Сравнительный анализ липидного профиля крови и фолликулярной жидкости женщин, проходящих лечение бесплодия методами вспомогательных репродуктивных технологий
Фортыгина Ю.А., Макарова Н.П., Драпкина Ю.С., Новоселова А.В., Гамисония А.М., Чаговец В.В., Франкевич В.Е., Калинина Е.А.
Актуальность: На развитие ооцитов, оплодотворение и раннее дробление эмбриона влияет состав фолликулярной жидкости (ФЖ), поэтому данные о молекулярном составе ФЖ могут способствовать лучшему пониманию механизмов оогенеза и факторов, влияющих на него. Крайне перспективным представляется изучение липидного профиля ФЖ в качестве дополнительного маркера оценки качества ооцитов. Однако забор ФЖ является инвазивной манипуляцией, поэтому представляет интерес поиск косвенных источников информации о составе ФЖ.
Цель: Сравнительный анализ липидного профиля плазмы крови и ФЖ женщин в программах лечения бесплодия методами вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ).
Материалы и методы: В исследование были включены 40 супружеских пар, обратившихся за лечением бесплодия методом ВРТ, в возрасте от 24 до 39 лет с нормальным индексом массы тела (до 25 кг/м2). Пациенткам, включенным в исследование, была выполнена овариальная стимуляция по протоколу с антагонистами гонадотропин-рилизинг-гормона. В день пункции был проведен забор ФЖ и плазмы крови с последующей криоконсервацией. Молекулярный состав образцов определяли с помощью жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием.
Результаты: Определен липидный состав ФЖ и плазмы крови (175 и 185 липидов соответственно), среди выявленных молекул в ФЖ и плазме крови совпадают 70 липидов. Уровни 42 из них статистически значимо коррелируют. При анализе корреляции уровней липидов в плазме крови и ФЖ из левого и правого яичников было выявлено 25 липидов, уровни которых в плазме статистически значимо коррелируют с уровнями в ФЖ из левого яичника, и 40 липидов со значимой корреляцией – из правого яичника. Корреляция уровней между ФЖ из левого и правого яичников всех 175 идентифицированных липидов была статистически значимой.
Заключение: Выявленные сходства и отличия липидома плазмы крови и ФЖ могут быть использованы для поиска методов неинвазивной оценки состояния ооцитов, а также прогнозирования эффективности проведения программ ВРТ. На основании полученных результатов возможны не только индивидуализация и персонификация лечения бесплодия и подготовки к программам ВРТ, но и более глубокое понимание механизмов нарушения созревания ооцитов и причин низкой частоты фертилизации.
Вклад авторов: Макарова Н.П., Чаговец В.В., Франкевич В.Е., Калинина Е.А. – концепция и дизайн исследования; Фортыгина Ю.А., Новоселова А.В., Гамисония А.М., Чаговец В.В. – сбор и обработка материала, статистическая обработка данных; Фортыгина Ю.А., Драпкина Ю.С. – написание текста статьи; Калинина Е.А., Макарова Н.П. – редактирование.
Конфликт интересов: Авторы заявляют об отсутствии возможных конфликтов интересов.
Финансирование: Работа проведена без привлечения дополнительного финансирования со стороны третьих лиц.
Одобрение Этического комитета: Исследование было одобрено локальным Этическим комитетом ФГБУ
«НМИЦ АГП им. В.И. Кулакова» Минздрава России.
Согласие пациентов на публикацию: Пациенты подписали информированное согласие на публикацию своих данных.
Обмен исследовательскими данными: Данные, подтверждающие выводы этого исследования, доступны по запросу у автора, ответственного за переписку, после одобрения ведущим исследователем.
Для цитирования: Фортыгина Ю.А., Макарова Н.П., Драпкина Ю.С., Новоселова А.В., Гамисония А.М., Чаговец В.В., Франкевич В.Е., Калинина Е.А. Сравнительный анализ липидного профиля крови и фолликулярной жидкости женщин, проходящих лечение бесплодия методами вспомогательных репродуктивных технологий.
Акушерство и гинекология. 2024; 4: 93-102
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2024.62
Ключевые слова
ВРТ
бесплодие
липиды
ооцит
фолликулярная жидкость
масс-спектрометрия
Список литературы
- Министерство здравоохранения Российской Федерации. Женское бесплодие (современные подходы к диагностике и лечению). Клинические рекомендации (протокол лечения). 2019: 33.
- Назаренко Т.А. Вспомогательная репродукция в клинической практике. Разбор клинических случаев с использованием международных и отечественных рекомендаций. М.: МедКом-Про; 2020. 121с.
- Макарова Н.П., Лобанова Н.Н., Кулакова Е.В., Непша О.С., Екимов А.Н., Калинина Е.А. Влияние преимплантационного генетического тестирования на результаты программ вспомогательных репродуктивных технологий у супружеских пар с мужским фактором бесплодия. Акушерство и гинекология. 2021; 11: 154-64.
- Чараева А.В., Макарова Н.П., Драпкина Ю.С., Калинина Е.А. Новые достижения в понимании молекулярных механизмов имплантации эмбриона человека в программах экcтракорпорального оплодотворения. Акушерство и гинекология. 2023; 3: 21-8.
- Cordeiro F.B., Montani D.A., Pilau E.J., Gozzo F.C., Fraietta R., Turco E.G.L. Ovarian environment aging: follicular fluid lipidomic and related metabolic pathways. J. Assist. Reprod. Genet. 2018; 35(8): 1385-93. https://dx.doi.org/10.1007/s10815-018-1259-5.
- Shehadeh A., Bruck-Haimson R., Saidemberg D., Zacharia A., Herzberg S., Ben-Meir A. et al. A shift in follicular fluid from triacylglycerols to membrane lipids is associated with positive pregnancy outcome. FASEB J. 2019; 33(9): 10291-9. https://dx.doi.org/10.1096/fj.201900318RR.
- Nagy R.A., van Montfoort A.P.A., Groen H., Homminga I., Andrei D., Mistry R.H. et al. Anti-oxidative function of follicular fluid HDL and outcomes of modified natural cycle-IVF. Sci. Rep. 2019; 9(1): 12817. https://dx.doi.org/10.1038/s41598-019-49091-3.
- Николенко И.Г., Смольникова В.Ю., Чаговец В.В. Возможности прогнозирования исходов программ вспомогательных репродуктивных технологий у пациенток с эндометриоидными кистами яичников на основании метаболомного профиля фолликулярной жидкости. Акушерство и гинекология. 2020; 11: 44-8.
- Wen X., Kuang Y., Zhou L., Yu B., Chen Q., Fu Y. et al. Lipidomic components alterations of human follicular fluid reveal the relevance of improving clinical outcomes in women using progestin-primed ovarian stimulation compared to short-term protocol. Med. Sci. Monit. 2018; 24: 3357-65. https://dx.doi.org/10.12659/MSM.906602.
- Matorras R., Martinez-Arranz I., Arretxe E., Iruarrizaga-Lejarreta M., Corral B., Ibañez-Perez J. et al. The lipidome of endometrial fluid differs between implantative and non-implantative IVF cycles. J. Assist. Reprod. Genet. 2020; 37(2): 385-94. https://dx.doi.org/10.1007/s10815-019-01670-z.
- Bouet P.E., Chao de la Barca J.M., El Hachem H., Descamps P., Legendre G., Reynier P. et al. Metabolomics shows no impairment of the microenvironment of the cumulus-oocyte complex in women with isolated endometriosis. Reprod. Biomed. Online. 2019; 39(6): 885-92. https://dx.doi.org/10.1016/j.rbmo.2019.08.001.
- Ban Y., Ran H., Chen Y., Ma L. Lipidomics analysis of human follicular fluid form normal-weight patients with polycystic ovary syndrome: a pilot study. J. Ovarian Res. 2021; 14(1): 135. https://dx.doi.org/10.1186/s13048-021-00885-y.
- Luan C.X., Xie W.D., Liu D., Li W., Yuan Z.W. Candidate circulating biomarkers of spontaneous miscarriage after IVF-ET identified via coupling machine learning and serum lipidomics profiling. Reprod. Sci. 2022; 29(3): 750-60. https://dx.doi.org/10.1007/s43032-021-00830-w.
- Núñez Calonge R., Guijarro J.A., Andrés C., Cortés S., Saladino M., Caballero P., Kireev R. Relationships between lipids levels in blood plasma, follicular fluid and seminal plasma with ovarian response and sperm concentration regardless of age and body mass index. Rev. Int. Androl. 2022; 20(3): 178-88. https://dx.doi.org/10.1016/j.androl.2021.02.004.
- Khan R., Jiang X., Hameed U., Shi Q. Role of lipid metabolism and signaling in mammalian oocyte maturation, quality, and acquisition of competence. Front. Cell. Dev. Biol. 2021; (9): 639704. https://dx.doi.org/10.3389/fcell.2021.639704.
- Фортыгина Ю.А., Макарова Н.П., Непша О.С., Лобанова Н.Н., Калинина Е.А. Роль липидомных исследований в репродукции человека и исходах программ лечения бесплодия методами вспомогательных репродуктивных технологий. Акушерство и гинекология. 2022; 10: 14-20.
- Szczuko M., Kikut J., Komorniak N., Bilicki J., Celewicz Z., Ziętek M. The role of arachidonic and linoleic acid derivatives in pathological pregnancies and the human reproduction process. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21(24): 9628. https://dx.doi.org/10.3390/ijms21249628.
- Wang J., Zheng W., Zhang S., Yan K., Jin M., Hu H. et al. An increase of phosphatidylcholines in follicular fluid implies attenuation of embryo quality on day 3 post-fertilization. BMC Biol. 2021; 19: 200. https://dx.doi.org/10.1186/s12915-021-01118-w.
- Liu L., Yin T.L., Chen Y., Li Y., Yin L., Ding J. et al. Follicular dynamics of glycerophospholipid and sphingolipid metabolisms in polycystic ovary syndrome patients. J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2019; 185: 142-9. https://dx.doi.org/10.1016/j.jsbmb.2018.08.008.
- Zhang Y., Zhang X., Lu M., Zou X. Ceramide-1-phosphate and its transfer proteins in eukaryotes. Chem. Phys. Lipids. 2021; 240: 105135. https://dx.doi.org/10.1016/j.chemphyslip.2021.105135.
- Timur B., Aldemir O., İnan N., Kaplanoğlu İ., Dilbaz S. Clinical significance of serum and follicular fluid ceramide levels in women with low ovarian reserve. Turk. J. Obstet. Gynecol. 2022; 19(3): 207-14. https://dx.doi.org/10.4274/tjod.galenos.2022.05760.
- Eliyahu E., Shtraizent N., Martinuzzi K., Barritt J., He X., Wei H. et al. Acid ceramidase improves the quality of oocytes and embryos and the outcome of in vitro fertilization. FASEB J. 2010; 24(4): 1229-38. https://dx.doi.org/10.1096/fj.09-145508.
- Meng X., Zhang J., Wan Q., Huang J., Han T., Qu T. et al. Influence of vitamin D supplementation on reproductive outcomes of infertile patients: a systematic review and meta-analysis. Reprod. Biol. Endocrinol. 2023; 21(1): 17. https://dx.doi.org/10.1186/s12958-023-01068-8.
- Fernando M., Ellery S.J., Marquina C., Lim S., Naderpoor N., Mousa A. Vitamin D-Binding protein in pregnancy and reproductive health. Nutrients. 2020; 12(5): 1489. https://dx.doi.org/10.3390/nu12051489.
- Ciepiela P., Dulęba A.J., Kowaleczko E., Chełstowski K., Kurzawa R. Vitamin D as a follicular marker of human oocyte quality and a serum marker of in vitro fertilization outcome. J. Assist. Reprod. Genet. 2018; 35(7): 1265-76. https://dx.doi.org/10.1007/s10815-018-1179-4.
- Antunes R.A., Mancebo A.C.A., Reginatto M.W., Deriquehem V.A.S., Areas P., Bloise E. et al. Lower follicular fluid vitamin D concentration is related to a higher number of large ovarian follicles. Reprod. Biomed. Online. 2018; 36(3): 277-84. https://dx.doi.org/10.1016/j.rbmo.2017.12.010.
- Kermack A.J., Wellstead S.J., Fisk H.L., Cheong Y., Houghton F.D., Macklon N.S. et al. The fatty acid composition of human follicular fluid is altered by a 6-week dietary intervention that includes marine omega-3 fatty acids. Lipids. 2021; 56(2): 201-9. https://dx.doi.org/10.1002/lipd.12288.
- Драпкина Ю.С., Калинина Е.А., Макарова Н.П., Мильчаков К.С., Франкевич В.Е. Искусственный интеллект в репродуктивной медицине: этические и клинические аспекты. Акушерство и гинекология. 2022; 11: 37-44.
- Драпкина Ю.С., Макарова Н.П., Татаурова П.Д., Калинина Е.A. Поддержка врачебных решений с помощью глубокого машинного обучения при лечении бесплодия методами вспомогательных репродуктивных технологий. Медицинский Совет. 2023;(15):27-37.
Поступила 20.03.2024
Принята в печать 02.04.2024
Об авторах / Для корреспонденции
Фортыгина Юлия Алексеевна, аспирант, Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4, yu_fortygina@oparina4.ru, https://orcid.org/0000-0002-1251-0505Макарова Наталья Петровна, д.б.н., в.н.с. отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия им. профессора Б.В. Леонова, Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России,
117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4, np_makarova@oparina4.ru, https://orcid.org/0000-0003-8922-2878
Драпкина Юлия Сергеевна, к.м.н., н.с. отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия им. профессора Б.В. Леонова, Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России,
117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4, yu_drapkina@oparina4.ru, https://orcid.org/0000-0002-0545-1607
Новоселова Анастасия Викторовна, н.с. лаборатории метаболомики и биоинформатики, Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4, a_novoselova@oparina4.ru
Гамисония Алина Мухадиновна, н.с. лаборатории метаболомики и биоинформатики, Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4, a_gamisoniya@oparina4.ru,
https://orcid.org/0000-0001-8532-4714
Чаговец Виталий Викторович, к.ф.-м.н., заведующий лабораторией метаболомики и биоинформатики, Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4, vvchagovets@gmail.com,
https://orcid.org/0000-0002-5120-376X
Франкевич Владимир Евгеньевич, д.ф.-м.н., заведующий отделом системной биологии в репродукции, заместитель директора института трансляционной медицины, Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4; Сибирский государственный медицинский университет Минздрава России, v_frankevich@oparina4.ru, https://orcid.org/0000-0002-9780-4579
Калинина Елена Анатольевна, д.м.н, профессор, заведующая отделением вспомогательных технологий в лечении бесплодия им. профессора Б.В. Леонова, Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России,
117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4, e_kalinina@oparina4.ru, https://orcid.org/0000-0002-8922-2878
Также по теме
