Использование экзосом и стволовых клеток в лечении бесплодия

Для зачатия здорового ребенка паре важно иметь качественные половые клетки. Как известно, именно яйцеклетки (ооциты) у женщин не обновляются со временем и неуклонно расходуются. Обычно женская фертильность начинает заметно снижаться с 35 лет, но часто бывает и так, что запас яйцеклеток с рождения был сформирован в меньшем количестве, и на период планирования зачатия ребенка он может быть недостаточным или истощенным.

Что такое преждевременное снижение овариального резерва?

Преждевременное снижение овариального резерва — это состояние, при котором в женском организме количество и качество яйцеклеток снижается быстрее, чем ожидается для определенного репродуктивного периода. При этом репродуктивная функция и менструальный цикл еще не полностью нарушены.

Что такое преждевременное истощение овариального резерва?

Преждевременное истощение овариального резерва — это состояние у женщин, при котором функциональный резерв яйцеклеток снижается до 40 лет. Такое снижение количества и качества яйцеклеток может приводить к бесплодию, нарушению регулярности менструального цикла и появлению симптомов, подобных менопаузе.

Какие факты следует знать о запасе яйцеклеток?

• Важно знать, что запас яйцеклеток не восстанавливается и расходуется постоянно с рождения.
• В течение репродуктивного периода в женском организме происходит всего 300-500 овуляций.
• При рождении овариальный резерв составляет 1-2 млн яйцеклеток.
• На период первой менструации в яичниках остается около 300-500 тыс. яйцеклеток.
• На каждый менструальный цикл расходуется несколько сотен фолликулов, и только один, реже два, овулируют.
• На период менопаузы в яичниках женщины остается несколько тысяч фолликулов, большинство из которых уже неактивны. Подсчитано, что в менопаузе у женщины в среднем остается 1000-1500 фолликулов.

Одним из направлений нашего отделения по лечению бесплодия при низком овариальном резерве является применение инновационных и эффективных методов: одним из них являются экзосомы и стволовые клетки.

Что такое экзосомы?

Экзосомы — это микроскопические везикулы, которые переносят важные сигналы между клетками, влияя на регенерацию. Этот эффект используется при лечении бесплодия для улучшения связи между клетками при преждевременном снижении овариального резерва и при нарушении правильного роста эндометрия (гипоплазии эндометрия). Важным является потенциальное воздействие экзосом (за счет моделирования иммунного ответа) при лечении аутоиммунных заболеваний и при хроническом эндометрите, устойчивом к стандартным методам лечения.

Благодаря своим уникальным свойствам экзосомы применяются в современной медицине во многих областях: сердечно-сосудистые заболевания (для восстановления поврежденного миокарда после инфаркта), в лечении ожогов, для восстановления суставов, в онкологии, иммунотерапии (для стимуляции иммунной системы против опухолей и инфекций). Важное направление применения экзосом — как естественная платформа для доставки лекарств, ДНК и РНК, других терапевтических молекул к клеткам-мишеням.

Что такое мезенхимальные стволовые клетки?

МСК (мезенхимальные стволовые клетки) — это мультипотентные клетки, которые способны дифференцироваться в различные типы клеток. Они обладают регенеративными и иммуномодулирующими свойствами. Благодаря тому, что эти клетки могут превращаться в различные типы тканей, они стали перспективными для лечения различных заболеваний и регенерации тканей.

Для кого может быть полезно использование МСК и экзосом?

Прежде всего женщинам при преждевременном снижении овариального резерва и слабой реакции на стимуляцию роста фолликулов.

• Если был установлен диагноз преждевременного снижения овариального резерва или преждевременного истощения овариального резерва, низкий АМГ после оперативных вмешательств на ткани яичников, после приема препаратов, приведших к снижению количества яйцеклеток, врожденного малого запаса ооцитов.
• Если было получено низкое качество ооцитов при предыдущей стимуляции или нарушение процесса созревания ооцитов.
• Восстановление эндометрия при его атрофии, что улучшает имплантацию эмбрионов в программе ЭКО.
• При лечении мужского бесплодия (для восстановления поврежденных клеток яичек (сперматогоний, клеток Сертоли, клеток Лейдига)).

В таких случаях использование мезенхимальных стволовых клеток (МСК) и экзосом может улучшить результативность лечения бесплодия и дать возможность увеличить ответ на стимуляцию, улучшить качество яйцеклеток и получить больше эмбрионов.

Какие преимущества использования мезенхимальных стволовых клеток (МСК) и экзосом?

• Потенциальное улучшение качества яйцеклеток.
• Активизация оставшихся примордиальных фолликулов, содействие их созреванию.
• Восстановление гормонального баланса.
• Увеличение шансов на получение собственных яйцеклеток без использования донорских ооцитов.
• Безопасность: МСК оказывает иммуномодулирующее воздействие, и поэтому риск отторжения низкий.

Как происходит лечение с помощью МСК и экзосом?

Терапия МСК и экзосом – это малоинвазивный метод, который применяется амбулаторно. Под седацией, которая длится около 20 минут, проводится введение в ткань яичников специальной иглой под контролем УЗИ. После этого необходимо находиться в палате около одного часа. Из ощущений возможно легкое покалывание в области яичников в течение одного дня.

Для лечения атрофии эндометрия в программе ЭКО мы используем экзосомы в раннюю пролиферативную фазу менструального цикла (7-10 день менструального цикла). При использовании стволовых клеток эндометрия сначала проводится пайпель-биопсия для забора клеток эндометрия в предыдущем цикле в раннюю или среднюю пролиферативную фазу менструального цикла, выделение стволовых клеток, культивирование стволовых клеток до необходимого количества копий (около трех недель), дальнейшая подготовка наростания эндометрия для проведения переноса эмбриона в полость матки (выращенные клетки эндометрия переносят в полость матки в раннюю пролиферативную фазу менструального цикла).

Как влияют МСК и экзосомы на яичники и фертильность?

• Экзосомы передают сигналы между гранулезными клетками (клетками, которые выстилают фолликулы и формируют среду яйцеклеток, выполняют важные функции в развитии фолликула и созревании яйцеклеток), клетками теки (важны для гормональной регуляции женского менструального цикла, обеспечивают развитие фолликулов и работают при взаимодействии с клетками гранулезы) и самими ооцитами. Это означает, что экзосомы служат посредниками между клетками и обеспечивают доставку сигналов и клеточную активность (пролиферацию и дифференциацию).
• МСК улучшает микроокружение фолликулов, что способствует улучшению их созревания.
• Экзосомы улучшают стимуляцию ангиогенеза — появление новых кровеносных сосудов, что очень важно при снижении и истощении овариального резерве. Поскольку известно, что для правильного ответа на стимуляцию роста фолликулов и созревания яйцеклеток нам нужно правильное кровоснабжение, транспорт кислорода и питательных веществ.
• Экзосомы уменьшают апоптоз (запрограммированную клеточную гибель клеток), поддерживают их выживание, что важно при преждевременной яичниковой недостаточности.
• Экзосомы переносят микро РНК, которые важны в регуляции экспрессии генов, которые регулируют рост фолликулов и уровень женских гормонов.
• Экзосомы имеют антиоксидантное влияние на клетки.
• Способность МСК активировать местные стволовые клетки важна в воздействии на яичники при низком овариальном резерве и преодолении такого состояния, как тонкий эндометрий для успешной имплантации эмбриона.
• Иммуномодулирующее воздействие экзосом проявляется в создании более благоприятной среды для восстановления тканей, что помогает регулировать уровень воспаления, предотвращать избыточную иммунную реакцию.
• Улучшение ремоделирования тканей экзосомами используется для восстановления поврежденных тканей путем воздействия на вне клеточный матрикс. Поэтому эти свойства используют для улучшения роста эндометрия, формирования его качества, необходимого для успешной имплантации эмбриона.

Этот эффект экзосом используют при лечении пациенток с тонким эндометрием (гипоплазия, атрофия эндометрия, синдром Ашермана) при неэффективности стандартных методов лечения. Экзосомы в данном случае улучшают эффективность отдельно от использования стволовых клеток.

Как получить МСК?

Источник МСК: костный мозг, жировая ткань, пуповинная кровь или ткани, эндометрий (стволовые клетки эндометрия). Для активации работы яичников мы рекомендуем использовать стволовые клетки, культивированные из собственной жировой ткани. Для стимуляции роста эндометрия при его гипоплазии мы используем культивирование стволовых клеток эндометрия.

Использование экзосом и мезенхимальных стволовых клеток (МСК) является перспективным направлением в лечении бесплодия при преждевременном снижении овариального резерва, этот метод значительно улучшает возможности роста эндометрия при диагнозе гипоплазия эндометрия, синдроме Ашермана.

Эти методы могут использоваться только персонализированно, и возможность их использования может быть определена врачом-репродуктологом, с большим опытом в лечении бесплодия при преждевременной яичниковой недостаточности и при лечении гипоплазии/атрофии эндометрия.

Наше отделение лечения бесплодия при преждевременной яичниковой недостаточности успешно использует стволовые клетки и экзосомы. Возможность их использования может быть определена индивидуально после обследования состояния репродуктивного женского здоровья.