По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) за 2023 г., каждый шестой человек в мире сталкивается с репродуктивными трудностями – это 17,5 % взрослого населения планеты[3]. Бесплодием называют ситуацию, когда беременность не наступает в течение года регулярной половой жизни без контрацепции. При этом для женщин старше 35 лет достаточно полугода неудачных попыток забеременеть, чтобы говорить о таком диагнозе.
Исторически бесплодие принято считать женской проблемой: вплоть до эпохи Возрождения неспособность пары родить ребенка объяснялась «неплодородной почвой», неправильным телосложением женщины, тугостью матки (привет от Гиппократа) и другими невероятными причинами. Лишь в XVI в. медик Филип Барроу начал говорить о плохом качестве спермы и «вялой потенции» у мужчин как о возможной причине незачатия. Но в массовом сознании проблема до сих пор воспринимается как чисто женская. На самом деле соотношение примерно следующее: треть случаев приходится на женский фактор, треть – на мужской, еще треть – на сочетание обоих факторов[4]. На приеме я всегда говорю пациентам: «Не надо разбираться, кто виноват, бесплодие – всегда проблема пары, даже если есть одна очевидная причина. В процессе зачатия участвуют двое, и ответственность за результат лежит на обоих».
ВОЗ выделяет восемь причин бесплодия – по четыре на мужчину и женщину. Причем эти причины могут комбинироваться и переплетаться как угодно. С точки зрения логики врачи должны распутать этот узел, найти и решить проблему. Однако есть патологии, которые устранить нельзя: отсутствие маточных труб или яйцеклеток в яичниках у женщин, пороки развития семявыносящих путей или полное отсутствие сперматозоидов у мужчин. Иногда варианты лечения есть, но ни один из них не дает результата. Иной раз причину бесплодия установить вообще не удается – это так называемое бесплодие неясного генеза. Во всех этих случаях на помощь приходят врачи-репродуктологи. В отличие от многих других специалистов, мы ставим перед собой цель не столько вылечить пациента, сколько получить результат – рождение ребенка. При этом неустранимое препятствие для естественного зачатия может остаться.
Рис. 1. Врач-репродуктолог работает на результат, его задача – преодолеть препятствие к рождению ребенка
Есть расхожее убеждение, что вспомогательные репродуктивные технологии (ВРТ) ограничиваются только экстракорпоральным оплодотворением (ЭКО). На самом деле к ним относятся также донорство яйцеклеток и спермы, суррогатное материнство, заморозка половых клеток, преимплантационное генетическое тестирование эмбриона и другие технологии. Но расцвет ВРТ начался, безусловно, с ЭКО.
В 1978 г. два британца – биолог Роберт Эдвардс и гинеколог Патрик Стептоу – «родили» первого в мире ребенка с помощью экстракорпорального оплодотворения (биологическими родителями, конечно, были другие люди, но лавры достались ученым). Новорожденную девочку назвали Луиза Джой Браун, сейчас она жива и растит двух сыновей, зачатых естественным путем. А Эдвардс и Стептоу получили всемирное научное признание и Нобелевскую премию за вклад в развитие метода ЭКО[5]. Чтобы понять, насколько значимо достижение этих двух ученых, надо разобраться в физиологии зачатия – естественного и in vitro, то есть в лабораторных условиях.
■ Яичники, в одном из которых к середине менструального цикла созревает яйцеклетка (чаще всего одна). Пока что яйцеклетка находится в фолликуле – «мешочке» диаметром 2 см, наполненном жидкостью.
■ Сперматозоид, который в команде с 80 млн[6] своих собратьев попадает во влагалище женщины во время полового акта.
Шаг 1. В день овуляции под действием лютеинизирующего гормона происходит мощнейшая химическая реакция, которая «разъедает» стенку фолликула, после чего яйцеклетка выходит в брюшную полость. Ее тут же подхватывают «щупальца» маточной трубы (фимбрии), и яйцеклетка начинает двигаться в сторону матки.
Шаг 2. Навстречу яйцеклетке устремляется армия сперматозоидов. Со скоростью 3 мм/с они движутся к маточным трубам. В одной из них находится яйцеклетка, которая посылает химические сигналы.
Шаг 3. Несколько сотен самых быстрых сперматозоидов достигают яйцеклетки и окружают ее. Каждый работает как бур, головки впрыскивают ферменты в оболочку яйцеклетки. Наконец победитель проникает внутрь. В считаные секунды поверхность яйцеклетки меняет структуру и становится плотной. Больше ни один сперматозоид проникнуть через нее не сможет[7].
Шаг 4. Ядра половых клеток сливаются, и формируется уникальный ДНК-код будущего человека. Новая структура – теперь она называется зиготой – продолжает двигаться по маточной трубе в сторону матки, попутно делясь и увеличиваясь в размерах.
Шаг 5. Через пять–семь дней после оплодотворения зародыш по своей структуре похож на ягоду малины размером с кончик иголки. Часть клеток в дальнейшем будет формировать эмбрион, часть – плаценту. Если все идет хорошо, эта «ягода» – бластоциста – доходит до полости матки. Там все готово к встрече: эндометрий толстым махровым слоем выстилает стенки матки. Начинается процесс имплантации эмбриона.
Врачи берут на себя шаги с первого по четвертый. Процессы, которые при естественном зачатии происходят в маточной трубе, переносятся в лабораторию.
Этапы зачатия при помощи ЭКО
Шаг 1. За считаные часы до овуляции мы делаем пункцию: прокалываем фолликулы и извлекаем из них жидкость вместе с яйцеклетками. Далее эмбриолог отбирает полученные яйцеклетки и пересаживает их в специально подготовленную емкость, которая называется «чашка Петри».
Шаг 2. Мужчина тем временем в отдельном кабинете сдает эякулят (сперму). Эмбриолог обрабатывает полученный материал и также помещает суспензию в чашку Петри, где происходит встреча сперматозоида и яйцеклетки.
Шаг 3. Чашку Петри сразу отправляют в инкубатор – специальное устройство, в котором поддерживается определенная температура, влажность и газовый состав.
Шаг 4. Через 18–20 часов эмбриологи оценивают результат оплодотворения. Если оно произошло, в течение 3–5 дней наблюдают за ростом эмбриона, который все это время находится в питательной среде в чашке Петри в инкубаторе.
Шаг 5. Перенос эмбриона. Обычно на третьи–пятые сутки развития эмбриолог выбирает лучший с точки зрения морфологии (внешнего вида) эмбрион и подготавливает его к переносу в полость матки. Врач под контролем УЗИ вводит в полость матки проводник – тонкую пластиковую трубочку. В ней находится катетер с каплей питательной жидкости, в которой «плавает» эмбрион. Репродуктолог нажимает на поршень шприца и перемещает каплю с эмбрионом в полость матки.
Шаг 6. Процесс имплантации женский организм выполняет самостоятельно.
ЭКО применяется, когда сперматозоид и яйцеклетка не могут встретиться в естественных условиях. Врачи и эмбриологи организовывают оплодотворение in vitro, и эмбрион попадает в матку с другого входа: не через маточную трубу, а через влагалище и шейку. А в остальном это точно такой же эмбрион, какой получился бы естественным путем. Процессы естественного оплодотворения и ЭКО показаны на рис. 2.
Рис. 2. Естественное оплодотворение и ЭКО
Таков базовый алгоритм ЭКО, который с 1970-х гг. принципиально не изменился. Но в арсенале врачей появилось много дополнительных методов, помимо ЭКО. Например:
■ стимуляция яичников: прием гормональных препаратов позволяет «вырастить» не 1 яйцеклетку, а 10–15, что значительно повышает шансы на успех;
■ ИКСИ[8]: эмбриолог вручную отбирает лучший по всем критериям сперматозоид и с помощью микроиглы вводит его в яйцеклетку; данная технология используется, если сперматозоидов в эякуляте критически мало и/или они малоподвижные, с неправильным строением (морфологией);
■ преимплантационное генетическое тестирование (ПГТ): у бластоцисты «отщипывают» несколько клеток и выполняют анализ на предмет хромосомных аномалий и – в некоторых случаях – моногенных мутаций;
■ заморозка (криоконсервация) яйцеклеток, спермы и эмбрионов: при температуре –196 ℃ материал может храниться 20, 30, 40 лет и более, а потом использоваться для оплодотворения (если речь о половых клетках) или переноса в полость матки (если речь о «готовых» эмбрионах); это позволяет нивелировать пресловутый фактор «тикающих часиков» и отложить зачатие до момента, когда человек будет готов;
■ вспомогательный хэтчинг эмбриона: лазерное, механическое или химическое надрезание оболочки эмбриона; технология используется для забора клеток для ПГТ или, например, при аномально «толстой» оболочке эмбриона с целью увеличения вероятности имплантации[9].
Есть множество других технологий и методов, о которых я буду последовательно рассказывать далее. Суть их одна – повысить шансы на успех и «подстелить соломку» везде, где только возможно. Значит ли это, что при использовании всех имеющихся технологий зачатие будет гарантировано? Нет. И в этом заключается интрига и драма нашей работы.