Azf делеции. AZF - фактор азооспермии. Как проводится исследование

Комплексное исследование, которое позволяет определить ведущие генетические причины мужского бесплодия и выбрать соответствующую тактику лечения пациента.

В исследование включено выявление делеций в области локуса AZF , влияющих на сперматогенез, и определение количества CAG-повторов в гене AR , связанных с изменением чувствительности к андрогенам.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Буккальный (щечный) эпителий, венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

Подготовки не требуется.

Подробнее об исследовании

Бесплодием страдает 15-20 % пар репродуктивного возраста. В половине случаев оно связано с "мужским фактором", проявляющимся отклонениями в параметрах эякулята. Частыми причинами мужского бесплодия являются нарушения структуры и количества сперматозоидов, влияющие на их подвижность и способность к оплодотворению. Важную роль в развитии таких патологий, как олигозооспермия и азооспермия, играют отклонения в специфическом участке Y-хромосомы – AZF-локусе. Входящие в AZF-локус гены определяют нормальное протекание сперматогенеза, и при нарушении генетической структуры AZF-локуса образование мужских половых клеток может серьезно нарушиться.

Локус AZF, получивший название "фактора азооспермии", разделен на 3 участка: AZFa, AZFb и AZFc. В каждом из них идентифицированы гены, участвующие в контроле сперматогенеза. Делеции в локусе AZF могут быть полными , т.е. целиком удаляющими один из AZF-регионов или более, и частичными , когда они не полностью захватывают какой-либо из трех его регионов.

При полных AZF-делециях прослеживается довольно четкая зависимость степени нарушения сперматогенеза от размера и локализации делеций, что может иметь прогностическое значение в получении сперматозоидов, пригодных для программ экстракорпорального оплодотворения.

• Отсутствие всего локуса AZF, а также делеции, целиком захватывающие регионы AZFa и/или AZFb, указывают на невозможность получения сперматозоидов.
• Практически у всех пациентов с делециями AZFb или AZFb+c отмечают азооспермию вследствие тяжелых нарушений сперматогенеза (синдрома "только клетки Сертоли").
• При полных делециях региона AZFc проявления варьируются от азооспермии до олигозооспермии. В среднем у 50-70 % пациентов с делецией, целиком захватывающей AZFс-регион, удается получить сперматозоиды, пригодные для искусственного оплодотворения.
• При частичных AZFс-делециях проявления варьируются от азооспермии до нормозооспермии.

В генетическом контроле развития по мужскому типу особо важен ген SRY (Sex-determining Region Y). Именно в нем обнаружено наибольшее количество мутаций, связанных с дисгенезией гонад и/или инверсией пола. При отсутствии участка хромосомы, содержащего ген SRY, фенотип будет женский при мужском кариотипе 46ХУ.

В данное генетическое исследование входит анализ структуры AZF-локуса Y-хромосомы, а также определение делеции гена SRY.

Другим определяющим фактором мужского бесплодия является нарушение гормональной регуляции сперматогенеза, ключевую роль в котором играют мужские половые гормоны андрогены. Они взаимодействуют со специфическими андрогеновыми рецепторами, определяя развитие мужских половых признаков и активируя сперматогенез. Для андрогеновых рецепторов характерно наличие последовательности повторов CAG (цитозин-аденин-гуанин). Ген, кодирующий андрогеновый рецептор, находится в Х-хромосоме. Андрогеновые рецепторы содержатся в клетках семенников, простаты, кожи, клетках нервной системы и других тканей. От количества повторов в гене андрогенового рецептора зависит чувствительность рецептора к тестостерону, причем связь обратно пропорциональная: чем больше повторов, тем рецептор менее чувствительный. При увеличенном количестве CAG-повторов у мужчин возрастает риск развития олиго- и азооспермии.

Комплексное генетическое исследование помогает выявить проблемы по мужской линии при планировании беременности и максимально быстро принять решение о необходимости применения вспомогательных репродуктивных технологий.

Когда назначается исследование?

• При нарушении сперматогенеза неясной этиологии.
• При нарушении сперматогенеза при сохраненной эндокринной функции яичек.
• При диагностике причин бесплодия у мужчин.
• При определении терапевтического подхода к получению сперматозоидов для ЭКО (и прогнозировании его возможности).
• При раке предстательной железы в семейном анамнезе.
• В случаях нарушения репродуктивной функции по мужской линии в семейном анамнезе.

Что означают результаты?

• Делеция AZFa: sY84, sY86 – негативный прогноз в отношении получения сперматозоидов с помощью биопсии яичка.

Делеция AZFb: sY127, sY134 – негативный прогноз в отношении получения сперматозоидов с помощью биопсии яичка.

Делеция AZFc: sY254, sY255 – высокая вероятность получения сперматозоидов, пригодных для искусственного оплодотворения.

Делеция SRY – нарушение дифференцировки гонад по мужскому типу, женский фенотип.

• Количество повторов гена AR . Верхней границей нормы для определения риска генетической предрасположенности к гормонозависимому нарушению сперматогенеза является 23 CAG-повтора. По некоторым источникам, диапазон 20-26 повторов считается относительной нормой.

Важные замечания

• Если обнаружены микроделеции AZFa или AZFb Y-хромосомы, не рекомендуется выполнение процедуры по выделению сперматозоидов, так как шанс их обнаружения чрезвычайно низок.
• Cледует помнить, что выявленные нарушения не будут передаваться по женской линии и в случае успешного использования вспомогательных репродуктивных технологий все дети мужского пола унаследуют от отца изменения в Y-хромосоме.
• Мальчики, рождённые после применения ИКСИ у отцов с микроделециями в Y-хромосоме, подлежат диспансерному наблюдению для оценки их фертильного статуса.
• Для оценки характера происхождения Y-микроделеций (мутация de novo или унаследованная) необходимо молекулярно-генетическое обследование отца, братьев и других мужчин семьи пробанда.
• При уменьшенном количестве CAG-повторов (
• Увеличение числа CAG-повторов до 38-62 приводит к спинобульбарной мышечной атрофии, тип Кеннеди.

Генетические маркеры

Согласно статистическим данным проблемы с зачатием наблюдаются у 15% супружеских пар, причем у половины из них они из-за мужского бесплодия.

Обычно бесплодие у мужчин связано с изменением количественных или качественных показателей спермы. Азооспермия (у таких пациентов, половые клетки в эякуляте не выявлены), криптозооспермия и олигоспермия (количество спермиев в эякуляте снижено) тяжелой степени представляют собой тяжелую форму бесплодия у мужчин.

Причиной азооспермии может быть обструкция семявыводящих протоков или же сбои в процессе образования спермиев, или же оба эти фактора одновременно.

Самой распространенной причиной является генетическое заболевание синдром Кляйнфельтера и делеция AZF Y хромосомы.

Делеция - это хромосомная перестройка, в результате которой происходит потеря части гена. Сперматогенез процесс сложный, протекающий в несколько этапов, который завершается созреванием сперматозоидов - мужских гамет. Регулируется сперматогенез генами, локализованными в разных хромосомах, но особенно в половой Y-хромосоме.

Какие-либо нарушения в этих генах могут спровоцировать разные изменения в нормативах спермы: от понижения активности до полного отсутствия половых гамет. На гоносомах имеется область. Она называется AZF или фактор азооспермии AZF , который содержит 3 региона: AZFa, AZFb, AZFc, каждый из них представлен конкретными генами, отвечающими за процесс образования спермиев. При делеции AZF регионов возможна азооспермия (диагностируется у 15 %) или тяжелая степень олигоспермии (встречается у 10 % больных), в результате чего у мужчины может наблюдаться бесплодие.

Делеция AZF Y хромосомы может быть двух типов:

• Полной, у таких пациентов все 3 региона утрачены и мужчина не способен к оплодотворению.
• Частичной, в этом случае утрачивается только какой-либо один регион, чаще всего наблюдается потеря AZFc.

При потере различных регионов наблюдается разные степени нарушения сперматогенеза, например, при утрате AZFa, или AZFb или при одновременном выпадение AZFb и AZFс, прогноз неблагоприятный, так как у таких пациентов почти невозможно получить половые клетки для оплодотворения, при делеции только AZFс шансы на зачатие гораздо выше. В случае частичной делеции AZFс у пациента проявления могут быть различными от азооспермии до нормозооспермии.

Исследования фактора репродуктивности AZF является самым главным видом обследования, с помощью которого удается обнаружить возможные проблемы в образование сперматозоидов.

Когда назначают исследования?

Анализ назначают в следующих случаях:

1. Для выявления генетической причины, которые провоцируют нарушения процесса образования сперматозоидов.
2. В случае если у пациента сперматозоидов обнаружено в 1 мл менее 5 млн.
3. Для выявления возможных причин бесплодия у мужчин.
4. Если мужчина получает препараты для улучшения сперматогенеза, то исследования помогает контролировать процесс терапии, и дает возможность подобрать оптимальную дозировку.
5. Перед проведением ЭКО и ИКСИ, для прогнозирования возможности получения достаточного количества спермиев для проведения репродуктивных процедур.
6. Для составления прогноза по поводу наследования данной патологии и вероятности ее передачи по мужской линии.
7. При онкологии простаты в семейном анамнезе.

Как проходят исследования?

Биоматериалом для анализа может быть кровь или соскоб со слизистой оболочки щеки. Для получения соскоба ватной палочкой проводят по внутренней поверхности щеки, и полученный материал отправляют в лабораторию для исследования.

Как подготовиться к исследованию?

Если для анализа берется венозная кровь, то исследования проводят строго на голодный желудок. После еды должно пройти минимум 8 часов, а лучше 12 часов.

Запрещается пить сок, кофеиносодержащие напитки, употреблять сахар.

Питьевая вода на результаты анализа не влияет.

При взятии буккального (защечного) эпителия подготовка не требуется.

Важные замечания

Все младенцы мужского пола, появившиеся на свет у отцов с делециями в гоносомах после процедуры ИКСИ, должны находиться под диспансерным наблюдением для оценки их репродуктивного статуса.

Что оценить унаследована делеция AZF или она возникла в результате мутации нужно провести молекулярно-генетическое обследования родственников мужского пола семьи пробанда.

В случае выявления делеции AZF, нужно помнить эти изменения не передаются по женской линии и если провести вспомогательную репродуктивную процедуру с использованием донорских сперматозоидов, то новорожденный мужского пола унаследует генетический материал донора и у него не будет утрачен участок гена.

За последние несколько десятилетий проблема бесплодия для супружеских пар стала гораздо актуальнее, чем раньше. Своевременное обращение за помощью к специалистам и современные методы обследования, как правило, позволяют быстро найти причину долгого отсутствия беременности, устранить ее или выбрать подходящий метод ВРТ. Частота обнаружения мужского фактора бесплодия практически равна частоте диагностики женского бесплодия. Действительно, существует огромное количество факторов, способных негативно влиять на мужскую фертильность. И иногда после обследований и анализов мужчины слышат диагноз «делеция AZF».

Анализ на делецию AZF

Несмотря на малораспространенное название, анализ на AZF является одним из самых информативных обследований, по результатам которого можно говорить о возможных проблемах в сперматогенезе мужчины.

Его суть заключается в проверке работоспособности Y-хромосомы как в целом, так и конкретных ее отделов. AZF – это фактор азооспермии. В его составе три региона, отвечающие за возникновение, развитие и выпуск сперматозоидов. Для удобства их обозначают буквами A, B, C. В ходе исследования может быть обнаружено отсутствие одного из отделов.

Материалом исследования является слюна мужчины, которая собирается специальной ватной палочкой с внутренней стороны щеки.

При обследовании полученного биологического материала специалист проверяет не только AZF делецию, но и другие важные показатели, которые могут указать на причину мужского бесплодия. Среди них:

• проверка на предмет наличия наследственных патологий;
• определение количества здоровых сперматозоидов, достаточного для проведения ЭКО и ИКСИ;
• составление прогноза вероятности наследования будущим потомством отцовских репродуктивных проблем;
• разностороннее изучение возможных причин снижения фертильности мужчины;
• поиск вариантов коррекции назначенного лечения в целях увеличения его эффективности.

Результаты анализа на делецию AZF

В ходе исследования фактора азоспермии проверяется как наличие всех трех областей (A, B и С), так и, в случае отсутствия какой-либо из них, определяется название ненайденной. Результат анализа фиксируется в специально форме, где напротив каждого из отделов ставится + или -, указывающие на наличие или отсутствие делеции соответственно.

Согласно установленной системе обозначений, полное отсутствие делеций в исследуемом образце будет выглядеть как:

Когда делеция AZF имеет место, то кроме плюса в полученном результате анализа пациент может увидеть знак del.

В заключение лаборанта будет значиться одно из двух:

1. Наиболее частые делеции не обнаружены.

2. Делеции обнаружены в N-ном отделе (где N-название конкретного отдела Y-хромосомы).

Также специалист подготовит общее заключение по проведенному исследованию, в котором укажет на состояние сперматогенеза в Y-хромосоме. Если клиническая картина положительная, то мужчине необходимо сдать дополнительные анализы.

Согласно статистическим данным приблизительно 10-15% семей страдают от бесплодия, в 50-60% случаев причина кроется в нарушениях репродуктивной функции у мужчин. При азооспермии сперматозоиды полностью утрачивают свою основную функцию – подвижность, что приводит к невозможности оплодотворения яйцеклетки. Анализ микроделеций Y-хромосом позволяет выявить возможные проблемы, определить АЗФ-фактор и подобрать наиболее оптимальную схему лечения.

Носителями данной патологии являются только мужчины, и передаётся она по мужской линии со 100-процентной вероятностью. Пройдя исследование в МЖЦ перед проведением ЭКО или ИКСИ, вы сможете решить, есть ли риск рождения ребёнка с плохой наследственностью.

Стоимость исследования на фактор азооспермии*

• 3 000 Р Анализ микроделеций Y-хромосомы при азооспермии (AZF-фактор)

Показания к проведению анализа микроделеций Y-хромосомы:

1. Мужское бесплодие.
2. Олигозооспермия.
3. Обследование мужчин, планирующих зачатие ребенка.

Анализ микроделеций локуса AZF Y-хромосомы в определенных случаях позволяет определить следующее:

• при проведении дифференциальной диагностики мужского бесплодия определить генетическую предрасположенность к нарушениям в сперматогенезе;
• необходимость коррекции терапевтического лечения;
• прогнозировать возможность наследования ребенком мужского пола репродуктивных патологий отца;
• получение сперматозоидов при проведении тестикулярной биопсии.

Анализ микроделеций локуса AZF – это современное исследование, которое помогает правильно поставить диагноз при мужском бесплодии и подобрать действенные терапевтические методы лечения. Фактор азооспермии является следствием выпадения некоторых участков Y хромосомы (Yg11). В данном локусе расположены важнейшие гены, отвечающие за процесс сперматогенеза.

Цель исследования на AZF-фактор

При выявлении определенных микроделеций AZF-фактора разрабатывается соответствующая лечебная схема, при которой возможно зачатие ребенка. Анализ AZF фактор для многих супружеских пар является едва ли не единственной возможностью стать родителями. Исследование рекомендуется проводить перед процедурой криосохранения мужской семенной жидкости.

Впоследствии размороженные сперматозоиды могут быть использованы для проведения ЭКО. Стоимость проверки на AZF-фактор несколько выше по сравнению с другими лабораторными исследованиями (3 000 рублей), но он дает шанс многим парам зачать собственного ребенка.

Материал для исследования: плазма крови.
Метод определения: молекулярно-генетический анализ.

Половина всех бесплодных пар страдает из-за неспособности мужского организма к оплодотворению. При исключении анатомических, гормональных и инфекционных факторов азоо- или олигозооспермии это состояние может определяться генетическими нарушениями (AZF, CFTR, AR).

Процесс сперматогенеза контролируется большим количеством генов, расположенных как на аутосомах, так и на половых хромосомах, в особенности на Y-хромосоме. Мутации этих генов могут приводить к нарушению подвижности, морфологических и фертильных свойств сперматозоидов, блоку сперматогенеза.

AZF-локус расположен в Y-хромосоме и кодирует факторы азооспермии. Микроделеции (потери участка гена) в AZF-локусе являются основной генетической причиной мужского бесплодия. Частота обнаружения AZF-микроделеций в среднем составляет 10-15% среди пациентов с азооспермией, 5-10% — среди пациентов с олигозооспермией тяжелой степени.

Обструктивная азооспермия в 25% случаев является следствием одностороннего или двухстороннего врожденного отсутствия семявыносящих протоков. 60-70% пациентов c врожденным отсутствием семявыносящих путей являются гетерозиготными носителями мутации по гену CFTR, а 30-40% пациентов - гомозиготами. Ген CFTR кодирует трансмембранный регуляторный белок. Наличие мутаций в обеих копиях гена CFTR ведет, как правило, к развитию аутосомно-рецессивного заболевания - муковисцидоза. Врожденное отсутствие семявыносящих путей считают легкой формой муковисцидоза. Наличие у мужчины обструктивной азооспермии неясной этиологии - это показание для молекулярно-генетической диагностики гена CFTR у него и его супруги. По данным литературы в 10% у мужчин, страдающих бесплодием, выявляют сочетание делеций в AZF-локусе и наличие мутаций в CFTR гене.

Ген кодирует аминокислотную последовательность андрогенового рецептора, который активизируется под действием тестостерона и дигидротестостерона. В первом экзоне гена AR находится повтор триплета CAG. Число повторов может составлять от 8 до 52 и зависит от этнического происхождения. Существует обратная зависимость между количеством повторов и активностью рецептора: с увеличением числа CAG-повторов наблюдается уменьшение функциональной активности андрогенового рецептора. Наличие большого числа CAG-повторов в гене AR (40-52) вызывает нечувствительность тканей к андрогенам с развитием азооспермии и спинобульбарной мышечной атрофии (синдром Кеннеди).

мужчинам с тяжелыми формами гипосперматогенеза неясной этиологии,

мужчинам с показателем количества сперматозоидов менее 5 млн/мл.

для дифференциальной диагностики бесплодия у мужчин,

для корректирования терапевтических подходов, избегая "лишнего" лечения

для прогнозирования возможности получения сперматозоидов для ЭКО.