Оплодотворяющая способность сперматозоидов: факторы ее обуславливающие и методы определения (обзор)

Оплодотворение – сложный процесс, результатом которого является слияние гамет. Для получения оплодотворяющей способности сперматозоидам необходимо пройти постэякуляционные процессы в репродуктивном тракте самок. К ним относятся капацитация, гиперактивация и акросомальная реакция. Капацитация является сложным процессом, во время которого сперматозоид подвергается различным изменениям метаболизма, внутриклеточных концентраций ионов и других веществ. Основными факторами капацитации являются концентрация внутриклеточных ионов кальция, изменение свойств и структуры плазматической мембраны, pH среды, а также воздействие прогестерона и холестерола на сперматозоид. Возникающая далее гиперактивация приводит к изменению подвижности сперматозоида, вследствие чего он достигает яйцеклетки для дальнейшего проникновения в нее. Затем происходит акросомальная реакция – выброс из акросомы веществ, обеспечивающих проникновение через прозрачную оболочку ооцита. Определить оплодотворяющую способность можно различными методами: HBAтест основан на связывании сперматозоидов с гиалуроновой кислотой, SpermSlow используется для замедления сперматозоидов в гиалуронсодержащей среде. Целостность акросомы и подвижность сперматозоида можно определить с помощью метода Acrobeads, основанного на образовании у подвижных сперматозоидов комплекса с иммуноглобулинами, покрытыми антителами против белка с внутренней поверхности акросомальной мембраны. Метод SPA позволяет установить функциональную способность сперматозоидов связываться с оболочкой яйцеклетки. Помимо прямых методов, исследующих основные параметры и функции сперматозоида, есть методы, определяющие дополнительные параметры, такие как уровень окислительного стресса и факторов его вызывающих, наличие нарушений в генетическом аппарате мужской гаметы. Уровень окислительного стресса, количество активных форм кислорода можно найти с помощью реакции на тиобарбитуровую кислоту, реакцией с нитросиним тетразолием, путем оценки количества карбонильных производных аминокислотных остатков в белках, хемолюминисцентным анализом. Разрывы в ДНК можно определить тестом TUNEL, метод ДНК-комет используют для идентификации степени повреждения геномной ДНК, метод FISH применяют для анализа хромосомного набора сперматозоида. В шейке матки содержится цервикальная слизь, являющаяся необходимым фактором для оплодотворения. Способность сперматозоидов проникать через нее можно определить с помощью вспомогательных методов, например, swim-up. Его суть заключается в том, что в культуральной среде имитируют естественное перемещение мужских гамет, и отбирают те, которые отвечают требованиям. Концентрацию сперматозоидов и степень их подвижности в цервикальной слизи определяют посткоитальным тестом. Учитывая вышесказанное, и главным образом, доступность использования данных методик, актуальным является разработка отечественных наборов.