Вспомогательные репродуктивные технологии (ВРТ) приобретают все большую значимость в лечении различных форм бесплодия. Согласно определению Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), бесплодие – неспособность к зачатию спустя 12 месяцев регулярной половой жизни без контрацепции [1]. Наиболее успешной и часто используемой методикой ВРТ является экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО), сложный и многоэтапный процесс, каждый «шаг» которого имеет решающее значение для успешного исхода программы в целом [2]. В последние годы отмечается значительный интерес к поиску новых стратегий, позволивших уменьшить число неудач и повысить эффективность в программах ЭКО [3].
Повышение результативности ВРТ невозможно без изучения механизмов регуляции имплантации. Наступление беременности во многом зависит от трех основных составляющих: качества эмбрионов, рецептивности эндометрия и хорошо сбалансированного взаимодействия эмбриона и эндометрия [4]. Достижение оптимальных условий имплантации тем более актуально с внедрением в практику селективного переноса одного эмбриона в полость матки.
Имплантация эмбриона является одной из важных составляющих для наступления беременности, и неудача имплантации остается нерешенной проблемой в программах ВРТ [5]. В двух третях неудач имплантации, основной причиной является нарушение рецептивности эндометрия, в то время как сам эмбрион несет ответственность лишь за одну треть неудач [6, 7]. Поэтому внимание исследователей сконцентрировано на особенностях эндометрия для повышения эффективности ВРТ. Существует две стратегии проведения ВРТ: перенос эмбриона в стимулированном цикле, когда эндометрий испытывает существенные гормональные влияния, связанные со стимуляцией и перенос в естественном цикле, где эндометрий находится в физиологическом состоянии, но требуется криоконсервация и затем размораживание эмбрионов [8, 9].
На сегодняшний день существуют данные о влиянии витамина D на эффективность программ ВРТ. По данным ряда исследований витамин D непосредственно влияет на процессы, участвующие в реализации репродуктивной функции женщины, в частности на имплантацию эмбриона [10]. Витамин D обладает широким диапазоном фундаментальных биологических функций: участвует в поддержании кальциевого гомеостаза, модуляции воспалительных реакций, иммунного ответа, росте и дифференцировке клеток. Метаболиты витамина D осуществляют аутокринную и паракринную функции в контроле пролиферации и дифференцировки клеток. На сегодня активно обсуждаются так называемые «неклассические» эффекты витамина D, среди которых важную роль отводят регуляции фертильности [11].
Хотя важность витамина D в кальций-фосфатном гомеостазе была доказана на раннем этапе его изучения, понимание молекулярной биологии витамина D оставалось нераскрытым до конца 1960-х годов. Важным шагом в разрешении этой проблемы послужило исследование J. Lund, H.F. DeLuca [12], которые изучили этапы метаболизма витамина D и доказали его ядерную локализацию в различных тканях [13, 14]. Последовательность шагов в изучении витамина D способствовала лучшему пониманию многочисленных его ролей в биологических реакциях. В последнее десятилетие не скелетные эффекты витамина D были в центре внимания, и накопленные данные литературы подтверждают идею значимости витамина D для различных органов и систем помимо скелета [15, 16].
Витамин D в результате двух последовательных реакций гидроксилирования при участии ферментов 25- и 1α-гидроксилаз в печени и почках превращается в 1,25-дигидроксивитамин D3. За счет метаболизации в организме витамин D превращается в активную гормональную форму и оказывает многообразные биологические эффекты, взаимодействуя со специфическими рецепторами (VDR), локализованными в ядрах клеток многих тканей и органов [17]. В этом отношении активный метаболит витамина D ведет себя как истинный гормон, в связи с чем и получил название D-гормона.
На женскую фертильность влияние оказывает витамин D3. Рецепторы к витамину D присутствуют во всех репродуктивных тканях, включая эндометрий, миометрий, яичники, цервикальный канал. Оказалось, что витамин в достаточном количестве положительно влияет не только на имплантацию эмбриона, но и на фолликулогенез. При приеме витамина D повышается уровень антимюллерова гормона (АМГ), но не стоит путать этот эффект с увеличением количества антральных фолликулов. Кальцитриол (витамин D3) участвует в выработке 13% прогестерона, 9% эстрадиола и 21% эстрона [18].
Цель исследования: изучить влияние витамина D на имплантацию эмбриона и эффективность программ ВРТ.
Материал и методы исследования
На базе отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия, лаборатории молекулярно-генетических методов и научно-диагностической лаборатории ФБГУ Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России проведено проспективное исследование случай-контроль.
В исследование была включена 201 пациентка, соответствовавшая критериям включения (возраст 18–37 лет, женское бесплодие трубного происхождения, мужской фактор бесплодия с невыраженной патозооспермией, регулярный менструальный цикл, перенос эмбриона на стадии бластоцисты на 5-е сутки после оплодотворения). Критериями исключения были: эндокринный фактор бесплодия, эндометриоз III–IV степени распространения, генетические аномалии, пороки развития половых органов и другие. Женщины были разделены на 2 группы в зависимости от метода лечения: группа А – 201 пациентка, проходившая лечение методом ЭКО/ИКСИ со стимуляцией суперовуляции и переносом эмбриона в этом цикле, группа В – 111 пациенток, у которых беременность не наступила в стимулированном цикле и они продолжили лечение бесплодия методом переноса криоконсервированных/размороженных эмбрионов.
Стимуляция суперовуляции проводилась препаратами гонадотропинов по протоколу с антагонистом гонадотропин-рилизинг гормона со 2–3-го дня менструального цикла. В группе В при проведении переноса криоконсервированных/размороженных эмбрионов всем пациенткам проводилась подготовка эндометрия с назначением эстрогенов и гестагенов.
У пациенток в группе со стимуляцией суперовуляции в день проведения трансвагинальной пункции был определен уровень 25-ОН D в сыворотке крови иммуноферментным методом на иммунохемилюминесцентном анализаторе c использованием набора Vitamin D Total Elecsys, Hoffmann-La Roche. В группе пациенток, проходивших лечение бесплодия методом переноса криоконсервированных/размороженных эмбрионов уровень 25-OH D определялся в день переноса эмбриона. В зависимости от уровня витамина Д в сыворотке крови каждая группа женщин была разделена на 3 подгруппы: I подгруппа – женщины с дефицитом 25-ОН D в крови (<10 ii="" 25-oh="" d="" 10="" 29="" iii="" 25-oh="" d="" 30="" 100="" :="" i="" 28="" ii="" 138="" iii="" 35="" i="" 13="" ii="" 75="" iii="" 23="" p="">
Морфологическая оценка качества эмбрионов была произведена согласно классификации, принятой Istanbul consensus workshop on embryo assessment (ESHRE, 2011) («модифицированная» классификация D. Gardner) [23]. Всем пациенткам переносились эмбрионы только хорошего качества. Количество переносимых эмбрионов не превышало двух.
Исследование было одобрено комитетом по этике ФГБУ НЦАГиП им. В.И. Кулакова Минздрава России. Статистическая обработка данных выполнена с помощью пакета прикладных программ SPSS Statistics 21.0. Для оценки значимости межгрупповых различий применяли тест Стьюдента для 2 независимых выборок. В случае исследования нескольких независимых выборок использовали непараметрический тест Крускала–Уоллиса, при двух выборках – критерий Манна–Уитни для несвязанных совокупностей. Достоверность различий в частоте встречаемости качественных признаков определяли по критерию χ2. Статистически значимыми считались различия при р<0,05. Отношение шансов (ОШ) приведено с 95% доверительным интервалом.
Результаты исследования
Анализ возрастных характеристик пациенток, включенных в исследование, не выявил статистически значимых различий. При анализе весовых характеристик были выявлены достоверные различия в группах.
Пациентки в исследуемых группах были сопоставимы по параметрам овариального резерва (уровень ФСГ, АМГ и количество антральных фолликулов в раннюю фолликулярную фазу по данным ультразвукового исследования органов малого таза) и гормональному профилю. Также не было выявлено статистически значимых различий в частоте распространения гинекологических и экстрагенитальных заболеваний между группами. При оценке репродуктивной функции женщин было выявлено, что случаи первичного и вторичного бесплодия встречались с одинаковой частотой в исследуемых группах. Клинико-анамнестические данные пациенток представлены в табл. 1.
При анализе эмбриологических показателей (табл. 2), таких как количество аспирированных ооцитов, количество зрелых ооцитов, количество незрелых ооцитов, количество бластоцист статистически достоверных различий между группами выявлено не было.
В ходе проведенного исследования не было выявлено значимой корреляции между качеством полученных эмбрионов и уровнем витамина D в крови у женщин в стимулированных циклах. В IА группе с дефицитом 25-OH D эмбрионы хорошего качества (класса А и В по классификации D. Gardner [19]) были получены у 82,6% женщин, во IIА группе – у 84,2% женщин, в IIIА группе – у 83,3% женщин (р>0,05).
В результате исследования были получены данные, свидетельствовавшие о лучшей эффективности программ ВРТ при переносе криоконсервированных/размороженных эмбрионов в сравнении с переносом эмбрионов в стимулированных циклах почти в 3 раза (процент наступления клинической беременности составил 55,9 и 29,9% соответственно, р<0,05, ОШ=2,8).
Наступление клинической беременности в стимулированных циклах, когда эндометрий испытывает существенные гормональные влияния, связанные со стимуляцией (n=201), и в циклах без стимуляции с переносом криоконсервированных/размороженных эмбрионов с гормональной подготовкой эндометрия (n=111) в зависимости от уровня 25-ОН витамина D в сыворотке крови представлено на рисунке.
В IА группе с дефицитом 25-OH D произошла имплантация эмбриона и наступила клиническая беременность у 10 пациенток, что составило 35,7%, во IIА группе – у 41 пациентки (29,7%), в IIIА группе – у 9 пациенток (25,7%), разница статистически не значима (р>0,05).
В IВ группе беременность наступила у 5 пациенток, что составило 38,5%, во IIВ группе – у 40 пациенток, что составило 53,3%, в IIIВ группе – у 17 пациенток, что составило 73,9%, разница статистически значима (р<0,05).
Обсуждение
В настоящем исследовании была выявлена прямая связь между сывороточным уровнем 25-ОН витамина D и индексом массы тела у пациенток в стимулированных циклах, что противоречит литературным данным и требует дальнейших исследований в этом направлении для выявления причинно-следственных связей [20, 21].
Исходя из полученных данных, в циклах без стимуляции при переносе криоконсервированных/размороженных эмбрионов наблюдалась прямая связь между уровнем витамина D в сыворотке крови и увеличением эффективности в программах ВРТ, то есть наибольшая частота успешной имплантации и наступления клинической беременности наблюдалась в группе с нормальным уровнем витамина D. Средний уровень витамина D был достоверно выше в каждой из групп, в которой наступила клиническая беременность, в сравнении с группами, где беременность не наступила.
В стимулированных циклах прослеживалась обратная связь между нормальным уровнем витамина D в крови и эффективностью программ ВРТ, в частности успешной имплантацией и наступлением клинической беременности, но полученные данные не достоверны.
Учитывая лучшую эффективность циклов без стимуляции суперовуляции с переносом криоконсервированных/размороженных эмбрионов у пациенток с нормальным уровнем витамина D, который способствует успешной имплантации эмбриона и реализации репродуктивной функции женщины, возможно, целесообразна нормализация витамина D у женщин с его дефицитом и недостаточностью, в качестве подготовки к программе ВРТ. Более низкая эффективность стимулированных циклов и нарушение связи между наступлением беременности и нормальным уровнем витамина D в крови в таких циклах могут свидетельствовать о негативном влиянии стимуляции на уровень витамина D в крови, и как следствие, уменьшение частоты имплантации эмбриона и в целом эффективности программ ВРТ. Возможно, происходит блокировка рецепторов витамина D (VDR), что опосредовано суперфизиологическими уровнями эстрадиола и прогестерона при стимуляции во время фолликулярной фазы, что приводит к обратной связи частоты наступления клинической беременности и нормального уровня витамина D в крови. В конечном итоге, эти физиологические изменения могут влиять на эффективность лечения бесплодия. Эти колебания уровня гормонов и витамина D могут приводить к асинхронности между готовностью эндометрия и переносом эмбрионов, что может служить причиной неудачи имплантации, и требует дальнейших исследований [6–8].
Заключение
В циклах без стимуляции суперовуляции с переносом криоконсервированных/размороженных эмбрионов нормальный уровень витамина D в сыворотке крови способствует успешной имплантации и повышает частоту наступления клинической беременности. Исходя из этого, назначение витамина D пациенткам с его дефицитом и недостаточностью в качестве предварительной подготовки к переносу криоконсервированных/размороженных эмбрионов может быть целесообразно для успешной имплантации и повышения эффективности в программах ВРТ.
