Робота ембріолога ювелірна точність та відсутність дрібниць
У лабораторії ембріолога дрібниць не буває – важливі тут і температура, і вологість, і висока якість обладнання, що відповідає найвищим стандартам сучасних репродуктивних технологій. Але, звичайно, найголовнішою запорукою успіху залишаються професіоналізм та великий досвід, який ембріолог отримує на практиці та поглиблює, беручи участь у наукових заходах міжнародного рівня.
Про це ми поговорили з Сергієм Олександровичем Коробковим, клінічним ембріологом клініки репродуктивних технологій «Медквадрат», членом Європейського Товариства Репродукції та Ембріології Людини (ESHRE) .
Ваша робота таки схожа на справжнє диво. Багато пацієнтів вас навіть ніколи не побачать, адже саме ви в певний момент робите все, щоб клітини батьків зустрілися. Цікаво дізнатись від самого фахівця, як саме це відбувається.
Давайте спочатку згадаємо, як відбувається запліднення людських клітин у природних умовах. Тим більше, що воно там справді схоже на диво. Справа в тому, що яйцеклітина оточена величезною кількістю допоміжних клітин. Вони між собою пов'язані різними позаклітинними молекулами, і у зв'язку з цим бере участь особлива речовина — гіалуронова кислота. Доступ до яйцеклітини майже неможливий. Так от, у природі сперматозоїди роблять надприродне завдання - вони примудряються пробитися до яйцеклітини крізь цю "шубу" з допоміжних клітин. Рецептори сперматозоїдів реагують на присутність гіалуронової кислоти, яка знаходиться в захисному шарі - як тільки рецептори спрацьовують, у сперматозоїда відбувається реакція капоцитації. У головці він має капсула, а ній спеціальний фермент. При капоцитації фермент викидається ірозчищає сперматозоїду дорогу, послаблює зв'язки між допоміжними клітинами, дозволяє своєму господареві проникнути в саму яйцеклітину. Тепер про те, що відбувається у клініці. У клініці ми витягаємо статеві клітини і дивимося, що вони є — так нам остаточно стає ясно, якою саме допоміжною технікою я як лікар-ембріолог скористаюся. Яйцеклітини у жінки лікар-репродуктолог аспірує – витягує із фолікулів за допомогою пункції. Зазвичай яйцеклітини відпочивають після пункції протягом двох годин, тому що це для них, загалом, стресова ситуація, і як ми не намагаємося тримати для них постійну температуру і постійну кислотність — стрес неминучий. А з яйцеклітинами треба поводитися дуже дбайливо.
Ви кажете про них практично як про людей.
А що означає мало?
Мало — це коли ембріолог для роботи має менше чотирьох яйцеклітин. Але це не означає, що багато – це добре. У недосвідченого фахівця одна пункція може призвести до забору 40 яйцеклітин. Така кількість може вийти через надмірну гормональну стимуляцію пацієнтки. Але це зовсім не означає, що всі 40 будуть придатними для запліднення. А незріла клітина чи невірно обраний сперматозоїд — це невдала операція, проведене марно лікування, втрачений час. Ми не маємо на це права.
Тобто щоразу ви оцінюєте рівень ризику, причому враховуючи особливості і чоловічих, і жіночих клітин?
Так звичайно. Якщо ми не хочемо ризикувати ні яйцеклітиною, ні сперматозоїдом, ми приступаємо до процедури ІКСІ. Коли ми готуємо яйцеклітину до ІКСІ, ми її акуратно звільняємо від згаданої «шуби» допоміжних клітин, роздягаємо до так званої «блискучої оболонки». Однак, до чого це веде? До того, що рецептори сперматозоїда не реагують нагіалуронову кислоту, яка є тільки в поверхневому шарі. Фермент не викидається, а залишається в голівці – реакції капоцитації не відбувається. Оболонка мембран сперматозоїда не порушується, як у природному процесі запліднення. Вміст сперматозоїда залишається в ньому закупореним - а для того, щоб яйцеклітина активувалася і запліднення відбулося, потрібно, щоб у цитоплазму яйцеклітини потрапив вміст сперматозоїда. Як зруйнувати цілісність його мембран? Найпростіший спосіб - надрізати сперматозоїду "хвіст".
Дивіться: з одного боку, ви кажете, що яйцеклітини переживають стрес навіть у результаті пункції, згадуєте, що найменша різниця в температурі, різниця середовищ може бути критичною. А з іншого боку, клітини надрізаються, обробляються різними агентами, технологія кріоконсервації дозволяє заморожувати та зберігати ембріони. Як це все водночас можливо?
Так, це дуже хитрий феномен. Справа в тому, що яйцеклітини, ембріони — це досить прості життєформи, і вчені одного разу все-таки задумалися, як їх зберегти, чи можна підстрахуватися, так би мовити, заморозити шанси на майбутнє. Було розроблено спеціальні кріопротектори — речовини, які допомагають зберегти життєздатність тканин. Адже основна проблема, з якою стикається живий організм, при низьких температурах яка? Це формування водних кристалів, що ушкоджують внутрішні структури клітин незворотним чином. Є два основні способи уникнути утворення кристалів: або прибрати воду, замінити воду на щось інше, що дозволить нам зберегти структуру клітини — або спробувати змінити кристалічний стан води Перший спосіб з'явився раніше. Його суть така: клітини, призначені для заморожування, обробляють кріопротектором. Потім йдезаморожування - дуже тонкий, складний, тривалий процес (2-3 години на один зразок), контрольований комп'ютерними програмами, мета якого - дотриматися схеми падіння температури, при якій клітина буде збережена. Відтавання відбувається швидше, але вся ця процедура загалом потребує багато часу. Для нашої області роботи, де кожен момент на рахунку, це дуже прикро. Тому всі ембріологи були щасливими, коли з'явилася можливість використати другий спосіб — вітрифікацію. В цьому випадку заморожування відбувається практично миттєво, температура падає з кімнатної до -196. Кристали води не встигають сформуватися - вода переходить у якийсь аморфний стан, склоподібний. Але в будь-якому випадку, заморожування - це технологія наукомістка, потрібно все робити швидко і точно, оперуючи мікроінструментами, мікрооб'ємами.
Сучасні технології і роблять цю частину вашої роботи здійсненною, мабуть?
Звичайно, все можливо тільки з використанням спеціального обладнання - мій головний помічник у цій справі називається мікроманіпулятор, це дуже великий і значний мікроскоп, він мені дозволяє, за допомогою кнопочок, джойстиків та різних додаткових функцій оперувати моїми мікроінструментами. Останні – це спеціальні мікрокапіляри, один утримує яйцеклітину, інший – сперматозоїд. Можна й третій застосовувати, щоб нарізати блискучу оболонку яйцеклітини, якщо використовується метод «хетчингу».
Як взагалі ви дізнаєтеся про нові методи, досягнення у вашій сфері?
Методи в ембріології поширюються серед фахівців досить швидко. Це передовий напрямок медицини, медичні центри спілкуються між собою. Різні ноухау та знахідки, які сприяють успіху нашої роботи, для нас дуже важливі — тому ми намагаємося про них швидше.впізнавати. Взяти наприклад, спосіб використання гіалуронової кислоти. Гіалуронова кислота є найважливішим реактивом в ембріології. Оскільки це елемент оточення яйцеклітини, зрілі сперматозоїди, саме ті, які здатні запліднити яйцеклітину, мають до цієї кислоти рецептори. Незрілі або мають мало рецепторів, або не мають взагалі. Відповідно, реакція з гіалуроновою кислотою стала способом перевірити зрілість сперматозоїда. А знати, що він дозрів — це знати, що ДНК у ньому не фрагментована і ми маємо всі шанси, що дитина розвинеться правильно і народиться здоровою. Метод було відкрито порівняно недавно — і зараз уже використовується у промислових масштабах.