Витрификация единичных сперматозоидов помогает мужчинам с низкими показателями спермограммы сохранить генетический материал для будущего использования в программах ЭКО. Этот метод особенно важен при криптозооспермии, когда в эякуляте удаётся найти лишь несколько жизнеспособных половых клеток, а также перед проведением некоторых медицинских вмешательств — химио- или лучевой терапии.

Этапы криоконсервации и особенности программы

• Поиск и отбор единичных сперматозоидов. Половые клетки берут из свежего эякулята или из образца, полученного при биопсии яичка. Эмбриолог с помощью мощного микроскопа определяет морфологически нормальные и подвижные половые клетки, пригодные для оплодотворения. Затем он фиксирует все отобранные сперматозоиды, чтобы не повредить их при последующих манипуляциях.
• Подготовка к заморозке. Отобранные сперматозоиды помещают на специальные носители в среду, содержащую криопротектор — вещество, которое защищает клетки от образования кристаллов льда при замораживании и оттаивании.
• Витрификация. Образец сверхбыстро охлаждают в жидком азоте при температуре −196 °C. Высокая скорость охлаждения переводит воду в стеклообразное состояние, минуя кристаллизацию, что снижает риск повреждения клеток.
• Хранение. Носители с замороженными сперматозоидами помещают в пробирки и хранят в криобанке в жидком азоте. Каждый образец маркируют и регистрируют для точной идентификации. В дальнейшем эти клетки можно использовать для процедуры ИКСИ в программе ЭКО.

Подготовка к процедуре криоконсервации

Перед процедурой нужно исключить факторы, негативно влияющие на сперматогенез:

• Воздерживаться от половой жизни в течение 3–5 дней перед сдачей эякулята, чтобы накопить достаточно сперматозоидов. Не рекомендуется более короткий или более длительный период воздержания — он может исказить результаты анализа.
• За 7–10 дней до процедуры нельзя употреблять алкоголь, посещать сауну и баню, купаться в горячей ванне или душе. Желательно не курить.
• По согласованию с врачом — отменить лекарственные препараты, которые могут повлиять на выработку сперматозоидов.

В день сдачи анализа нужно подмыться как обычно. Материал получают путём мастурбации и собирают в стерильный контейнер, который выдают в клинике.

Методы заморозки

В современной практике для криоконсервации биологических материалов, включая единичные сперматозоиды, применяют два метода: медленное программируемое замораживание и витрификацию.

• Медленное программируемое замораживание. Подразумевает постепенное контролируемое снижение температуры в специальном аппарате с постоянной скоростью в присутствии криопротекторов. Этот процесс позволяет клеткам постепенно дегидратироваться и избежать образования крупных кристаллов льда.
• Витрификация. Считается более современным и эффективным методом для сохранения единичных клеток. Это сверхбыстрое охлаждение, при котором жидкая среда вокруг клетки переходит в стеклообразное состояние, полностью минуя стадию кристаллизации. Такой эффект достигается за счёт использования криопротекторов и чрезвычайно высокой скорости охлаждения, когда образец моментально погружают в жидкий азот.

Витрификация исключает механическое повреждение клеточных мембран и других структур кристаллами льда, поэтому считается «золотым стандартом» для сохранения биологического материала — ооцитов, сперматозоидов и эмбрионов. После витрификации гораздо больше материала сохраняется при разморозке.

Условия хранения биоматериала

Основное условие для долгосрочного и безопасного хранения криоконсервированных сперматозоидов — это их постоянное нахождение в жидком азоте при температуре −196 °C. Такой режим полностью останавливает биологические и биохимические процессы в клетке и позволяет сохранять её жизнеспособность неограниченно долгое время.

Замороженный биоматериал хранят в специальных криохранилищах — сосудах Дьюара. Это металлические ёмкости с двойными вакуумированными стенками для надёжной теплоизоляции. Каждый образец помещают в индивидуально промаркированную пластиковую соломинку. Все соломинки организованы систематизированно для быстрого поиска в криобанках.

Криобанки оснащены системами круглосуточного автоматического мониторинга — они контролируют уровень жидкого азота и температуру. Система сигнализации немедленно оповещает персонал о любых изменениях. Резервное питание и запасы азота гарантируют бесперебойную работу хранилища.

Каждый образец сопровождается подробной документацией, содержащей информацию о пациенте, дате криоконсервации и качестве биоматериала. Доступ к образцам имеет только медицинский персонал — это гарантирует конфиденциальность.

Последующее использование биоматериала

Криоконсервированные сперматозоиды можно использовать в программах вспомогательных репродуктивных технологий — прежде всего для процедуры ИКСИ (интрацитоплазматической инъекции сперматозоида). Перед оплодотворением образец размораживают по специальному протоколу, который снижает риск повреждения клеток и сохраняет их жизнеспособность.

После оттаивания эмбриолог оценивает выжившие сперматозоиды и отбирает наиболее морфологически нормальные клетки для дальнейшего использования. Затем делают ЭКО с ИКСИ: эмбриолог вводит сперматозоид под оболочку яйцеклетки и наблюдает за развитием эмбриона.

Преимущества криоконсервации

• Возможность сохранить фертильность у пациентов перед проведением химио- или лучевой терапии, а также сложных операций на органах малого таза.
• Шанс стать биологическим отцом для мужчин с тяжёлыми формами нарушения сперматогенеза.
• Возможность создать запас спермы для использования в нескольких протоколах ЭКО — без необходимости повторного сбора материала.
• Длительное и неограниченное по срокам хранение биоматериала без потери его качества.
• Психологическое спокойствие мужчины, который знает, что его генетический материал сохранён для будущего планирования семьи.

Вопросы и ответы

Что такое криоконсервация?
Криоконсервация — это метод ультрабыстрой заморозки биологического материала (сперматозоидов, ооцитов, эмбрионов) в жидком азоте при температуре −196 °C. Он подходит для длительного хранения без потери жизнеспособности.

Зачем нужно замораживать сперму?
Заморозка спермы позволяет сохранить фертильность мужчины перед химиотерапией, лучевой терапией или операцией, а также использовать сперматозоиды в программах ЭКО.

Как происходит процесс заморозки?
Заморозку проводят методом витрификации, при котором образец обрабатывают криопротектором и моментально охлаждают. Такой метод предотвращает образование кристаллов льда, которые могут разрушить клетку.

Насколько безопасно хранить биоматериал десятилетиями?
При соблюдении всех условий хранения материал сохраняет жизнеспособность неограниченно долго без повреждений или рисков для здоровья будущего потомства.

Каковы шансы на успешное оплодотворение размороженными сперматозоидами?
Эффективность оплодотворения размороженными сперматозоидами сопоставима со свежими, особенно при использовании метода ИКСИ — он позволяет отобрать лучший сперматозоид для введения в яйцеклетку.