ЭКО: как ученые научились оплодотворять яйцеклетку и выращивать эмбрионы вне человеческого организма

  • Терапевты
  • Гинекологи
Около 20% пар не могут самостоятельно завести детей по причине бесплодия. Современные вспомогательные репродуктивные технологии — такие, как экстракорпоральное оплодотворение, способны им помочь. В этом материале рассказываем, как ЭКО из фантастической мечты превратилось в реальный шанс на родительство для тысяч женщин и мужчин по всему миру.

Эксперименты на животных

Эксперименты на животных

Первая попытка экстракорпорального оплодотворения была предпринята венским эмбриологом Самуэлем Леопольдом Шенком в 1878 году. Работая с биоматериалом кроликов и морских свинок, Шенк отметил, что деление клеток происходит после добавления спермы в яйцеклетки. В 1934 году Грегори Пинкус и Эрнст Энцманн также провели эксперимент по экстракорпоральному оплодотворению на кроликах. Они утверждали, что это первая успешная беременность с использованием ЭКО, но более поздний анализ исследования показал, что оплодотворение технически произошло in vivo, а не in vitro. Они имплантировали яйцеклетку в матку кролика за двенадцать часов до полного созревания сперматозоидов, и оплодотворение фактически случилось внутри организма.

В начале 1950-х годов ученые Мин Чу Чанг в Соединенных Штатах и Колин Рассел Остин в Австралии независимо друг от друга обнаружили, что сперматозаиды млекопитающих должны провести некоторое время в органах женской репродуктивной системы, прежде чем они обретут способность оплодотворять. Открытие позволило успешно выполнить процедуру in vitro путем смешивания сперматозоидов и яйцеклеток кроликов: этот способ используется клиниками экстракорпорального оплодотворения и сегодня. Также эксперимент помог исследователям лучше изучить механизм оплодотворения.

Лапароскопия на службе ЭКО

Лапароскопия на службе ЭКО

Когда исследователи доказали, что яйцеклетки кроликов могут быть оплодотворены сперматозоидами в пробирках, британский ученый-физиолог Роберт Эдвардс из Кембриджского университета решил проверить, применим ли данный метод для человека. В ходе предварительных исследования он сделал ряд важных открытий:

  • о созревании яйцеклетки;
  • о гормонах;
  • об оптимальном моменте для оплодотворения;
  • о необходимых условиях, при которых сперматозоид может оплодотворить яйцеклетку;
  • об условиях для выживания сперматозоидов и яйцеклетки вне матки.

В результате доктор Эдвардс создал специальную жидкую среду, благоприятную для оплодотворения. И в 1969 году его усилия увенчались успехом: впервые человеческая яйцеклетка была оплодотворена в пробирке. Но дальше яйцеклетка не развивалась. Ученый предположил, что яйцеклетки, созревшие в яичниках до момента изъятия для экстракорпорального оплодотворения, будут функционировать лучше. Чтобы получить такой материал, Эдвардс обратился к гинекологу Патрику Стептоу из Олдемской больницы. Стептоу был известен тем, что широко использовал лапароскопию для обследования яичников. С помощью лапароскопа врач добыл подходящую яйцеклетку, а доктор Эдвардс добавил сперму. Оплодотворенные яйцеклетки начали делиться и в итоге образовали эмбрионы из восьми клеток — бластоциста.

Исследование стало темой активных этических дебатов. Религиозные лидеры и некоторые ученые потребовали, чтобы проект был остановлен. Несмотря на критику и проблемы с финансированием, Эдвардс и Стептоу продолжили исследования. В 1971 году они попробовали имплантировать оплодотворенную яйцеклетку пациентке, но безуспешно.

Первый ребенок «из пробирки»

Первый ребенок «из пробирки»

Лесли и Джон Браун после девяти лет неудачных попыток завести ребенка обратились в больницу, где работал Стептоу. Было проведено экстракорпоральное оплодотворение, и когда оплодотворенная яйцеклетка превратилась в бластоцисту, она была пересажена миссис Браун. 25 июля 1978 года в больнице с помощью кесарева сечения родилась здоровая девочка Луиза Браун. Первый ребенок, появившийся на свет благодаря экстракорпоральному оплодотворению.

Стеклянная емкость, где была зачата Луиза, теперь находится Музее науки в Лондоне, хотя изначально процедура проходила в обстановке секретности из-за неоднозначной реакции общества. Позже Эдвардс и Стептоу хотели предложить британской Национальной службе здравоохранения сделать ЭКО частью бесплатного медицинского обслуживания, но официальные лица испугались. И тогда доктора открыли частную клинику под Кембриджем. Женщин, желающих забеременеть, было много, несмотря на трудности:

  1. Лечение стоило дорого — 3 тысячи фунтов.
  2. Результативность не превышала 12%.

Каждые три часа пациенткам приходилось сдавать мочу на анализ, чтобы врачи могли отследить нужный момент овуляции. А после пересадки эмбриона женщинам рекомендовалось оставаться в горизонтальном положении. Вскоре в клинику начали приезжать другие врачи, чтобы освоить новый метод. В 2010 году Роберт Эдвардс получил Нобелевскую премию. Патрика Стептоу на тот момент уже не было в живых.

В Советском Союзе первый ребенок «из пробирки» родился 1986 году, процедуру проводили гинеколог Елена Калинина и эмбриолог Валентин Лукин в лаборатории, возглавляемой эмбриологом Борисом Леоновым.

ЭКО сегодня

ЭКО сегодня

Эдвардс и Стептоу проводили ЭКО в естественных циклах без гормональной стимуляции и с подробным мониторингом роста фолликулов. Современное экстракорпоральное оплодотворение по протоколу чаще всего начинается с искусственной стимуляции, чтобы созрело более одного фолликула: для ЭКО нужны несколько яйцеклеток, ведь не все эмбрионы жизнеспособны. Существует заблуждение, что препараты с фолликулостимулирующим гормоном провоцируют рак, но у ученых нет оснований так считать. Кроме того, для дальнейшего извлечение ооцитов больше не используется лапароскопия: зрелые яйцеклетки добывают с помощью пункции под наблюдением УЗИ. Затем происходит оплодотворение сперматозаидами донора: эмбрионы развиваются под контролем врачей в течение 5-6 дней. Перед тем, как перенести эмбрион в тело матери, проводится генетическое тестирование, чтобы исключить выкидыш и патологии плода. Сам процесс переноса длится несколько минут.

Этапы ЭКО:

Этапы ЭКО:

  1. Стимуляция овуляции для роста нескольких фолликулов в яичниках.
  2. Трансвагинальная пункция фолликулов под контролем УЗИ для получение зрелых яйцеклеток из фолликулов.
  3. Оплодотворение яйцеклетки вне организма матери: сперматозаиды помещаются к яйцеклеткам в специальную питательную среду в инкубатор, где поддерживается определенная температура. В инкубаторе эмбрионы растут около 5 дней до стадии бластоцисты.
  4. Перенос эмбрионов в полость матки с помощью катетера.
  5. Диагностика беременности: анализ крови и контрольное УЗИ.

Остальные эмбрионы можно заморозить, чтобы позже повторить процедуру. Криохранилища предназначены для ооцитов и сперматозоидов. Особую актуальность эта услуга приобрела во время пандемии, так как нельзя было исключать риски, что вирус может снижать мужскую фертильность (в настоящий момент известно, что COVID-19 не влияет на репродуктивную функцию у мужчин).

В 2020 году в России было проведено 60 тысяч процедур ЭКО, около половины которых привели к родам. Несмотря на высокую востребованность, этические споры вокруг экстракорпорального оплодотворения не утихают до сих пор.

 

Список использованных источников:

  1. От гормонов до эмбрионов: что нужно знать о процедуре ЭКО | Forbes Woman. URL: https://www.forbes.ru/forbes-woman/449737-ot-gormonov-do-embrionov-cto-nuzno-znat-o-procedure-eko
  2. Development of the pill'examined — Harvard Gazette. URL: https://news.harvard.edu/gazette/story/2009/04/development-of-the-pill-examined/
  3. In Vitro Fertilization. https://embryo.asu.edu/pages/vitro-fertilization
  4. Fertilization: a sperm's journey to and interaction with the oocyte. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2846064/
  5. Robert G. Edwards, 'test-tube' baby pioneer, dies at 87 — The Washington Post. https://www.washingtonpost.com/national/health-science/robert-g-edwards-dies-helped-create-in-vitro-fertilization-procedure/2013/04/10/ecb26c08-ed18-11df-a5ec-897b63259cf7_story.html
  6. Louise Brown at 40: Growing Up as the First 'Test-Tube Baby' | Time. URL: https://time.com/5344145/louise-brown-test-tube-baby/
  7. Дети из пробирки: 40 лет революционному методу ЭКО, BBC News Русская служба. URL: https://www.bbc.com/russian/features-41917248
  8. Экстракорпоральное оплодотворение — ПостНаука. URL: https://postnauka.ru/faq/61900
  9. Леонов Борис Васильевич (биография). URL: https://www.probirka.org/eko/historyeko/369-historyecoleonov
  10. Исторические вехи развития методов вспомогательных репродуктивных технологий, основанных на оплодотворении in vitro. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/istoricheskie-vehi-razvitiya-metodov-vspomogatelnyh-reproduktivnyh-tehnologiy-osnovannyh-na-oplodotvorenii-in-vitro/viewer
  11. Минздрав отчитался о росте количества родов после ЭКО на фоне невыполнения плана по числу циклов — Медвестник. URL: https://medvestnik.ru/content/news/Minzdrav-otchitalsya-o-roste-kolichestva-rodov-posle-EKO-na-fone-nevypolneniya-plana-po-chislu-ciklov.html
  12. В РПЦ разгорелся спор о греховности ЭКО — РИА Новости. URL: https://ria.ru/20210513/eko-1732105169.html
 

Вам может быть интересно

Общение врача с пациентом: разбор ошибок и инструкции как достичь успеха

Будни врача

Эффективное общение врача с пациентом — ключевой фактор для построения доверительных отношений с пациентом. Рассказываем в карточках, как выстраивать профессиональную коммуникацию.

Читать статью

Эффективность таргетной биологической терапии бронхиальной астмы

Актуальное

В основе бронхиальной астмы — обратимая обструкция дыхательных путей вследствие их гиперреактивности и воспаления. В этом материале рассказываем, как таргетная биологическая терапия может помочь в лечении этого заболевания.

Читать статью

О чем предупредить пациента с остеопорозом

Ликбез

Пациенту поставлен диагноз остеопороза. Как должна измениться его жизнь? Новая порция готовых ответов на частые вопросы пациентов.

Читать статью

10 книг об истории медицины

Ликбез

Книги об истории медицины рассказывают не только о том, чем и как лечили раньше. Занимательный экскурс в прошлое помогает ответить на вопросы «как обстоят дела сейчас» и «что ждет нас в будущем». Предлагаем несколько вариантов к прочтению.

Читать статью

Алгоритмы диагностики и лечения боли в спине

Актуальное

Боль в спине с иррадиацией в нижние конечности -один из наиболее сложных в диагностическом плане симптомов. Как провести дифференциальную диагностику скелетно-мышечной и нейропатической боли? Практические рекомендации от д.м.н., профессора Кукушкина М.Л.

Читать статью

Отсутствие лечения обструктивного апноэ сна связывают с развитием болезни Альцгеймера

Актуальное

Новое исследование показало, что обструктивное апноэ сна и отмена терапии указанного синдрома (назальная терапия положительным давлением в дыхательных путях — PAP-терапия) влияют на возможность развития болезни Альцгеймера.

Читать статью

Всемирный день остеопороза. Что важно знать об этом заболевании

Актуальное

Всемирный день остеопороза, который отмечается 20 октября, является ежегодной кампанией, посвященной повышению глобальной осведомленности о профилактике, диагностике и лечении остеопороза и связанных с ним скелетно-мышечных заболеваний.

Читать статью

3D-принтеры используют для печати лекарств. Как это устроено?

Актуальное

В 2015 году на 3D-принтере напечатали первую таблетку. С тех пор направление развивается — такой вид производства позволяет сэкономить деньги и ускорить процесс

Читать статью

Аускультация легких: как интерпретировать результаты

Актуальное

Аускультация — важная часть обследования. Она помогает в диагностике различных респираторных заболеваний. В этом материале рассказываем о том, как интерпретировать результаты.

Читать статью

20 октября – Всемирный день остеопороза. Вы принимаете участие в борьбе с этим заболеванием?

Актуальное

День борьбы с остеопорозом – не просто формальная отметка в календаре. Что вы можете сделать для борьбы с этим недугом?

Читать статью

Нобелевские открытия, которые быстро потеряли актуальность

Актуальное

Вокруг Нобелевской премии не раз разгорались споры, в том числе из-за того, что не все открытия оказываются действительно полезными. Рассказываем о трех лауреатах Нобелевской премии, открытия которых со временем признали бесполезными и даже опасными.

Читать статью

ВОЗ выступила за самостоятельное введение пациентами инъекционных контрацептивов

Актуальное

Всемирная организация здравоохранения рекомендует сделать инъекционные контрацептивы более доступными для женщин. Соответствующий документ появился на официальном сайте организации.

Читать статью

Комментарии: 0

или

чтобы оставить комментарий.

Мы собираем и обрабатываем пользовательские данные, в том числе файлы cookies для оптимизации сайта и подбора для Вас релевантного контента. Нажав «Принять» или оставаясь на сайте, Вы разрешаете их использование. Подробнее: Политика конфиденциальности.

Принять