Результат интеллектуальной деятельности: Способ применения малатонина при экстракорпоральном оплодотворении

Изобретение относится к области клинической медицины, а именно к сфере акушерства, гинекологии и репродукции, и может быть использовано для повышения эффективности программ экстракорпорального оплодотворения (ЭКО).

Бесплодие в паре является чаще всего мультифакторной проблемой, включающей, как клинико-биологические аспекты, так и генетические и психологические факторы. Продолжительность сна, уровень психологического и физического стресса могут играть определенную роль в имплантации эмбриона и в успешности беременности [1]. Нарушение ритмов биологических часов индуцирует сомнологические нарушения, развитие депрессивных состояний [2]; негативно влияет на репродуктивную функцию, индуцируя субфертильность [3]. В качестве хронотерапии, регулятора циркадных ритмов, возможно применение экзогенного мелатонина, как биологически ценного вещества, имеющего высокий профиль безопасности, выявлено, что его уровень в фолликулярной жидкости коррелирует с уровнем антимюллерова и фолликулостимулирующего гормона и может являться критерием овариального резерва [4, 5, 6, 7]. Мелатонин участвует в процессе фолликулогенеза, синтезируясь интрафолликулярно, проникает в клетки кумулюса и ооциты, оказывает на них протективное действие от окислительного повреждения [8], способствует снижению клеточного апоптоза, поддерживает морфологию ооцитов после овуляции, замедляет процессы постовуляторного старения [9], защищает ДНК ооцитов от окислительного повреждения и клеточной дегенерации [10]. В результате данных процессов повышается потенциал оплодотворения [11] и качество имплантации [5, 6].

Известно применение мелатонина у женщин с недержанием мочи, участвовавших в программах экстракорпорального оплодотворения [12] для оценки окислительного баланса фолликулярной жидкости на фоне приема мелатонина в дозе 3 мг и 6 мг и без него. В основную группу исследования (n=30) были включены женщины в возрасте более 18 лет с недержанием мочи, имевших нормальный овуляторный статус, трубный фактор бесплодия, проведенную программу ЭКО в анамнезе, фертильную сперму у партнера; контрольную группу (n=10) составили фертильные женщины. Основная группа была подразделена на три подгруппы: женщины, не принимавшие мелатонин (n=10); женщины, принимавшие 3 мг мелатонина (n=10); женщины, принимавшие 6 мг мелатонина (n=10). Основным направлением данного исследования было определение уровня окислительного баланса внутрифолликулярной жидкости. По результату исследования было получено значимое увеличение концентрации внутрифолликулярного мелатонина, значимо большее получение ооцит-кумулюсных комплексов (ОКК), зрелых ооцитов (МП), число эмбрионов к переносу в группах женщин, принимавших мелатонин; получена тенденция к увеличению частоты наступления беременности в основной группе. Однако исследования проводились при неоднородности групп по возрасту и овариальному резерву, а также в условиях малой статистической выборки, что снижает объективность результатов влияния применения мелатонина на эффективность программ экстракорпорального оплодотворения (ЭКО).

Известно применение мелатонина во время проведения цикла ЭКО среди женщин с диагностированным нарушением сна [13]. Исследование проведено среди 60 женщин. Критериями включения были возраст от 24-38 лет, диагностированные нарушения сна, с неуточненным фактором бесплодия. Было сформировано 2 группы: основная (n=30) - женщины, принимавшие мелатонин во время проведения цикла ЭКО; контрольная (n=30) - женщины, не принимавшие мелатонин. Всем женщинам проведен протокол овариальной стимуляции на агонистах гонадотропин-рилизинг-гормона (ГнРГ). В результате исследования получено значимо большее количество ООК и ооцитов качества МП в основной группе. Однако не было получено различий между группами наблюдения по частоте оплодотворения и наступления беременности. Отсутствовала выборка групп по критериям овариального резерва Poseidon, не было контрольной группы (здоровых женщин), не проводилась оценка морфологического качества эмбрионов, что не дает объективной картины влияния применения мелатонина на эффективность программ экстракорпорального оплодотворения. Мелатонин принимался только во время проведения цикла ЭКО.

Проведя анализ мировых данных по применению мелатонина в программах ЭКО следует отметить в целом положительное его влияние на клинические исходы программ ЭКО. Ни в одном случае дизайн проведенного нами исследования не нашел повторения. Основными отличительными особенностями нашего исследования явились формирование группы наблюдения, имеющей четкие критерии включения (возраст женщин от 22 до 36 лет, первичное и вторичное женское бесплодие трубного и неясного генеза (N97.1 и N97.8 по классификации МКБ-10), достаточный овариальный резерв (1 и 2 группы Poseidon, 2016, включающие женщин в возрасте до 35 и после 35 лет с нормальными параметрами овариального резерва (количество антральных фолликулов ≥5 в каждом яичнике, уровень АМГ≥1,2 нг/мл)), нарушение сна и повышенный уровень стрессорных реакций); пролонгированный прием препарата мелатонин (за месяц до начала и на протяжении всего цикла овариальной стимуляции, в течение 10 дней после переноса эмбриона в полость матки); определение концентрации мелатонина в фолликулярной жидкости, как в группе наблюдения, так и в группе фертильных женщин, определение генетического статуса эмбрионов; оценка частоты наступления беременности не только в цикле овариальной стимуляции, но и в цикле криопереноса.

Поставленная задача - повысить клиническую эффективность программ экстракорпорального оплодотворения на фоне преконцепционной подготовки с включением препарата мелатонина за месяц до начала и на протяжении всего цикла овариальной стимуляции.

Активное вещество: мелатонин (melatonin), относится к клинико-фармакологической группе: адаптогенный препарат; фармако-терапевтической группе: адаптогенное средство. Одна таблетка содержит: мелатонин 3 мг. Адаптогенный препарат является химическим аналогом биогенного амина мелатонина. Синтезирован из аминокислот растительного происхождения. Является синтетическим аналогом гормона эпифиза. Нормализует циркадные ритмы. Регулирует цикл сон-бодрствование, суточные изменения двигательной активности и температуры тела. Способствует нормализации ночного сна: ускоряет засыпание, улучшает качество сна, снижает число ночных пробуждений, улучшает самочувствие после утреннего пробуждения, не вызывает ощущения вялости, разбитости и усталости при пробуждении, сновидения становятся более яркими и эмоционально насыщенными. Адаптирует организм к быстрой смене часовых поясов, снижает стрессовые реакции. Проявляет иммуностимулирующие и выраженные антиоксидантные свойства. Тормозит секрецию гонадотропинов и в меньшей степени - других гормонов аденогипофиза (кортикотропина, тиреотропина и соматотропина). Не вызывает привыкания и зависимости. При приеме внутрь быстро и полностью абсорбируется, легко проходит гистогематические барьеры, включая ГЭБ. Имеет короткий период полувыведения, составляющий 35-50 минут.

Суть изобретения состоит во включении препарата мелатонин в дозе 3 мг per os за 40 минут до сна в прегравидарную подготовку у женщин в возрасте 22 -36 лет за месяц до и в течение всего цикла проведения цикла ЭКО. Отмена препарата проводилась через 10 дней после переноса эмбриона в полость матки.

Препарат назначался с учетом показаний и противопоказаний к применению препарата в соответствии с инструкцией.

Техническим результатом способа применения препарата мелатонина в программах экстракорпорального оплодотворения является повышение клинической эффективности данных программ в виде улучшения качества ответа яичников (овариальной ткани) на проведение гормональной стимуляции за счет увеличения количества полученных ооцит-кумулюсных комплексов и зрелых ооцитов (МП); увеличения частоты оплодотворения; повышения частоты и качества деления эмбрионов; увеличения частоты получения эмбрионов высокого морфологического качества, а также эмбрионов, сбалансированных по плоидности; увеличения частоты наступления беременности. Что подтверждают проведенные исследования на двух группах из 84 женщин с установленным диагнозом женского бесплодия. Группу 1 составили 39 пациенток, которым в течение 3-х месяцев применялась преконцепционная подготовка в рамках клинического протокола МАРС [14], за месяц до старта овариальной стимуляции начинался прием препарата мелатонина в дозе 3 мг per os за 40 минут до сна и продолжался в течение всего цикла экстракорпорального оплодотворения. Отмена препарата проводилась через 10 дней после переноса эмбриона в полость. Группу 2 составили 45 пациенток, не получавших в преконцепционной подготовке препарат мелатонина. Оценка эффективности использования мелатонина осуществлялась на основании результатов проведения протокола овариальной стимуляции, сравнительной оценки концентраций мелатонина в фолликулярной жидкости, мониторинга этапа культивации эмбрионов, определения генетического статуса эмбрионов. Исследование выполнено в соответствии с этическими принципами и было утверждено локальным этическим комитетом ФГБОУ ВО УГМУ Минздрава России (протокол №8 от 19 октября 2018 г.). При статистическом анализе использовали пакет прикладных статистических программ STATISTICA, версия 10,0 (StatSoft Inc, Original Articles США).

Оценка эффективности использования мелатонина осуществлялась на основании результатов проведения протокола овариальной стимуляции, сравнительной оценки концентраций мелатонина в фолликулярной жидкости, мониторинга этапа культивации эмбрионов, определения генетического статуса эмбрионов.

Исследования показали, что применение мелатонина снижает вероятность получения эмбрионов низкого морфологического качества в 5,5 раз (OR=5,476), риск анеуплоидий - в 6 раз (OR=5,958), повышает вероятность наступления беременности в цикле криопереноса в 5 раз (OR=5,333).

Таким образом, включение мелатонина в преконцепционную подготовку за месяц до и во время программы ЭКО, по предложенной схеме, повышает ее клиническую эффективность.

Используемая литература.

1. Willis S.K., Hatch Е.Е., Wise L.A. Sleep and female reproduction. Curr Opin Obstet Gynecol. 2019 Aug; 31(4):222-227.

https://doi.org/10.1097/gco.0000000000000554.

2. Ohdo Sh., Koyanagi S., Matsunaga N. Chronopharmacological strategies focused on chrono-drug discovery. Pharmacol Ther. 2019 Jun 5.

https://doi.org/10.1016/i.pharmthera.2019.05.018.

3. Honma A., Revell V.L., Gunn P.J. et al. Effect of acute total sleep deprivation on plasma melatonin, Cortisol and metabolite rhythms in females. Eur J Neurosci. 2020; 51(1):366-78. https://doi.org/10.1111/ejn.14411.

4. Zhao X., Wang D., Wu Z., Pan В., Yang H., Zeng C., Zhang M., Liu G., Han H., Zhou G. Female reproductive performance in the mouse: effect of oral melatonin. Molecules. 2018 Jul 25; 23(8). pii: E1845.

https://doi.org/10.3390/molecules23081845.

5. Khan S.N., Shaeib F., Najafi T. et al. Diffused intra-oocyte hydrogen peroxide activates myeloperoxidase and deteriorates oocyte quality. PLoS One. 2015; 10(7): e0132388. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0132388.

6. Amaral F.G.D., Andrade-Silva J., Kuwabara W.M.T., Cipolla-Neto J. New insights into the function of melatonin and its role in metabolic disturbances. Expert Rev Endocrinol Metab. 2019; 14(4):293-300.

https://doi.org/10.1080/17446651.2019.1631158.

7. Tong J., Sheng S., Sun Y. et al. Melatonin levels in follicular fluid as markers for IVF outcomes and predicting ovarian reserve. Reproduction. 2017; 153(4):443-51. https://doi.org/10.1530/REP-16-0641.

8. Reiter R.J., Tan D.X., Manchester L.C. et al. Melatonin and reproduction revisited. Biol Reprod. 2009; 81(3):445-56.

https://doi.org/10.1095/biolreprod.108.075655.

9. Wang Т., Gao Y.Y., Chen L. et al. Melatonin prevents postovulatory oocyte aging and promotes subsequent embryonic development in the pig. Aging (Albany NY). 2017; 9(6):1552-64. https://doi.org/10.18632/aging. 101252.

10. Choi D. Potency of melatonin in living beings. Dev Reprod. 2013; 17(3): 149-77. https://doi.org/10.12717/DR.2013.17.3.149.

11. Dai X., Lu Y., Zhang M. et al. Melatonin improves the fertilization ability of post-ovulatory aged mouse oocytes by stabilizing ovastacin and Juno to promote sperm binding and fusion. Hum Reprod. 2017; 32(3):598-606.

https://doi.org/10.1093/humrep/dew362.

12. Espino J., Macedo M., Lozano G. et al. Impact of melatonin supplementation in women with unexplained infertility undergoing fertility treatment. Antioxidants (Basel). 2019; 8(9):338. https://doi:10.3390/antiox8090338.

13. Eryilmaz O.G., Devran A., Sarikaya E. et al. Melatonin improves the oocyte and the embryo in IVF patients with sleep disturbances, but does not improve the sleeping problems. J Assist Reprod Genet. 2011; 28(9):815-20.

https://doi.org/10.1007/s10815-011-9604-y.

14. Прегравидарная подготовка. Клинический протокол Междисциплинарной ассоциации специалистов репродуктивной медицины (МАРС). -М.: Редакция журнала StatusPraesens, 2020. - 128 с.