Микрофлюидика «Ферти-Чип»

Кому подойдет метод микрофлюидики

• Несколько неудачных попыток ЭКО;
• Получение эмбрионов плохой морфологии (низкого качества);
• Остановка эмбрионов в развитии;
• Отсутствие имплантации в прошлых программах;
• Замершая беременность, выкидыши;
• Бесплодие неясного генеза;
• Поздний репродуктивный возраст.

Что такое микрофлюидика?

Мужское бесплодие — серьезная медицинская проблема, которая неуклонно растет. Согласно статистике, оно составляет половину всех случаев бесплодия в парах и приводит к необходимости применения вспомогательных репродуктивных технологий, в том числе ЭКО и внутриматочной инсеминации. 

При стандартной обработке спермы эмбриолог обрабатывает сперматозоиды, отделяя подвижную фракцию от семенной плазмы и неподвижных сперматозоидов с помощью  центрифугирования. На выходе такой обработки получается, как правило, несколько десятков миллионов подвижных сперматозоидов. Далее из этого количества эмбриолог с помощью пипетки отбирает небольшой объем и помещает в чашку Петри, в которой будет проведено ИКСИ. Перед ИКСИ отбирают сперматозоиды, отсматривая бегущие сперматозоиды в этой чашке Петри. Таким образом, при стандартной обработке вероятность использования каждого отдельного сперматозоида – вопрос случая и того, сколько и как отбирает сперматозоиды эмбриолог перед ИКСИ. 

Соотвественно, центрифугирование не всегда оказывается достаточно эффективным при серьёзных отклонениях в качестве спермы — например, при тяжёлой олигозооспермии. К тому же, при обработке эякулята в центрифуге в половых клетках могут образовываться активные формы кислорода, что в свою очередь способно привести к фрагментации ДНК.

Микрофлюидика — это сортировка сперматозоидов с помощью специальных микрочипов. Микрочипы имитируют естественный путь, который проходят сперматозоиды в матке и цервикальном канале для оплодотворения яйцеклетки. Принцип действия микрочипов основан на пространственном 3D-сортинге сперматозоидов по подвижности с использованием микроканалов и микропористой гидрофобной мембраны. Данные устройства обеспечивают получение фракции наиболее подвижных сперматозоидов высокого качества с предельно низким уровнем ДНК фрагментации и минимальной концентрацией ROS (активные формы кислорода).

Микрожидкостные чипы максимально эффективны в получении чистой фракции прогрессивно-подвижных сперматозоидов и в большинстве случаев по этому параметру могут превосходить стандартные методы центрифугирования.

Кроме того, микрожидкостные чипы имитируют природный механизм селекции (отбора) сперматозоидов при их движении в половых путях женщины. Показано, что при использовании технологии микрожидкостных чипов при обработке спермы процент подвижных и морфологически нормальных сперматозоидов, а также сперматозоидов со зрелыми ядрами, оказывается достоверно выше, чем при других типах обработки эякулята, а процент сперматозоидов с фрагментацией ДНК и высоким уровнем метилирования ДНК – достоверно ниже. Таким образом, дополнительный этап естественной селекции сперматозоидов на микрожидкостных чипах может повышать вероятность положительных исходов в программах ЭКО.. 

Как и большинство других методов вспомогательной репродукции, микрофлюидика повышает шансы на рождение ребёнка только при наличии показаний. Репродуктологи и эмбриологи "Философии жизни" рекомендуют микрофлюидику парам, которые прошли через несколько неудачных попыток ЭКО (если неудачи связаны с мужским фактором). Также новый метод отбора сперматозоидов показан мужчинам старшего репродуктивного возраста — фертильность спермы с возрастом неизбежно снижается. 

Как проводится процедура?

Мужчина сдаёт эякулят в тот же день, когда у будущей мамы получают яйцеклетки. Сперма передаётся в эмбриологическую лабораторию, и эмбриологи проводят процедуру микрофлюдики. 

1. Через входной порт устройства в каждый микроканал вводится более 2,5 мкл спермы, объем спермы разный для каждого чипа.

2. Сперматозоиды по микроканалам движутся к противоположному выходному порту.

3. До противоположного порта добираются наиболее здоровые и подвижные половые клетки, а менее активные и поврежденные остаются в других отделах каналов.

4. Отсортированные сперматозоиды собирают из выходного порта и затем вручную отбирают для проведения ИКСИ (введения в цитоплазму яйцеклетки). 

Как действует микрофлюидика?

Микрочип представляет собой небольшую прозрачную пластинку. Внутри располагаются несколько камер, каждая из которых имеет свое предназначение (закладка спермы, внесение реагентов, сбор отходов и сбор отсортированных сперматозоидов). Между этими камерами имеются микроканалы. По ним, собственно, и происходит движение сперматозоидов от впускной камеры до камеры сборки. Через специальную камеру вносятся реагенты, и они создают поток жидкости, который сперматозоиды должны преодолеть.

Преимущества микрофлюидики

• Получение сперматозоидов с низким индексом фрагментации ДНК, снижение, вызванное разрывами в образце до 1,8%.
• Получение фракции сперматозоидов с очень низкой концентрацией активных форм кислорода.
• Получение сперматозоидов с высокой прогрессивной подвижностью и хорошей морфологией (концентрация уменьшается в конечном образце).
• Повышение частоты получения эмбрионов высшего качества.
• Значительное увеличение процента эуплоидных эмбрионов.
• Повышение частоты оплодотворения
• Снижение частоты выкидышей, повышение частоты клинической беременности и живорождения.