Введение
Бесплодие, определяемое как отсутствие самопроизвольного зачатия после 12 месяцев незащищенных половых контактов, является серьезной проблемой общественного здравоохранения. По оценкам, до 15% пар страдают бесплодием и большинство из них обращаются за консультацией к специалистам. В настоящее время потребность в методах вспомогательной репродукции во всем мире растет [1].
Вспомогательные репродуктивные технологии (ВРТ) являются группой медицинских методов лечения и процедур, направленных на достижение беременности пациенткой, при которых некоторые этапы зачатия происходят вне организма матери. В случае трех неудачных попыток селективного переноса эмбрионов такие случаи категорируются как повторные неудачные имплантации.
Эндометрий – внутренняя слизистая оболочка матки – играет решающую роль в процессе имплантации (прикреплении) бластоцисты. Женский менструальный цикл делится на три фазы: фолликулярную, в которой стимулируется созревание яйцеклеток, овуляторную, во время которой происходит разрыв фолликула, высвобождение зрелой яйцеклетки и ее попадание в фаллопиеву трубу, и лютеиновую, когда яйцеклетка движется по трубе и может быть оплодотворена сперматозоидом. Пустой фолликул, оставшийся от яйцеклетки, трансформируется в желтое тело и выделяет прогестерон, что приводит к уплотнению эндометрия и его готовности к имплантации эмбриона. Если же оплодотворения не происходит, желтое тело подвергается регрессу, а эндометрий – деградации, что и приводит к менструации. У большинства женщин эндометрий достигает оптимальной восприимчивости к эмбриону во время лютеиновой фазы. В этой фазе происходит выделение эстрадиола (Э2) и прогестерона (Pг) и экспрессия рецепторов к ним. Однако к моменту имплантации происходит подавление экспрессии рецептора эстрогена.
Восприимчивость и избирательность эндометрия – две взаимодополняющие концепции [2]. Избирательность – неотъемлемая часть функции эндометрия по распознаванию и отторжению эмбрионов с пониженным потенциалом развития, восприимчивость же обеспечивает оптимальную среду для развития эмбриона и формирования плаценты [3].
В более общем понимании рецептивность эндометрия – это период созревания эндометрия, в течение которого трофэктодерма бластоцисты может прикрепиться к эпителиальным клеткам эндометрия и впоследствии приступить к вторжению в строму и сосудистую сеть эндометрия. Для этого он должен находиться в рецептивной фазе.
Морфологически можно выделить 2 фазы, через которые проходит эндометрий: пролиферация и секреция. А в фазе секреции в свою очередь можно выделить нейтральную, рецептивную, нерецептивную и рефрактерную фазы. Все они выделяются на основе восприимчивости эндометрия к яйцеклетке.
В зависимости от того, как будет протекать прикрепление эмбриона, может возникать ряд репродуктивных проблем: невозможность имплантации приводит к бесплодию, недостаточная имплантация – к выкидышу, аномальная имплантация и инвазия – к состояниям, подобным преэклампсии.
Синхронность эмбриона и эндометрия
На проблемы с качеством эмбрионов приходится треть неудач имплантации, остальные две трети приходятся на нарушение взаимодействия эмбриона и эндометрия [4, 5]. Под «синхронностью» имеется в виду развитие эмбриона и эндометрия одновременно с одинаковой скоростью, что позволяет начать и успешно завершить имплантацию [6]. Крайне необходимо, чтобы эмбрион был определенного возраста и подсажен во время «имплантационного окна», когда рецептивность эндометрия максимальна. Криоконсервация решает эту проблему и позволяет определить лучшее время для переноса, не беспокоясь о возрасте и развитии эмбриона.
Криопротокол является усовершенствованным методом экстракорпорального оплодотворения (ЭКО), который позволяет переносить замороженные эмбрионы. Таким образом можно подготовить эндометрий и синхронизировать его со стадией развития эмбриона. Также криопротокол позволяет снижать частоту синдрома гиперстимуляции яичников, оптимизировать восприимчивость эндометрия и дает время для предимплантационного генетического тестирования. В добавок криоперенос решает проблему повышенного уровня прогестерона во время поздней фолликулярной фазы цикла [7] при проведении ЭКО, что плохо влияет на восприимчивость эндометрия [8].
Перенос размороженных эмбрионов возможен как в «естественном цикле», так и в «запрограммированном». При втором варианте происходит мониторинг созревания доминантного фолликула, и после подтверждения факта овуляции назначают Pг и Э2 [9], которые подготавливают эндометрий и поддерживают вторую фазу менструального цикла. В таком менструальном цикле овуляция будет подавлена и желтого тела не будет. В норме желтое тело продуцирует не только Рг и эстроген, но и вазоактивные продукты [10], такие как релаксин и фактор роста эндотелия сосудов, которые отсутствуют в рамках криопереноса, но предположительно важны на начальной стадии имплантации.
В случае наличия гормонального фактора бесплодия или отсутствия овуляций выбирают вариант «запрограммированного цикла».
Перед переносом необходимо ликвидировать патологию эндометрия (удаление полипов, миоматозных узлов, лечение гиперплазии эндометрия, рассечение внутриматочной перегородки и спаек), т.к. они снижают его рецептивность.
Оценивать степень готовности эндометрия к переносу можно с помощью двух подходов: инвазивными методами (биопсия) и неинвазивными (ультразвук) [11]. Помимо гистологических методов существуют методы диагностики восприимчивости эндометрия на основе экспрессированных генов [12]. Также используется молекулярно-диагностический метод (тест ERA – Endometrial reciptivity analysis), позволяющий анализировать восприимчивость эндометрия и определить «имплантационное окно» [13]. «Окно имплантации», в которое эндометрий восприимчив для эмбриона, появляется в секреторной фазе и длится 2–3 дня. При определенных заболеваниях «окно» может сужаться и смещаться, что приводит к бесплодию или потере беременности.
Выявлено множество факторов, нарушающих рецептивность. Это могут быть эндокринные заболевания, воспаление, «тонкий» эндометрий, миомы, полипы и др.
Пути повышения рецептивности эндометрия
Существуют разные методы лечения, которые обещают улучшить успех ЭКО. Данные вмешательства включают увеличение фолликулярной реакции на стимуляцию яичников, улучшение условий культивирования и качества развивающихся эмбрионов (предимплантационные генетические тесты), подготовку эндометрия к имплантации и т.д. Некоторые процедуры призваны увеличивать восприимчивость эндометрия, что повышает вероятность успешного завершения беременности [3].
В настоящее время используются следующие пути повышения рецептивности эндометрия: иммунотерапия, скретчинг эндометрия, тест ERA, вазодилатация маточной артерии и инстилляция хорионического гонадотропина человека (ХГЧ) и др. [14].
Иммунологические методы
Распространено мнение, согласно которому материнская иммунная система на ранних сроках беременности нуждается в подавлении, т.к. материнские иммунные клетки атакуют эмбрион, не давая ему имплантироваться [15]. Данное заблуждение связано с естественными клетками-киллерами матки (uNK-клетки), в то время как естественные киллеры (NK-клетки) в периферической крови цитотоксичны для инфицированных клеток и обеспечивают противоопухолевый ответ. uNK-клетки фенотипически и функционально сильно различаются и не могут повредить бластоцисту [16].
Однако иммунотерапевтические подходы к повышению рецептивности эндометрия достаточно распространены. Применение глюкокортикостероидов и иммуноглобулинов считается не до конца доказанным методом, т.к. мета-анализ гласит: эти препараты не дают преимуществ в наступлении беременности. Нет данных и о безопасности глюкокортикостероидов для развития эмбриона [17]. Гранулоцитарный
колониестимулирующий фактор роста (G-CSF) представляет собой секретируемый иммунными клетками цитокин и обычно используется в лечении гематологических состояний [18]. При введении эмульсии соевого масла, яичных фосфолипидов и глицерина (интралипид) регистрировались неблагоприятные последствия, а слепое тестирование не выявило достоверной выгоды от его применения [19, 20].
Скретчинг эндометрия (СЭ)
Этот метод включает поверхностное ранение эндометрия мягким пластиковым катетером для биопсии, канюлей Кармана, кюреткой Новака или гистероскопом [21]. Существует три гипотезы, как именно СЭ помогает повышать рецептивность. Первая гласит: повреждение эндометрия может способствовать его децидуализации, вторая – локальное повреждение вызывает ограниченное поражение эндометрия, что провоцирует воспалительную реакцию с участием дендритных клеток, макрофагов и увеличением провоспалительных цитокинов, третья (применима только для свежих циклов ЭКО) заключается в том, что СЭ замедляет созревание эндометрия при стимуляции яичников, что повышает синхронность эндометрия и эмбриона.
Впервые данный метод был опробован на морских свинках в начале 1900-x гг., а первое исследование с участием людей было проведено в 2003 г.
Группа состояла из женщин, у которых был как минимум один неудачный цикл ЭКО в прошлом. При применении этого метода исследуемая группа продемонстрировала более высокую частоту клинической беременности по сравнению с контрольной (66,7 против 30,3% соответственно) [21].
Но последующие рандомизированные контролируемые испытания показывали неоднозначные результаты.
В некоторых случаях этот метод может быть контрпродуктивным (к примеру, если он применяется в день извлечения ооцитов), но также некоторые исследования показывают [22], что СЭ повышает восприимчивость эндометрия и увеличивает скорость имплантации эмбриона (53 против 36% без СЭ) и наступления беременности при проведении криопротокола. Также доказано, что применение СЭ в отношении пациенток, имеющих две или больше неудачных имплантаций, на третий день менструального цикла до выполнения криопереноса улучшает исход и частота клинической беременности увеличивается до 64 против 48% в контрольной группе [23]. Схожие данные демонстрирует и другое исследование [24].
Тест ERA
Данный тест основан на технологии микрочипов. И хотя данный метод физически не повышает рецептивности эндометрия, за счет определения «имплантационного окна» эмбрион будет имплантирован, когда восприимчивость будет максимальной. Для теста необходимо провести биопсию эндометрия, после чего выполняется измерение экспрессии 248 генов. Эндометрий классифицируют как рецептивный, пререцептивный или пролиферативный [25].
Расширение сосудов маточной артерии и стимуляция ангиогенеза
«Тонкий» эндометрий понижает вероятность успешного цикла ЭКО. Вазодилаторы способствуют расширению просвета кровеносных сосудов, увеличивая приток крови к матке и эндометрию, что повышает его пролиферацию и в дальнейшем – рецептивность. Показано, что препарат силденафила цитрат увеличивает толщину эндометрия и вероятность беременности в циклах ЭКО [26]. Силденафила цитрат также положительно влияет на формирование пиноподий [27, 28].
Введение ХГЧ
ХГЧ – гормон, вырабатываемый во время беременности. Считается, что его введение также отвечает за успешную имплантацию эмбриона. Во время ЭКО ХГЧ используется для запуска созревания ооцитов. А в криопротоколе его можно использовать для активации цитокинов, повышающих рецептивность [29].
Соматотропин
Соматотропин улучшает ультразвуковой паттерн эндометрия, частоту наступления беременности и имплантации за счет не только положительного влияния на эмбрион, но и повышения рецептивности эндометрия у женщин старше 40 лет [30]. Также существует работа, показывающая, что соматотропин увеличивает вероятность наступления беременности у пациенток с «тонким» эндометрием при применении криопереноса [31]. Это происходит потому, что гормон роста воздействует на клетки эндометрия, способствуя их пролифирации и васкуляризации, повышает регуляцию молекулярной экспрессии, связанной с рецептивностью.
Богатая тромбоцитами плазма
Данный метод чаще всего используется в отношении пациенток с плохим ростом эндометрия. Источником плазмы служит сам пациент, что позволяет избегать риска заражения заболеваниями, передаваемыми через кровь, и минимизирует иммунный ответ. Важная роль цитокинов и факторов роста для успешной имплантации эмбриона давно известна [32]. Мононуклеарные клетки периферической крови в основном состоят из Т- и В-лимфоцитов, которые запускают продукцию цитокинов, участвующих в первичных иммунных ответах. Кроме того, после применения плазмы увеличивается продукция Пг лютеиновыми клетками [33].
Микро-РНК (мРНК)
мРНК – это небольшие некодирующие РНК, участвующие в посттранскрипционной регуляции экспрессии генов. Также они действуют не только внутри клетки, но и во внеклеточной среде, обеспечивая межклеточную коммуникацию. Таким образом в момент имплантации эмбрион может контактировать с матерью с помощью этих молекул [34].
Также существует возможность использования мРНК в качестве неинвазивных маркеров для отбора эмбрионов и оценки восприимчивости эндометрия [29]. Показано, что нарушение регуляции мРНК связано с репродуктивными нарушениями, такими как синдром поликистозных яичников (СПКЯ) и эндометриоз.
Метформин регулирует ключевые мРНК, повышающие восприимчивость эндометрия за счет увеличения экспрессии генов – маркеров имплантации [35]. Это вещество является сенсибилизатором инсулина и не обладает тератогенностью, что и стало основанием его применения пациентами с СПКЯ и инсулинорезистентностью.
Микроорганизмы
Эндометрий содержит популяции организмов, которые только на 30% совпадают с цервикально-вагинальной флорой. Наиболее частыми инфекционными агентами являются бактерии (в 69% случаев), в частности стрептококки (27%), бактерии кишечной группы (31%), уреаплазмы (10%) и микоплазмы (0,2%) [36]. Микробное «загрязнение» может оказывать негативное действие на результат переноса. Оценка микробиоты эндометрия может показать вероятность успешной имплантации, а неоспоримым преимуществом данного метода является неинвазивность [37]. И хотя в недавнем обзоре [38] не смогли найти отчетливой корреляции между микробиотой матки и результатом ВРТ, данный метод требует дальнейшего исследования и может стать полезным диагностическим инструментом.
Акупунктура
Иглорефлексотерапия является немедикаментозным методом, который обладает относительно небольшими побочными эффектами. Существуют исследования, демонстрирующие, что иглоукалывание влияет на менструальный цикл и улучшает показатели электромиографии матки. Также есть данные, что этот метод улучшает морфологию эндометрия и микроциркуляцию крови в матке [39]. Мета-анализ показал, что иглоукалывание способствует росту эндометрия, повышает частоту наступления беременности при переносе эмбриона [40].
Заключение
Рецептивность эндометрия и способы ее повышения находятся в фокусе современной вспомогательной репродуктологии. Понимание механизмов, влияющих на рецептивность эндометрия, и применение различных методов, повышающих рецептивность искусственно, могут способствовать предотвращению дефектной имплантации эмбриона. Также объектом исследовательского интереса в настоящее время являются методы, позволяющие анализировать и вычислять идеальный момент и микроокружение эндометрия для криопереноса.
Финансирование. Статья подготовлена в рамках выполнения инициативной темы.
