Особенности кариотипов супружеских пар с проблемами репродуктивной функции в Казахстане

Супружеские пары с генетической патологией имеют высокий риск передачи наследственных заболеваний своему потомству. Имплантация аномального эмбриона приводит к нарушениям репродуктивной функции: невынашиванию беременности, бесплодию, снижению эффективности лечения методами вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) и рождению детей с хромосомными аномалиями и врожденными пороками развития (ВПР) [1–4].

Исследование хромосом у супружеских пар позволяет определить процессы созревания гамет – их коли­чество и качество [5, 6]. В Республике Казах­стан (РК) назначение цитогенетических, моле­кулярно-генетических и молекулярно-цитогенетических методов исследования до настоящего времени не входит в перечень обязательного объема исследований перед ВРТ. В Казахстане отсутствуют публикации о частоте хромосомной патологии у пациентов с бесплодием и невынашиванием.

Усовершенствование алгоритмов диагностики и клинических протоколов лечения бесплодия методами ВРТ в РК за счет генетического обследования позволит предотвратить проведение неэффективных программ экстракорпорального оплодотворения (ЭКО), а также передачу хромосомной аномалии потомству и рождение детей с ВПР.

Материалы и методы

В ретроспективное исследование были включены 1524 пациента, которым проведено цитогенетическое исследование лимфоцитов периферической крови в МКЦР «PERSONA» за период с 2017 по 2018 г. Пациенты были разделены на три группы: в 1-ю вошли 456 супружеские пары с первичным женским бесплодием, первичным мужским бесплодием, сочетанным бесплодием. Средний возраст женщин в этой группе составил 28,9±4,4 года, мужчин – 34,3±6,7 года. Во 2-ю группу были включены 216 супружеских пар с отягощенным акушерским анамнезом (ОАА), в анамнезе которых были 2 и более самопроизвольных выкидыша и неразвивающихся беременностей до 12 недель (68%), 2 и более безэффективных программ ЭКО (21%), случаи рождения детей с ВПР (11%). Средний возраст мужчин, вошедших во 2-ю группу, составил 40,9±8,9 года, женщин – 36,1±5,0 лет. В 3-ю (контрольная) группу отобрали 90 женщин и 90 мужчин – доноров ооцитов и сперматозоидов, в возрасте от 18 до 35 лет, соматически здоровых, с нормальной репродукцией, имеющих одного и более здоровых детей.

Случаи бесплодия, обусловленные воспалительными или инфекционными заболеваниями половой сферы, были исключены.

Материалом для исследования являлись хромосомные препараты, полученные из лимфоцитов периферической крови стандартным методом и окрашенные с использованием дифференциального G-окрашивания. Результаты цитогенетического исследования (ЦГИ) представлены в соответствии с Международной цитогенетической номенклатурой человека (ISCN, 2016).

Статистический анализ данных проведен с использованием калькулятора бесплатной версии программы EPI InfoТМ версия 7.2. Данные представлены как среднее значение±стандартное отклонение для непрерывных переменных, а значения для качественных категориальных переменных представлены как число субъектов (n) и процент (%). Распределение признаков было отличным от нормального. Различия между группами оценивали с использованием критерия Хи-квадрат Пирсона. Отношения шансов (ОШ) с доверительным интервалом 95% (95% ДИ) были использованы для определения статистической значимости связи между фактором и исходом.

Результаты

Проведенное исследование позволило установить хромосомные аномалии (ХА) у 46 пациенток, что составило 4,2%, в том числе 11 (0,5%) числовых и 35 (3,7%) структурных (табл. 1).

Полные формы ХА (45,Х0, 47,ХХУ) в группе первичного бесплодия клинически проявлялись недоразвитием половых органов, аномалией развития гонад у женщин и азооспермией у мужчин. Мозаичные формы моносомии – Х0 (45,Х0 [10]/46,ХХ [90]) проявлялись самопроизвольными выкидышами в сроке до 6 недель.

Доля робертсоновских транслокаций у женщин в группе пар с ОАА преобладала по сравнению с долей женщин с первичным бесплодием (1,85 и 0,25% соответственно). В образовании деривата робертсоновских транслокаций отмечалась 14 хромосома, три из них были по типу «центрического слияния» 13 и 14 пар хромосом (45,ХХ,der (13;14)(q10;q10)), что согласуется с данными других исследований [7, 8]. Реципрокные транслокации встречались одинаково у мужчин и женщин с проблемами репродукции в целом и проявлялись олиготератозооспермией в 2 случаях.

Перицентрические инверсии гетерохроматина встречались в парах 1, 5, 6 и 9 хромосом одинаково в группах с бесплодием и ОАА (1,65 и 1,39% соответственно) и проявлялись у женщин ЛЮФ-синдромом, эндометриозом, низким уровнем антимюллерова гормона (АМГ) и поликистозными яичниками, у мужчин – случаями невынашивания беременности, преждевременными родами, антенатальной гибелью и врожденными пороками развития (ВПР) у плода в анамнезе [9–12].

Хромосомный полиморфизм (табл. 2), связанный с увеличением гетерохроматиновых районов хромосом (qh+) и увеличением размера коротких плеч акроцентрических хромосом (ps+), был обнаружен у 587 пациентов с проблемами репродуктивной функции и у 5 пациентов с нормальной репро­дукцией (45,20 и 2,77%), что согласуется со многими проведенными исследованиями [13–15].

Вариант 9qh+ встречался одинаково у супружеских пар с нормальной и нарушенной репродукцией (1,11 и 2,55%), что согласуется с [14, 15]. Варианты 15рs+ и 22ps+ проявлялись астенозооспермией, случаями ВПР (кистозная гигрома) и моносомией-Х плода у 28,8% носителей из этой группы.

Распространенным вариантом хромосомной патологии у мужчин был Yqh+ (132 – 10,17%), из которых 84 (63,5%) сопровождался азооспермией и олигоастенозооспермией, а у 21 (16,2%) пациента – ВПР половой системы (микроорхия и аплазия яичек). Проведенное молекулярно-генетическое исследование у пациентов с установленной хромосомной патологией позволило выявить 6 (12,7%) случаев носительства мутаций гена CFTR (2 – IVS8-5T, 2 – IVS8-7T, 1 – IVS8-9T, 1 – delF508) и 4 (10,6%) носителя микроделеций в субрегионе AZFс Y-хромосомы и 1(2,1%) в субрегионах AZFb+c, что согласуется с [14–16]. В случае Yqh- с гипоплазией яичек и астенозооспермией обнаружены микроделеции в субрегионах AZFа+c, что требует дальнейшего изучения [17, 18]. У мужчин с нормальным репродуктивным анамнезом клинических проявлений Yqh+ выявлено не было.

Эффективность ЭКО+ИКСИ у мужчин-носителей Yqh+ составила 82,0%, а проведенный преим­плантационный скрининг методом а-CGH 13 пациентам-носителям транслокаций был эффективен в 61,5%, что согласуется с [19].

Заключение

Статистической взаимосвязи между частотой выявленных случаев хромосомной аномалии и хромосомного полиморфизма и первичным бесплодием или ОАА выявлено не было при уровне значимости р>0,05.

Шансы обнаружить хромосомный полиморфизм у пациентов с бесплодием и ОАА были выше, чем у пациентов с нормальной репродукцией (у женщин ОШ=28,896; ДИ 95% 11,799–70,765; у мужчин ОШ=29,000; ДИ 95% 9,081–92,611, р<0,05). Вышеизложенное свидетельствует о необходимости обязательного проведения цитогенетического и молекулярно-генетического исследований пациентов с нарушениями репродуктивной функции. Эти исследования рекомендуется включить в алгоритмы диагностики и клинические протоколы лечения бесплодия методами ВРТ для повышения их эффективности и предотвращения передачи хромосомной аномалии потомству и рождения детей с ВПР.