Параметры спермограммы и генетические аномалии
Аннотация
Распространенность генетических аномалий у мужчин с бесплодием составляет 5.8 % (n = 9766), из них 4.2 % — аномалии половых хромосом и 1.5 % — аутосомные аномалии; в РФ этот показатель варьирует в пределах от 4.72 % (n = 539) (Новосибирск) до 10.78 % (n = 204) (Санкт-Петербург, НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д. О. Отта) — процент выявляемости, вероятно, зависит от концентрации пациентов в специализированных учреждениях. Учитывая высокую частоту встречаемости генетических аномалий у бесплодных мужчин, необходимо правильно подбирать методы диагностики в соответствии с конкретной клинической ситуацией. При снижении концентрации сперматозоидов менее 10 млн/мл рекомендуется проведение кариотипирования, при концентрации менее 5 млн/мл необходим поиск делеций в локусе AZF, при тяжелых нарушениях сперматогенеза — поиск мутаций в гене CFTR. Для подтверждения генетически обусловленной астенозооспермии требуется проведение электронной микроскопии сперматозоидов. Учитывая развитие вспомогательных репродуктивных технологий, в том числе активное использование интрацитоплазматической инъекции сперматозоида, и взаимосвязь патологии сперматозоидов с тяжелыми генетически обусловленными заболеваниями, необходимо информировать потенциальных родителей о рисках для здоровья будущих детей, которые несет использование такого материала.
Об авторах
Е. А. ЕпанчинцеваРоссия
Епанчинцева Елена Александровна — кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории эндокринологии ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины»; врач эндокринолог-андролог ООО «Новосибирский центр репродуктивной медицины» группы компаний «Мать и дитя»
Новосибирск
В. Г. Селятицкая
Россия
Селятицкая Вера Георгиевна — доктор биологических наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории эндокринологии
Новосибирск
Ю. В. Максимова
Россия
Максимова Юлия Владимировна — доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой медицинской генетики и биологии
630091, г. Новосибирск, Красный просп., 52
С. А. Кноль
Россия
Кноль Сергей Александрович — врач — лабораторный генетик, лаборатория цитогенетики
Новосибирск
Список литературы
1. European Association of Urology. Guidelines. Sexual and Reproductive Health / A. Salonia (Chair), C. Bettocchi, J. Carvalho et al. URL: https://uroweb.org/guideline/sexual-and-reproductive-health/. Дата обращения: 01.03.2021.
2. Jonson M.D. Genetic risk of intracytoplasmic sperm injection in the treatment of male infertility: recommendations for genetic counseling and screening // Fertil. Steril. 1998. Vol. 70 (3). P. 397–411.
3. Сухих Г.Т., Божедомов В.А. Мужское бесплодие. М., 2009. 240 с.
4. Епанчинцева Е.А., Селятицкая В.Г., Максимова Ю.В. и др. Распространенность генетических аномалий, ассоциированных с мужским бесплодием, у пациентов Новосибирской области // Мед. генетика. 2015. № 2. С. 56–57.
5. Шильникова Е.М. Генетические и эпигенетические особенности генома сперматозоида и их влияние на раннее эмбриональное развитие человека: дис. ... кандидат биологических наук. СПБ., 2015. 144 с.
6. Van Assche E.V., Bonduelle M., Tournaye H. et al. Cytogenetics of infertile men // Hum. Reprod. 1996. Vol. 11 (4). С. 1–24.
7. Nakamura Y., Kitamura M., Nishimura K. et al. Chromosomal variants among 1790 infertile men // Int. J. Urol. 2001. Vol. 8 (2). P. 49–52.
8. Dul E.C., van Echten-Arends J., Groen H. et al. Chromosomal abnormalities in azoospermic and nonazoospermic infertile men: numbers needed to be screened to prevent adverse pregnancy outcomes // Hum. Reprod. 2012. Vol. 27 (9). P. 2850–2856.
9. Tovar R.S., Espinosa J.B., García G.G., Romo M.M., Usabiaga R.A. Prevalence of chromosomal alterations in infertile patients studied in a clinic of assisted reproduction // Ginecol. Obstet. Mex. 2009. Vol. 77 (3). P. 128–135.
10. Campanho C. de L., Heinrich J.K., Couto E., Barini R. Subfertility phenotype, chromosome polymorphism and conception failures // Rev. Bras. Ginecol. Obstet. 2011. Vol. 33 (5). P. 246–251.
11. Okay A.C., Isilay O., Fatma D., Munis D. Cytogenetic results of patients with infertility in Middle Anatolia, Turkey: Do heterochromatin polymorphisms affect fertility? // J. Reprod. Infertil. 2010. Vol. 11 (3). P. 179– 181.
12. Skakkebæk A., Wallentin M., Gravholt C.H. Neuropsychology and socioeconomic aspects of Klinefelter syndrome: new developments // Curr. Opin. Endocrinol. Diabetes Obes. 2015. Vol. 22 (3). P. 209–216.
13. Пилип Л.Я., Спиненко Л.А., Верхогляд Н.В., Кашеварова А.А., Зукин В.Д. Хромосомные аномалии у пациентов с бесплодием// Цитологія і генетика. 2015. Т. 49, № 3. C. 33–39.
14. Madon P.F., Althalye A.S., Parikh F.R. Polymorphic variants on chromosomes play a significant role in infertility // Reprod. Biomed. Online. 2005. Vol. 11 (6). P. 726–732.
15. Codina-Pascual M., Navarro J., Oliver-Bonet M. et al. Behaviour of human heterochromatic regions during the synapsis of homologous chromosomes // Hum. Reprod. 2006. Vol. 21 (6). P. 1490–1497.
16. Kosyakova N., Grigorian A., Liehr T. et al. Heteromorphic variants of chromosome 9 // Mol. Cytogenet. 2013. Vol. 6 (1). Art. number: 14.
17. Sarrate Z., Vidal F., Blanco J. Meiotic abnormalities in metaphase I human spermatocytes from infertile males: frequencies, chromosomes involved, and the relationships with polymorphic karyotype and seminal parameters // Asian J. Androl. 2014. Vol. 16 (6). P. 838–844.
18. Мужское бесплодие: Клинические рекомендации. Российское общество урологов. 2019. URL: https://www.ooorou.ru/public/uploads/ROU/Files/%D0%9A%D0%A0%20%D0%9C%20%D%91%D0%B5%D1%81%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D0%B5%202019%20(pdf.io).pdf. Дата обращения: 01.03.2021.
19. Брагина Е.Е., Бочарова Е.Н. Количественное электронно-микроскопическое исследование сперматозоидов при диагностике мужского бесплодия // Андрология и генитальная хирургия. 2014. № 15 (1). С. 41–50.
20. Blouin J.L., Meeks M., Radhakrishna U. et al. Primary ciliary dyskinesia: a genome-wide linkage analysis reveals extensive locus heterogeneity // Eur. J. Hum. Genet. 2000. Vol. 8. P. 109–118.
21. Chemes H.E., Olmedo S.B., Carrere C. et al. Ultrastructural pathology of the sperm flagellum: association between flagellar pathology and fertility prognosis in severely asthenozoospermic men // Hum. Reprod. 1998. Vol. 13 (9). P. 2521–2526.
22. Kennedy M.P., Omran H., Leigh M.W. et al. Congenital heart disease and other heterotaxic defects in a large cohort of patients with primary ciliary dyskinesia // Circulation. 2007. Vol. 115 (22). P. 2814–2821.
23. Dávila Garza S.A., Patrizio P. Reproductive outcomes in patients with male infertility because of Klinefelter’s syndrome, Kartagener’s syndrome, round-head sperm, dysplasia fibrous sheath, and “stump” tail sperm: an updated literature review // Curr. Opin. Obstet. Gynecol. 2013. Vol. 25 (3). P. 229–246.
24. Amiri-Yekta A., Coutton C., Kherraf Z.E. et al. Wholeexome sequencing of familial cases of multiple morphological abnormalities of the sperm flagella (MMAF) reveals new DNAH1 mutations // Hum. Reprod. 2016. Vol. 31 (12). P. 2872–2880.
25. Liu X., Han R., Ma J. et al. Mutation analysis and treatment of a case with globozoospermia // Zhonghua Yi Xue Yi Chuan Xue Za Zhi. 2017. Vol. 34 (5). P. 764–766.
26. Ghédir H., Ibala-Romdhane S., Okutman O. et al. Identification of a new DPY19L2 mutation and a better definition of DPY19L2 deletion breakpoints leading to globozoospermia // Mol. Hum. Reprod. 2016. Vol. 22 (1). P. 35–45.
27. ElInati E., Fossard C., Okutman O. et al. A new mutation identified in SPATA16 in two globozoospermic patients // J. Assist. Reprod. Genet. 2016. Vol. 33 (6). P. 815– 820.
28. Брагина Е.Е., Сорокина Т.М., Арифулин Е.А., Курило Л.Ф. Генетически обусловленные формы патозооспермии. Обзор литературы и результаты исследований // Андрология и генитальная хирургия. 2015. T. 16, № 3. С. 29–39.
29. De Braekeleer M., Nguyen M.H., Morel F., Perrin A. Genetic aspects of monomorphic teratozoospermia: a review // J. Assist. Reprod. Genet. 2015. Vol. 32 (4). P. 615–623.
30. Zhu F., Wang F., Yang X. et al. Biallelic SUN5 mutations cause autosomal-recessive acephalic spermatozoa syndrome // Am. J. Hum. Genet. 2016. Vol. 99 (4). P. 942– 949.
31. Gambera L., Falcone P., Mencaglia L. et al. Intracytoplasmic sperm injection and pregnancy with decapitated sperm // Fertil. Steril. 2010. Vol. 93 (4). P. 1347. e7–1347.e12.
32. Епанчинцева Е.А., Селятицкая В.Г., Божедомов В.А. Индекс фрагментации ДНК сперматозоидов — необходимость для современной клинической практики // Андрология и генитальная хирургия. 2020. T. 21, № 1. С. 14–21.
33. Agarwal А., Said T.М. Role of sperm chromatin abnormalities and DNA damage in male infertility // Hum. Reprod. 2003. Vol. 9 (4). P. 331–345.
34. Seli Е., Sakkas D. Spermatozoal nuclear determinants of reproductive outcome: implications for ART // Hum. Reprod. Update. 2005. Vol. 11 (4). P. 337–349.
35. Simon L., Castillo J., Oliva R., Lewis S.E.M. Relationships between human sperm protamines, DNA damage and assisted reproduction outcomes // Reprod. Biomed. Online. 2011. Vol. 23 (6). P. 724–734.
36. Dada R., Mahfouz R.Z, Kumar R. et al. А comprehensive work up for an asthenozoospermic man with repeated intracytoplasmic sperm injection (ICSI) failure // Andrologia. 2011. Vol. 43 (5). P. 368–372.
37. Santi D., Spaggiari G., Simoni M. Sperm DNA fragmentation index as a promising predictive tool for male infertility diagnosis and treatment management — metaanalyses // Reprod. Biomed. Online. 2018. Vol. 37 (3). P. 315–326.
38. Епанчинцева Е.А., Селятицкая В.Г., Митрофанов И.М. и др. Количественные и качественные нарушения в спермограмме и дополнительных анализах эякулята у мужчин из бесплодных пар // Проблемы репродукции. 2017. T. 23, № 6. С. 90–96.
39. Pastuszek E., Kiewisz J., Kulwikowska P.M., Lukaszuk M., Lukaszuk K. Sperm parameters and DNA fragmentation of balanced chromosomal rearrangements carriers // Folia Histochem. Cytobiol. 2015. Vol. 53 (4). P. 314–321.
40. Olszewska M., Wiland E., Huleyuk N. et al. Chromosome (re)positioning in spermatozoa of fathers and sons — carriers of reciprocal chromosome translocation (RCT) // BMC Med. Genom. 2019. Vol. 12 (1). Art. number: 30 (2019).
Рецензия
Для цитирования:
Епанчинцева Е.А., Селятицкая В.Г., Максимова Ю.В., Кноль С.А. Параметры спермограммы и генетические аномалии. Journal of Siberian Medical Sciences. 2021;(2):104-113.
For citation:
Epanchintseva E.A., Selyatitskaya V.G., Maksimova Yu.V., Knol’ S.A. Spermogram parameters and genetic abnormalities. Journal of Siberian Medical Sciences. 2021;(2):104-113. (In Russ.)