Полная версия научной работы 201 КБ

ВЛИЯНИЕ МЕЛАТОНИНА НА ЭКСТРАКОРПОРАЛЬНОЕ
ОПЛОДОТВОРЕНИЕ
(MELATONIN'S EFFECT ON IN VITRO FERTILIZATION)
АВТОРЫ:

РОТКИНА ТАТЬЯНА ВАЛЕРЬЕВНА ( ROTKIN TATIANA V)

ФАДЕЕВА ДАРЬЯ АНДРЕЕВНА (FADEEVA DARIA ANDREEVNA)

КАМЫШНИКОВА АНАСТАСИЯ ВЯЧЕСЛАВОВНА (KAMYSHNIKOVA ANASTASIA
VYACHESLAVOVNA)

КИСЕЛЕВА АННА ЮРЬЕВНА (KISELEVA ANNA YURYEVNA)
КИРОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ (KIROV STATE MEDICAL
ACADEMY)
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Бесплодие - это диагноз, который ставится, если при частой половой жизни беременность не
наступает в течение 1 года. Существует целый ряд причин, которые могут привести к данной
проблеме. Необходимо очень четко понимать, что если одному из партнеров поставлен диагноз
бесплодие это не означает, что пара не сможет иметь детей. Седоватеьно, обоим супругам
следует пройти подробное обследование и квалифицированное лечение. По статистике более
50% таких диагнозов снимаются вследствие излечения. Для остальных одним из вариантов
лечения, которое предлагают сейчас современные клиники, является экстракорпоральное
оплодотворение (ЭКО).
ЭКО - это один из методов лечения бесплодия, суть которого заключается в том, что яйцеклетка
оплодотворяется и развивается вне организма будущей матери. В матку женщины переносится
уже эмбрион (зародыш, состоящий всего из нескольких клеток). Дальнейшие стадии развития
плода происходят в матке, точно так же как при естественном оплодотворении.
ПОКАЗАНИЯ К ЭКСТРАКОРПОРАЛЬНОМУ ОПЛОДОТВОРЕНИЮ
1) Женское бесплодие:
- патология маточных труб (аномалии строения, аномалии функционирования в результате
перенесенных воспалительных заболеваний органов малого таза, внематочной беременности,
эндометриоза);
- длительное безуспешное лечение эндометриоза и синдрома поликистоза яичников и других
тяжелых заболеваний женских половых органов.
2) Мужское бесплодие:
- полное отсутствие или снижение количества сперматозоидов в сперме;
- снижение качества сперматозоидов, например, их подвижности.
Применение ЭКОне рекомендуется лишь при состояниях, являющихся противопоказанием
к беременности вообще из-за невозможности успешного вынашивания беременности
МЕТОДИКА ЭКО
Существует ряд протоколов (схем) лечения. Выбор конкретного протокола делает врач, на
основании истории болезни пациентов и результатов детального обследования. Основное
отличие протоколов состоит в применении различных лекарственных препаратов и
продолжительности терапии.
Основные этапы стандартной процедуры экстракорпорального оплодотворения
1) Стимуляция суперовуляции и наблюдение за развитием фолликулов при помощи
ультразвукового исследования. Цель этапа получение большого числа зрелых ооцитов для
повышения шанса наступления беременности.
(На первом этапе — осуществляют стимуляцию яичников. Цель первого этапа увеличить
шанс на наступление беременности. Этой цели добиваются с помощью стимулирования
созревания в яичниках женщины нескольких фолликулов, путем приема ряда гормональных
препаратов. Препараты для стимуляции суперовуляции назначаются женщине в
соответствии с разработанной индивидуально для нее лечебной схемой. При четком
соблюдении дозировок препарата и схемы их применения пациенткой, серьезных отклонений в
здоровье женщины наступить не должно.
Последствием невыполнения рекомендаций врача может стать серьезный гормональный сбой.
Отдельно следует упомянуть, что гормональная стимуляция яичников перед ЭКО является
причиной синдрома гиперактивных яичников. Это неконтролируемый ответ яичников на
стимуляцию препаратами в результате которого они сильно увеличиваются в размерах, в них
образуются кисты. Основные симптомы, ощущаемые пациенткой в этом случае: тошнота и
резкие боли в животе; уменьшение выделения мочи; появление жидкости в брюшной полости.
В стандартный перечень препаратов входят: «Диферелин» или «Декапептил»; (ЧМГ)
препарат человеческих менопаузальных гонадотропинов — «Менопур»; препараты ФСГ –
«Пурегон», «Гонал-Ф»; (ХГЧ) препарат хорионического гонадотропина человека – «Прегнил».
Зачем необходим процесс стимулирования суперовуляции? Без стимуляции , яичники способны
произвести один фолликул в каждом менструальном цикле.
Перегружать яичники гормонами нельзя. Это не только приведет к весьма чувствительному
дискомфорту для женщины, но и к опасному синдрому гиперстимуляции яичников. Необходимо
добиться получения зрелых фолликулов (диаметром 15-20 мм), которые гарантировано дадут
зрелые яйцеклетки (ооциты) при заборе.
О каждом изменении в организме женщины будет свидетельствовать уровень гормонов в
крови. Уровень гормона эстрадиола в крови до процедуры равен 60 пг / мл, но его концентрация
растет по мере развития и созревания фолликулов. Процесс стимуляции занимает в основном
8-10 дней.
В конце процесса врач констатирует пик уровня гормона в протоколе до значений 1000 — 4000
пг / мл. Это сигнал для проведения инъекции ХГЧ, который призван завершить созревание
яйцеклеток. Для подготовки яичников к стимуляции препаратами ФСГ
(фолликостимулирующего гормона) или ЧПГ назначают Диферелин (или препарат
Декапептил) на срок до двух недель, с 21 дня цикла.
Эта схема самая распространенная и называется «длинным протоколом» стимуляции.
Применяются и другие схемы. Например “короткие”, а также “ультракороткие” протоколы.
Но эти схемы используются крайне редко. Эти схемы стимуляции яичников могут быть
рекомендованы женщинам старше 37 лет, пациенткам со слабым ответом на
первоначальную стимуляцию , с повышенным уровнем ФСГ в крови или признаками низкого
овариального резерва яичников.
Представленная выше схема, включающая комплекс агонистов и препараты ФСГ значительно
увеличивает количество фолликулов в яичниках и позволяет отлично планировать лечебный
процесс.
Процесс стимуляции продолжается до однократного введения препарата ХГЧ в середине,
вызывающего дозревание яйцеклеток в фолликулах, что необходимо для их подготовки к
пункции на следующем этапе лечения. На каждом этапе лечения отклик организма женщины
на проводимые манипуляции отслеживают по уровню эстрадиола и ультразвуковой картине.
Периодичность явки на мониторинг определяется врачом для каждой пациентки
индивидуально и зависит о динамики роста фолликулов.)
2) Пункция фолликулов и получение яйцеклеток. Пункция фолликулов производится под
внутривенной анестезией и ультразвуковым контролем. Муж пациентки в этот день сдает сперму,
которая подвергается специальной обработке перед осеменением или оплодотворением
яйцеклеток.
3) Непосредственно искусственное оплодотворение. Проводится врачами-эмбриологами в
условиях эмбриологической лаборатории. Оплодотворение проводят одним из двух способов:
инсеминация in vitro, интрацитоплазматическая инъекция сперматозоидов (ИКСИ). При первом,
более простом способе к яйцеклеткам, которые находятся питательной среде, добавляют
суспензию сперматозоидов. В течение 2-3 часов один из сперматозоидов проникает в яйцеклетку
и оплодотворяет ее. При втором способе сперматозоид вводят в яйцеклетку «вручную» с
помощью микрохирургических инструментов. После проникновения сперматозоида яйцеклетка
считается эмбрионом. Эмбрионы содержат в искусственных условиях от 2 до 5 дней. С помощью
современных генетических технологий можно обследовать эмбрион, на возможные генетические
заболевания, а также определить пол будущего ребёнка.
4) Перенос полученных эмбрионов. Перенос эмбрионов осуществляется специальным катетером
через шейку матки на 2-й 5-й день после пункции фолликулов. Обычно переносятся 3 эмбриона,
при этом остальные эмбрионы подвергаются криозамораживанию и могут быть использованы в
последующих попытках ЭКО.
5) Поддержка лютеиновой фазы. Для уменьшения вероятности спонтанных абортов после
переноса эмбрионов на 2 недели назначаются препараты прогестерона.
Через 2 недели женщина сдает кровь для подтверждения или исключения беременности. В
зависимости от результата исследования определяется дальнейшая тактика ведения пациентки.
ОСЛОЖНЕНИЯ ПОСЛЕ ЭКО
Основным возможным осложнением ЭКО является синдром гиперстимуляции яичников комплекс
патологических симптомов(кисты яичника), который может возникнуть на фоне применения
стимуляторов овуляции.
БЕРЕМЕННОСТЬ И РОДЫ
В случае успеха дальнейшее течение беременности и родов ничем не отличаются от
беременности при естественном оплодотворении. По мнению специалистов, дети, зачатые путем
экстракорпорального оплодотворения ничем не отличаются от остальных. Разве что любви и
заботы им достается в несколько раз больше. Ведь родители так ждали их появления на свет.
МЕЛАТОНИН И ЕГО РОЛЬ
Мелатонин определяет ритмичность гонадотропных эффектов, в том числе продолжительность
менструального цикла у женщин и оказывает тормозящее влияние на функцию половых желез,
точнее сдерживает выделяемый уже другой железой (гипофизом) гормон роста. Избыток света
тормозит превращение серотонина в мелатонин. В темноте, напротив, усиливается синтез
мелатонина. Этот процесс идет под влиянием ферментов, активность которых также зависит от
освещаемости. Учитывая, что эпифиз регулирует целый ряд важных реакций организма, а в связи
со сменой освещаемости эта регуляция циклична, можно считать это регулятором «биологических
часов» в организме.
Максимальное количество мелатонина вырабатывается ночью, а именно в 2 часа ночи, а уже к 9
часам утра его содержание в крови падает до минимальных значений.
Мелатонин мощный естественный антиоксидант и может использоваться для профилактики
онкологических заболеваний. Также есть данные об эффективности его при бронхиальной астме,
глаукоме, катаракте, в качестве безвредного контрацептива. Мелатонин оказывает
омолаживающее действие на организм в целом. Именно мелатонин ответствен за процесс
старения, а вернее, ритм выработки этого гормона регулирует весь цикл человеческой жизни.
С годами физиологические системы в организме разлаживаются и становятся более
подверженными заболеваниям, которые, в свою очередь, ускоряют процесс старения. Падение
уровня мелатонина и сам процесс старения происходят потому, что разрушается эпифиз - "часы
старения". В результате происходит хорошо всем нам знакомый разлад одной системы за другой,
что приводит к болезням, часто к инвалидности, и, в конце концов, к смерти.
БИОСИНТЕЗ И СУТОЧНЫЙ РИТМ МЕЛАТОНИНА
Необходимо отметить, что в организме присутствует и экстрапинеальный мелатонин, то есть
синтезированный вне эпифиза. Честь открытия экстрапинеальной продукции мелатонина
принадлежит российским ученым Н.Т. Райхлину и И.М. Кветному. В 1974 г. они установили, что
способностью синтезировать мелатонин обладают клетки червеобразного отростка кишечника.
Затем было показано, что мелатонин образуется и в других отделах желудочно-кишечного тракта,
а также во многих других органах и клетках - печени, почках, надпочечниках, желчном пузыре,
яичниках, эндометрии, плаценте, тимусе, лейкоцитах, тромбоцитах и в эндотелии.
Если эпифиз уподобить биологическим часам организма, то мелатонин можно уподобить
маятнику, который обеспечивает ход этих часов. Снижение амплитуды его колебаний приводит к
их остановке. Пожалуй, более точно будет сравнить эпифиз с солнечными часами, в которых
мелатонин играет роль тени от гномона - стержня, отбрасывающего тень от солнца. Днем солнце
высоко и тень коротка (уровень мелатонина минимален), в середине ночи - пик синтеза
мелатонина эпифизом и секреции его в кровь. При этом важно то, что мелатонин имеет суточный
ритм, то есть единицей его измерения является хронологический метроном - суточное вращение
Земли вокруг своей оси.
Все биологические ритмы находятся в строгой подчиненности основному водителю ритмов,
расположенному в супрахиазматических ядрах гипоталамуса. Гормоном-посредником,
доносящим руководящие сигналы до органов и тканей, собственно и является мелатонин. При
этом характер ответа регулируется не только уровнем гормона в крови, но и продолжительностью
его ночной секреции. Кроме этого, мелатонин обеспечивает адаптацию эндогенных биоритмов к
постоянно меняющимся условиям внешней среды.
Установлено, что большую роль в старении организма играет
нейропептид мелатонин, одной из основных функций которого является
синхронизация работы всех органов и систем организма. Десинхронизация
циркадианной периодичности шишковидной железы, которая выражается в
снижении ночных пиков мелатонина, может быть связана с угасанием
фертильной функции женщины.
Регулирующая роль мелатонина универсальна для всех живых организмов, о чем свидетельствует
присутствие этого гормона и четкая ритмичность его продукции у всех известных животных,
начиная с одноклеточных.
Вместе с тем в последние годы пристальное внимание исследователей привлекают роль эпифиза
и продуцируемого им гормона мелатонина в синхронизации суточных и сезонных биоритмов, в
антистрессовой защите, а также его участии в нейроэндокринной регуляции репродуктивной
системы.
Мелатонин является мощным антиоксидантом и антиапоптотическим агентом, что связано с его
прямым влиянием на токсичные производные кислорода и способности
уменьшать образование активных форм кислорода. Гаметы и эмбрионы млекопитающих очень
чувствительны к окислительному стрессу. Мелатонин защищает их от свободных радикалов. У
мужчин добавление мелатонина значительно улучшает жизнеспособность сперматозоидов, а его
добавление в культуральную среду улучшает качество яйцеклетки.
O.G. Eryilmaz et al. (2011) также приходят к выводу, что применение
мелатонина улучшает качество яйцеклетки и эмбриона. Лишенные
доказательств механизмы влияния мелатонина на «качество» яйцеклетки и
эмбриона представляют интерес, но вызывают определенные сомнения.
В экспериментальных работах на крысах доказана связь уровня
мелатонина и пролиферации эндометрия. Установлено, что мелатонин
ограничивает пролиферацию эндометрия, что, по мнению авторов, может быть
использовано при проведении заместительной гормональной терапии у женщин
в постменопаузе .
F.Wang et al. (2013) [5] обнаружили, что мелатонин способствует
развитию в пробирке мышиных эмбрионов. Об этом свидетельствовало
увеличение скорости дробления бластоцисты, количества качественных
бластоцист. Было установлено, что у мышей, получавших мелатонин,
достоверно возрастала частота наступления беременности (95,0% в
сравнении с контролем 67,8%), размеры помета (4,1 щенка в сравнении с
контролем 2,7) и послеродовая выживаемость потомства (96,8% по
сравнению с контролем 81,2%) по сравнению с мышами, мелатонин не
получавших. Авторы показали, что мелатонин активирует экспрессию гена
антиоксидантного фермента супероксиддисмутазы и антиапоптозный фактор
Bcl-2, на фоне снижения экспрессии про-апоптотических генов р53 и
каспазы-3. Именно поэтому мелатонин, по мнению авторов, способствует
имплантации бластоцист с более высоким качеством, что приводит к
рождению здорового потомства и увеличению выживаемости детенышей.
(4)Влияние мелатонина на эндокринные функции яичника в процессе старения у крыс. Было
установлено, что у крыс среднего возраста (13 месяцев) применение мелатонина способствовало
увеличению объема яичников, созреванию
доминантных фолликулов, но при этом мелатонин не оказывал влияние на плотность фолликулов
в яичниках. У старых крыс (возраст 22 месяца) на фоне мелатонина нормализовалось содержание
эстрадиола по уровню сопоставимое с молодыми крысами.
МЕЛАТОНИН В ЭКО
Несмотря на большие достижения в области вспомогательных репродуктивных
технологий, плохое качество ооцитов остается серьезной проблемой для
женского бесплодия, до сих пор пока не было создано никакого эффективного лечения для
улучшения качества ооцитов.
Высокие уровни окислителей, вызывающих стресс и повреждение
яйцеклетки в фолликулярной жидкости, окружающей яйцеклетку, указывает, что женщина
может иметь ооциты низкого качества. Группа исследователей обратила внимание на один из
этих агентов, известный как 8-OHdG и измерила его уровни в образцах
фолликулярной жидкости. Также были измерены уровня мелатонина, который, как известно,
имеет антиокислительный эффект.
Ученые обнаружили, что при естественном увеличении концентрации мелатонина
в фолликулярной жидкости уровень 8-OHdG снизился, и это убедило их в том, что мелатонин
связан с уменьшением окислителей. Они подтвердили этот вывод, проведя опыты на мышах, и
обнаружили, что добавление мелатонина, по-видимому, уменьшает повреждение яйцеклетки,
вызываемое окисляющими агентами.
Далее группа провела исследование среди женщин, проходящих ЭКО. Женщины, которые после
одного цикла ЭКО не смогли забеременеть из-за плохого качества яйцеклеток, были
разделены на две группы - 56 женщин получили три миллиграмма мелатонина перед следующим
циклом ЭКО, а 59 прошли только стандартный цикл ЭКО без мелатонина.
Ученые обнаружили, что лечение мелатонином значительно увеличило концентрацию
мелатонина в фолликулах и значительно снизило концентрацию повреждающего агента 8OhdG. Согласно результатам, 50 процентов яйцеклеток женщин, которые принимали
мелатонин, были успешно оплодотворены, в отличие от 22,8 процента в контрольной группе.
После переноса эмбрионов в матку 19 процентов (11 из 56) женщин забеременело, в отличие
от 10,2 процента (шесть из 59) женщин в контрольной группе.
«Эта работа нуждается в подтверждении, однако лечение мелатонином, вероятно, станет
значительным фактором для улучшения качества яйцеклеток у женщин, которые не могут
забеременеть из-за их плохого качества активные формы кислорода повреждают яйцеклетки и
как мелатонин уменьшает окислительный стресс».
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1.Терапия мелатонином способствует приближению
к физиологическим показателям: нормализуется время пикового
выброса мелатонина – в 2 часа; увеличивается разница между дневным и
ночным уровнями мелатонина - ночной уровень превышает дневной в 4 раза.
2. Прием мелатонина необходимо рекомендовать
пациенткам позднего репродуктивного периода с трубно-перитонеальным
бесплодием как препарат, способствующий полноценной инвазии
трофобласта опосредованно через достоверное увеличение прогестерона и
прогестеронзависимого эндометриального белка АМГФ, тем самым повышая
качество имплантации. Это определяет успешный исход наступившей
беременности: ранние репродуктивные потери диагностируются достоверно
реже - у 17,6% против 50% (в 2,8 раза меньше); частота рождений живым
плодом достоверно выше - 82,4% против 50% (в 1,65 раза выше).
Список литературы
1.ЕРМОЛЕНКО К. С. КОРРЕКЦИЯ СОДЕРЖАНИЯ МЕЛАТОНИНА В
ПРОГРАММАХ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РЕПРОДУКТИВНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ.
2. Ciortea R., Costin N., Braicu I. et al. Effect of melatonin on intraabdominal
fat in correlation with endometrial proliferation in ovariectomized rats.
// Anticancer Res. – 2011. - V.31(8). – P.2637-2643.
3. Eryilmaz O.G., Devran A., Sarikaya E. et al. Melatonin improves the oocyte
and the embryo in IVF patients with sleep disturbances, but does not improve the
sleeping problems. // J Assist Reprod Genet. - 2011. - V.28(9). – P.815-820.
4. Ficicioglu C., Cenksoy P.O., Yildirim G. et al. Which cut-off value of
serum anti-Müllerian hormone level can predict poor ovarian reserve, poor ovarian
response to stimulation and in vitro fertilization success? A prospective data
analysis. // Gynecol Endocrinol. – 2014. - Feb 28. [Epub ahead of print]
5. Wang F., Tian X., Zhang L. et al. Melatonin promotes the in vitro
development of pronuclear embryos and increases the efficiency of blastocyst
implantation in murine. //J Pineal Res. – 2013. - V.55(3). – P.267-274.