Изкуствено осеменяване със сперма, Изкуствено осеменяване със сперма, IIS

Изкуствено осеменяване на сперматозоиди (Изкуствено осеменяване на сперматозоиди, IIS)

Изкуственото осеменяване със сперматозоиди е ART метод, всъщност представлява умишлено въвеждане на сперматозоиди във влагалището, шийката на матката или маточната кухина на жената с цел постигане на бременност по какъвто и да е начин, различен от полов акт. С други думи, това е АРТ, което е проста медицинска алтернатива на копулацията. Ако успее, роденото бебе ще бъде биологичното дете на жената, която го носи, и биологичното дете на мъжа, чиято сперма е била използвана за нейното оплождане. Бременността в резултат на изкуствено осеменяване няма да се различава от бременността, постигната чрез полов акт. Методът за изкуствено осеменяване със сперматозоиди има доста условна връзка (може би само на ниво нормативни правни актове) с останалите основни методи за асистирана репродукция, като съществено се различава от тях по това, че фактът на оплождането се извършва в тялото на майката, единственото изключение тук е ПОДАРЪК.

Съзнателната история на развитието на технологията за осеменяване на сперматозоиди датира от 1677 г., когато изобретателят на микроскопа, холандецът A. Leeuwenhoek, след като изследва човешката сперма, става първият, който вижда и описва спермата.

Първото споменаване на практична техника IIS датира от 1783 г., когато Спалазани получава кученца от изкуствено осеменяване на куче.

Първият IIS за жена с цел преодоляване на безплодието е проведен за първи път от шотландския лекар Джон Хънтър през 1790г. Той инжектира сперма на съпруга във влагалището на жена си със спринцовка, като по този начин постига зачеване и впоследствие раждането на дете.

Първият случай на IIS на жена с донорска сперма е произведен през 1884 г. във Филаделфия. Професорът по медицина използва спермата на най-красивия си студент, за да оплоди жена под обща анестезия. Интересното е, че за разлика от стерилния си съпруг, пациентката не е била информирана за процедурата. Случаят за "лечение" е докладван 25 години по-късно в медицинско списание.

В края на 40-те години екип, ръководен от Чис Полж (Кеймбридж, Англия), разработва протоколи за криоконсервация и съхранение на животински сперматозоиди.

Като цяло технологията IIS също е интересна, тъй като нейната нужда от животновъдство е много по-голяма, отколкото от човешкото възпроизводство. Тук IIS е преди всичко ефективен инструмент за подбор. Така че вече индустриалното разпространение на IIS в животновъдството се отчита от 1900-те години, след като училището на Иванов (нашите сънародници) разработва методи за изкуствено осеменяване, включително използването на изкуствена вагина в животновъдството (коне, говеда, овце).
Сега изкуственото осеменяване се използва при много животни, включително овце, коне, говеда, свине, кучета, разплодни и редки животни, пуйки и дори пчели.
В същото време редица репродуктивни задачи се решават наведнъж:

  1. оплождане на много по-голям брой жени от един мъж с желани черти и елиминиране на необходимостта от задържане на голям брой мъже
  2. оплождане на женска, разделена по разстояние или време от разплоден мъжки
  3. за синхронизиране на концепциите, съответно, и ражданията
  4. с цел опазване на застрашени видове
  5. за да се отървете от наранявания по време на естествено чифтосване, което е важно за някои животни
Изкуственото осеменяване на селскостопански животни е много често явление в съвременното земеделие в индустриализираните страни по света. Така че до 75% от всички раждания в млекопроизводството и до 85% в свиневъдството са резултат от IIS.

Последното забележително постижение беше развитието на технологията IIS при птиците. През 2013 г. ученият Justus Liebig-University of Giessen, Германия, с работна група на проф. Д-р Михаел Лиерц разработи нов метод за събиране на сперма и изкуствено осеменяване при папагали, който бележи появата на първата ара в света след IIS.

Донорство на сперма

Обработка на сперма

За AI процедура могат да се използват естествени (нелекувани), предварително подготвени или криоконсервирани сперматозоиди.
Еякулатът за AI процедура се получава чрез мастурбация. Ако е невъзможно да се вземе проба по горния метод, е разрешено събирането на сперма в специален презерватив (без спермицидна смазка) в рамките на всякакъв вид полов акт.
Ако материалът е получен при условията на IVF клиника, събраният в стерилен контейнер еякулат незабавно постъпва в андрологичната лаборатория. В случай на манипулация у дома, контейнерът с пробата трябва да бъде доставен в лабораторията в рамките на един час при телесна температура (в подмишницата или джоба на гърдите).
В лабораторията първоначално получената проба се разрежда при стайна температура в продължение на 30 минути, след което се оценява качеството на еякулата (съгласно критериите на СЗО) по следните параметри: обем, вискозитет, концентрация на сперматозоидите, оценка на тяхната подвижност и морфология. В зависимост от качеството на спермата и приложената процедура за лечение, ембриологът избира метода за обработка на еякулата.
Обработката на еякулата преди процедурата се извършва по няколко причини. Първо, отстраняването на семенната плазма, за да се предотврати преждевременно активиране на сперматозоидите. На второ място, изолирането и производството на суспензия от най-активно подвижните и морфологично нормални сперматозоиди. И на трето място, отстраняване на мъртвите сперматозоиди и чуждите клетки.
За нормален еякулат могат да се използват следните методи за лечение:

  1. Методът „плуване нагоре“ се основава на способността на сперматозоидите с праволинейно движение да плават срещу гравитацията във фракция от хранителната среда. Предимството на този метод е получаването на суспензия от активно подвижни сперматозоиди без примес на неподвижни сперматозоиди и различни клетъчни елементи (възможен е и терминът „обогатяване на спермата).
  2. центрофугиране с градиент на плътността. Този метод представлява разделянето на клетките в градиент на плътността под действието на центробежна сила, в резултат на което има преразпределение на сперматозоидите и други компоненти между слоевете на градиента и става възможно да се избере група от подвижни сперматозоиди с нормална морфология.

Впоследствие избраната сперматозоидна фракция се промива с хранителна среда, последвано от центрофугиране. Последният етап е въвеждането на приготвената суспензия на прогресивно подвижни сперматозоиди с помощта на специален катетър в маточната кухина.
За процедурата AI могат да се използват не само естествени (пресни), но и предварително криоконсервирани (замразени) сперматозоиди на партньор или донор.
Криоконсервацията на спермата на партньора, както е правилно, се извършва, ако партньорът не може да присъства в деня на AI в клиниката.
Методът за криоконсервация на еякулат е еднакъв както за партньор, така и за професионален донор на сперма. След получаване на еякулата и втечняване, параметрите на спермата се оценяват съгласно критериите на СЗО, пробата се аликвотира и се смесва с криоконсервационна среда (търговските среди съдържат компоненти, които предпазват спермата от вредното въздействие на ниските температури). Получената суспензия се поставя в криовиали, замразява се и се съхранява в течен азот при температура от -196 градуса.
Когато използва криоконсервирана сперма, ембриологът размразява необходимия брой порции при температура 37 градуса, оценява еякулата след размразяване и го обработва чрез центрофугиране в градиент на плътността (за отстраняване на криозащитни вещества и неподвижни сперматозоиди).

Възможности за изкуствено осеменяване

Интравагинално изкуствено осеменяване или IVI (вкарване на сперма във влагалището)

При интравагинален IIS, нелекуваните сперматозоиди обикновено се поставят във влагалището с помощта на обикновена спринцовка без игла. Към канюлата на спринцовката може да се прикачи катетър, за да се улесни поставянето. За да се предотврати загубата на еякулат и да се увеличат шансовете за зачеване след осеменяване, на жената се препоръчва да лежи неподвижно в продължение на половин час или така.
Алтернативен метод за използване на спринцовка без игла включва поставяне на сперматозоида на партньора или донора във влагалището на жената с помощта на специално проектирана капачка. Концепцията на устройството е да доведе сперматозоидите директно до шийката на матката за няколко часа. Това предполага, че докато цервикалната капачка задържа сперматозоиди във влагалището, жената може да продължи нормалния си живот.
Малко известна, но в практически смисъл концепцията за затваряне на IVI на цервикалната капачка се използва широко. Например, капачката може да се напълни със сперма преди вкарване във влагалището, като партньорът еякулира директно във влагалището. Има дори специално проектирани капачки с прикрепена тръба и система за подаване на сперма. В този случай капачката се вкарва в празното влагалище и след въвеждането й в шийката на матката бавно се влива втечнен сперматозоид през тръбата. Трябва да се отбележи, че интравагиналният IIS все още е домакински метод на лечение. Най-често при нея идват двойки, ограничени във възможностите за пълен полов акт, както и в случаите на даряване на сперма от частен (неанонимен) донор. Очевидният недостатък на последния е, че прясната донорска сперма, използвана за манипулация, не се подлага на инфекциозна карантина. Вторият очевиден недостатък на тази тактика е, че изборът на оптималното време за осеменяване остава на самата жена. И както знаете, времето е критичен момент, който определя ефективността на лечението. Ето защо е много важно всяка жена, която планира независим IIS, да разбере собствения си ритъм на естествения менструален цикъл. Към днешна дата са разработени домакински тестове за овулация, които помагат да се предскаже времето на овулация за 24-56 часа чрез регистриране на преовулаторния пик на LH. Също така се препоръчва да се обърне внимание на цвета и структурата на вагиналните лигавични секрети. Както знаете, по време на овулация се появяват тежки лигавични секрети, наподобяващи яйчен белтък. С определено умение жената може да оцени състоянието (мекотата) на шийката на матката с помощта на два пръста. По време на превулаторния период той трябва да бъде много по-мек и по-гъвкав от обикновено.
Процесът IVI всъщност имитира класическия метод за оплождане, който включва прехвърляне на сперматозоиди от пениса директно към шийката на матката по време на вагинален контакт. Очевидно това е най-простият, вероятно следователно, най-популярният метод за изкуствено осеменяване в ежедневието. Този метод се използва широко у дома за самооплождане.
Предвид ежедневния характер, ние нямаме дори груба информация за ефективността на тази тактика на лечение. Наличието на методологични и технологични недостатъци обаче предполага, че то ще бъде ниско.

Интрацервикално изкуствено осеменяване на сперматозоиди или ICI

Интрацервикалното осеменяване също е доста прост метод за оплождане. Подходът включва инжектиране на нелекувана прясна или замразена (размразена) сперма, предоставена от партньор на жена или донор на сперма в шийката на матката, обикновено с безиглена спринцовка. Пресната сперма се използва след естествено втечняване.
След напълване със сперма, канюлата на спринцовката или катетъра се притиска здраво към външната ос на шийката на матката. По време на цялата манипулация е разрешено най-удобното положение на жената, абсолютно не е необходимо принудително положение на гинекологичния стол. Вагиналният спекулум, използван по време на процедурата, обикновено се оставя отворен за няколко минути. След манипулация на жената се препоръчва да лежи неподвижно известно време, до половин час.
Както при IVI, ICI може да използва цервикалната капачка като заключващо устройство в продължение на няколко часа след осеменяването.

По-ефективните IIS методи включват въвеждането на специално подготвени сперматозоиди директно в маточната кухина, заобикаляйки влагалищната среда, която е вредна за сперматозоидите.
Резултатите от систематичен преглед (Bensdorp et al., 2007) показват предимството на IIS в маточната кухина пред интрацервикалното осеменяване в стимулиран цикъл с използване на криоконсервирани сперматозоиди от донор. Всички проучвания, включени в прегледа, използват криоконсервирани сперматозоиди в стимулирани цикли и е показано, че след 6 цикъла на IIS в маточната кухина честотата на бременността и честотата на живородени деца е значително по-висока, отколкото след интрацервикално осеменяване, докато няма връзка със спонтанен аборт и многоплодна бременност.

Вътрематочна инсеминация (IUI)

Вариация на класическата вътрематочна инсеминация е вътрематочната тубална перитонеална инсеминация (IUTPI).

Този подход на осеменяване се различава по това, че измитите сперматозоиди се смесват в достатъчно голям (около 10 ml) обем от средата. В същото време, по време на въвеждането, средата със сперматозоидите запълва маточната кухина, преминава през интерстициалните части на фалопиевите тръби в ампуларните секции, достига до малкия таз, където се смесва с перитонеални и фоликуларни течности. В същото време, по време на манипулацията, шийката на матката се затяга със специално устройство или гинекологично огледало, за да се предотврати изтичането на среда със сперматозоиди от маточната кухина във влагалището. Смята се, че IUTPI може да се препоръча при пациенти с нарушена репродуктивна функция с неизвестен произход, както и при леки прояви на външна генитална ендометриоза след хирургично лечение.

Ефективността на IUI и IUTPI се определя от голям брой фактори, включително възраст, причина за отсъствието на бременност, продължителност на безплодието, предишен преглед и лечение.
Следователно консолидираната много приблизителна честота на бременността е от 10% до 15% по време на менструалния цикъл.