Заморозка спермы или криоконсервация

Проведение экстракорпорального оплодотворения, внутриматочной инсеминации в определенных случаях предусматривает использование замороженного биологического материала – сперматозоидов. Криоконсервация спермы производится практически в любом репродуктивном центре.

Замороженный материал может храниться в банке спермы длительно, но точный период, при котором сохраняется жизнеспособность сперматозоидов, пока не выяснен. На сегодняшний день максимальный срок хранения сперматозоидов, при котором была получена результативная беременность, составил 21 год.

Зачем нужна заморозка спермы — криоконсервация?

На самом деле заморозка спермы вне программ ЭКО – довольно частое явление. Это обусловлено повышением информированности населения о возможности заморозить мужские половые клетки на длительный срок без ущерба для их качественных характеристик.

Необходимость криоконсервации спермы возникает в таких случаях:

• Перед лечением онкологических заболеваний любого органа, включая лимфатическую систему и органы кроветворения.

Терапия опухолей различных локализаций предусматривает использование химиопрепаратов и лучевой терапии. Механизм действия медикаментозных средств, используемых для лечения новообразований, рассчитан на повреждение или прекращение роста быстро делящихся клеток. А для клеток-предшественников сперматозоидов как раз характерно быстрое деление. Радиотерапия также пагубно влияет на мужские гаметы. Химио- и радиотерапия резко снижает выработку спермы. У 15–30% мужчин после лечения химиопрепаратами развивается временное или стойкое бесплодие, а дисфункция гонад (половых органов) – у 45–80%.

Мужской фактор бесплодия: причины и лечение

Поэтому, если мужчине или юноше предстоит лечение новообразований, имеет смысл заморозить сперму.

• Некоторые виды спорта достаточно травматичны. Исключить повреждение яичек нельзя и в повседневной жизни. Поэтому к услугам хранения замороженной спермы часто прибегают спортсмены и люди, деятельность которых сопряжена с риском.

• Хирургические вмешательства на половых органах мужчины, например, вазэктомия. Эта операция довольно часто приводит к стойкому бесплодию.

• Имеет смысл замораживать сперму пациентов с поврежденным спинным мозгом, так как в 95% случаев теряется способность к эякуляции.

В программах ЭКО, суррогатного материнства, внутриматочной искусственной инсеминации и экстракорпорального оплодотворения для одиноких женщин по показаниям также может использоваться сперма после криоконсервации. Причем для процедур используют предварительно замороженные сперматозоиды мужа или донора (после их разморозки).

Показания для заморозки спермы партнера

Часто необходимость заморозить сперму мужа для ЭКО возникает при неудовлетворительных характеристиках эякулята и собственно половых клеток:

• при олигоспермии – недостаточном количестве клеток в сперме;
• при астнозооспермии – низкой активности и подвижности сперматозоидов.

При перечисленных патологиях эякулят — сперму для заморозки сдают несколько раз, с перерывом в 2–3 суток, до накопления достаточного количества спермы или производится заморозка сперматозоидов единичных, которые могут быть выделены. Тогда методика усложняется – требуется увеличение временных затрат и усилий

Предварительно заморозить сперму мужа можно, если он не сможет находиться в репродуктивном центре во время проведения процедуры экстракорпорального оплодотворения или инсеминации.

Зачем замораживают сперму доноров?

Замораживание сперматозоидов донора производят по двум причинам. Первая – образцы всегда в наличии и хранятся в банке спермы. Вторая – самая главная – предотвращение передачи ВИЧ, вирусных гепатитов и сифилиса. Сперматозоиды донора до начала их использования хранятся в криохранилище минимум 6 месяцев. Это своеобразный карантин. За это время проводится повторное обследование донора на предмет вышеперечисленных заболеваний. Таким образом, исключается вероятность, что на момент сдачи биологического материала донор был инфицирован, но клинически заболевание еще не проявилось (продромальный период болезни).

Техника замораживания спермы. Как это делается?

Замораживание спермы без потери качества клеток стало возможным после открытия криопротекторных свойств глицерина при заморозке клеток в 1949г. Большинство криопротекторов, используемых сейчас, созданы на основе глицерина. Их главный недостаток – токсичность, потенциал которой во многом зависит от дозы, экспозиции и типа воздействия.

Защитный механизм криопротектора на клетку основан на таких эффектах:

• возможности проникать в клетку;
• способности к дегидратации (вытеснению молекул воды, что приводит к уменьшению образований кристаллов, повреждающих органеллы и клеточную стенку);
• способности уменьшать концентрации электролитов позволяет снижать осмотическое давление в клетке;
• взаимодействие с фосфолипидами клеточной стенки приводит к снижению точки замерзания, а это защищает мембрану клетки.

Методика криоконсервации спермы

Методика криоконсервации сперматозоидов происходит поэтапно и в зависимости от возможностей и оборудования лаборатории может отличаться.

Подготовка спермы к криоконсервации:

• полученную пробу спермы помещают в инкубатор на 30–35 минут для разжижения;
• центрифугируют в жидком фильтре с градиентом плотности для получения фракции подвижных сперматозоидов;
• полученную фракцию отмывают и выдерживают 10 мин в комнатной температуре с криопротектором;
• в это время соломины для криоконсервации маркируют и снабжают необходимой информацией: дата заморозки, ф.и.о., номер карты;
• подготовленные сперматозоиды помещают в соломины и запечатывают.

Замораживание сперматозоидов:

• охлаждение пробирок со сперматозоидами и криопротектором до температуры 4 °C в морозильной установке при -20 °C;
• замораживание в жидком азоте при температуре -79 °C в течение 2 часов;
• депонирование – пробирки переносятся в сосуд Дьюара с температурой -196 °C.

Обследование перед замораживанием спермы и подготовка

Стандартный перечень обследования включает:

• Мазок на скрытые инфекции.
• Анализы на ВИЧ, вирусные гепатиты и сифилис.
• Криотест – оценка качества сперматозоидов после разморозки, в среднем выживают 60-75% клеток. Результаты сообщаются пациенту или донору.
• Тест на оплодотворяющую способность.
• Спермограмма.
• Анализ на наличие антител к вирусу простого герпеса.

Свойства замороженной спермы после криоконсервации

Криоконсервация спермы не оказывает влияния на генетическую информацию и качественные характеристики спермиев, успешно перенесших заморозку и разморозку. Но часть половых клеток при размораживании погибает. Выживает по разным данным от 60 до 75%, что достаточно для проведения экстракорпорального оплодотворения и искусственной инсеминации. Отсутствуют данные о снижении частоты оплодотворения и успешного развития беременности при использовании в программах ЭКО сперматозоидов, удачно перенесших разморозку.

Свойства замороженной спермы сохраняются в течение 3 лет при правильном хранении. После этого срока она начинает терять свои качества. Но известны случаи успешного применения размороженной спермы в программах ЭКО по истечении 13 и 21 года после криоконсервации. Технологии заморозки спермы позволяют сохранить функции и морфологическую структуру мужских гамет. Есть данные о получении жизнеспособных гамет после разморозки спермы, замороженной 28 лет тому назад.

Как происходит разморозка спермы после криоконсервации?

Как правило, «сильные» и генетически полноценные сперматозоиды разморозку переносят хорошо.

Разные лаборатории репродуктивных центров проводят разморозку спермы, используя разные техники оттаивания:

• при комнатной температуре;
• в морозильной камере с обратной программой заморозки;
• на водяной бане, нагретой до 37 °C.

Все перечисленные методы разморозки направлены на то, чтобы скорость оттаивания соответствовала скорости замораживания.

Криосоломину извлекают из сосуда Дьюара, размораживают в штативе одним из перечисленных способов. После чего сразу производят отмывку специальными растворами для предупреждения токсического влияния глицерина и оценивают качество размороженных сперматозоидов.

Криоконсервация спермы – метод достойный уважения, позволяющий обходить многие подводные камни бесплодия. Но научные работы по усовершенствованию метода продолжаются. Кроме того, ведутся работы по определению и разработке альтернативных методов длительного хранения сперматозоидов.