Феськов О. М., Жилкова Є. С., Чумакова Н. О., Феськова А. О., Єгунькова О. В.

РЕАКТИВНІ ФОРМИ КИСНЮ В ЕЯКУЛЯТІ ВПЛИВАЮТЬ НА РОЗВИТОК ЕМБРІОНА IN VITRO ПРИ ВИКОРИСТАННІ ДОПОМІЖНИХ РЕПРОДУКТИВНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

---

Показати/Завантажити PDF

Про автора:

Феськов О. М., Жилкова Є. С., Чумакова Н. О., Феськова А. О., Єгунькова О. В.

Рубрика:

КЛІНІЧНА ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА МЕДИЦИНА

Тип статті:

Наукова стаття

Анотація:

Активні форми кисню є необхідною умовою для дозрівання, існування та здатності сперматозоїдів запліднювати ооцит. Надлишок активних форм кисню в спермі може ініціювати патологічні зміни в сперматозоїдах, спричиняючи оксидативне пошкодження клітинних мембран, білків та ДНК. Наразі ряд наукових досліджень показують, що збільшення рівня активних форм кисню в еякуляті є однією з причин зниження показників чоловічої репродуктивної функції. З іншого боку, вимірювання активних форм кисню ускладнюється через відсутність стандартизації проведення даного аналізу, включаючи вибір контролів та відбір зразків. Опубліковані дані про вплив оксидативного стресу на стандартні параметри спермограми (рухливість, концентрація та морфологія сперматозоїдів) та на цілісність ДНК сперматозоїдів в еякуляті є суперечливими. Метою даної роботи було дослідити вплив активних форм кисню в еякуляті на стандартні мікроскопічні параметри спермограми та на ранній розвиток ембріона in vitro для подружніх пар з чоловічим фактором безпліддя. Було проаналізовано розвиток ембріонів in vitro для 26 подружніх пар з комбінованими факторами безпліддя. Мікроскопічний аналіз еякуляту проведено відповідно до рекомендацій ВООЗ від 2021 року. Рівень активних форм кисню (АФК) в еякуляті визначено за допомогою наборів Oxisperm (Halotech DNA, Іспанія). Запліднення донорських ооцитів виконано методом інтрацитоплазматичної ін'єкції сперматозоїдів (ІКСІ). Ембріони, що досягли стадії бластоцисти, оцінювали за морфологічними характеристиками згідно з критеріями Д. Гарднера. Преімплантаційне генетичне тестування бластоцист на анеуплоїдії проведено методом секвенування наступного покоління. Статистичні гіпотези перевірені за рівнів значущості 0,05 та 0,01. Доведено негативний вплив надлишку активних форм кисню в спермі на ранній розвиток ембріонів in vitro. Вміст активних форм кисню в еякуляті у безплідних пацієнтів значно вищий порівняно зі значенням АФК у чоловіків з нормальними мікроскопічними параметрами сперми (2,4±0,8 проти 1,6±0,6, р<0,05). Показано негативний вплив вікового фактору на рухливість сперматозоїдів (rs=-0,54, p=0,01795). Загальна частота формування бластоцист in vitro значно нижча серед безплідних пацієнтів у порівнянні із зазначеним показником для ембріонів, отриманих від донорських гамет (50,2% проти 76,0%, df=1, χ2факт.=15,3173, p=0,000157). Продемонстровано негативну кореляцію між рівнем активних форм кисню в еякуляті та як з загальною частотою формування бластоцист, так і з частотою формування еуплоїдних бластоцист у чоловіків зі зниженням показників фертильності (rs=-0,66, p=0,00247 та rs=-0,65, p=0,04034 відповідно).

Теги:

Список цитованої літератури:

1. Mazzilli R, Rucci C, Vaiarelli A, Cimadomo D, Ubaldi FM, Foresta C, et al. Male factor infertility and assisted reproductive technologies: indications, minimum access criteria and outcomes. J Endocrinol Invest. 2023;46(6):1079-1085. DOI: 10.1007/s40618-022-02000-4.
2. Mannucci A, Argento FR, Fini E, Coccia ME, Taddei N, Becatti M, et al. The Impact of Oxidative Stress in Male Infertility. Front Mol Biosci. 2022;8:799294. DOI: 10.3389/fmolb.2021.799294.
3. Wagner H, Cheng J, Ko Edmund Y. Role of reactive oxygen species in male infertility: An updated review of literature. Arab J Urol. 2018;16(1):35-43. DOI: 10.1016/j.aju.2017.11.001.
4. Parekattil SJ, Esteves SC, Agarwal A, editors. Male infertility. Switzerland: Springer; 2020. Chapter, Apoptosis and male infertility; p. 479-486.
5. Bisht S, Dada R. Oxidative stress: Major executioner in disease pathology, role in sperm DNA damage and preventative strategies. Frontiers in Bioscience (Schol Ed). 2017;9:420-447.
6. O’Flaherty C. Reactive Oxygen Species and Male Fertility. Antioxidants. 2020;9(4):287. DOI: 10.3390/antiox9040287.
7. Liu J, Zhu K, Xu S, Tu W, Lin X, Su Y, et al. Double-edged sword: effects of human sperm reactive oxygen species on embryo development in IVF cycles. Reprod Biol Endocrinol. 2023 4;21(1):1. DOI: 10.1186/s12958-022-01053-7.
8. Kuroda S, Takeshima T, Takeshima K, Usui K, Yasuda K, Sanjo H, et al. Early and late paternal effects of reactive oxygen species in semen on embryo development after intracytoplasmic sperm injection. Systems Biology in Reproductive Medicine. 2020;66(2):122-128. DOI: 10.1080/19396368.2020. 1720865.
9. Burruel V, Klooster K, Barker C. Abnormal Early Cleavage Events Predict Early Embryo Demise: Sperm Oxidative Stress and Early Abnor mal Cleavage. Sci Rep. 2014;4:6598. DOI: 10.1038/srep06598.
10. Yunghua F, Jianying H, Jie W, Lin Q, Wen O, Ximeng A, et al. Effect of sperm swim − up vs density gradient centrifugation on embryo aneuploidy detected by non-invasive chromosomal screening in conventional IVF. European Journal of Obstetrics & Gynecology and Re productive Biology. 2025;312:114545. DOI: 10.1016/j.ejogrb.2025.114545.
11. Chung E, Atmoko W, Saleh R, Shah R, Agarwal A. Sixth edition of the World Health Organization laboratory manual of semen analysis:Up dates and essential take away for busy clinicians. Arab Journal of Urology. 2024;22(2):71-74. DOI: 10.1080/20905998.2023.2298048.
12. Castleton PE, Deluao JC, Sharkey DJ, McPherson NO. Measuring Reactive Oxygen Species in Semen for Male Preconception Care: A Scientist Perspective. Antioxidants (Basel). 2022;11(2):264. DOI: 10.3390/antiox110 20264.
13. Gruber I, Klein M. Embryo culture media for human IVF: which possibilities exist? J Turk Ger Gynecol Assoc. 2011;12(2):110-117. DOI: 10.5152/jtgga.2011.25.
14. Gardner DK, Lane M, Stevens J. Blastocyst score affects implantation and pregnancy outcome: towards a single blastocyst transfer. Fertil Steril. 2000;73:1155-1158. DOI: 10.1016/S0015-0282(00)00518-5.
15. Doroftei B, Ilie O, Anton N, Armeanu T, Ilea C. A Mini-Review Regarding the Clinical Outcomes of In Vitro Fertilization (IVF) Follow ing Pre-Implantation Genetic Testing (PGT)-Next Generation Sequencing (NGS) Approach. Diagnostics (Basel). 2022;12(8):1911. DOI: 10.3390/diagnostics 12081911.
16. Petrie A, Sabin C. Medical Statistics at a Glance. Winnipeg: Blackwell Science; 2000. 157 р.
17. Piccolomini MM, Bonetti TC, Motta E, Serafini PC, Alegretti JR. How general semen quality influences the blastocyst formation rate: Anal ysis of 4205 IVF cycles. JBRA Assist Reprod. 2018;22(2):89-94. DOI: 10.5935/1518-0557.20180022.
18. Durairajanayagam D, Singh D, Agarwal A, Henkel R. Causes and consequences of sperm mitochondrial dysfunction. Andrologia. 2021;53:e13666.
19. Kumaresan A, Das Gupta M, Datta TK, Morrell JM. Sperm DNA Integrity and Male Fertility in Farm animals: a review. Front Vet Sci. 2020;7:321.

Публікація статті:

«Вісник проблем біології і медицини», 2026 Випуск 1, 180, 380-388 сторінки, код УДК 573.6:577.21-076

DOI:

10.29254/2077-4214-2026-1-180-380-388