоидный, к формированию генома эмбриона и его дроблению, то есть к процессам зачатия новой жизни, ни врачи, ни эмбриологи отношения не имеют. Другими словами, к Божьему делу у людей по-прежнему доступа нет. Оплодотворение всегда естественное. Как и дети.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

 

Менструальный цикл: Обзор | Johns Hopkins Medicine

Что такое овуляция?

Когда молодая женщина достигает половой зрелости, у нее начинается овуляция. Это когда зрелая яйцеклетка или яйцеклетка выходит из одного из яичников. Яичники — это два женских репродуктивных органа, расположенные в тазу. Если яйцеклетка оплодотворяется спермой при движении по фаллопиевой трубе, наступает беременность. Оплодотворенная яйцеклетка прикрепляется к слизистой оболочке матки. Затем развивается плацента. Плацента передает питание и кислород плоду от матери.Если яйцеклетка не оплодотворяется, слизистая оболочка матки (эндометрий) теряется во время менструации.

В среднем менструальный цикл длится 28 дней. Цикл начинается с первого дня одной менструации и заканчивается первым днем ​​следующей менструации. У средней женщины овуляция приходится на 14-й день. В это время у некоторых женщин наблюдается небольшой дискомфорт в нижней части живота, появляются кровянистые выделения или кровотечение, а у других вообще отсутствуют какие-либо симптомы.

Как правило, женщина с наибольшей вероятностью забеременеет (фертильна), если у нее будет секс за несколько дней до этого и во время овуляции.

Что такое менструация?

Менструация — это часть женского цикла, когда слизистая оболочка матки (эндометрий) опадает. Это происходит на протяжении всей репродуктивной жизни женщины. С каждым месячным циклом эндометрий готовится к питанию плода. Повышенный уровень эстрогена и прогестерона способствует утолщению его стенок. Если оплодотворение не происходит, эндометрий вместе с кровью и слизью из влагалища и шейки матки составляет менструальный цикл, который покидает тело через влагалище во время менструации.

Когда начинается менструация?

В среднем у молодой женщины в США первая менструация начинается примерно в 12 лет. Обычно это происходит через 2–3 года после того, как ее грудь начинает расти. Это также происходит вскоре после того, как она замечает волосы на лобке и в подмышках. Стресс, физические нагрузки и диета могут повлиять на то, когда у девочки впервые начнутся месячные.

Американский колледж акушеров и гинекологов рекомендует молодой женщине проконсультироваться со своим лечащим врачом, если у нее не начались менструации к 15 годам или если к возрасту у нее еще не появились зачатки груди, лобковые волосы или волосы под мышками. из 13.

Сколько длится менструальный цикл?

У менструирующих женщин средний менструальный цикл длится 28 дней. Он начинается с первого дня последней менструации и заканчивается первым днем ​​следующей менструации. Однако продолжительность женских циклов варьируется, особенно в течение первого года или двух после того, как у молодой женщины начнутся первые месячные. У женщин цикл может составлять от 21 дня или до 45 дней в течение первых нескольких лет. Однако все, что выходит за рамки этого диапазона, может потребовать медицинской помощи.

Без оплодотворения с ЭКО — Оплодотворение яиц

Яйца не оплодотворяются по разным причинам.

Эмбриолог может увидеть, что некоторые яйца незрелые.

По мере созревания яйца проходят стадии хромосомного деления. Эти стадии приводят к уменьшению числа хромосом вдвое. Дополнительные хромосомы содержатся в небольшом круглом теле, расположенном сбоку от яйца. Это называется полярным телом. Если во время проверки оплодотворения яйцеклетка не имеет полярного тельца, она еще незрелая и не готова к оплодотворению спермой.Кроме того, если к этому времени (двадцать четыре часа после извлечения яйцеклетки) оно не сформировало полярное тело, оно является дефектным и не сможет оплодотворяться в более позднее время.

Есть некоторые яйца, у которых есть полярное тело, но они еще не оплодотворены.

Они являются зрелыми, но не показали характерного образования пронуклеуса или образования пронуклеуса сперматозоидов. Это может произойти, если яйцеклетка имеет дефект по количеству хромосом и не имеет полного плана построения эмбриона.Это приводит к тому, что яйцо не может развиваться. Сперма также может быть причиной того, что зрелая яйцеклетка не оплодотворяется. В образце спермы может быть небольшое количество сперматозоидов, способных проникать через оболочки яйцеклетки. Это часто связано с высоким процентом сперматозоидов неправильной формы. В тяжелых случаях это может привести к полному отказу от оплодотворения. Если есть подозрение на это, для решения этой проблемы с проникновением можно использовать внутрицитоплазматическую инъекцию сперматозоидов. Если проблема со спермой имеет хромосомную природу, оплодотворение может потерпеть неудачу, потому что у спермы нет полного плана построения эмбриона.В этом случае не имеет значения, проникнет ли сперма в яйцеклетку, потому что она не может образовать пронуклеус. Яйцо не оплодотворяется и препятствует дальнейшему развитию. К сожалению, в этих случаях внутрицитоплазматическая инъекция сперматозоидов не может решить проблему.

Есть некоторые яйца, которые находятся в яичниках, у которых нет шансов развиться в эмбрион, потому что они атретичны. Атрезия — это форма аномального развития, при которой цитоплазма или клеточный материал яйца темная и нефункциональная.Подобно тому, как есть сперматозоиды с аномальной морфологией и нефункциональными, существуют и яйцеклетки, которые являются аномальными с момента их развития и не имеют потенциала для роста.

Некоторые яйца имеют совершенно здоровые хромосомы и цитоплазму, но могут иметь плохо сформированную оболочку или блестящую оболочку.

Эти яйца часто ломаются во время процесса аспирации, необходимого для удаления их из фолликула. В результате яйцо теряет свою скорлупу или яйцо, в котором также разрушается клеточный материал или цитоплазма.Без защитной оболочки на этой ранней стадии яйцо не может выжить и нормально расти. Если бы эти яйца с ослабленной скорлупой не были аспирированы, но им позволили овулировать и попасть в фаллопиевую трубу, результат, вероятно, был бы таким же. Они не пережили бы процесс оплодотворения в организме и не развили бы нормальный эмбрион без защиты неповрежденной прочной оболочки.

Овуляция и менструальный цикл

Основы овуляции

Во время овуляции зрелая яйцеклетка выходит из яичника и перемещается в маточные трубы, где становится доступной для оплодотворения.Если яйцеклетка не оплодотворена, слизистая оболочка матки, которая утолщена для подготовки к оплодотворению, будет потеряна во время менструации.

Знание того, когда у вас должна быть овуляция, поможет вам подготовиться и спланировать, что увеличит ваши шансы на успешную беременность.

Когда происходит овуляция?

Овуляция может происходить в разное время менструального цикла женщины, в зависимости от продолжительности цикла. Средний менструальный цикл, если считать первый день обильного кровотечения днем ​​1, обычно составляет от 28 до 32 дней.У женщин с 28-дневным менструальным циклом овуляция обычно происходит через 13-15 дней после начала последней менструации.

Что происходит во время овуляции?

Прямо перед овуляцией у женщин наблюдается выброс лютеинизирующего гормона (ЛГ), который связан с выработкой гормона яичников и созреванием яйцеклеток. В течение 24–36 часов после всплеска ЛГ зрелая яйцеклетка будет выпущена (или овулирована) для оплодотворения. Яйцо доступно для оплодотворения в течение 12-24 часов после овуляции. Если не удобрять, он исчезнет через 24 часа.

С другой стороны, сперматозоиды могут жить в организме от 3 до 5 дней, в результате чего общее окно фертильности для большинства женщин составляет около 5-7 дней. Это означает, что вы можете забеременеть в результате полового акта, который произошел непосредственно перед овуляцией или сразу после нее.

Физические признаки овуляции

Есть несколько физических признаков, которые могут сообщить вам о приближении овуляции:

• Увеличение цервикальной слизи и изменение текстуры до белой, вязкой консистенции. Это создает здоровую среду, через которую может перемещаться сперма.
• световое пятно
• судорога
• Вздутие живота
• нежность груди
• Повышенная базальная температура тела (БТТ). Примерно через 1-2 дня после всплеска ЛГ ваше БТ должно повыситься примерно на 0,4 градуса по Фаренгейту. Это повышение температуры сохраняется примерно от 10 до 14 дней.

Что происходит после овуляции?

Если яйцеклетка не оплодотворяется, слизистая оболочка матки, которая утолщена для подготовки к оплодотворению, теряет во время менструации.Первый день обильного кровотечения знаменует собой первый день вашего следующего цикла, и процесс начинается снова.

Д-р Таранех Гариб Назем — старший научный сотрудник по репродуктивной эндокринологии и бесплодию в Медицинской школе Икана на горе Синай / Ассоциация репродуктивной медицины в Нью-Йорке. Она сертифицированный акушер-гинеколог. Доктор Назем закончила резидентуру по акушерству и гинекологии в Медицинской школе Нью-Йоркского университета, где она была избрана старшим административным резидентом и окончила университет Роберта Ф.Награда резидента Поргеса за выдающиеся достижения.

Это только для информационных целей и не является медицинской консультацией, диагнозом или лечением. Всегда обращайтесь за советом к своему врачу или другому квалифицированному поставщику медицинских услуг по любым вопросам, которые могут у вас возникнуть относительно состояния здоровья.

Бесплодие без объяснения причин — Причины бесплодия — Центр плодородия Плано

Необъяснимая фертильность просто означает, что точная причина проблем с фертильностью пациента не может быть точно диагностирована.Доктор Дуглас использует обширный и подробный процесс оценки, но примерно у 10% пациентов, наблюдаемых здесь, в ЭКО Плано, диагноз остается неопределенным. Необъяснимое бесплодие — это диагноз, основанный на исключении всех известных состояний и причин после тщательного обследования.

Причины необъяснимого бесплодия

Проблемы с внесением удобрений

Оплодотворение — очень важный этап беременности; если не произойдет хоть одна деталь в сложном процессе… беременность не наступит.

Яйца : С возрастом женщины растут и ее яйца, и качество яиц является наиболее важным фактором в достижении беременности. Вот почему большинство пациентов с необъяснимым бесплодием, как правило, старше 35 лет. Даже если яйцеклетка «выглядит» здоровой под микроскопом, это не означает, что из нее может родиться ребенок. Хромосомные проблемы в яйцеклетках начинают увеличиваться у женщин с возрастом и снижают вероятность зачатия у пациента. В 40 лет считается, что более 80% оставшихся яйцеклеток у женщины могут быть хромосомными аномалиями.

Лечение: ЭКО, индукция овуляции с помощью оплодотворения или донорские яйца.

Сперма: Сперматозоиды выполняют три задачи: перемещаться к фаллопиевым трубам для оплодотворения, прорываются через жесткую внешнюю мембрану яйцеклетки и доставляют половину генетического материала. Даже если сперматозоид обладает хорошей подвижностью и хромосомно нормальным, он все равно должен прорваться через внешнюю «оболочку» или пеллюцидную оболочку яйца. У некоторых пар с необъяснимым бесплодием можно определить, что в сперматозоидах отсутствуют необходимые ферменты, необходимые для проникновения в яйцеклетку и оплодотворения.

Лечение: интрацитоплазматическая инъекция сперматозоидов (ИКСИ) или донорская сперма

Пробирки: Один раз в месяц, когда яйцеклетка выходит из яичника, маточные трубы втягиваются внутрь, к яичнику, чтобы поймать яйцеклетку и обеспечить ее транспортировку в матку. Этот процесс происходит с фимбриями или «пальцеобразными» выступами на концах трубок, которые втягивают яйцо в отверстие. Попав внутрь трубки, реснички перемещают яйцо по трубке вниз в матку. В некоторых случаях необъяснимого бесплодия считается, что повреждение фримбрий или ресничек может помешать захвату яйцеклетки или может эффективно остановить движение яйца по трубке, не давая эмбриону попасть в матку.

Лечение: ЭКО, трубная хирургия

Проблемы с имплантацией яйца

Выстилка матки: После выхода яйцеклетки из яичника вырабатываются гормоны, чтобы подготовить слизистую оболочку матки к прибытию оплодотворенной яйцеклетки. Прогестерон, «гормон беременности», отвечает за качество слизистой оболочки матки при имплантации. Иногда могут возникнуть проблемы с количеством и сроками выброса прогестерона, и в результате слизистая оболочка матки не готова к прибытию яйцеклетки.Эта диссинхронизация яйцеклетки и слизистой оболочки называется дефектом лютеиновой фазы и вызывает неудачную имплантацию или выкидыш.

Лечение: добавление прогестерона с или без ВМИ

Связывание эмбриона: После того, как оплодотворенная яйцеклетка окажется в матке и слизистая оболочка подготовлена, яйцеклетка должна прикрепиться к слизистой оболочке и начать процесс образования плаценты. В этом сложном процессе связывания участвуют многие белки и химические вещества. У пациентов с необъяснимой фертильностью иногда эти связывающие факторы отсутствуют в достаточном количестве, а в некоторых случаях вообще присутствуют.Эти пациентки не могут сохранить беременность, даже если все остальные факторы в норме.

Лечение: В настоящее время мы недостаточно хорошо понимаем этот процесс, чтобы иметь какие-либо точные варианты тестирования или лечения для исправления или диагностики проблемы. Исследования велись годами, и прогресс был медленным.

Иммунные проблемы: Ваша иммунная система предназначена для распознавания чужеродных для вашего тела материалов и их удаления. Однако у некоторых пациентов иммунная система может сбиться с толку и по ошибке начать атаковать «собственные» клетки.У мужчин, особенно после отмены вазэктомии, иммунная система может вырабатывать антитела к сперматозоиду. Эти полученные антитела будут атаковать сперматозоиды, заставляя их слипаться, подавляя их способность двигаться, проникать и / или связываться с яйцеклеткой. У женщин также могут быть антитела к сперматозоидам.

Лечение: сперму можно обработать для удаления антител перед использованием в процедурах ВМИ или ЭКО

Инфекция: Необъяснимое бесплодие иногда может быть результатом наличия инфекции в организме.Организм, похожий на бактерии, Ureaplasma, может присутствовать в репродуктивном тракте людей в таком небольшом количестве, что не может быть никаких видимых симптомов. Известно, что уреаплазма может вызывать преждевременные роды, но их точное влияние на фертильность неизвестно.

Лечение: антибиотики, такие как доксициклин

Психологические барьеры

Доказано, что стресс и депрессия оказывают негативное влияние на бесплодие как у мужчин, так и у женщин. Проводятся новые исследования, чтобы определить, как и в какой степени психологические барьеры могут повлиять на шансы пары на зачатие.Поймите, что борьба с бесплодием — это очень эмоциональная ситуация, найдите время, чтобы расслабиться, и, если вам нужна помощь, обратитесь за помощью к лицензированному профессиональному консультанту.

Лечение необъяснимого бесплодия

Если вам поставили диагноз необъяснимое бесплодие, нет причин терять надежду. Около 30% пациенток с этим диагнозом добиваются беременности самостоятельно в течение трех лет. Но раннее обращение к репродуктивному эндокринологу, например доктору Дугласу, может повысить ваши шансы забеременеть в более короткие сроки.

Женская репродуктивная система: структура и функции

Как устроена женская репродуктивная система?

Женская репродуктивная система выполняет несколько функций. Яичники производят яйцеклетки, называемые яйцеклетками или ооцитами. Затем ооциты транспортируются в маточную трубу, где может произойти оплодотворение спермой. Затем оплодотворенная яйцеклетка перемещается в матку, где слизистая оболочка матки утолщается в ответ на нормальные гормоны репродуктивного цикла.Попав в матку, оплодотворенная яйцеклетка может имплантироваться в утолщенную слизистую оболочку матки и продолжать развиваться. Если имплантация не проводится, слизистая оболочка матки теряется по мере менструального цикла. Кроме того, женская репродуктивная система вырабатывает женские половые гормоны, поддерживающие репродуктивный цикл.

Во время менопаузы женская репродуктивная система постепенно перестает вырабатывать женские гормоны, необходимые для работы репродуктивного цикла. На этом этапе менструальные циклы могут стать нерегулярными и в конечном итоге прекратиться.Через год после прекращения менструального цикла женщина считается менопаузой.

Какие части составляют женскую анатомию?

Анатомия женской репродуктивной системы включает как внешние, так и внутренние структуры.

Функция внешних женских репродуктивных структур (гениталий) двоякая: обеспечение проникновения сперматозоидов в организм и защита внутренних половых органов от инфекционных организмов.

К основным внешним структурам женской репродуктивной системы относятся:

• Большие половые губы : Большие половые губы («большие губы») охватывают и защищают другие внешние репродуктивные органы.В период полового созревания рост волос происходит на коже больших половых губ, которые также содержат потовые и секретирующие жир железы.
• Малые половые губы : Малые половые губы («маленькие губы») могут иметь различные размеры и формы. Они лежат внутри больших половых губ и окружают отверстия во влагалище (канал, соединяющий нижнюю часть матки с внешней частью тела) и уретру (трубку, по которой моча из мочевого пузыря выходит за пределы тела). ). Эта кожа очень нежная и может легко раздражаться и опухать.
• Бартолиновые железы : Эти железы расположены рядом с входом во влагалище с каждой стороны и производят жидкость (слизь).
• Клитор : Две малые половые губы встречаются в клиторе, небольшом чувствительном выступе, который сравним с пенисом у мужчин. Клитор покрыт складкой кожи, называемой крайней плотью, которая похожа на крайнюю плоть на конце полового члена. Как и пенис, клитор очень чувствителен к стимуляции и может стать эрегированным.

К внутренним репродуктивным органам относятся:

• Влагалище : Влагалище — это канал, соединяющий шейку матки (нижнюю часть матки) с внешней частью тела. Он также известен как родовой канал.
• Матка (матка) : Матка — это полый орган грушевидной формы, в котором находится развивающийся плод. Матка делится на две части: шейку матки, которая является нижней частью, которая открывается во влагалище, и основное тело матки, называемое телом.Корпус может легко расшириться, чтобы вместить развивающегося ребенка. Канал, проходящий через шейку матки, позволяет сперматозоидам входить и выходить менструальной крови.
• Яичники : Яичники — это маленькие железы овальной формы, расположенные по обе стороны от матки. Яичники производят яйца и гормоны.
• Фаллопиевы трубы : Это узкие трубы, которые прикрепляются к верхней части матки и служат путями для яйцеклеток (яйцеклеток), перемещающихся от яичников к матке.Оплодотворение яйцеклетки спермой обычно происходит в маточных трубах. Затем оплодотворенная яйцеклетка перемещается в матку, где имплантируется в слизистую оболочку матки.

Что происходит во время менструального цикла?

Женщины репродуктивного возраста (начиная с 11–16 лет) испытывают циклы гормональной активности, которые повторяются с интервалом примерно в один месяц. Менстру означает «ежемесячный», что ведет к термину «менструальный цикл». С каждым циклом тело женщины готовится к потенциальной беременности, независимо от того, намерена ли женщина в этом или нет.Термин «менструация» относится к периодическому отслаиванию слизистой оболочки матки. Многие женщины называют дни, когда они замечают вагинальное кровотечение, «периодом», «менструальным циклом» или циклом.

В среднем менструальный цикл длится около 28 дней и происходит поэтапно. Эти этапы включают:

• Фолликулярная фаза (развитие яйцеклетки)
• Овуляторная фаза (выход яйцеклетки)
• Лютеиновая фаза (уровень гормонов снижается, если яйцеклетка не имплантируется)

В менструальном цикле участвуют четыре основных гормона (химические вещества, которые стимулируют или регулируют активность клеток или органов).Эти гормоны включают:

• Фолликулостимулирующий гормон
• Лютеинизирующий гормон
• Эстроген
• Прогестерон

Фолликулярная фаза

Эта фаза начинается в первый день менструации. Во время фолликулярной фазы менструального цикла происходят следующие события:

• Два гормона, фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) и лютеинизирующий гормон (ЛГ), высвобождаются из мозга и перемещаются с кровью к яичникам.
• Гормоны стимулируют рост от 15 до 20 яиц в яичниках, каждое в своей собственной «оболочке», называемой фолликулом.
• Эти гормоны (ФСГ и ЛГ) также вызывают увеличение выработки женского гормона эстрогена.
• Когда уровень эстрогена повышается, он как переключатель выключает выработку фолликулостимулирующего гормона. Этот тщательный баланс гормонов позволяет телу ограничивать количество фолликулов, которые подготавливают яйцеклетки к выпуску.
• По мере развития фолликулярной фазы один фолликул в одном яичнике становится доминирующим и продолжает созревать.Этот доминантный фолликул подавляет все остальные фолликулы в группе. В результате они перестают расти и погибают. Доминирующий фолликул продолжает вырабатывать эстроген.

Овуляторная фаза

Овуляторная фаза (овуляция) обычно начинается примерно через 14 дней после начала фолликулярной фазы, но может варьироваться. Овуляторная фаза находится между фолликулярной фазой и лютеиновой фазой. У большинства женщин менструальный цикл наступает через 10-16 дней после овуляции. На этом этапе происходят следующие события:

• Повышение уровня эстрогена в доминантном фолликуле вызывает всплеск количества лютеинизирующего гормона, вырабатываемого мозгом.
• Это заставляет доминирующий фолликул высвобождать яйцеклетку из яичника.
• Когда яйцеклетка высвобождается (процесс, называемый овуляцией), она захватывается выступами в виде пальцев на конце маточных труб (фимбриями). Фимбрии сметают яйцо в трубку.
• За один-пять дней до овуляции многие женщины замечают увеличение цервикальной слизи в яичном белке. Эта слизь представляет собой выделения из влагалища, которые помогают улавливать и питать сперматозоиды на пути к яйцеклетке для оплодотворения.

Лютеиновая фаза

Лютеиновая фаза начинается сразу после овуляции и включает следующие процессы:

• После выхода яйцеклетки пустой фолликул яичника превращается в новую структуру, называемую желтым телом.
• Желтое тело выделяет гормоны эстроген и прогестерон. Прогестерон подготавливает матку к имплантации оплодотворенной яйцеклетки.
• Если половой акт состоялся и сперматозоид мужчины оплодотворил яйцеклетку (процесс, называемый зачатием), оплодотворенная яйцеклетка (эмбрион) пройдет через маточную трубу и имплантируется в матку.Сейчас женщина считается беременной.
• Если яйцеклетка не оплодотворена, она проходит через матку. Не требуется для поддержания беременности, слизистая оболочка матки разрывается и отшелушивается, и начинается следующий менструальный цикл.

Сколько яиц у женщины?

В течение внутриутробного развития происходит от 6 до 7 миллионов яиц. С этого времени новые яйца не производятся. При рождении насчитывается около 1 миллиона яиц; и к моменту полового созревания остается только около 300 000 особей.Из них только от 300 до 400 овулируют в течение репродуктивной жизни женщины. Фертильность может снижаться с возрастом женщины из-за уменьшения количества и качества оставшихся яиц.

Как происходит беременность — Источник о здоровье подростков

Беременность бывает простой и очень сложной. Вы когда-нибудь задумывались, точно, как происходит беременность? Если да, то информация ниже должна помочь.

Как протекает беременность?

• Прежде чем беременность может начаться, необходимо сделать два важных шага.Яйцеклетка должна высвободиться во время овуляции и оплодотворяться сперматозоидом.
• С медицинской точки зрения беременность начинается, когда оплодотворенная яйцеклетка имплантируется в стенку матки. Беременность продолжается по мере того, как яйцеклетка превращается в эмбрион, а затем в плод.

Три этапа беременности

1. Овуляция: яичник выпускает яйцеклетку

Гормоны, связанные с менструальным циклом (периодом), вызывают созревание яиц в яичниках.Примерно каждые 28 дней из яичника выходит одна зрелая яйцеклетка. Это называется овуляцией. После того, как яйцо выпущено, оно перемещается в маточную трубу, где остается около 24 часов. Если яйцеклетка не оплодотворяется в течение этого времени, яйцеклетка распадается (распадается), и менструация (ваш период) начинается через 11-16 дней.

2. Оплодотворение: сперма встречается с яйцеклеткой

Зрелая яйцеклетка оплодотворяется, когда она соединяется со сперматозоидом. Обычно это происходит после того, как половой член * эякулирует во влагалище *.Сперма содержится в семенной жидкости, которая движется вверх по влагалищу, через шейку матки и матку в маточные трубы. Если яйцеклетке менее 24 часов, ее можно оплодотворить спермой.

Оплодотворение иногда (но редко) происходит, когда семя эякулирует снаружи, но около входа во влагалище. Технологии также могут использоваться для оплодотворения яйцеклетки путем введения спермы в тело женщины (искусственное оплодотворение) или путем оплодотворения яйцеклетки вне тела и последующего помещения ее в матку.

3. Имплантация: Оплодотворенная яйцеклетка прикрепляется к слизистой оболочке матки, и начинается беременность.

Большинство яйцеклеток оплодотворяются спермой, еще находясь в маточной трубе. Затем оплодотворенная яйцеклетка перемещается по маточной трубе в матку. Это может занять 1-2 дня. Когда яйцеклетка достигает матки, она может прикрепиться к слизистой оболочке матки (эндометрию), и наступит беременность. Многие оплодотворенные яйцеклетки никогда не имплантируются и выводятся из организма во время следующей менструации.

Как узнать, когда наступит овуляция?

• Лучший способ узнать, когда происходит овуляция, — это использовать метод определения фертильности (FAM). Если вы не используете FAM, может быть трудно определить, когда у вас овуляция.
• Чтобы узнать больше о FAM, посетите нашу информационную страницу [Ссылка].
• Овуляция у всех разная, и она может меняться от цикла к циклу, особенно когда вы подросток и ваше тело все еще развивается.

Полезный совет

Несмотря на то, что яйцеклетка может быть оплодотворена только в течение 24 часов после высвобождения, сперматозоиды могут жить в организме до пяти дней.Это означает, что вы можете заниматься сексом, когда у вас нет овуляции, но вы все еще беременны. Другими словами, сперма, которая была эякулирована в понедельник, могла оплодотворить яйцеклетку, выпущенную в пятницу.

Есть ли в моем цикле период, когда я не могу забеременеть?

• Не совсем. Бывают случаи, когда беременность менее вероятна, например, во время менструации.

Как избежать беременности?

• Если вы не хотите забеременеть, вы можете использовать метод контрацепции.
• Для получения дополнительной информации о методах контроля рождаемости посетите раздел этого веб-сайта о контроле над рождаемостью [Ссылка].

Если у вас есть вопросы по этой теме, не стесняйтесь обращаться к одному из наших инструкторов-сверстников. [Ссылка]

---

* Мы знаем, что это не те слова, которые все используют для обозначения своего тела (например, трансгендерные люди), и поддерживаем вас в использовании того языка, который вам больше всего подходит.

Последнее редактирование: май 2020 г.

Оплодотворение — молекулярная биология клетки

После выхода яйцеклетки и сперматозоиды обречены на смерть в течение нескольких минут или часов, если они не найдут друг друга и не сольются в процессе оплодотворения.Благодаря оплодотворению яйцеклетка и сперматозоиды сохраняются: яйцеклетка активируется, чтобы начать свою программу развития, и гаплоидные ядра двух гамет объединяются, чтобы сформировать геном нового диплоидного организма. Наиболее интенсивно механизм оплодотворения изучен у морских беспозвоночных, особенно у морских ежей. У этих организмов оплодотворение происходит в морской воде, в которую выделяется огромное количество как сперматозоидов, так и яйцеклеток. Такое внешнее оплодотворение было более доступным для изучения, чем внутреннее оплодотворение млекопитающих, которое обычно происходит в репродуктивном тракте самок после спаривания.

В конце 1950-х, однако, стало возможным оплодотворять яйца млекопитающих in vitro, открыв путь к анализу клеточных и молекулярных событий при оплодотворении млекопитающих. Прогресс в понимании оплодотворения млекопитающих принес существенные медицинские преимущества: яйца млекопитающих, оплодотворенные in vitro , могут развиться в нормальных людей при трансплантации в матку; Таким образом, многие ранее бесплодные женщины смогли произвести на свет нормальных детей.Как упоминалось ранее, оплодотворение in vitro можно использовать для создания клона овцы, свиньи или мыши путем переноса ядра одной из ее соматических клеток в неоплодотворенное яйцо, у которого было удалено собственное ядро, или уничтожен. Нет никаких оснований сомневаться в том, что таким же образом можно клонировать человека, хотя существуют серьезные этические аргументы относительно того, следует ли это вообще когда-либо делать, тем более что вероятность рождения ненормального ребенка очень высока. В этом разделе мы сосредоточим наше обсуждение на оплодотворении яиц млекопитающих.

Видоспецифическое связывание с Zona Pellucida индуцирует акросомную реакцию сперматозоидов

Из 300000000 человеческих сперматозоидов, эякулированных во время полового акта, только около 200 достигают места оплодотворения в яйцеводе. Есть свидетельства того, что химические сигналы, посылаемые клетками фолликула, окружающими овулированную яйцеклетку, привлекают сперматозоиды к яйцеклетке, но природа молекул хемоаттрактанта неизвестна. Как только он находит яйцеклетку, сперматозоиды должны сначала мигрировать через слой клеток фолликула, а затем связываться и пересекать оболочку яйцеклетки — zona pellucida. Наконец, сперматозоиды должны связываться и сливаться с плазматической мембраной яйцеклетки. Чтобы стать компетентным для выполнения этих задач, эякулированная сперма млекопитающих, как правило, должна быть изменена условиями в женских репродуктивных трактах. Этот процесс называется капацитацией, который у человека занимает около 5–6 часов. Емкость запускается ионами бикарбоната (HCO ₃ -) во влагалище, которые проникают в сперматозоиды и непосредственно активируют растворимый фермент аденилатциклазу в цитозоле. Циклаза вырабатывает циклический АМФ (обсуждается в главе 15), который помогает инициировать изменения, связанные с емкостной реакцией.Емкость изменяет липидный и гликопротеиновый состав плазматической мембраны сперматозоидов, увеличивает метаболизм и подвижность сперматозоидов и заметно снижает мембранный потенциал (то есть мембранный потенциал смещается к более отрицательному значению, так что мембрана становится гиперполяризованной).

После того, как сперматозоид проникает через слой клеток фолликула, он связывается с блестящей оболочкой (см.). Зона обычно действует как барьер для оплодотворения у разных видов, и его удаление часто устраняет этот барьер.Человеческая сперма, например, оплодотворяет яйца хомяков, из которых была удалена зона, специфическими ферментами; неудивительно, что такие гибридные зиготы не развиваются. Тем не менее, яйца хомяков, свободные от зон, иногда используются в клиниках по лечению бесплодия для оценки оплодотворяющей способности сперматозоидов человека in vitro ().

Рис. 20-30

Сканирующая электронная микрофотография человеческого сперматозоида, контактирующего с яйцеклеткой хомяка. Пеллюцидная оболочка яйца была удалена, обнажая плазматическую мембрану, которая содержит многочисленные микроворсинки.Способность спермы человека проникать в яйца хомяка составляет (подробнее …)

Пеллюцидная зона яиц млекопитающих состоит в основном из трех гликопротеинов, все из которых производятся исключительно растущими ооцитами. Два из них, ZP2 и ZP3, собираются в длинные нити, а другой, ZP1, сшивает нити в трехмерную сеть. Белок ZP3 имеет решающее значение: самки мышей с инактивированным геном ZP3 производят яйца без зоны и являются бесплодными. ZP3 отвечает за видоспецифическое связывание сперматозоидов с зоной, по крайней мере, у мышей.Несколько белков на поверхности сперматозоидов, которые связываются со специфическими O-связанными олигосахаридами на ZP3, были задействованы как рецепторы ZP3, но вклад каждого из них неясен. При связывании с зоной сперматозоиды подвергаются акросомной реакции, при которой содержимое акросомы высвобождается путем экзоцитоза (). У мышей, по крайней мере, триггером акросомной реакции является ZP3 в зоне, который индуцирует приток Ca ²⁺ в цитозоль сперматозоидов; это, в свою очередь, инициирует экзоцитоз.Увеличение цитозольного Ca ²⁺ кажется необходимым и достаточным для запуска акросомной реакции у всех животных.

Рисунок 20-31

Акросомная реакция, которая возникает, когда сперматозоид млекопитающего оплодотворяет яйцеклетку. Считается, что у мышей единственный гликопротеин в пеллюцидной оболочке, ZP3, отвечает как за связывание со спермой, так и за индукцию акросомной реакции. Обратите внимание, что это сперматозоид млекопитающего (подробнее …)

Акросомная реакция необходима для оплодотворения.Он предоставляет различные гидролитические ферменты, которые помогают сперматозоиду проходить через блестящую оболочку, а также другие белки на поверхности сперматозоидов, которые связываются с белком ZP2 и, таким образом, помогают сперматозоидам поддерживать плотное связывание с оболочкой при прохождении через нее. Кроме того, акросомная реакция обнажает белки в плазматической мембране сперматозоидов, которые опосредуют связывание и слияние этой мембраны с мембраной яйцеклетки, как мы обсудим ниже. Хотя оплодотворение обычно происходит путем слияния сперматозоидов и яйцеклеток, его также можно осуществить искусственно, путем инъекции сперматозоидов в цитоплазму яйцеклетки; это иногда делают в клиниках по лечению бесплодия, когда возникает проблема слияния сперматозоидов и яйцеклеток.

Кортикальная реакция яйца помогает гарантировать, что только один сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку

Хотя многие сперматозоиды могут связываться с яйцеклеткой, обычно только один сливается с плазматической мембраной яйца и вводит свое ядро ​​и другие органеллы в цитоплазму яйца. Если сливается более одного сперматозоида — состояние, называемое полиспермией — образуются мультиполярные или экстрамитотические веретена, что приводит к неправильной сегрегации хромосом во время деления клетки; продуцируются недиплоидные клетки, и развитие обычно прекращается.Два механизма могут работать, чтобы гарантировать, что только один сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку. Во многих случаях быстрая деполяризация плазматической мембраны яйцеклетки, вызванная слиянием первых сперматозоидов, предотвращает слияние дальнейших сперматозоидов и, таким образом, действует как быстрый первичный блок полиспермии. Но мембранный потенциал возвращается к норме вскоре после оплодотворения, так что требуется второй механизм для обеспечения долгосрочного вторичного блока полиспермии. Это обеспечивается корковой реакцией яйца .

Когда сперматозоид сливается с плазматической мембраной яйцеклетки, это вызывает локальное повышение цитозольного Ca ²⁺ , которое распространяется по клетке волнообразно. В некоторых яйцах млекопитающих начальное повышение Ca ²⁺ сопровождается продолжительными колебаниями Ca ²⁺ . Есть свидетельства того, что волна или колебания Ca ²⁺ вызваны белком, который вводится в яйцеклетку спермой, но природа этого белка неизвестна.

Волна или колебания Ca ²⁺ активируют яйцеклетку, чтобы начать развитие, и они инициируют корковую реакцию, при которой корковые гранулы высвобождают свое содержимое путем экзоцитоза.Если цитозольная концентрация Ca ²⁺ повышается искусственно — либо непосредственно путем инъекции Ca ²⁺ , либо косвенно, с использованием ионофоров, несущих Ca ²⁺ (обсуждается в главе 11), — яйца всех животные, протестированные на данный момент, включая млекопитающих, активированы. И наоборот, предотвращение увеличения Ca ²⁺ путем инъекции хелатора Ca ²⁺ EGTA ингибирует активацию яйца в ответ на оплодотворение. В состав корковых гранул входят различные ферменты, которые выделяются корковой реакцией и изменяют структуру блестящей оболочки.Измененная зона становится «затвердевающей», так что сперматозоиды больше не связываются с ней, и, следовательно, блокирует полиспермию. Среди изменений, которые происходят в зоне, — протеолитическое расщепление ZP2 и гидролиз сахарных групп на ZP3 ().

Рисунок 20-32

Считается, что корковая реакция в яйце мыши предотвращает попадание дополнительных сперматозоидов в яйцо. Высвобожденное содержимое кортикальных гранул удаляет углеводы из ZP3, поэтому он больше не может связываться с плазматической мембраной сперматозоидов и частично расщеплять (больше…)

Механизм слияния сперматозоидов и яйцеклеток все еще неизвестен

После того, как сперма проникла во внеклеточную оболочку яйцеклетки, она взаимодействует с плазматической мембраной яйцеклетки, лежащей на кончиках микроворсинок на поверхности яйца (см.). Затем соседние микроворсинки быстро удлиняются и группируются вокруг сперматозоидов, чтобы гарантировать, что они прочно удерживаются и могут сливаться с яйцеклеткой. После слияния вся сперма втягивается головой вперед в яйцеклетку, поскольку микроворсинки рассасываются. В сперматозоиде мышей трансмембранный белок Ferinin, , который оказывается на поверхности сперматозоидов во время акросомной реакции, помогает сперматозоидам связываться с плазматической мембраной яйцеклетки, а также может играть роль в слиянии двух плазматических мембран.

Фертилин состоит из двух гликозилированных трансмембранных субъединиц, называемых α и β, которые удерживаются вместе нековалентными связями (). Считается, что внеклеточный N-концевой домен субъединиц оплодотворения связывается с интегринами в плазматической мембране яйца и, таким образом, помогает сперматозоиду прилипать к мембране яйца в процессе подготовки к слиянию. Интегрин в плазматической мембране яйца связан с членом семейства мембранных белков tetraspan — так называемых, потому что они имеют четыре сегмента, пересекающих мембрану.Самки мышей с дефицитом этого белка бесплодны, поскольку их яйца не могут сливаться со спермой. Внеклеточный домен α-субъединицы оплодотворения содержит гидрофобную область, которая напоминает область слияния вирусных слитых белков, которая опосредует слияние оболочечных вирусов с клетками, которые они инфицируют (обсуждается в главе 13). Синтетические пептиды, соответствующие этой области α-цепи оплодотворения, могут вызывать слияние мембран в пробирке, что согласуется с возможностью того, что удобрение помогает опосредовать слияние сперматозоидов и яйцеклеток.

Рисунок 20-33

Белок удобрения в плазматической мембране сперматозоидов. Субъединицы α и β, которые являются гликозилированными (не показаны), нековалентно связаны. Обе субъединицы принадлежат к семейству белков ADAM, которое включает белки, которые, как считается, функционируют (подробнее …)

Самцы мышей с дефицитом оплодотворения бесплодны, а их сперма в восемь раз менее эффективна, чем нормальная сперма, в связывании с плазмой яйца мембрана, но только на 50% менее эффективна при слиянии с ней.Удивительно, но эти дефекты не кажутся основной причиной бесплодия. У сперматозоидов с дефицитом оплодотворения еще больше нарушена их способность связываться с блестящей оболочкой и мигрировать из матки в яйцевод, где яйцеклетка обычно оплодотворяется. Очевидно, что роль удобрений в оплодотворении сложнее, чем предполагалось изначально, и до сих пор полностью не изучена. Обнаружение того, что сперматозоиды с дефицитом оплодотворения могут оплодотворять яйцеклетки в пробирке, хотя и неэффективно, предполагает, что другие белки сперматозоидов обычно помогают опосредовать связывание и слияние сперматозоидов с плазматической мембраной яйцеклетки.

По мере того, как клеточная биология оплодотворения млекопитающих становится более понятной и определяются молекулы, которые опосредуют различные этапы этого процесса, становятся возможными новые стратегии контрацепции. Например, один из подходов, который в настоящее время исследуется, заключается в иммунизации мужчин или женщин молекулами, необходимыми для воспроизводства, в надежде, что продуцируемые антитела будут ингибировать активность этих молекул. Помимо различных гормонов и рецепторов гормонов, участвующих в воспроизводстве, подходящими молекулами-мишенями могут быть ZP3 и удобрение.Альтернативный подход заключался бы во введении олигосахаридов или пептидов, соответствующих лигандам, которые действуют при оплодотворении, таких как постулируемый интегрин-связывающий домен удобрения. Небольшие молекулы этого типа блокируют оплодотворение в пробирке, конкурируя с нормальным лигандом за его рецептор.

Сперма обеспечивает центриолу зиготы

Оплодотворенная яйцеклетка называется зиготой. Однако оплодотворение не завершается до тех пор, пока два гаплоидных ядра (называемых пронуклеусов) не соберутся вместе и не объединят свои хромосомы в единое диплоидное ядро.В оплодотворенных яйцах млекопитающих два пронуклеуса не сливаются напрямую, как у многих других видов. Они приближаются друг к другу, но остаются отличными до тех пор, пока мембрана каждого пронуклеуса не разрушится при подготовке к первому митотическому делению зиготы ().

Рисунок 20-34

Соединение пронуклеусов сперматозоидов и яйцеклеток после оплодотворения млекопитающих. Пронуклеусы перемещаются к центру яйца. Когда они собираются вместе, их ядерные оболочки пересекаются.Центросома реплицируется, ядерные оболочки разрываются (подробнее …)

У большинства животных, включая человека, сперматозоиды вносят в зиготу больше, чем ДНК. Он также жертвует центриоль — органеллу, которой нет в неоплодотворенных яйцах человека. Центриоль сперматозоидов входит в яйцеклетку вместе с ядром и хвостом сперматозоида, и вокруг нее формируется центросома. У человека он воспроизводится и помогает организовать сборку первого митотического веретена в зиготе (). Это объясняет, почему мультиполярные или экстрамитотические веретена образуются в случаях полиспермии, когда несколько сперматозоидов вносят свои центриоли в яйцеклетку.

Рисунок 20-35

Иммунофлуоресцентные микрофотографии пронуклеусов сперматозоидов человека и яйцеклетки, собравшихся вместе после in vitro оплодотворение. Микротрубочки веретена окрашены в зеленый с антителами против тубулина, а ДНК помечена синим цветом с помощью ДНК-красителя. (A) Мейотическое веретено в (подробнее …)

Оплодотворение знаменует начало одного из самых замечательных явлений во всей биологии — процесса эмбриогенеза, в ходе которого из зиготы развивается новая особь.Это тема следующей главы.

Резюме

Оплодотворение млекопитающих начинается, когда головка сперматозоида связывается видоспецифическим образом с блестящей оболочкой, окружающей яйцеклетку. Это вызывает акросомную реакцию в сперме, которая высвобождает содержимое акросомального пузырька, обнажая ферменты, которые помогают сперматозоиду переваривать свой путь через поясную оболочку к плазматической мембране яйцеклетки, чтобы слиться с ней. Слияние сперматозоидов с яйцеклеткой индуцирует в яйцеклетке сигнал Ca ²⁺ .Сигнал Ca ²⁺ активирует яйцеклетку, чтобы она подверглась корковой реакции, в которой корковые гранулы высвобождают свое содержимое, включая ферменты, которые изменяют пеллюцидную оболочку и тем самым предотвращают слияние дополнительных сперматозоидов.