Среди множества факторов мужского и женского бесплодия наиболее тяжелые могут значительно снижать шансы на успешное применение вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) или исключать возможность рождения здорового ребенка даже при использовании высокотехнологичной медицинской помощи. Например, к труднопреодолимым факторам бесплодия относят необструктивную форму азооспермии у мужчин, а также реципрокную транслокацию — структурную хромосомную патологию.
При необструктивной, или секреторной, азооспермии вследствие тяжелого нарушения сперматогенеза в эякуляте отсутствуют сперматозоиды. Только у половины пациентов с этим диагнозом единичные половые клетки могут находиться в тестикулярной ткани. В ряде случаев возможен благоприятный прогноз на получение сперматозоидов хирургическим путем из яичка, однако вероятность успешного лечения бесплодия зависит как от первоначальной причины нарушения секреторной функции яичек, так и от практической возможности выделения тестикулярных сперматозоидов в конкретном клиническом случае [1]. Так, при критически малом количестве сперматозоидов в биоптате тестикулярной ткани, их выделение для проведения ЭКО является глобальной проблемой [2].
Реципрокная транслокация относится к генетической патологии и представляет собой взаимный обмен участками между двумя хромосомами вследствие их разрывов. Носительство сбалансированной реципрокной транслокации часто не сопровождается какими-либо клиническими признаками, однако приводит к нарушениям мейоза и формированию несбалансированных и анеуплоидных гамет. В связи с этим у носителей хромосомных транслокаций крайне высока вероятность образования нежизнеспособных эмбрионов, что, в первую очередь, становится причиной бесплодия и невынашивания беременности [3]. Пациентам с хромосомной патологией, имеющим высокий риск рождения детей с наследственными заболеваниями, показано проведение программы ЭКО с преимплантационным генетическим тестированием (ПГТ) эмбрионов [4].
В представленной статье описан уникальный клинический случай получения беременности и рождения здорового ребенка от пациента с сочетанной формой бесплодия, включающей одновременно два крайне неблагоприятных фактора — необструктивную азооспермию и реципрокную хромосомную транслокацию.
Пациент, 27 лет, и его супруга, Пациентка, 26 лет, обратились в Медицинскую Клинику репродукции МАМА в октябре 2020 г. с жалобами на отсутствие беременности в течение одного года регулярной половой жизни без предохранения. Для выявления возможных причин бесплодия супружеская пара была обследована в полном объеме согласно законодательству РФ [4, 5].
Основные данные обследования Пациента: спермограмма — азооспермия; гормональное исследование — ЛГ — 3,52 мМЕ/мл, ФСГ — 5,52 мМЕ/мл, тестостерон — 28,29 нмоль/л, ингибин В — 163 пг/мл; ультразвуковое исследование органов мошонки — эхографические признаки гипоплазии левого яичка; молекулярно-генетический анализ микроделеций Y хромосомы — делеции AZF локуса не выявлены; кариотипирование — 46,XY,t(14;20)(p11.2;q13.1), мужской кариотип, реципрокная транслокация между частью короткого плеча хромосомы 14 и частью длинного плеча хромосомы 20. На основании клинической картины и данных обследования Пациенту был поставлен диагноз: бесплодный брак; мужское бесплодие; необструктивная азооспермия; реципрокная транслокация 46,XY,t(14;20)(p11.2;q13.1).
Основные данные обследования Пациентки: гормональное исследование: АМГ — 2,40 нг/мл, ЛГ — 3,84 мМЕ/мл, ФСГ — 3,50 мМЕ/мл, нмоль/л, пролактин — 235,04 мМЕ/л; ультразвуковое исследование органов малого таза: мультифолликулярная структура яичников, косвенные признаки спаечного процесса в полости малого таза. На основании клинической картины и данных обследования Пациентке был поставлен диагноз: первичное бесплодие сочетанное.
По заключению медико-генетического консультирования фенотипы супругов без особенностей; семейный анамнез не отягощен. Рассчитанная вероятность формирования нежизнеспособных эмбрионов составляет не менее 70%. С учетом тяжелой формы нарушения сперматогенеза у Пациента, доля нежизнеспособных эмбрионов может превышать расчетную величину. В случае наступления беременности рассчитанная вероятность рождения ребенка с пороками развития составляет не менее 14%, рассчитанная вероятность спонтанного аборта — не менее 21%.
Учитывая данные обследования супружеской пары и результаты медико-генетического консультирования, пациентам было рекомендовано достижение беременности методом ЭКО с хирургическим получением сперматозоидов из яичка и преимплантационным генетическим тестированием структурной хромосомной патологии (ПГТ-СП) у эмбрионов или достижение беременности методами ВРТ с использованием спермы донора. От использования спермы донора супруги отказались, в марте 2021 г. была начата программа лечения бесплодия методом ЭКО с получением и использованием собственных гамет Пациентов.
Стимуляция суперовуляции Пациентке была проведена по короткому протоколу с использованием препаратов фоллитропина-альфа и менотропина, с антогонизацией ганереликсом и триггированием хорионическим гонадотропином. При трансвагинальной пункции образований яичников получено восемь ооцит-кумулюсных комплексов, все восемь ооцитов на стадии метафазы второго редукционного деления (MII, зрелые) без морфологических особенностей.
В качестве подготовительного этапа к биопсии яичек с микродиссекцией (MD-TESE, microdissection testicular sperm extraction) Пациенту проведена стимуляция сперматогенеза рекомбинантным фолликуло-стимулирующим гормоном. Продолжительность подготовительной терапии составила 4 месяца.
Операция MD-TESE Пациенту выполнена последовательно на обоих яичках. Под контролем операционного микроскопа осуществлена ревизия канальцев яичка вплоть до средостения. Перспективных расширенных канальцев визуально не выявлено, произведена резекция семенных канальцев каждого яичка.
Фрагменты семенных канальцев обработаны механическим способом до состояния суспензии. По результату интраоперационного микроскопического исследования, полученная суспензия представлена в основном фрагментами ткани и отдельными клетками сперматогенного эпителия, эритроцитами и клеточным дебрисом; сперматозоиды и элонгированные сперматиды не обнаружены (рис. 1).
Рис. 1. Материал биопсии яичка после первичной механической обработки, микроскопическое исследование: сперматозоиды и элонгированные сперматиды не обнаружены.
По заключению последующего прижизненного патологоанатомического исследования биопсийного (операционного) материала биоптат представлен паренхимой testis с наличием канальцев нормальной и уменьшенной величины. Дифференциация типичных клеточных ассоциаций цикла сперматогенного эпителия нарушена: базальная мембрана неравномерно утолщена; клетки Сертоли в состоянии дистрофии; сперматогенный эпителий дифференциируется не на все ассоциации; морфологическая картина нарушения дифференцировки сперматид (по Holstein [6] 6—7 баллов), очаговый выраженный периканаликулярный фиброз.
Полученная в результате первичной механической обработки суспензия из биоптата яичка, несмотря на отсутствие сперматозоидов при интраоперационном исследовании, была вторично обработана методом дифференциального центрифугирования [7]. Примененный способ является новейшей запатентованной технологией выделения сперматозоидов из хирургически полученного материала. Предложенный подход значительно более эффективен по сравнению со стандартными методами выделения сперматозоидов, основанными на простой отмывке [8], так как позволяет избежать конгломерации единичных половых клеток с клеточным осадком и, как следствие, их потери. Благодаря применению метода дифференциального центрифугирования возможно обнаружение и получение единичных сперматозоидов при их критически малом количестве даже тогда, когда другие способы их выделения из хирургически полученного материала неэффективны [7].
В результате вторичной обработки из всего объема полученного материала было выделено восемь сперматозоидов категории подвижности В, С (после фармакологической активации [9, 10]), в том числе нормальной морфологии (рис. 2). Сперматозоиды Пациента были использованы для оплодотворения ооцитов Пациентки методом внутрицитоплазматической инъекции в ооцит.
Рис. 2. Единичные сперматозоиды, выделенные из биоптата яичка в результате вторичной обработки методом дифференциального центрифугирования.
Через 17—20 ч после оплодотворения у трех ооцитов из восьми наблюдали пары пронуклеусов. К третьим суткам культивирования in vitro было получено пять эмбрионов на стадии дробления; к четвертым суткам культивирования два эмбриона развились до стадии компактной морулы, три эмбриона остановились в развитии на стадии дробления (2—4 бластомера).
В целях ПГТ-СП двум нормально развивающимся эмбрионам (эмбрионы M1, M2) на четвертые сутки развития (стадия компактной морулы) проведена биопсия, в результате которой были получены эмбриональные клетки для генетического исследования (образцы M1, M2). Примененный метод биопсии на стадии компактной морулы является новой запатентованной технологией [11] и отличается своей безопасностью и эффективностью: процедура не травмирует ни сам эмбрион, ни клетки биоптата, что значительно повышает вероятность как дальнейшего нормального эмбрионального развития, так и получения достоверного результата генетического тестирования [12—15].
Через четыре часа после процедуры биопсии эмбрионы M1 и M2 (стадия компактной морулы) были криоконсервированы методом витрификации и помещены в криобанк до момента получения результата ПГТ-СП и выбора дальнейшей тактики лечения.
ПГТ-СП было выполнено методом NGS (next generation sequencing) с использованием системы высокопроизводительного секвенирования «F-Genetics» (по ТУ 26.60.12-001-03569019-2018) и набора реагентов «РепроЛайн» для выявления хромосомных аномалий в единичных клетках (РУ Росздравнадзора РФ РЗН 2020/10521, РЗН 2020/10525). В исследовании использовали образцы биопсии (М1 и М2), состоящие из восьми клеток каждый.
В результате биоинформационного анализа полученных хромосомных профилей, в образце M1 (рис. 3, а) была обнаружена сегментарная дупликация 20q13.13q13.33 размером 16 млн. пар оснований, что с высокой вероятностью является следствием сбалансированной транслокации у Пациента с кариотипом 46,XY,t(14;20)(p11.2;q13.1), образец M1 был не рекомендован к переносу. В образце M2 (рис. 3, в) какие-либо хромосомные перестройки не обнаружены (кариотип seq(1-22)x2,(X,Y)x1, согласно ISCN 2016 [16]), образец M2 был интерпретирован как рекомендованный к переносу.
Рис. 3. Хромосомные профили материала биопсии компактных морул.
а — образец M1. Сегментарная дупликация 20q13.13q13.33; б — образец M2. Кариотип seq(1-22)x2,(X,Y)x1.
В августе 2021 г. Пациентка вступила в программу ВРТ с переносом размороженного эмбриона в цикле заместительной гормональной терапии. С учетом данных ультразвукового исследования и гормонального мониторинга были определены сроки размораживания эмбриона и его переноса в полость матки. После размораживания эмбрион M2 находился в системе культивирования in vitro в течение 24 последующих часов до пятых суток доимплантационного развития. К моменту переноса в полость матки эмбрион M2 достиг стадии поздней бластоцисты (5АА по системе классификации Гарднера [17]).
Поддержку лютеиновой фазы цикла осуществляли препаратами прогестерона на фоне гормонального мониторинга. На 14-е сутки после переноса эмбриона уровень общего бета-ХГЧ в крови Пациентки составил 283,6 мМЕ/мл; на 24-й день после переноса эмбриона по результату УЗИ диагностирована одноплодная маточная беременность, соответствующая 5—6 неделям акушерского срока.
По результатам пренатального скрининга, проведенного на сроках 12 и 19 недель беременности, данные в пользу врожденной патологии плода и маркеры хромосомных аномалий не выявлены. В мае 2022 г. произошли срочные самопроизвольные роды доношенным плодом мужского пола весом 3500 г и ростом 53 см, с оценкой по Апгар 9/9 баллов. Согласно полученным заключениям неонатолога и педиатра с момента родов и по настоящее время ребенок здоров.
Представленный клинический случай является первым в мире описанным прецедентом рождения ребенка от отца с необструктивной азооспермией и одновременным носительством сбалансированной реципрокной транслокации. Учитывая крайне низкую рассчитанную вероятность получения беременности и рождения здорового ребенка в данном клиническом случае, нельзя не отметить случайную природу благоприятного исхода программы ЭКО. Однако основную и решающую роль как в получении сперматозоидов, так и в получении достоверного результата ПГТ-СП, мы отводим эффективному применению новейших эмбриологических и молекулярно-генетических технологий.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.