Фрагментация ДНК сперматозоидов — это повреждение генетического материала внутри мужской половой клетки. Речь идёт не о внешнем виде или подвижности сперматозоида, а о целостности молекулы ДНК внутри него.
Показатель индекса фрагментации не входит в спермограмму и оценивается отдельными методами. В клинической практике он используется для более глубокой оценки мужской фертильности, особенно в ситуациях, когда базовые показатели спермы никак не объясняют репродуктивные неудачи.
Что такое фрагментация ДНК сперматозоидов
ДНК сперматозоида — это носитель генетической информации, которая передаётся эмбриону при оплодотворении. В норме ДНК сперматозоида компактно упакована в виде плотного хроматина и защищена от повреждений.
Фрагментация означает наличие разрывов в цепочках ДНК — одиночных или двойных. Чем больше таких разрывов, тем выше вероятность того, что сперматозоид несёт неполноценный генетический материал. Эти повреждения не всегда мешают сперматозоиду достичь яйцеклетки и даже оплодотворить её, но могут влиять на дальнейшее развитие эмбриона.
Внешне такой сперматозоид может выглядеть нормально и сохранять подвижность, но его генетическое содержимое при этом будет повреждено.
Основные механизмы повреждения ДНК сперматозоидов
Современные исследования показывают, что фрагментация формируется по разным механизмам, и это принципиально важно для интерпретации результата.
Оксидативное повреждение
На сегодняшний день оксидативный стресс считается ведущим и наиболее доказанным механизмом повреждения ДНК сперматозоидов. Активные формы кислорода повреждают уже сформированные сперматозоиды.
Нарушение упаковки хроматина
Во время сперматогенеза гистоны должны замещаться протаминами. Если этот процесс нарушен, ДНК остаётся недостаточно защищённой и становится уязвимой к повреждениям.
Такая фрагментация формируется ещё на этапе образования сперматозоидов.
Апоптотические разрывы
Часть сперматозоидов может нести «программу клеточной гибели», которая в норме должна приводить к их разрушению, чтобы они не участвовали к оплодотворению. При нарушении этого механизма такие клетки попадают в эякулят.
Нарушение упаковки хроматина и апоптотические разрывы скорее создают условия для оксидативного стресса, а уже кислород наносит решающий удар.
Причины фрагментаций ДНК сперматозоидов
Чаще мы имеем дело с сочетанием сразу нескольких причин. Из-за того как устроена жизнь современного человека.
Основные факторы:
→ оксидативный стресс — избыток свободных радикалов, повреждающих ДНК;
→ воспалительные процессы в органах мочеполовой системы;
→ варикоцеле, сопровождающееся нарушением температурного режима яичек;
→ перегрев мошонки (баня, горячие ванны, синтетическое белье, велосипед и т.д.);
→ возрастные изменения, при которых возрастает частота повреждений ДНК.
Эти факторы могут действовать даже при отсутствии выраженных симптомов и нормальных результатах спермограммы.
Высокая фрагментация при нормальной спермограмме
Это одна из самых частых клинических ситуаций.
Спермограмма отражает состояние сперматозоидов на уровне количества и внешних характеристик. Однако она не позволяет оценить:
→ качество упаковки ДНК,
→ наличие разрывов в генетическом материале,
→ степень повреждения ДНК при оксидативном стрессе.
В клинической практике именно сочетание нормальной спермограммы и репродуктивных неудач часто становится основанием для дополнительной оценки фрагментации ДНК.
Клиническое значение фрагментации ДНК
Повышенный уровень фрагментации ассоциирован с:
→ снижением вероятности имплантации,
→ повышением риска ранних репродуктивных потерь,
→ снижением эффективности программ ВРТ,
→ повторяющимися неудачами ЭКО при удовлетворительных показателях спермы.
Оценить фрагментации ДНК сперматозоидов важно в следующих ситуациях:
→ бесплодие неясного генеза;
→ повторные неудачи ЭКО;
→ остановка развития эмбрионов;
→ повторные прерывания беременности (ранние выкидыши);
→ нормальная или пограничная спермограмма, а беременности нет;
→ выраженные факторы риска повреждения сперматозоидов.
Подробнее о рисках для зачатия и беременности из-за повышенной фрагментации ДНК читайте здесь
Показатель риска
Фрагментация — это показатель риска, а не абсолютный приговор. Не исключает наступление беременности, но меняет вероятность благоприятного исхода.
Как проверяют фрагментацию ДНК
Для оценки целостности ДНК применяются специальные лабораторные методы. Они позволяют определить долю сперматозоидов с повреждённым генетическим материалом.
Одним из таких методов является тест TUNEL, который используется в клинической практике для количественной оценки уровня фрагментации ДНК.
Изменчивость фрагментации
Уровень фрагментации ДНК не является постоянным.
Он может изменяться:
→ после лечения воспалительных процессов,
→ после коррекции варикоцеле,
→ при устранении внешних повреждающих факторов.
В то же время при нарушениях сперматогенеза фрагментация может долго сохраняться на стабильном уровне.
Именно поэтому интерпретация результата всегда должна учитывать клинический контекст.
Сдать анализы
Спермограмма для контроля качества эякулята →
Посев эякулята с чувствительностью к антибиотикам →
MAR-тест (IgG/IgA), потому что при простатите может быть аутоимунная реакция →
Тест на фрагментацию ДНК сперматозоидов (TUNEL) показывает насколько воспаление успело повредить ДНК→
Популярные вопросы
Индекс фрагментации ДНК меняется со временем?
Да. Это изменчивый показатель. При выявлении повышенного результата и попытке коррекции, повторно рекомендуется пересдавать через 2-3 месяца, когда пройдет полный цикл сперматогенеза и образуются новые клетки.
Можно снизить индекс фрагментации ДНК сперматозоидов?
Как влияет фрагментация ДНК сперматозоидов на будущего ребенка?
Речь идет не только и столько о непосредственном влиянии на плод. Однако сегодня медицина скорее подтвеждает связь риска ранних потерь, проблем с вынашиванием и с зачатием с повышенным уровнем фрагментаций ДНК сперматозоидов мужчины. Подробнее →
МЦК Крымская
+7 495 199-7554
Пн-Пт 8:00—20:00
Сб-Вс 9:00—15:00
г.Москва Загородное шоссе, д.9 к.1
Врачи и специалисты
Сулейманов Рустам
Уролог, врач УЗИ
Стаж: с 2016 года
Лечение мужского бесплодия
Лечение хронических воспалительных заболеваний репродуктивной системы
Подготовка мужчин к фертилизации естественным путем и методами вспомогательных репродуктивных технологий
Костромина Алёна
Эмбриолог
Стаж: с 2015 года
Спермограмма
Криоконсервация и размораживание гамет и эмбрионов
Подготовка сперматозоидов к оплодотворению в программах вспомогательных репродуктивных технологий
Скорова Наталья
Эмбриолог
Стаж: с 1985 гогда
Спермограмма
Криоконсервация и размораживание гамет и эмбрионов
Подготовка сперматозоидов к оплодотворению в программах вспомогательных репродуктивных технологий
Источники
1. Клинические рекомендации «Мужское бесплодие». Общероссийская общественная организация «Российское общество урологов». 2025г Министерство здравоохранения РФ
2. WHO laboratory manual for the examination and processing of human semen, Sixth Edition. – 2021. Руководство ВОЗ по лабораторному исследованию эякулята человека
3. The effect of sperm DNA fragmentation on live birth rate after IVF or ICSI: a systematic review and meta-analysis A Osman , H Alsomait, S Seshadri, T El-Toukhy, Y Khalaf //Reprod Biomed Online 2015 Feb;30(2):120-7.
4. Clinical utility of sperm DNA fragmentation testing: concise practice recommendations. Chak-Lam Cho, Ashok Agarwal, Ahmad Majzoub, Sandro C Esteves // Translational Andrology and Urology 2017 Sep;6(Suppl 4):S366–S373
