Технология IMSI или Внутрицитоплазматическая морфологически выбираемая инъекция сперматозоида позволяет проводить морфологический анализ сперматозоидов на самом высоком уровне по сравнению с обычными процедурами ЭКО и микроинъекции. Этот анализ позволяет микроинъектировать сперматозоиды без повреждения живой сперматозоидной клетки.
В чем разница между технологией IMSI и микроинъекциями?
В обычных процедурах микроинъекции живая сперматозоидная клетка увеличивается до 400 × 2 раза. При таком увеличении можно изучить общие морфологические особенности сперматозоида, включая структуру головки, шейки и хвоста. Однако невозможно изучить структуры и клеточные ядра, которые не должны присутствовать, такие как органеллы и вакуоли в структуре головки сперматозоида.
Для этой процедуры используются специальные микроскопы с применением передовых технологий. С использованием техники IMSI внутриклеточные структуры и морфология клеточного ядра в живых сперматозоидах подробно исследуются с помощью увеличения в 6000-8000 раз. Поэтому с помощью микроинъекций, проводимых после детального выбора сперматозоидов, наиболее близких к нормальным, можно достичь более высоких показателей оплодотворения в диапазоне от 25% до 40%.
Генетические и окружающие факторы могут вызывать различные степени повреждения ДНК в мужских сперматозоидах. При обычной процедуре ИКСИ, которая обычно используется в лечении ЭКО, чаще используются сперматозоиды с поврежденной ДНК. Технология IMSI является лучшей техникой для определения наличия повреждения ДНК в живых сперматозоидах.
В 2008 году исследования Гароллы выявили повреждение ДНК сперматозоидов и правильное соотношение образования вакуолей в головке сперматозоида, что было широко изучено. При проведении классической процедуры ИКСИ сперматозоиды выбирались из-за нормальной морфологии и подвижности. Однако неизвестно, является ли ДНК сперматозоида хорошей при выборе такого типа сперматозоида. Поскольку теперь вместо ИКСИ используется техника IMSI, можно выбирать сперматозоиды с меньшим повреждением ДНК. В обычной ИКСИ сперматозоиды выбирались с увеличением в 400 × 2 раза во время выбора сперматозоида, и считалось, что были выбраны сперматозоиды с лучшей ДНК, так как технология IMSI дает увеличение в 6000-8000 раз.
Высокое повреждение ДНК в яйцеклетках и сперматозоидах может привести к плохому качеству эмбрионов, а также к низким показателям беременности, приживления и выкидышей.
Аномальный клеточный метаболизм и окислительный стресс затрудняют поддержание целостности цепей ДНК сперматозоидов и причиняют различные повреждения ДНК. У мужчин прогрессивный возраст, курение, загрязнение воздуха, длительное воздержание от половой активности и воздействие на яички аномально теплой среды увеличивают повреждение ДНК сперматозоидов. Если повреждение ДНК сперматозоидов составляет менее 8%, оно может восстанавливаться, и здоровый ребенок может родиться. Но по последним исследованиям в случаях неполного восстановления ДНК возможны аномалии, аномальное старение, преждевременное старение, опухоли легких и кожи. Поэтому прочность структуры ДНК в сперматозоидах очень важна для обеспечения здорового передачи генетической информации будущим поколениям.
Когда возраст мужчины превышает 35 лет, риск повреждения ДНК в сперматозоидах и выкидышей возрастает. Однако по результатам нейрологических обследований детей, родившихся с помощью ИКСИ в возрасте 8 лет, было выяснено, что между нормально зачатыми детьми и детьми, родившимися с помощью ИКСИ, нет различий. Однако у детей, родившихся с помощью ИКСИ, наблюдается небольшое повышение частоты крупных врожденных аномалий. Исследования показали, что их развитие в возрасте 10 лет одинаково.
Согласно сегодняшней информации, дети, рожденные с помощью сперматозоидов с поврежденной ДНК, используемых при ИКСИ, имеют неизвестное будущее. В 1992 году, после использования ИКСИ для лечения бесплодия, сперматозоиды нейтрализовались. С помощью ИКСИ можно получить эмбрионы с поврежденными сперматозоидами, которые не могут оплодотвориться естественным путем. В эмбрионах, развивающихся из яйцеклеток, оплодотворенных поврежденными сперматозоидами, могут возникать изменения в ДНК, перестройки и мутации, которые могут привести к бесплодию и раку у ребенка в будущем. В случае, если в сперматозоиде имеется вакуоль и повреждение ДНК, нет доказательств того, что это причинит вред будущим детям. Можно заключить, что в технике IMSI риск меньше при выборе структуры ДНК и хорошего сперматозоида.