За даними ВООЗ на безпліддя у світі страждають близько 17,5% людей, тобто кожна шоста людина має проблему порушення фертильності, незалежно від статі. Екстракорпоральне запліднення (ЕКЗ) є однією з сучасних репродуктивних технологій, яка дозволяє штучно запліднити ооцит і прослідкувати процес дроблення ембріона. Але навіть така сучасна технологія не дає гарантованого результату.

За даними Центрів з контролю та профілактики захворювань (CDC), в США у 2021 році було виконано 368502 циклів ЕКЗ, після яких народилося 89208 дітей, що становить всього 24,2%. Ці дані не означають, що на одну людину/пару для народження здорової дитини використовується лише одна програма ЕКЗ – подеколи їх треба дві, три, а то й більше. Ефективність першого циклу становить близько 33%, збільшуючись із кожним наступним, адже застосування допоміжних репродуктивних технологій – це свого роду лікувально-діагностична програма, яка викриває багато нових факторів безпліддя саме в процесі її проведення.

Чому тоді при своїй вартості та технологічності для когось достатньо однієї програми, а для інших необхідно проведення декількох циклів лікування?

ЕКЗ – це рівняння з багатьма змінними, серед яких: вік, основна причина безпліддя, супутні патології, епігенетичний вплив, генетичні захворювання, психологічне здоров’я, невідомі фактори, які підлягають подальшому вивченню.

Ще однією важливою перешкодою на шляху до успішної вагітності є генетичне здоров’я ембріона. На сьогодні є можливість проводити генетичне тестування шляхом секвенування 24 хромосом клітин зародка (метод NGS), що дозволяє відкинути перенесення ембріона з хромосомними аномаліями та виключити отримання завідомо негативного результату проведення програми. У віковій групі старше 39 років достовірно підвищується відсоток утворення ембріонів із хромосомними абераціями, у тому числі із трисомією по 21-й парі хромосом (синдром Дауна). Саме тому для пар старше 40 років наріжним каменем стає отримання в програмі генетично здорового ембріона із власних статевих клітин.

Пацієнти 40+ можуть проходити через ряд неуспішних програм не лише за рахунок вкрай низького виходу за результатами отриманих в процесі стимуляції яйцеклітин, а й через те, що отримані ембріони раз за разом мають значні генетичні відхилення.

Скільки в такому випадку потрібно провести циклів, щоб нарешті отримати здоровий ембріон?

Згідно з даними CDC, у 2020 році така імовірність склала 8,2% в одному циклі. Нема точної відповіді, а час завжди грає проти пацієнта, особливо в контексті віку та психологічної готовності продовжувати лікування.

Три та більше невдалі цикли вважаються показанням до застосування донорських статевих клітин: ооцитів чи сперматозоїдів. Тема використання донорського біоматеріалу є стигматизованою і морально-етично неприйнятною в більшості кейсів. І хоча ми, як лікарі, маємо бути об’єктивними та чуйними в подібних питаннях, результат таких програм говорить сам за себе — ефективність програми становить більше 70%.

Наступний критичний етап програми лікування – це імплантація ембріона. При дотриманні всіх правил підготовки матки до переносу (ембріотрансфера), включаючи генетичне дослідження ембріона і відбракування таких, що мають хромосомні відхилення, імплантація зародка відбувається не завжди. Залежно від підготовки, віку пацієнтки та якості ембріона цей показник може сягати 50-60%. Це стає потужною психологічною проблемою для пацієнтів, адже без належної просвітницькою роботи з боку персоналу, люди «опускають руки», вважаючи першу невдачу фатальною.

Отже, серед найрозповсюдженіших проблем при проведенні програми ЕКЗ є: неефективні спроби, використання донорських статевих клітин, відсутність імплантації ембріона. Окремо хотілося б виділити проблему прогнозування результатів. Наразі воно є приблизним і не дає можливості лікарю оперувати достовірними передбаченнями, особливо стосовно успішності імплантації, де залишається ще стільки питань, що іноді відповіді на них знаходяться у метафізичній площині.

Серед інструментів вирішення вищеперерахованих перешкод в майбутньому надії покладаються на наступні:

1. Генетичне редагування (CRISPR-Cas9) – вже існуюча технологія, що дозволяє редагувати гени, відповідальні за хвороби та стани. Потенційно зможе використовувати об’єктом власне ембріони щоб запобігати розвиткові спадкових захворювань. На сьогодні редагування геному ембріонів людини заборонено у всьому світі.

2. Технології омолодження яйцеклітин, такі як мітохондріальне заміщення, тобто перенос здорових мітохондрій в яйцеклітину пацієнтки для підвищення шансів такої клітини забезпечити розвиток здорового ембріона. Особливо це важливо у віковій групі 40+, коли через мітохондріальні дефекти яйцеклітина не забезпечується ресурсами для досягнення потрібної зрілості, і постає питання використання донорських ооцитів. Мітохондріальне заміщення змогло б дати шанс таким пацієнткам виносити генетично споріднену дитину.

3. IVG (in vitro gametogenesis) – це створення яйцеклітин та сперматозоїдів із власних стовбурових клітин, що особливо важливо як у вищезгаданих випадках, так і в разі тяжкого чоловічого фактору (криптоспермія/азооспермія), коли в спермі пацієнта є поодинокі, або немає сперматозоїдів взагалі. При використанні подібної технології, оперативні втручання для отримання статевих клітин стали б непотрібними, адже зі зразка стовбурових клітин можливо було б забезпечити всю програму ЕКЗ.

4. Органо-чіп технології та 3D-друк тканин. Детальне спостереження за ендометрієм та вивчення молекулярних механізмів в період імплантації ембріона завдяки нанотехнологіям дало б відповіді на сакральне питання настання вагітності. Крім того, вивчення умов у порожнині матки наблизить людство до створення «штучної матки», що може відкинути необхідність використання людського ресурсу (сурогатне материнство тощо) для виношування у випадку жінок із протипоказаннями чи відсутністю власної матки.

5. Кріоконсервація тканин яєчників при наявності технологій з виділення з них яйцеклітин стало б відповіддю для жінок, що проходять лікування від онкологічних або інших серйозних захворювань, що впливають на фертильність. Тепер метод обмежений тим, що для виділення з консервованого яєчника яйцеклітин потрібно створювати унікальні умови, чого людство ще не навчилось робити. Те саме стосується консервації тканин чоловічого яєчка.

6. З’ясування всіх причин, механізмів розвитку та лікування хронічного ендометриту надасть змогу значно підвищити результативність ембріотрансферів, адже хронічний ендометрит – основна причина імплантаційних невдач на сьогодні.

7. ШІ. Штучний інтелект допоможе прогнозувати не тільки успішність імплантації, а й оптимізувати протоколи лікування, аналізувати ембріони тощо.

Таким чином, методи ЕКЗ при всіх своїх перевагах потребують ще багато вивчення та удосконалення із плином науково-технічного прогресу. Не зважаючи на те, що до сьогодні для багатьох пар, які страждають на безпліддя, ці технології є недоступними або неприйнятними, це не применшує їх значення та ефективності для мільйонів тих, хто вже скористався ними, починаючи з 1978 року. За цей період за допомогою ЕКЗ народилося понад 8 мільйонів дітей, що свідчить про їх значний вплив та перспективність.