Что такое экстракорпоральное оплодотворение

XXIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Что такое экстракорпоральное оплодотворение

Колодяжная М.В. 1
1АНОО Пушкинская школа
Фесенко Н.А. 1
1АНОО "Пушкинская школа"
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Еще недавно диагноз бесплодие был равносилен приговору бездетность, сегодня врачи могут подарить радость материнства и отцовства тем кто уже отчаялся стать родителями.

Данная тема очень актуальна, ведь в современном мире множество супружеских пар сталкиваются с проблемой бесплодия. Бесплодие представляет не только огромную медицинскую, но и социальную проблему. Успех лечения бесплодия зависит от различных факторов: причины бесплодия, возраста партнеров, длительности бесплодия и ранее проводимого лечения. Важнейший и принципиальный этап в лечении бесплодия – разработка и внедрение в клиническую практику методов экстракорпорального оплодотворения -ЭКО. Для меня тема актуальна тем, что я была зачата методом ЭКО

Цель работы: Поиск информации, описание и систематизация знаний об экстракорпоральном оплодотворении.

Задачи работы.

  1. Изучить литературу по ЭКО

  2. Изучить методики ЭКО, применяемые в медицинской практике

  3. Изучить технологию ЭКО

  4. Провести анкетирование среди учащихся 5-11 «Пушкинской школы» о знании процедуры экстракорпорального оплодотворения.

  5. Провести информационно-разъяснительную работу через разработку буклета для учащихся 5-11 классов.

Гипотеза : Отличаются ли дети зачатые естественным способом от детей зачатых методом ЭКО.

Экстракорпоральное оплодотворение (от лат. extra — сверх, вне и лат. corpus — тело, то есть оплодотворение вне тела, сокр. ЭКО́) или Ребёнок из пробирки — вспомогательная репродуктивная технология, чаще всего используемая в случае бесплодия. Синонимы: «оплодотворение в пробирке», «оплодотворение in vitro», «искусственное оплодотворение», в английском языке обозначается аббревиатурой IVF (in vitro fertilisation) [7]

Глава1 Общие сведения о экстракорпоральном оплодотворении

1.1 История ЭКО

  • 1944 г. Джон Рокк и Мириам Менкин (США) впервые осуществили оплодотворение яйцеклеток человека «в пробирке».

  • 1951 г. M.C. Chang (США) начинает разработку сред и условий для культивирования гамет и эмбрионов in vitro.

  • 1954 г. Г. Н. Петров (СССР) подробно описал все стадии оплодотворения и дробления женской яйцеклетки.

  • 1966 г. Роберт Д. Эдвардс (Великобритания) установил, что созревание женских яйцеклеток in vitro происходит в течение 36—37 ч. после пика ЛГ. (Нобелевская премия 2010 г.).

  • 1973 г. Карл Вуд возглавлял группу по ЭКО при университете Монаш, которая получила первую в мире «биохимическую беременность» у человека в 1973 г. посредством искусственного оплодотворения.

Впервые экстракорпоральное оплодотворение было успешно применено в Великобритании в 1977 году, в результате чего в 1978 году родилась Луиза Джой Браун — первый человек, «зачатый в пробирке».

Первый ребёнок (девочка), зачатый с помощью ЭКО в Советском Союзе, был рождён в феврале 1986 года. Процедура была выполнена в Москве, в Центре охраны здоровья матери и ребёнка (ныне Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В. И. Кулакова). В том же 1986 году в Ленинграде родился мальчик Кирилл.

1.2 Показания и противопоказания

Показанием к проведению процедуры ЭКО являются различные формы мужского и женского бесплодия. Согласно приказу N107н от 30.08.2012 Минздрава РФ показанием к ЭКО является «бесплодие, не поддающееся терапии, или вероятность преодоления которого с помощью ЭКО выше, чем другими методами. При отсутствии противопоказаний ЭКО может проводиться по желанию супружеской пары (женщины, не состоящей в браке) при любой форме бесплодия» [6].

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

-соматические и психические заболевания, являющиеся противопоказаниями для вынашивания беременности и родов;

-врождённые пороки развития или приобретённые деформации полости матки, при которых невозможна имплантация эмбрионов или вынашивание беременности;

-опухоли яичников;

-доброкачественные опухоли матки, требующие оперативного лечения;

-острые воспалительные заболевания любой локализации;

-злокачественные новообразования любой локализации, в том числе в анамнезе.

Противопоказания для проведения ЭКО со стороны мужчины:

-Генетические (наследственные) заболевания.

-Половые инфекции.

-Отсутствие сперматозоидов в эякуляте.

-Онкологические заболевания [11].

1.3 Методики эко, применяемые в современной медицинской практике

В настоящее время в медицинской практике применяются следующие методы ЭКО:

-ГИФТ (GIFT- gamete intrafallopian transfer) - перенос гамет (ооцитов и сперматозоидов) в маточные трубы в случае полноценности хотя бы одной из них;

-ЗИФТ (ZIFT- zigote intrafallopian transfer) — перенос зигот (оплодотворившихся ооцитов) в маточные трубы; [8]

-OD (ovum donation) — программу, основанную на методе ЭКО ооцитов донора с последующим переносом эмбрионов в матку реципиентки при отсутствии у нее яичников или их функции, в том числе при преждевременном истощении яичников, генетических нарушений у матери, а также при естественной менопаузе;

-ИКСИ (ICSI интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида) – это вспомогательный метод, который применяется для ЭКО в парах, где бесплоден мужчина.[10]

Существуют различные виды ЭКО, разница между которыми заключается в наличии и продолжительности гормональной стимуляции яичников:

ЭКО в естественном цикле. В этом случае пациентке гормональная стимуляция не назначается вообще или в максимально «урезанном виде». Созревание яйцеклеток происходит естественным путем, за 1 менструальный цикл их получают не более 1-2. Этот щадящий протокол ЭКО назначается при наличии у женщины гормонозависимых заболеваний, сниженного овариального резерва (запаса ооцитов) или при высоком риске гиперстимуляции яичников. Сегодня экстракорпоральное оплодотворение в естественном цикле проводится сравнительно редко (примерно в 10% случаев).

Короткий протокол ЭКО. Он подразумевает проведение гормональной стимуляции яичников в течение 1 менструального цикла. В результате у женщины образуется в среднем 6-8 зрелых яйцеклеток, что дает больший выбор генетического материала и, следовательно, повышает вероятность зачатия. Этот протокол сегодня назначается большинству бесплодных женщин. Однако, он противопоказан пациенткам с высоким риском гиперстимуляции яичников, страдающим эндокринными или гормональными нарушениями.

Длинный протокол ЭКО. Он также подразумевает предварительную стимуляцию яичников, но отличается от классического дополнительной гормональной подготовкой женского организма – в частности, синхронизацией овуляционного цикла для более ровного созревания фолликулов. Продолжительность длинного протокола ЭКО составляет 1,5-2 месяца. Это создает дополнительную гормональную нагрузку на организм пациентки, поэтому длительность перерыва между попытками также увеличивается во избежание негативных последствий. (Приложение 3 рис. 5)

Глава 2. Технология и этапы экстракорпорального оплодотворения

Процедура проходит в несколько этапов. После визита к репродуктологу и выявления показаний к процедуре, женщине предстоит четко следовать указаниям врача, чтобы в конце случилась долгожданная беременность

Технологию ЭКО осуществляют в специализированных медицинских учреждениях в условиях амбулаторного лечения. Для проведения процедуры экстракорпорального оплодотворения необходимо получить яйцеклетки, получить сперматозоиды, провести оплодотворение in vitro, вырастить эмбрион, ввести эмбрион в полость матки женщины.[2 стр 8] Приложение 2( рис 4)

Во время ЭКО яйцеклетку извлекают из организма женщины и оплодотворяют искусственно в условиях «in vitro» («в пробирке»), полученный эмбрион содержат в условиях инкубатора, где он развивается в течение 2—5 дней, после чего эмбрион переносят в полость матки для дальнейшего развития.[7]

2.1 Получение яйцеклеток

Как правило, для экстракорпорального оплодотворения стараются получить несколько яйцеклеток, так как это повышает эффективность лечения бесплодия этим методом. Поскольку в норме у женщины в течение одного менструального цикла созревает одна яйцеклетка, то для получения нескольких яйцеклеток проводят так называемую процедуру «стимуляции суперовуляции». Для этого пациентке назначают инъекции гормональных препаратов.[3]

Пациентке назначают особую гормональную терапию, в результате которой в яичниках должно созреть несколько фолликулов. Каждый фолликул дает по одной яйцеклетке, что значительно повышает шансы на зачатие. В процессе гормональной терапии на 5-6 день назначают первый ультразвук, чтобы врач смог оценить эффективность препаратов. Своей активной фазы роста фолликулы достигают при достижении размера в 10 мм. До этого ультразвуковой мониторинг проводят каждые 4-5 дней, а после - раз в 2-3 дня.[2 стр 256]

Когда стимуляция яичников завершена, наступает время для забора яйцеклеток у матери и спермы у отца. Яйцеклетки получают в результате пункции фолликулов. Это простая и привычная для врачей операция. Длится она около 10-15 минут под ультразвуковым наблюдением. Женщина в это время находится под внутривенным наркозом, а после операции остается еще на пару часов в клинике под наблюдением врача.

Полученную жидкость исследуют с помощью микроскопа для обнаружения ооцитов (яйцеклеток). см. Приложение 1 рис1

При невозможности получить яйцеклетки у пациентки (отсутствие яичников, менопауза и пр.) возможно использование донорских яйцеклеток (то есть яйцеклеток другой женщины). В качестве донора яйцеклеток может выступать бескорыстный донор (родственница, знакомая) или платный донор. Условия работы с донором яйцеклеток регламентирует приказ № 107н Минздрава РФ от 2012 года.[5]

2.2 Получение спермы

Сперму пациент получает самостоятельно. Возможно использование прерванного коитуса, либо медицинского презерватива без смазки. В случае невозможности получения спермы путём эякуляции, используют хирургические методы: аспирация содержимого эпидидимиса, биопсия яичка и прочее. Сперму получают в день пункции фолликулов супруги. Если получение спермы в день пункции невозможно, то используют предварительное получение спермы с последующим замораживанием и хранением в жидком азоте ( Банк спермы). Перед оплодотворением яйцеклетки сперматозоиды отмывают от семенной жидкости и с помощью специальных методов выделяют наиболее качественные из них. [2, стр302]

При невозможности использования спермы мужа или при отсутствии у пациентки полового партнёра, возможно использование спермы донора. Использование спермы донора производится при обязательном письменном согласии супруга и регламентируется приказом № 107н Минздрава РФ..[5]

2.3 Оплодотворение in vitro

Непосредственно ЭКО проводится врачами-эмбриологами в условиях эмбриологической лаборатории. Собственно оплодотворение проводят одним из двух способов:

  1. инсеминация in vitro;

  2. интрацитоплазматическая инъекция сперматозоидов ( ИКСИ).

При первом, более простом способе к яйцеклеткам, которые находятся в питательной среде, добавляют суспензию сперматозоидов. Сперматозоиды добавляют из расчёта 100—200 тыс. на одну яйцеклетку. В течение 2—3 часов один из сперматозоидов проникает в яйцеклетку и тем самым оплодотворяет её. При втором способе (ИКСИ) сперматозоид вводят в яйцеклетку «вручную» с помощью микрохирургических инструментов. ИКСИ используют при очень плохом качестве спермы, когда оплодотворение не может быть получено даже в чашке.

После проникновения сперматозоида яйцеклетка считается эмбрионом. Вероятность успешного оплодотворения 60—70 %). Эмбрионы содержат в искусственных условиях от 2 до 6 дней. Для этого используют так называемые СО2-инкубаторы — шкафы, в которых поддерживается температура 37 °C и содержание СО2 в атмосфере 5—6 %. Эмбрионы (а до этого яйцеклетки) в инкубаторах непосредственно содержат в пластиковых чашках (чашки Петри, чашки Нунка, планшеты и пр.) с культуральной средой. [1]

2.4 Перенос эмбриона в матку

Перенос эмбриона в матку осуществляют через 2—5 дней после оплодотворения яйцеклетки. Процедура не требует анестезии (обезболивания) и выполняется на гинекологическом кресле в течение нескольких минут. Эмбрион переносят в матку, проводя через шейку матки специальный эластичный катетер. Согласно приказу N 67 Минздрава РФ от 2003 г. в полость матки не рекомендуется переносить более 4 эмбрионов, чтобы избежать многоплодной беременности. Современная практика ЭКО в России такова, что обычно осуществляют перенос 1 эмбриона.

При невозможности вынашивания плода пациентка может прибегнуть к использованию суррогатной матери. [4]

2.5 Дополнительные мероприятия при культивировании эмбрионов

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

Преимплантационная генетическая диагностика (ПГД) — исследование наличия некоторых хромосомных или некоторых генетических патологий у эмбриона до имплантации. Также этим методом возможно определить пол эмбриона. В России, как и в ряде других стран, при использовании ЭКО выбор пола будущего ребёнка запрещён, за исключением случаев возможности наследования заболеваний, связанных с полом (Федеральный закон № 323-ФЗ от 21.11.2011 «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации», глава 6, § 55, п.4 Х см.[6] Приложение 2 рис. 3

2.6 Генетический скрининг

Несмотря на довольно обнадеживающие результаты применения ИКСИ при лечении бесплодия, обусловленного мужским фактором, необходимо подчеркнуть особое значение генетического скрининга инфертильных (бесплодный) пациентов, нуждающихся в применении этого метода. Целым рядом исследований доказано, что мужчины с тяжелыми формами даже при нормальном кариотипе составляют группу высокого риска как носители различных генетических дефектов в половых клетках, которые могут передаваться потомству мужского пола, обусловливая в половозрелом возрасте аналогичную форму субфертильности или даже инфертильности у сыновей. Более того, сама процедура выполнения ИКСИ, включающая аспирацию ооплазмы, несет потенциальный генетический риск в связи с возможным нарушением мейотического веретена, что может обусловливать более высокую частоту пороков в эмбрионах после ICSI (ИКСИ) , чем после классического оплодотворения in vitro . Принимая во внимание тот факт, что частота рождения детей с хромосомными аномалиями у инфертильных мужчин в 10 раз выше по сравнению с общей популяцией, где этот показатель составляет 0,6%, в случае наступления беременности после выполнения ИКСИ обязательна пренатальная диагностика.[1]

Во время беременности небольшое количество ДНК ребенка (фетальное ДНК) циркулирует в кровотоке матери и несет генетическую информацию о ребенке и его хромосомах. Технология неивазивного пренатального теста заключается в выделении из крови беременной женщины ДНК плода и ее анализа с помощью новейшей технологии секвестирования, что позволяет определить ряд тяжелых и наиболее распространенных хромосомных заболеваний плода, связанных с нарушением числа хромосом: синдром Дауна (трисомия 21 хромосомы), синдром Эдвардса (трисомия 18 хромосомы), синдром Патау (трисомия 13 хромосомы), изменение числа половых хромосом. Перечисленные синдромы составляют до 96% от всех хромосомных аномалий плода.[4]

Инвазивный тест ДНК-диагностики. С помощью этого теста также можно определить пол ребёнка, но это запрещено в нашей стране. Такой тест необходимо делать при:

• Выявлении ультразвуковых маркеров хромосомных патологий;

• Повышенном риске в результате биохимического скрининга;

• Диагностированной хромосомной патологии в предыдущие беременности;

• Возрасте беременной женщины более 35 лет;

• При угрозе прерывания беременности в ранние сроки и невынашивании;

Данный тест не может быть выполнен при ЭКО с использованием донорской яйцеклетки и суррогатном материнстве. Срок выполнения анализа - 2-3 недели. При получении результата неинвазивного пренатального теста с высоким риском хромосомной патологии плода необходимо проведение инвазивной пренатальной диагностики. При методе ИКСИ технология данной диагностики заключается в извлечении одного бластомера из эмбриона и методом флюоресцентной окраски под микроскопом выполнить исследование кариотипа эмбриона и в целом хромосомного набора.[4]

2.7 Эффективность экстракорпорального оплодотворения

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

2.8 Возможные осложнения при экстракорпоральном оплодотворении

Синдром гиперстимуляции яичников (СГЯ). Может развиться в результате гормонального воздействия. Встречается редко. При СГЯ яичники увеличиваются в размерах из-за отёка и множественных кист. Проявляется СГЯ болью внизу живота, вздутием живота, тошнотой, диареей, рвотой. При тяжёлом течении (его вероятность близка к нулю) в брюшной полости скапливается жидкость, нарушается электролитный баланс, могут возникнуть нарушения кровообращения и другие тяжелейшие негативные последствия для организма.

Осложнения после пункции фолликулов. Забор яйцеклеток связан с риском инфекции, брюшного кровотечения, повреждения кишечника, мочевого пузыря или кровеносного сосуда. Потенциальные риски несёт в себе анестезия. Но такие риски существуют при любом хирургическом вмешательстве. Кроме того, при проведении пункции опытным репродуктологом, который следует стандартам и клиническим рекомендациям, вероятность осложнений пункции чрезвычайно мала.

Насколько опасно ЭКО для женщины в связи с перечисленными осложнениями и побочными эффектами? Полностью исключить развитие осложнений нельзя, но на современном уровне развития репродуктивной медицины они встречаются очень редко. Если существует опасность развития СГЯ повышена (например, при синдроме поликистозных яичников), врач может принять решение о криоконсервации всех полученных эмбрионов и отложенном переносе. При противопоказаниях к стимуляции ЭКО проводится в естественном цикле.

Побочные эффекты в виде неприятных ощущений в протоколе ЭКО возможны. Но вряд ли их стоит бояться. Главное — сообщать о всех изменениях состояния лечащему репродуктологу, он поможет сделать ЭКО более комфортным [11]

Заключение

В результате данной работы были изучены области применения ЭКО,

методики применяемые в медицинской практике и технология ЭКО. Найдена информация об экстракорпоральном оплодотворении, проведено анкетирование среди учащихся 5-11 классов и разработан буклет для информационно-разьяснительной….

Было установлено, что ЭКО – это важная репродуктивная технология, которая позволяет с определенной вероятностью решить проблему как мужского, так и женского бесплодия. На сегодняшний день технологии искусственного оплодотворения продолжают развиваться вследствие высокого спроса, в настоящее время с помощью ЭКО можно вылечить такие тяжелые формы бесплодия, как азооспремию.

Говорить о том, что ЭКО — это метод лечения, неправильно. Женщины,которые пошли на ЭКО, имели какую-то причину бесплодия. И в результатеЭКО эта причина никуда не делась, она осталась.

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

Психологическое здоровье множества супружеских пар по всему миру страдало бы, если бы не была развита такая важная для человека вспомогательная репродуктивная технология, как экстракорпоральное оплодотворение.

По статистическим данным за три года 2021-2023 в краснодарском крае родилось 3950 детей [12].

Дети зачатые естественным способом не отличаются от детей зачатых методом ЭКО, я могу это утверждать на собственном примере и примере моей родной сестры , но мы не проводили исследование и не рассматривали статистику наследственных заболеваний детей из «пробирки» . Это следующий этап нашего исследования.

В Российской Федерации существует полная законодательная база об экстракорпоральном оплодотворении, так же в нашей стране существуют банки спермы, где семьи с бесплодным супругом могут получить сперму здорового мужчины без генетических патологий.

Таким образом поставленная цель работы и задачи выполнены. Гипотеза подтверждена

Список литературы

  1. Земзюлина И. Н., Клинико-психологические аспекты успешности прохождения процедуры экстракорпорального оплодотворения, режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/kliniko-psihologicheskie-aspekty-uspeshnosti-prohozhdeniya-protsedury-ekstrakorporalnogo-oplodotvoreniya 

  2. Кулаков В. И., Леонов Б. В., Экстракорпоральное оплодотворение и его новые направления в лечении женского и мужского бесплодия / Кулаков В. И., Леонов Б. В.. — М.: Медицинское информационное агентство, 2000. — 782 с. 

  3. Коган И.Ю., Протоколы стимуляции яичников в циклах ЭКО [Электронный ресурс] : руководство для врачей / И. Ю. Коган, А. М. Гзгзян, Е. А. Лесик. - М. : ГЭОТАР- Медиа, 2017. - 128 с. : ил. - 128 с. Режим доступа: http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970451717.

  4. Подзолкова Н.М., Эндокринное бесплодие: от программируемого зачатия до экстракорпорального оплодотворения [Электронный ресурс] : руководство для врачей / Н. М. Подзолкова, И. В. Кузнецова, Ю. А. Колода. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2015. - 112 с. ("Практикующему врачу-гинекологу")

  5. Приказ N67 Минздрава РФ от 26 февраля 2003 года «О применении вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) в терапии женского и мужского бесплодия» (отменён приказом от 30.08.2012 N 107н)

  6. Приказ Министерства здравоохранения Российской Федерации от 30 августа 2012 г. N 107н г. Москва «О порядке использования вспомогательных репродуктивных технологий, противопоказаниях и ограничениях к их применению» // 11 апреля 2013 г. в «РГ» — Спецвыпуск № 6054

  7. Радзинский В.Е., Гинекология [Электронный ресурс] / под ред. В.Е. Радзинского, А. М. Фукса - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2016. - 1000 с. Режим доступа: http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970442494.

  8. Румянцева Т. А. Эффективность ЭКО : Я могу повлиять? / Татьяна Андреевна Румянцева, акушер-гинеколог, к. м. н., научный сотрудник ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора // Румянцева, MD : [сайт]. — 2019. - Режим доступа: http://rumyantsevamd.ru/effectivnost-eco-kak-povliyat

  9. Российская Ассоциация Репродукции Человека. Регистр ВРТ. Отчёт за 2021 г. — https://www.rahr.ru/registr_otchet.php

  10. ЭКО, ИКСИ и инсеминация: в чём отличие – Какой метод искусственного оплодотворения лучше — Медицинский женский центр в Москве (medzhencentre.ru)

  11. Электронный ресурс Методы ЭКО: какие существуют, в чем суть (vrtcenter.ru)

  12. Электронный ресурс. Более пяти тысяч детей «из пробирки» родились на Кубани за четыре года Политема.ру | (politema.ru)

Приложение 1

Рис.1 Созревание оцитов

Рис2. Интрацитоплазматическая инъекция сперматозоидов

Приложение 2

Рис.3 Пред имплантационная генетическая диагностика

Рис.4 Этапы экстракорпорального оплодотворения

Приложение 3

Рис.5 Длинный протокол ЭКО

Просмотров работы: 25