Одним из самых дискуссионных вопросов в терапии бесплодия является целесообразность применения антиоксидантов. Несмотря на надежды некоторых исследователей в повышении эффективности вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) за счет борьбы с окислительным стрессом на молекулярном уровне, роль отдельно взятых антиоксидантов в этом процессе остается недостаточно изученной. Особенно проблематичным является принятие решений о необходимости использования антиоксидантов в комплексной терапии бесплодия неясного генеза (БНГ). Этот вариант бесплодия не имеет опоры на анатомические факторы, которые лежат в основе трубно-перитонеальной или маточной форм, поэтому относится к функциональным видам бесплодия наряду с эндометриоз-ассоциированным, эндокринным и иммунным бесплодием, которые имеют в своей основе нарушения овуляции, патологии эндометрия или цервикальные изменения [1]. БНГ, относящееся к другим формам бесплодия, согласно МКБ (N97.9), устанавливается у пар, при стандартном обследовании которых причина бесплодия не выявляется: менструальный цикл регулярный, овуляторный, маточные трубы проходимы, эндометрий без патологических изменений, показатели спермограммы в норме; при проведении лапароскопии и гистероскопии патология не обнаруживается. Таким образом, БНГ относится к диагнозам исключения [2].
С учетом вероятной этиопатогенетической роли окислительного стресса в формировании функциональных форм бесплодия и, в особенности, БНГ, в данной статье мы постарались поставить новые критические вопросы целесообразности применения антиоксидантов и найти на них ответы преимущественно в зарубежных исследованиях и обзорах. Подробнее мы остановимся на рассмотрении только тех антиоксидантов, применение которых изучалось в проблемах, ассоциированных с различными видами бесплодия, с особым акцентом на изучение их применения в клинической практике у женщин с БНГ.
Возможные механизмы действия антиоксидантов в отношении молекулярных мишеней женской репродуктивной системы
Антиоксиданты представляют собой обширную группу химических соединений, обладающих способностью противостоять окислительному стрессу, который может приводить к митохондриальной дисфункции и, как следствие, более низкому качеству ооцитогенеза и эмбриогенеза [3]. Обсуждается также плейотропный эффект некоторых антиоксидантов, способных оказывать противовоспалительное действие путем модуляции работы цитокинов, а также анальгезирующие эффекты за счет воздействия на медиаторы боли в моделях с эндометриозом [4]. Также рассматривается роль балансирования системы про- и антиоксидантов в регуляции апоптоза, как в эндометрии, так и в фолликулярной жидкости, что тесно коррелирует с качеством ооцитов и эмбрионов [5, 6]. Регулирование антиоксидантами липидного и углеводного метаболизма, а также их влияние на функцию эндотелиальных клеток позволяет рассматривать их в качестве потенциальных патогенетических агентов в борьбе с эндокринными отклонениями, ассоциированными с бесплодием [7]. Мнения авторов о биохимических и клеточных мишенях действия антиоксидантов могут различаться, однако неоспоримым является тот факт, что все эти вещества, независимо от своего происхождения и химической структуры, борются с избытком активных форм кислорода и тем самым могут снижать уровень окислительного стресса, который нередко связывают с повышенном риском развития женских репродуктивных дисфункций [8]. Было показано, что активные формы кислорода играют роль в поддержании нормальной функции яичников (фолликулогенезе, овуляции, лютеинизации), а также при имплантации и стероидогенезе. Окислительный стресс может выступать в качестве инициатора старения ооцитов, способствовать фолликулярной атрезии, аномальному мейозу (что приводит к изменению хромосомного набора ооцита) и снижению скорости оплодотворения [9, 10].
В зарубежных исследованиях достаточно часто изучаются результаты доклинических и клинических исследований влияния различных пероральных антиоксидантов на фертильность по отдельности или в различных сочетаниях и сопоставлениях. Стоит отметить крайне малое количество качественных, объемных клинических исследований применения антиоксидантов: выборки представляются в большинстве случаев нерепрезентативными, воспроизводимость результатов таких исследований низкая; поэтому разными группами исследователей получены весьма противоречивые данные. В наиболее весомом метаанализе, проведенном Showell M.G. et al. [11], были проанализированы результаты 63 клинических исследований с участием 7760 женщин, принимавших пероральные антиоксиданты (мелатонин, карнитин, витамин Е, витамины группы В, витамин С, витамин D и другие). Продемонстрирован низкий уровень доказательности предполагаемого положительного влияния применения антиоксидантов на коэффициент рождаемости (число родившихся живыми за год) в сравнении с плацебо или отсутствием лечения, а также на частоту наступления беременности. Эти результаты свидетельствуют о том, что применение антиоксидантов может крайне незначительно увеличивать рождаемость и частоту наступления беременности (в пределах 5–6% прироста относительных показателей), однако в различных популяционных группах данный показатель может варьироваться и, как следствие, нивелироваться. В целом авторы говорят об отсутствии целесообразности дополнительного приема антиоксидантов женщинами с бесплодием, а также отмечают низкий уровень методического качества проведения ряда клинических исследований, включенных в метаанализ (например, отмечено, что 42,8% авторов работ, включенных в обзор, заявляли о спонсировании).
Результаты обзора исследований влияния природных антиоксидантов на эффективность ВРТ также показали отсутствие значимых различий в частоте оплодотворений, частоте имплантаций и наступлений клинической беременности на фоне использования антиоксидантов [12], что позволяет сделать вывод о том, что применение антиоксидантов может быть безопасным, но не имеет статистически значимого клинического эффекта. Можно предположить, что существуют более веские причины и факторы риска репродуктивных дисфункций, с которыми эти молекулы, вероятно, не справляются, несмотря на хорошие результаты их работы в клеточных культурах и биологических моделях. И наиболее частым выводом достаточно крупных и дорогостоящих исследований является лишь заключение о необходимости продолжения изучения антиоксидантов и их роли в профилактике репродуктивных дисфункций и повышении эффективности ВРТ [13, 14].
Изучение действия отдельных антиоксидантов при бесплодии
Для понимания специфики молекулярного действия отдельных антиоксидантных веществ необходимо придерживаться классификации, на основе данных [15], дополненных нами с учетом проанализированной базы научных и клинических данных (рисунок).
Более изученными в отечественной практике, безусловно, являются витамины (витамины группы В, С, А, Е) и каротиноиды (преимущественно лютеин, бета-каротин и ликопин) [16, 17], а также некоторые молекулы эндогенного происхождения, на основе которых созданы лекарственные средства и биологически активные добавки (БАД) к пище, содержащие витамин D или мелатонин [18, 19].
Больше всего зарубежных исследований посвящено анализу применения витаминов Е и С (как по отдельности, так и в комплексе), в частности при лечении эндометриоз-ассоциированного бесплодия и связанной с ним хронической тазовой боли [20, 21], эндокринного бесплодия с синдромом поликистозных яичников (СПКЯ) при индукции овуляции [22]. Интересно, что именно при анализе применимости витамина Е и других антиоксидантов в сочетании с ним в терапии эндокринных отклонений, исследователи считают более обнадеживающими результаты их комбинированного применения в сравнении с монотерапией отдельными антиоксидантами, в особенности, полифенолами, инозитолом и липоевой кислотой [14].
Результаты обзора показывают положительное влияние альфа-липоевой кислоты, применяемой как самостоятельно, так и в сочетании с L-карнитином, на процессы ооцитогенеза и эмбриогенеза и на хроническую тазовую боль при эндометриозе [23], а также при использовании ее для профилактики осложнений у пациенток с бесплодием на фоне эндокринных нарушений (СПКЯ на фоне гиперинсулинемии и поражений печени) [7]. Было показано, что L-карнитин может улучшать овуляцию у пациенток с СПКЯ [24].
Среди других антиоксидантных молекул эндогенного происхождения следует особо отметить мелатонин, которому посвящено достаточно большое число исследований в области терапии БНГ. В частности, показатели успешного оплодотворения и более высокого качества эмбрионов были выше в группе пациенток, получавших два введения мелатонина в ходе подготовки к экстракорпоральному оплодотворению (ЭКО) [25]. Позитивное влияние было показано и при оценке влияния экзогенного мелатонина на соотношение про- и антиоксидантов, как в эндометрии, так и в фолликулярной жидкости, что коррелировало с качеством яйцеклеток, эмбрионов и, как следствие, – улучшением способности эндометрия к имплантации и наступлению беременности [5, 19]. Но эти результаты не фигурировали в других исследованиях [12, 26]. Реже встречаются исследования применения N-ацетилцистеина, убихинона (коэнзима Q10) и инозитола. Их положительные свойства упоминаются в обзоре биохимического потенциала применения природных антиоксидантов в терапии СПКЯ [7], но они недостаточно конкретны.
Природные полифенолы в целом являются менее изученными в реальной клинической практике, однако, на фармацевтическом рынке представлено огромное количество БАД на их основе. Сложности с включением полифенолов (таких как кверцетин, ресвератрол, байкалин) в качественные исследования заключаются в недостаточной изученности самих механизмов их действия, невозможности подобрать точную дозу и стандартный состав, так как эти добавки представляют собой, по сути, сумму биологически активных веществ, выделенных из растительных продуктов. Яйцеклетки, культивированные в среде с добавлением кверцетина, показали лучшее созревание in vitro и способность к раннему эмбриональному развитию [27]; однако в высоких дозах он может представлять потенциальный риск развития неопластических изменений [28], поскольку обладает прооксидантными свойствами. Некоторые данные указывают на благоприятное воздействие ресвератрола [29] и антоцианов [30] в лабораторных моделях повреждения яичников, но необходимы более качественные исследования, касающиеся воздействия этих полифенолов на женскую фертильность.
Отдельные работы рассматривают в качестве антиоксидантов микроэлементы, такие как селен и цинк [7, 28], но их действие является опосредованным через функционирование антиоксидантных ферментативных систем. К тому же данных недостаточно, чтобы проводить рутинную оценку уровня селена у женщин с бесплодием [31].
Обобщенные нами литературные данные позволяют сделать вывод о большей исследованности применения витаминов С и Е, альфа-липоевой кислоты, L-карнитина и мелатонина. Однако данные об эффективности даже этих молекул в терапии бесплодия являются противоречивыми и не всегда обладают достаточным уровнем статистической достоверности. Интересно, что преобладает исследовательский интерес к применению данных веществ в комплексной терапии функционального бесплодия, ассоциированного с эндокринными нарушениями и СПКЯ. Гораздо реже встречаются исследования применения антиоксидантов в терапии БНГ, которые важно обобщить для принятия решения о рациональности их применения в отношении этой непростой терапевтической цели.
Бесплодие неясного генеза как новая терапевтическая цель применения антиоксидантов
На сегодня в рамках стандартного алгоритма лечения пациентов с БНГ для молодых пациентов (до 35 лет) применяются стимуляция овуляции и внутриматочная инсеминация (4–6 циклов); в более старшем возрасте применяется протокол ЭКО, в ходе которого могут быть выявлены негативные факторы, препятствующие наступлению беременности: ооцитарный фактор (ооциты низкого качества) и эмбриогенетический фактор (отсутствие дробления) [1]. Данные факторы нередко связываются с патофизиологическим механизмом окислительного стресса, и, как следствие, антиоксиданты можно рассматривать как потенциальный агент противодействия этому механизму [15].
Нами обнаружены исследования применимости наиболее популярных антиоксидантов, рассмотренных в предыдущем разделе. Но, к сожалению, и в отношении БНГ эти данные также противоречивы и недостаточно статистически убедительны. В частности, при контролируемой стимуляции яичников с применением витамина Е значительного увеличения частоты имплантации и наступления беременности не наблюдалось [32]. Также не наблюдалось существенных различий между концентрациями витамина D в сыворотке крови и фолликулярной жидкости у женщин с БНГ, тогда как уровень витамина D среди женщин с эндометриоз-ассоциированным бесплодием и эндокринным бесплодием имел более выраженные отличия [20, 33]. При этом в исследовании роли витамина D в сочетании с фолиевой кислотой достигнуты более заметные положительные результаты, но эффекты фолиевой кислоты не в такой степени связаны с противодействием окислительному стрессу [34].
Несколько более позитивные, но также достаточно противоречивые результаты относились к применению природных антиоксидантов естественного происхождения. Доля зрелых яйцеклеток, оплодотворенных яйцеклеток и количество перенесенных эмбрионов были выше у пациенток, получавших мелатонин, по сравнению с контрольной группой [12]. Однако нет ни одного обзорного исследования или метаанализа, подтверждающего валидность и репрезентативность этого исследования у женщин с БНГ [26]. Встречаются отдельные предположения о позитивном влиянии применения добавок на основе ликопина на уменьшение срока наступления зачатия у пациенток с БНГ, но они также не имеют статистических подтверждений [35].
Интересно, что при отсутствии клинических данных высокого уровня доказательности, частные интервью с экспертами модифицированным методом Дельфи практически всегда показывают высокий уровень сходимости мнений о потенциальной пользе от применения добавок L-карнитина и ацетил-L-карнитина в случаях БНГ (согласованность достигает 94,44%), поскольку данные вещества обладают антиоксидантным потенциалом, который способствует развитию яйцеклеток, поддерживает рост и зрелость яйцеклетки, а также увеличивает толщину и восприимчивость эндометрия [36]. Также был достигнут консенсус экспертов (83,33%) в отношении того, что коэнзим Q10 не играет значимой роли в терапии БНГ, однако его применение может улучшить функцию яичников, увеличить количество яйцеклеток, поддержать реакцию яичников на стимуляцию и улучшить результаты имплантации и беременности [36].
Как мы можем видеть из представленных литературных данных, применение антиоксидантов в терапии БНГ приводит исследователей гораздо чаще к разочарованию, но надежды на достижение этой амбициозной терапевтической цели сохраняются. Со своей стороны, мы также наблюдаем отсутствие достоверных и предсказуемых эффектов в реальной клинической практике применения антиоксидантов. Однако очевидно, что этот вопрос нуждается в дополнительном изучении и поиске новых терапевтических решений.
Заключение
Большой интерес исследователей говорит о сохраняющейся актуальности проблемы применения антиоксидантов при различных формах функционального бесплодия. В данном обзоре проанализированы и обобщены данные, касающиеся классификации и механизмов действия природных антиоксидантов в отношении молекулярных мишеней женской репродуктивной системы, задействованных в формировании различных моделей функционального бесплодия. Показано, что, несмотря на относительную безопасность их применения, рациональность использования антиоксидантов в комплексной терапии бесплодия ставится исследователями под сомнение, так как в систематических обзорах и метаанализах не были обнаружены статистически значимые клинические эффекты применения антиоксидантов. Однако противоречивость данных позволяет сохранять исследовательский интерес к антиоксидантам и их роли в профилактике репродуктивных дисфункций и в повышении эффективности ВРТ.
Наиболее часто в литературе встречаются данные о применении в терапии женской репродуктивной патологии витаминов и эндогенных молекул (альфа-липоевой кислоты, L-карнитина и мелатонина); причем чаще всего данные вещества оцениваются в комплексном лечении бесплодия, ассоциированного с эндокринными патологиями и СПКЯ. Наименее изученными остаются клинические эффекты применения природных полифенолов. В целом применение любых природных антиоксидантов, даже самых изученных, встречается крайне редко в специфичной терапии именно БНГ, что говорит о важности дальнейшего изучения этой темы.
