Сравнительный анализ липидного профиля крови и фолликулярной жидкости женщин, проходящих лечение бесплодия методами вспомогательных репродуктивных технологий

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Актуальность: На развитие ооцитов, оплодотворение и раннее дробление эмбриона влияет состав фолликулярной жидкости (ФЖ), поэтому данные о молекулярном составе ФЖ могут способствовать лучшему пониманию механизмов оогенеза и факторов, влияющих на него. Крайне перспективным представляется изучение липидного профиля ФЖ в качестве дополнительного маркера оценки качества ооцитов. Однако забор ФЖ является инвазивной манипуляцией, поэтому представляет интерес поиск косвенных источников информации о составе ФЖ.

Цель: Сравнительный анализ липидного профиля плазмы крови и ФЖ женщин в программах лечения бесплодия методами вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ).

Материалы и методы: В исследование были включены 40 супружеских пар, обратившихся за лечением бесплодия методом ВРТ, в возрасте от 24 до 39 лет с нормальным индексом массы тела (до 25 кг/м2). Пациенткам, включенным в исследование, была выполнена овариальная стимуляция по протоколу с антагонистами гонадотропин-рилизинг-гормона. В день пункции был проведен забор ФЖ и плазмы крови с последующей криоконсервацией. Молекулярный состав образцов определяли с помощью жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием.

Результаты: Определен липидный состав ФЖ и плазмы крови (175 и 185 липидов соответственно), среди выявленных молекул в ФЖ и плазме крови совпадают 70 липидов. Уровни 42 из них статистически значимо коррелируют. При анализе корреляции уровней липидов в плазме крови и ФЖ из левого и правого яичников было выявлено 25 липидов, уровни которых в плазме статистически значимо коррелируют с уровнями в ФЖ из левого яичника, и 40 липидов со значимой корреляцией – из правого яичника. Корреляция уровней между ФЖ из левого и правого яичников всех 175 идентифицированных липидов была статистически значимой.

Заключение: Выявленные сходства и отличия липидома плазмы крови и ФЖ могут быть использованы для поиска методов неинвазивной оценки состояния ооцитов, а также прогнозирования эффективности проведения программ ВРТ. На основании полученных результатов возможны не только индивидуализация и персонификация лечения бесплодия и подготовки к программам ВРТ, но и более глубокое понимание механизмов нарушения созревания ооцитов и причин низкой частоты фертилизации.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Юлия Алексеевна Фортыгина

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: yu_fortygina@oparina4.ru
ORCID iD: 0000-0002-1251-0505

аспирант

Россия, Москва

Наталья Петровна Макарова

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России

Email: np_makarova@oparina4.ru

д.б.н., в.н.с. отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия им. профессора Б.В. Леонова

Россия, Москва

Юлия Сергеевна Драпкина

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России

Email: yu_drapkina@oparina4.ru
ORCID iD: 0000-0002-0545-1607

к.м.н., н.с. отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия им. профессора Б.В. Леонова

Россия, Москва

Анастасия Викторовна Новоселова

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России

Email: a_novoselova@oparina4.ru

н.с. лаборатории метаболомики и биоинформатики

Россия, Москва

Алина Мухадиновна Гамисония

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России

Email: a_gamisoniya@oparina4.ru
ORCID iD: 0000-0001-8532-4714

н.с. лаборатории метаболомики и биоинформатики

Россия, Москва

Виталий Викторович Чаговец

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России

Email: vvchagovets@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5120-376X

к.ф.-м.н., заведующий лабораторией метаболомики и биоинформатики

Россия, Москва

Владимир Евгеньевич Франкевич

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России; ФГБОУ ВО «Сибирский государственный медицинский университет» Минздрава России

Email: v_frankevich@oparina4.ru
ORCID iD: 0000-0002-9780-4579

д.ф.-м.н., заведующий отделом системной биологии в репродукции, заместитель директора института трансляционной медицины

Россия, Москва; Томск

Елена Анатольевна Калинина

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России

Email: e_kalinina@oparina4.ru
ORCID iD: 0000-0002-8922-2878

д.м.н, профессор, заведующая отделением вспомогательных технологий в лечении бесплодия им. профессора Б.В. Леонова

Россия, Москва

Список литературы

  1. Министерство здравоохранения Российской Федерации. Женское бесплодие (современные подходы к диагностике и лечению). Клинические рекомендации (протокол лечения). 2019: 33. [Ministry of Health of the Russian Federation. Female infertility (modern approaches to diagnosis and treatment). Clinical guidelines (treatment protocol). 2019: 33. (in Russian)].
  2. Назаренко Т.А. Вспомогательная репродукция в клинической практике. Разбор клинических случаев с использованием международных и отечественных рекомендаций. М.: МедКом-Про; 2020. 121с. [Nazarenko T.A. Assisted reproduction in clinical practice. Analysis of clinical cases using international and domestic recommendations. M.: MedCom-Pro; 2020. 121p. (in Russian)].
  3. Макарова Н.П., Лобанова Н.Н., Кулакова Е.В., Непша О.С., Екимов А.Н., Калинина Е.А. Влияние преимплантационного генетического тестирования на результаты программ вспомогательных репродуктивных технологий у супружеских пар с мужским фактором бесплодия. Акушерство и гинекология. 2021; 11: 154-64. [Makarova N.P., Lobanova N.N., Kulakova E.V., Nepsha O.S., Ekimov A.N., Kalinina E.A. Impact of preimplantation genetic testing on assisted reproductive technology outcomes in couples with male factor infertility. Obstetrics and Gynecology. 2021; (11): 154-64 (in Russian)]. https://dx.doi.org/10.18565/aig.2021.11.154-164.
  4. Чараева А.В., Макарова Н.П., Драпкина Ю.С., Калинина Е.А. Новые достижения в понимании молекулярных механизмов имплантации эмбриона человека в программах экcтракорпорального оплодотворения. Акушерство и гинекология. 2023; 3: 21-8. [Charaeva A.V., Makarova N.P., Drapkina Yu.S., Kalinina E.A. New advances in understanding the molecular mechanisms of human embryo implantation in in vitro fertilization programs. Obstetrics and Gynecology. 2023; (3): 21-8 (in Russian)]. https://dx.doi.org/10.18565/aig.2022.281.
  5. Cordeiro F.B., Montani D.A., Pilau E.J., Gozzo F.C., Fraietta R., Turco E.G.L. Ovarian environment aging: follicular fluid lipidomic and related metabolic pathways. J. Assist. Reprod. Genet. 2018; 35(8): 1385-93. https://dx.doi.org/10.1007/s10815-018-1259-5.
  6. Shehadeh A., Bruck-Haimson R., Saidemberg D., Zacharia A., Herzberg S., Ben-Meir A. et al. A shift in follicular fluid from triacylglycerols to membrane lipids is associated with positive pregnancy outcome. FASEB J. 2019; 33(9): 10291-9. https://dx.doi.org/10.1096/fj.201900318RR.
  7. Nagy R.A., van Montfoort A.P.A., Groen H., Homminga I., Andrei D., Mistry R.H. et al. Anti-oxidative function of follicular fluid HDL and outcomes of modified natural cycle-IVF. Sci. Rep. 2019; 9(1): 12817. https://dx.doi.org/10.1038/s41598-019-49091-3.
  8. Николенко И.Г., Смольникова В.Ю., Чаговец В.В. Возможности прогнозирования исходов программ вспомогательных репродуктивных технологий у пациенток с эндометриоидными кистами яичников на основании метаболомного профиля фолликулярной жидкости. Акушерство и гинекология. 2020; 11: 44-8. [ Nikolenko I.G., Smolnikova V.Yu., Chagovets V.V. Possibilities of predicting the outcomes of assisted reproductive technology programs in patients with ovarian endometrioid cysts on the basis of the metabolic profile of follicular fluid. Obstetrics and Gynecology. 2020; (11): 44-8 (in Russian)]. https://dx.doi.org/10.18565/aig.2020.11.44-48.
  9. Wen X., Kuang Y., Zhou L., Yu B., Chen Q., Fu Y. et al. Lipidomic components alterations of human follicular fluid reveal the relevance of improving clinical outcomes in women using progestin-primed ovarian stimulation compared to short-term protocol. Med. Sci. Monit. 2018; 24: 3357-65. https://dx.doi.org/10.12659/MSM.906602.
  10. Matorras R., Martinez-Arranz I., Arretxe E., Iruarrizaga-Lejarreta M., Corral B., Ibañez-Perez J. et al. The lipidome of endometrial fluid differs between implantative and non-implantative IVF cycles. J. Assist. Reprod. Genet. 2020; 37(2): 385-94. https://dx.doi.org/10.1007/ s10815-019-01670-z.
  11. Bouet P.E., Chao de la Barca J.M., El Hachem H., Descamps P., Legendre G., Reynier P. et al. Metabolomics shows no impairment of the microenvironment of the cumulus-oocyte complex in women with isolated endometriosis. Reprod. Biomed. Online. 2019; 39(6): 885-92. https://dx.doi.org/10.1016/ j.rbmo.2019.08.001.
  12. Ban Y., Ran H., Chen Y., Ma L. Lipidomics analysis of human follicular fluid form normal-weight patients with polycystic ovary syndrome: a pilot study. J. Ovarian Res. 2021; 14(1): 135. https://dx.doi.org/10.1186/ s13048-021-00885-y.
  13. Luan C.X., Xie W.D., Liu D., Li W., Yuan Z.W. Candidate circulating biomarkers of spontaneous miscarriage after IVF-ET identified via coupling machine learning and serum lipidomics profiling. Reprod. Sci. 2022; 29(3): 750-60. https://dx.doi.org/10.1007/s43032-021-00830-w.
  14. Núñez Calonge R., Guijarro J.A., Andrés C., Cortés S., Saladino M., Caballero P., Kireev R. Relationships between lipids levels in blood plasma, follicular fluid and seminal plasma with ovarian response and sperm concentration regardless of age and body mass index. Rev. Int. Androl. 2022; 20(3): 178-88. https://dx.doi.org/10.1016/j.androl.2021.02.004.
  15. Khan R., Jiang X., Hameed U., Shi Q. Role of lipid metabolism and signaling in mammalian oocyte maturation, quality, and acquisition of competence. Front. Cell. Dev. Biol. 2021; (9): 639704. https://dx.doi.org/10.3389/fcell.2021.639704.
  16. Фортыгина Ю.А., Макарова Н.П., Непша О.С., Лобанова Н.Н., Калинина Е.А. Роль липидомных исследований в репродукции человека и исходах программ лечения бесплодия методами вспомогательных репродуктивных технологий. Акушерство и гинекология. 2022; 10: 14-20. [Fortygina Yu.A., Makarova N.P., Nepsha O.S., Lobanova N.N., Kalinina E.A. The role of lipidomic studies in human reproduction and in the outcomes of infertility treatment programs using assisted reproductive technologies. Obstetrics and Gynecology. 2022; (10): 14-20 (in Russian)]. https://dx.doi.org/10.18565/aig.2022.10.14-20.
  17. Szczuko M., Kikut J., Komorniak N., Bilicki J., Celewicz Z., Ziętek M. The role of arachidonic and linoleic acid derivatives in pathological pregnancies and the human reproduction process. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21(24): 9628. https://dx.doi.org/10.3390/ijms21249628.
  18. Wang J., Zheng W., Zhang S., Yan K., Jin M., Hu H. et al. An increase of phosphatidylcholines in follicular fluid implies attenuation of embryo quality on day 3 post-fertilization. BMC Biol. 2021; 19: 200. https://dx.doi.org/10.1186/s12915-021-01118-w.
  19. Liu L., Yin T.L., Chen Y., Li Y., Yin L., Ding J. et al. Follicular dynamics of glycerophospholipid and sphingolipid metabolisms in polycystic ovary syndrome patients. J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2019; 185: 142-9. https://dx.doi.org/ 10.1016/j.jsbmb.2018.08.008.
  20. Zhang Y., Zhang X., Lu M., Zou X. Ceramide-1-phosphate and its transfer proteins in eukaryotes. Chem. Phys. Lipids. 2021; 240: 105135. https://dx.doi.org/10.1016/j.chemphyslip.2021.105135.
  21. Timur B., Aldemir O., İnan N., Kaplanoğlu İ., Dilbaz S. Clinical significance of serum and follicular fluid ceramide levels in women with low ovarian reserve. Turk. J. Obstet. Gynecol. 2022; 19(3): 207-14. https://dx.doi.org/10.4274/ tjod.galenos.2022.05760.
  22. Eliyahu E., Shtraizent N., Martinuzzi K., Barritt J., He X., Wei H. et al. Acid ceramidase improves the quality of oocytes and embryos and the outcome of in vitro fertilization. FASEB J. 2010; 24(4): 1229-38. https://dx.doi.org/10.1096/fj.09-145508.
  23. Meng X., Zhang J., Wan Q., Huang J., Han T., Qu T. et al. Influence of vitamin D supplementation on reproductive outcomes of infertile patients: a systematic review and meta-analysis. Reprod. Biol. Endocrinol. 2023; 21(1): 17. https://dx.doi.org/10.1186/s12958-023-01068-8.
  24. Fernando M., Ellery S.J., Marquina C., Lim S., Naderpoor N., Mousa A. Vitamin D-Binding protein in pregnancy and reproductive health. Nutrients. 2020; 12(5): 1489. https://dx.doi.org/10.3390/nu12051489.
  25. Ciepiela P., Dulęba A.J., Kowaleczko E., Chełstowski K., Kurzawa R. Vitamin D as a follicular marker of human oocyte quality and a serum marker of in vitro fertilization outcome. J. Assist. Reprod. Genet. 2018; 35(7): 1265-76. https://dx.doi.org/10.1007/s10815-018-1179-4.
  26. Antunes R.A., Mancebo A.C.A., Reginatto M.W., Deriquehem V.A.S., Areas P., Bloise E. et al. Lower follicular fluid vitamin D concentration is related to a higher number of large ovarian follicles. Reprod. Biomed. Online. 2018; 36(3): 277-84. https://dx.doi.org/10.1016/j.rbmo.2017.12.010.
  27. Kermack A.J., Wellstead S.J., Fisk H.L., Cheong Y., Houghton F.D., Macklon N.S. et al. The fatty acid composition of human follicular fluid is altered by a 6-week dietary intervention that includes marine omega-3 fatty acids. Lipids. 2021; 56(2): 201-9. https://dx.doi.org/10.1002/lipd.12288.
  28. Драпкина Ю.С., Калинина Е.А., Макарова Н.П., Мильчаков К.С., Франкевич В.Е. Искусственный интеллект в репродуктивной медицине: этические и клинические аспекты. Акушерство и гинекология. 2022; 11: 37-44. [Drapkina Yu.S., Kalinina E.A., Makarova N.P., Milchakov K.S., Frankevich V.E. Artificial intelligence in reproductive medicine: ethical and clinical aspects. Obstetrics and Gynecology. 2022; (11): 37-44 (in Russian)]. https://dx.doi.org/10.18565/aig.2022.11.37-44.
  29. Драпкина Ю.С., Макарова Н.П., Татаурова П.Д., Калинина Е.A. Поддержка врачебных решений с помощью глубокого машинного обучения при лечении бесплодия методами вспомогательных репродуктивных технологий. Медицинский Совет. 2023;(15):27-37. [Drapkina J.S., Makarova N.Р., Tataurova P.D., Kalinina E.A. Deep machine learning applied to support clinical decision-making in the treatment of infertility using assisted reproductive technologies. Medical Council. 2023; (15): 27-37. (in Russian)]. https://doi.org/10.21518/ms2023-368.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Сравнение липидного состава фолликулярной жидкости (FL) и плазмы крови (Pl). CE - эфиры холестерина; Cer - церамиды; CerP - фосфорилированные церамиды; Cholesterol-H - холестерин; Co - коэнзим; DG - диацилглицерины; LPC - лизофосфатидилхолины; OxLPC - окисленные формы лизофосфатидилхолинов; OxPC - окисленные формы фосфатидилхолинов; OxPE - окисленные формы фосфатидилэтаноламинов; OxTG - окисленные формы триглицеринов; PC - фосфатидилхолины; Plasmanyl-LPC - алкил-лизофосфатидилхолины; Plasmanyl-PC - алкил-фосфадилхолины; Plasmanyl-PS - алкил-фосфадилсерины; Plasmenyl-PC - алкенил-фосфадилхолины; Plasmenyl-PE - алкенил-фосфадилэтаноламины; SM - сфингомиелины; So - сфинганин; TG - триацилглицерины

Скачать (72KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Результаты сравнительного анализа уровней липидов в плазме крови и фолликулярной жидкости: а) количество липидов, уровень которых статистически значимо коррелирует в плазме крови и фолликулярной жидкости из левогo (FL_L_Рl) или правого (FLR_PI) яичника; б) сравнение уровней липидов в плазме крови, фолликулярной жидкости из левого и правого яичника, границами бокса служат первый и третий квартили, линия в середине бокса - медиана; концы усов - разность первого квартиля и полуторной величины межквартильного расстояния, сумма третьего квартиля и полуторной величины межквартильного расстояния; *p-value≤0,05; **p-value≤0,01; ***p-value≤0,001, ****p-value≤0,0001

Скачать (72KB)
Метаданные

© ООО «Бионика Медиа», 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах