Роль продуктов метаболизма ооцитов и эмбрионов у пациенток с наружным генитальным эндометриозом в успешной имплантации эмбрионов

Смольникова В.Ю., Ибрагимова Л.К., Бобров М.Ю., Романов Е.А.

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России
Цель. В обзоре представлены современные данные об анализе метаболомного профиля фолликулярной жидкости и сред культивирования эмбрионов у пациенток с наружным генитальным эндометриозом и о возможном использовании ряда метаболитов в качестве маркеров успешной имплантации.
Материалы и методы. В обзор включены данные зарубежных и отечественных статей, найденных в Pubmed по данной теме, опубликованных за последние 10 лет.
Результаты. Фолликулярная жидкость и среды культивирования эмбрионов различных стадий развития являются уникальными объектами исследования, так как несут в себе информацию об особенностях метаболической активности ооцитов и эмбрионов. Данные исследования позволят выявить и внедрить дополнительные методы селективного отбора эмбриона, что улучшит исходы, в том числе у женщин с наружным генитальным эндометриозом.
Заключение. Дальнейшие исследования и оценка составляющих фолликулярной жидкости и сред культивирования эмбрионов пациенток с наружным генитальным эндометриозом являются перспективными направлениями в поиске маркеров успешной имплантации эмбриона с последующим развитием клинической беременности и рождением здорового ребенка. Научно обоснованные данные о составе фолликулярной жидкости и сред культивирования могут позволить разработать дополнительный неинвазивный способ выбора эмбриона для селективного переноса и создать алгоритм индивидуального ведения женщин с наружным генитальным эндометриозом в программах вспомогательных репродуктивных технологий.

Ключевые слова

бесплодие
вспомогательные репродуктивные технологии
фолликулярная жидкость
среды культивирования эмбрионов
метаболомный профиль
имплантация эмбриона
масс-спектрометрия

Список литературы

  1. Pellicer A., Oliveira N., Ruiz A., Remohi J., Simón C. Exploring the mechanism(s) of endometriosis-related infertility: an analysis of embryo development and implantation in assisted reproduction. Hum. Reprod. 1995; 10(Suppl. 2): 91-7. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/10.suppl_2.91.
  2. Адамян Л.В., Андреева Е.Н., Аполихина И.А., Беженарь В.Ф., Геворкян М.А.,Гус А.И., Демидов В.Н., Калинина Е.А., Леваков С.А., Марченко Л.А., Попов А.А., Сонова М.М., Хашукоева А.З., Чернуха Г.Е., Яроцкая Е.Л. Эндометриоз. Диагностика, лечение и реабилитация. Федеральные клинические рекомендации по ведению больных. М.: Российское общество акушеров-гинекологов; 2013.

  3. Коган Е.А., Калинина Е.А., Колотовкина А.В., Файзуллина Н.М., Адамян Л.В.Морфологический и молекулярный субстрат нарушения рецептивности эндометрия у бесплодных пациенток с наружным генитальным эндометриозом. Акушерство и гинекология. 2014; 8: 47-52.

  4. Адамян Л.В., Курило Л.Ф., Арсланян К.Н., Шуляк И.Ю. Фолликулогенез при некоторых формах эндометриоза. Проблемы репродукции. 2009; 15(1): 78-85.

  5. Kitajima M., Dolmans M.M., Donnez O., Masuzaki H., Soares M., Donnez J. Enhanced follicular recruitment and atresia in cortex derived from ovaries with endometriomas. Fertil. Steril. 2014; 101(4): 1031-7. https://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2013.12.049.
  6. Polat M., Yaralı İ., Boynukalın K., Yaralı H. In vitro fertilization for endometriosis-associated infertility. Womens Health (Lond Engl.). 2015; 11(5): 633-41. https://dx.doi.org/10.2217/whe.15.50.
  7. Brătilă E., Brătilă C.P., Comandaşu D.E., Bauşic V., Vlădescu C.T., Mehedinţu C. et al. The assessment of immunohistochemical profile of endometriosis implants, a practical method to appreciate the aggressiveness and recurrence risk of endometriosis. Rom. J. Morphol. Embryol. 2015; 56(4): 1301-7.
  8. Тишкевич О.Л., Жабинская А.Б., Алексеева Е.В., Волоханович С.М. Эффективность ЭКО и частота многоплодной беременности в зависимости от числа и качества переносимых эмбрионов у женщин разного возраста. Проблемы репродукции. 2008; 14(2): 8-12.

  9. Беляева Н.А., Калинина Е.А., Горшинова В.К., Зобова А.В., Глинкина Ж.И. Возможности применения преимплантационной генетической диагностики с целью повышения эффективности программ ЭКО/ИКСИ у супружеских пар с мужским фактором бесплодия и генетическими особенностями у мужчин. Акушерство и гинекология. 2016; 8: 107-11.

  10. Зобова А.В., Екимов А.Н., Беляева Н.А., Кулакова Е.В., Смольникова В.Ю., Владимирова И.В., Макарова Н.П., Калинина Е.А. Применение преимплантационного генетического скрининга у бесплодных супружеских пар: собственный опыт. В кн.: Репродуктивные технологии сегодня и завтра. Материалы XXVI международной конференции Российской Ассоциации Репродукции Человека (7–10 сентября 2016, Москва). М.; 2016: 169-70.

  11. Juneau C., Franasiak J., Treff N. Challenges facing contemporary preimplantation genetic screening. Curr. Opin. Obstet. Gynecol. 2016; 28(3): 151-7. https://dx.doi.org/10.1097/GCO.0000000000000270.
  12. Leese H.J. Metabolism of the preimplantation embryo: 40 years on. Reproduction. 2012; 143(4): 417-27. https://dx.doi.org/10.1530/REP-11-0484.
  13. Garrido N., Navarro J., Remohi J., Simon C., Pellicer A. Follicular hormonal environment and embryo quality in women with endometriosis. Hum. Reprod. Update. 2000; 6(1): 67-74. https://dx.doi.org/10.1093/humupd/6.1.67.
  14. Bertoldo M.J., Nadal-Desbarats L., Gérard N., Dubois A., Holyoake P.K., Grupen C.G. Differences in the metabolomic signatures of porcine follicular fluid collected from environments associated with good and poor oocyte quality. Reproduction. 2013; 146(3): 221-31. https://dx.doi.org/10.1530/REP-13-0142.
  15. Takahashi C., Fujito A., Kazuka M., Sugiyama R., Ito H., Isaka K. Anti-Müllerian hormone substance from follicular fluid is positively associated with success in oocyte fertilization during in vitro fertilization. Fertil. Steril. 2000; 89(3): 586-91. https://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2007.03.080.
  16. Bertoldo M., Holyoake P.K., Evans G., Grupen C.G. Follicular progesterone levels decrease during the period of seasonal infertility in sows. Reprod. Domest. Anim. 2011; 46(3): 489-94. https://dx.doi.org/10.1111/j.1439-0531.2010.01695.x.
  17. Wang T.H., Chang C.L., Wu H.M., Chiu Y.M., Chen C.K., Wang H.S. Insulin-like growth factor-II (IGF-II), IGF-binding protein-3 (IGFBP-3), and IGFBP-4 in follicular fluid are associated with oocyte maturation and embryo development. Fertil. Steril. 2006; 86(5): 1392-401. https://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2006.03.064.
  18. Wu Y.T., Tang L., Cai J., Lu X.E., Xu J., Zhu X.M. et al. High bone morphogenetic protein-15 level in follicular fluid is associated with high quality oocyte and subsequent embryonic development. Hum. Reprod. 2007; 22(6): 1526-31. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/dem029.
  19. Das S., Chattopadhyay R., Ghosh S., Goswami S.K., Chakravarty B.N., Chaudhury K. Reactive oxygen species level in follicular fluid – embryo quality marker in IVF? Hum. Reprod. 2006; 21(9): 2403-7. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/del156.
  20. Wallace M., Cottell E., Gibney M.J., McAuliffe F.M., Wingfield M., Brennan L. An investigation into the relationship between the metabolic profile of follicular fluid, oocyte developmental potential, and implantation outcome. Fertil Steril. 2012; 97(5): 1078-84. e1-8. https://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2012.01.122.
  21. Yang X., Wu L.L., Chura L.R., Liang X., Lane M., Norman R.J., Robker R.L. Exposure to lipid-rich follicular fluid is associated with endoplasmic reticulum stress and impaired oocyte maturation in cumulus–oocyte complexes. Fertil. Steril. 2012; 97(6): 1438-43. https://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2012.02.034.
  22. Lobo R.A., Di Zerega G.S., Marrs R.P. Follicular Fluid Steroid Levels in Dysmature and Mature Follicles from Spontaneous and Hyperstimulated Cycles in Normal and Anovulatory Women. J Clin Endocrinol Metab. 1985;60(Issue 1):81–87. https://doi.org/10.1210/jcem-60-1-81.
  23. Lo Turco E.G., Souza G.H., Garcia J.S., Ferreira C.R., Eberlin M.N., Bertolla R.P. Effect of endometriosis on the protein expression pattern of follicular fluid from patients submitted to controlled ovarian hyperstimulation for in vitro fertilization. Hum. Reprod. 2010 ; 25(7): 1755-66. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/deq102.
  24. Schirmer E.C., Yates J.R. 3rd, Gerace L. MudPIT: A powerful proteomics tool for discovery. Discov. Med. 2003; 3(18): 38-9.
  25. Cordeiro F.B., Cataldi T.R., Perkel K.J., do Vale Teixeira da Costa L., Rochetti R.C., Stevanato J. et al. Lipidomics analysis of follicular fluid by ESI-MS reveals potential biomarkers for ovarian endometriosis. J. Assist. Reprod. Genet. 2015; 32(12): 1817-25. https://dx.doi.org/10.1007/s10815-015-0592-1.
  26. Gillet L.C., Navarro P., Tate S., Röst H., Selevsek N., Reiter L. et al. Targeted data extraction of the MS/MS spectra generated by data-independent acquisition: a new concept for consistent and accurate proteome analysis. Mol. Cell. Proteomics. 2012; 11(6): 11(6): O111.016717. https://dx.doi.org/10.1074/mcp.O111.016717.
  27. Sun Z., Song J., Zhang X., Wang A., Guo Y., Yang Y. et al. SWATHHM-Based metabolomics of follicular fluid in patients shows that progesterone adversely affects oocyte quality. Biomed. Res. Int. 2018; 2018: 1780391. https://dx.doi.org/10.1155/2018/1780391.
  28. Da Broi M.G., Navarro P.A. Oxidative stress and oocyte quality: ethiopatho-genic mechanisms of minimal/mild endometriosis-related infertility. Cell Tissue Res

  29. Gardner D.K., Wale P.L., Collins R., Lane M. Glucose consumption of single post-compaction human embryos is predictive of embryo sex and live birth outcome. Hum. Reprod. 2011; 26(8): 1981-6. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/der143.
  30. D’Souza F., Pudakalakatti S.M., Uppangala S., Honguntikar S., Salian S.R., Kalthur G. et al. Unraveling the association between genetic integrity and metabolic activity in pre-implantation stage embryos. Sci. Rep. 2016; 6: 37291. https://dx.doi.org/10.1038/srep37291.
  31. Pudakalakatti S.M., Uppangala S., D’Souza F., Kalthur G., Kumar P., Adiga S.K., Atreya H.S. NMR studies of preimplantation embryo metabolism in human assisted reproductive techniques: a new biomarker for assessment of embryo implantation potential. NMR Biomed. 2013; 26 (1): 20-7. https://dx.doi.org/10.1002/nbm.2814.
  32. Baştu E., Parlatan U., Başar G., Yumru H., Bavili N., Sağ F. et al. Spectroscopic analysis of embryo culture media for predicting reproductive potential in patients undergoing in vitro fertilization. Turk. J. Obstet. Gynecol. 2017; 14(3): 145-50. https://dx.doi.org/10.4274/tjod.92604.
  33. Iles R.K., Sharara F.I., Zmuidinaite R., Abdo G., Keshavarz S., Butler SA. Secretome profile selection of optimal IVF embryos by matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry. J. Assist. Reprod. Genet. 2019; 36(6): 1153-60. https://dx.doi.org/10.1007/s10815-019-01444-7.
  34. Smolnikova V., Zorina I., Bobrov M., Kalinina E., Makarova N., Ibragimova L. et al. Role of genetic and molecular predictors in optimization of in vitro fertilization programs for selective embryo transfer. Obstet. Gynecol. Int. J. 2019; 10(3): 229-4. https://dx.doi.org/10.15406/ogij.2019.10.00448.

Поступила 30.10.2019

Принята в печать 29.11.2019

Об авторах / Для корреспонденции

Ибрагимова Луиза Казбековна, аспирант отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия имени профессора Б.В. Леонова ФГБУ «НМИЦ АГП
им. В.И. Кулакова» Минздрава России. Тел.: +7 (916) 524-55-39. Е-mail: ibragimova_luisa0693@mail.ru. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.
Смольникова Вероника Юрьевна, д.м.н., ведущий научный сотрудник отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия имени профессора Б.В. Леонова ФГБУ «НМИЦ АГП им. В.И. Кулакова» Минздрава России. Е-mail: v_smolnikova@oparina4.ru. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.
Бобров Михаил Юрьевич, к.х.н., зав. лабораторией молекулярной патофизиологии отдела системной биологии в репродукции ФГБУ «НМИЦ АГП
им. В.И. Кулакова» Минздрава России. E-mail: mbobr@mail.ru. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.
Романов Евгений Андреевич, клинический эмбриолог отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия ФГБУ «НМИЦ АГП им. академика В.И. Кулакова» Минздрава России. E-mail: e_romanov@oparina4.ru. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4.

Для цитирования: Смольникова В.Ю., Ибрагимова Л.К., Бобров М.Ю., Романов Е.А. Роль продуктов метаболизма ооцитов и эмбрионов у пациенток с наружным генитальным эндометриозом в успешной имплантации эмбрионов.
Акушерство и гинекология. 2020; 4: 21-25
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2020.4.21-25

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.