Антиспермальные антитела

Иммунология репродукции

Не все знают, что такое иммунология репродукции, и чем она занимается. Между тем, именно в этой области в последние годы были сделаны очень важные открытия, позволившие по-новому взглянуть на целый ряд нарушений репродуктивной функции и разработать новые эффективные методы лечения.

Предметом изучения иммунологии репродукции являются:

• нарушения иммунитета при гинекологических и андрологических заболеваниях, в том числе при хронических воспалительных процессах (снижение иммунитета как следствие и причина хронического течения воспалительных процессов);
• нарушения тканевого взаимодействия на всех этапах беременности, начиная с зачатия (взаимодействие сперматозоидов и яйцеклетки) и заканчивая родами и лактацией (беременность — это уникальный феномен дружественного сосуществования двух иммунологически разных организмов — матери и плода);
• аутоиммунные нарушения, приводящие к сбою в процессе созревания сперматозоидов и яйцеклетки, оплодотворения и развития беременности на всех сроках (например, повышенный уровень антиспермальных антител, антител к фосфолипидам, компонентам щитовидной железы);
• особенности течения беременности и родов при аутоиммунных заболеваниях (ревматизм, системная красная волчанка, бронхиальная астма);
• резус-конфликтная беременность;
• влияние иммунного статуса матери на формирование функциональных систем плода (пример: влияние антител к фактору роста нервов в крови матери на вероятность развития осложнений во время беременности) предрасположенности к нейро-психическим заболеваниям у детей);
• вопросы иммунокоррегирующего лечения при вирусных заболеваниях в акушерстве, гинекологии и андрологии;
• вопросы специфической и неспецифической профилактики развития инфекционных заболеваний в процессе подготовки к беременности и родам.

И это далеко не все. Нет ни одного процесса в организме, в котором так или иначе не участвовали бы иммунные факторы.

Антиспермальные антитела. Методы диагностики

Антиспермальные антитела — это антитела к антигенам мембраны сперматозоидов

Методы определения антиспермальных антител

Впервые антиспермальные антитела в сыворотке бесплодных мужчин описали Rumke и Wilson в 1954 г.
Антиспермальные антитела обнаруживаются: в сыворотке крови, цервикальной слизи, семенной плазме, на поверхности сперматозоидов.
Чаще всего это антитела класса G, реже IgA и IgM.
Антиспермальные антитела обнаруживаются у здоровых мужчин (1-10%), у мужчин с бесплодием (15-22%), при этом в высоком титре всего у 6-7% и у бесплодных женщин.

Антиспермальные антитела у мужчин

Антиспермальные антитела в процессе сперматогенеза появляются на стадии сперматоцитов первого порядка, причем уровень их экспрессии увеличивается по мере развития сперматозоидов, они обладают свойством аутоантигенности, т.е. иммунологически чужеродны в собственном организме. У здоровых мужчин сперматозоиды, находящиеся в придатке яичка (эпидидимисе), подвергаются фагоцитозу, если не наступает эякуляция. Однако это не связано с появлением антиспермальных антител, что, возможно, обусловлено:

1. иммунологической толерантностью, вызванной резорбцией сперматозоидов;
2. блокадой образования антиспермальных антител другими антителами;
3. индивидуальными особенностями антителообразования.

Образованию антиспермальных антител в разных отделах мужской репродуктивной системы препятствуют различные механизмы. Так, в яичке защиту сперматозоидов и клеток сперматогенеза осуществляет гематотестикулярный барьер (ГТБ), который изолирует клетки сперматогенеза от иммунокомпетентных клеток организма. Основу этого барьера составляют клетки Сертоли и их отростки. После выхода сперматозоида из яичка действует другой механизм защиты: способность сперматозоидов мимикрировать (приспосабливаться) к окружающей среде, т. е. сбрасывать с оболочки ранее сорбированные антигены и адсорбировать новые — из других сред, в том числе и из женского репродуктивного тракта. Эта способность сильнее выражена у жизнеспособных спермиев. Кроме того, в спермоплазме содержатся местные регуляторные факторы, препятствующие образованию антиспермальных антител и развитию клеточной антиспермальной сенсибилизации (например, иммуносупрессивный фактор спермоплазмы). Эти факторы секретируются в придаточных железах мужской репродуктивной системы.

Сбой механизмов защиты на любом уровне приводит к появлению антиспермальных антител. Так, повреждение ГТБ открывает для иммунной системы доступ к ткани яичка, являющейся носителем антигенов, к которым в организме не выработана иммунологическая толерантность. Чаще всего гематотестикулярный барьер повреждается в области сплетения и семявыносящих канальцев. Лимфоциты вызывают первичное повреждение, способствующее проникновению цитотоксических антител и комплемента. Деструкция в системе семявыносящих протоков ведет к вторичным иммунным поражениям в пределах семенных канальцев, вовлекающим клеточно-специфические антигены на всех стадиях сперматогенеза и появление антиспермальных антител. Это экспериментальная модель, которая имеет свои аналоги в клинике. Например, хирургические вмешательства, травмы мошонки, воспалительные заболевания мужской репродуктивной системы различной этиологии часто приводят к нарушению целостности ГТБ и развитию аутоиммунитета к антигенам сперматозоидов
Недостаточность механизма мимикрии приводит к контакту спермальных антигенов с иммунной системой и выработке антиспермальных антител как в мужском, так и женском организме. Нарушения процессов сперматогенеза (в яичке) или функционального созревания спермиев (в эпидидимисе), вызванные различными причинами (воспалительные заболевания, варикоцеле, крипторхизм, эндокринная патология) приводят к снижению жизнеспособности сперматозоидов и нарушению механизма мимикрии.

Антиспермальные антитела у женщин

Половые органы женщины содержат большое количество иммунокомпетентных клеток. Естественное попадание спермы в половые пути женщины может вызвать иммунный ответ. Однако иммунологические процессы, происходящие в женском организме после попадания спермы, недостаточно изучены. Образованию антител в женском организме препятствуют различные механизмы, снижающие иммунный ответ. В период овуляции изменяется баланс Т-лимфоцитов: уровень Т-хелперов снижается, а Т-супрессоров повышается, а так же уменьшается концентрация иммуноглобулинов и С3 компонента системы комплемента. Важную роль в снижении иммунного ответа на сперматозоиды играют мужские механизмы защиты: мимикрия — сорбция и десоробция поверхностных антигенов при смене сред и иммуносупрессивный фактор спермоплазмы. Кроме того, предполагается, что в маточные трубы попадает только небольшое число генетически отобранных сперматозоидов, иммунологически отличающихся от большинства, остальные же погибают, блокируя местный иммунитет.

Нарушение фертильности сопровождается нарушением защитных механизмов и появлением антиспермальных антител. Выработку антиспермальных антител в женском организме стимулирует дополнительное воздействие других изоантигенов, получающих доступ в половые пути женщины, так иммунный ответ на антигены сперматозоидов может повышаться при воспалительных заболеваниях влагалища. Изоиммунный ответ на сперматозоиды может реализовываться через антитела или клеточно-опосредованные механизмы, каждый из которых оказывает чаще всего местный эффект.

Шейка матки является наиболее благоприятным и важным местом проявления местного иммунитета. Часто антиспермальные антитела обнаруживаются только в цервикальной жидкости и не определяются в сыворотке крови. Однако необходимо помнить, что гиперчувствительность замедленного типа к сперме и спермиммобилизирующие антитела могут встречаться и у здоровых женщин, имеющих регулярные половые сношения.

Возможные механизмы повреждающего действия антиспермальных антител на процессы фертильности

В литературе нет однозначного мнения о влиянии антиспермальных антител на качество эякулята. По мнению одних авторов — наличие антиспермальных антител не влияет на подвижность и другие морфологические характеристики качества спермы, другие считают, что антиспермальные антитела вызывают снижение скорости движения и жизнеспособности спермиев. Предполагается, что антиспермальные антитела могут нарушать функциональную целостность мембраны сперматозоидов. У мужчин с антиспермальными антителами часто наблюдается снижение показателей теста гипоосмотического набухания сперматозоидов, который сочетается со снижением оплодотворяющей способности эякулята. Сниженный тест гипоосмотического набухания сперматозоидов выявляется как у мужчин с нормальными, так и субнормальными показателями спермограммы. Антиспермальные антитела могут оказывать повреждающее действие на функцию предстательной железы, в частности на простасомы, органеллы, секретируемые ацинарными клетками предстательной железы. Антиспермальные антитела классов IgG и IgА цервикальной слизи и других жидкостей женского репродуктивного тракта препятствуют продвижению сперматозоидов и их пенетрации через цервикальную слизь, блокируют рецепторные участки на головке сперматозоида, ответственные за связывание с блестящей оболочкой яйцеклетки

Кроме того, антиспермальные антитела нарушают процесс капацитации сперматозоидов, воздействуют на акросомальную реакцию, блокируя экзоцитоз кортикальных гранул.

Методы определения антиспермальных антител:

Всемирная Организация Здравоохранения рекомендует включать тест на определение антиспермальных антител в каждое исследование эякулята (спермограмму).

Отрицательный посткоитальный тест дает обоснованные указания на наличие антиспермальных антител либо в сперме, либо в цервикальной слизи.

Для супружеских пар с отрицательным посткоитальным тестом исследование антиспермальных антител является обязательным.

Смешанный антиглобулиновый тест (MAR-test)

В настоящее время существует множество методик для определения антиспермальных антител. Наиболее простым и информативным является смешанный антиглобулиновый тест (MAR-test), рекомендованный ВОЗ для рутинного скрининга образцов семенной жидкости.

Его преимуществами являются простота определения, возможность выявления антиспермальных антител на подвижных сперматозоидах.

Тест выполняется на предметном стекле, на которое наносят одну каплю свежей спермы, одну каплю латексных частичек, покрытых IgА, затем одну каплю антисыворотки к человеческому IgG, перемешивают, смесь накрывают покровным стеклом и просматривают под микроскопом с увеличением 400х или 600х.

Если сперматозоиды не покрыты антителами, то они свободно плавают между частицами, если же сперматозоиды покрыты антителами, то они, перемещаясь, притягивают к себе частицы латекса и склеиваются с ними. Высчитывают % сперматозоидов, склеенных с латексными частицами, покрытыми IgG (это вполне исчерпывающее исследование, т. к. установлено, что IgА практически всегда появляются вместе с IgG).

Определение антиспермальных антител методом латексной агглютинации

Альтернативой этому тесту может служить определение антиспермальных антител методом латексной агглютинации. Этот тест не применим для выявления количества подвижных сперматозоидов, покрытых антиспермальными антителами, зато он информативен при низких показателях подвижности сперматозоидов, а также для выявления антиспермальных антител в цервикальной слизи.

Образцы для этого теста можно замораживать. Семенную жидкость или цервикальную слизь разводят буфером, центрифугируют, из надосадочной жидкости готовят разведения 1:100, 1:200 и т.д. На специальный планшет добавляют соответственные разведения образца и латексные частицы, затем оценивают появление агглютинации.

Если она появляется в разведении 1:100, тест считается положительным.

Определение антиспермальных антител в сыворотке крови

Для определения антиспермальных антител в сыворотке крови используются наборы на основе метода непрямого твердофазного иммуноферментного анализа.

Образцы разводят и помещают в микропланшет, ячейки которого покрыты смесью белков, способных взаимодействовать с антителами, антиспермальные антитела, находящиеся в образце связываются с этими белками и после определенной последовательности действий измеряется оптическая плотность содержимого ячеек, которая пропорциональна концентрации антиспермальных антител.

Нормальные значения: 0-60 Ед/мл; Промежуточные значения: 61-100 Ед/мл; Повышенные: более 100 Ед/мл.

Существуют и другие, менее распространенные методы определения антиспермальных антител: проточная цитометрия (определение антиспермальных антител и их концентрации на мембране сперматозоидов), радиоиммунный, иммунофлуоресценция и др.

Иммунное бесплодие

Бесплодие, невынашивание, привычный выкидыш — эти печальные проблемы не всегда связаны с организмом женщины.

По статистике, 10 — 15 процентов всех беременностей оканчивается выкидышем. Вы можете о нем не знать — крошечный эмбрион погибает еще до наступления месячных. Та же картина с искусственным оплодотворением (ЭКО): заместительной гормонотерапией организм матери подготовился идеально, только расти, малыш! Однако показатели успешно развивающейся беременности по-прежнему топчутся на 10 — 15 процентах. В чем же дело?

Невынашивание, как и бесплодие, — не какая-то отдельная болезнь. Это следствие неполадок и в репродуктивной системе, и вообще в организме будущих матери и отца. Это симптом: нормальное развитие плода под угрозой, а потому жизнь его невозможна. Причин тут несколько.

Беременность — уникальное явление: девять месяцев сосуществуют два абсолютно разных организма — матери и плода. Ведь лишь наполовину ребенок наследует материнские клетки — остальные белки и гены отцовские, чужие. Взаимодействие двух организмов обеспечивают белки тканевой совместимости — это как бы маркеры на клетках, с помощью которых иммунная система женщины распознает своих и чужих.

Вне беременности иммунные клетки, циркулирующие в организме как разведчики, выслеживают на поверхности всех без исключения клеток белковый код — белки тканевой совместимости. И если обнаруживаются клетки с измененной структурой (это занесенные микробы или измененные клетки самого организма), организм немедленно выдает иммунный ответ — атипические клетки уничтожаются. Кстати, это ключевой момент в развитии онкозаболеваний, и вопросы повышения иммунитета у врачей-онкологов едва ли не на первом месте.

При беременности, если бы процесс был таким однозначным, плод неизбежно погибал бы — внутри «чужие» клетки! Но во время беременности плод и его клеточные структуры неразличимы для иммунной системы материнского организма. Иначе — существует биобарьер на пути клеток-бойцов за иммунологическое единообразие, и беременность развивается и оканчивается счастливо.

Однако современные исследования выявили — барьер этот мнимый: либо гуморальный иммунитет матери включается, и вырабатываются антитела на факторы плода, либо клеточный — клетки не довольны пришельцами, и иммунный ответ следует незамедлительно — отторжение (выкидыш).

Но все не так однозначно — так же, как функциям всех органов свойственны возбуждение и торможение, так и в иммунной системе может включаться и активное отторжение, и иммунологическая толерантность (совместимость). Она-то и позволяет сохранить трансплантат — именно так рассматривают будущего ребенка иммунологи. Эта дилемма иммунной системы определяет причины невынашивания, что выражается или в сбоях иммунной регуляции организма, или в нарушениях иммунологического взаимодействия между организмами матери и плода.

Лишь к концу 80-х годов ученые вплотную подошли к решению проблем невынашивания, и возникло новое направление на стыке акушерства, гинекологии и перинатологии — иммунология репродукции. И хотя теория накопила немало ценной информации, буквально рвущейся к практике, ввести в лечебный обиход новые знания пока сложно — тормозят дело буквальное отсутствие средств и организация обследования пациенток. По крайней мере, в нашей стране.

А между тем практическая помощь оказывается все успешнее. По всем группам иммунных нарушений. Например, аутоиммунные нарушения матери. При этом в организме женщины появляются антитела, похожие на антитела при таких заболеваниях, как ревматизм, заболевания почек и мышечной системы, аллергические реакции, системная красная волчанка. В организме возникают извращенные иммунные реакции, когда антитела (белки) направлены против собственных тканей. Провоцирует их активность плохая наследственность или тяжелые инфекции, и в таких случаях беременность под угрозой.

Однако специальный анализ крови может вовремя определить сбой, суть которого — нарушение кровообращения в мелких сосудах плаценты — оболочки зарождающейся жизни. Этот микротромбоз можно распознать и лечить на самых ранних сроках, и тогда беременность не прерывается и развивается по всем физиологическим законам до конца. Этот путь перспективен, что доказывает простое уравнение: чем выше уровень антител (по-научному они называются антифосфолипиды), тем вероятнее выкидыш — более 80 процентов. А при своевременном назначении специального лечения, направленного на снижение свертываемости крови, вероятность донашивания беременности составляет тоже 80 процентов!

Успех определяется воздействием не на причину, а следствие — разжижая кровь аспирином, мы восстанавливаем нормальное кровообращение между матерью и плодом. Кстати, раньше, лет десять назад аспирин применялся в неоправданно больших дозах, что нередко приводило к нарушениям питания мозга и нервной системы ребенка. Сегодня такие аномалии исключены — аспирин берется в дозах, в 10 — 15 раз меньших, чем стандартная норма. Для усиления аспиринового эффекта применяют гепарин — это естественное вещество редко вызывает аллергические реакции, не проходит через плаценту, так что какие-либо воздействия на плод невозможны, а эффект полезного аспирина удваивается.

Еще одна причина невынашивоемости — антитела, направленные на клеточные ядра. Опасность тут возрастает потому, что они легко проникают через плаценту и составляют угрозу для клеток плода. И такие нарушения можно диагностировать на ранних сроках и успешно лечить.

Гораздо сложнее бороться с аллоиммунными нарушениями — тут речь о взаимоотношениях матери и плода как части отцовского организма. Чтобы беременность успешно развивалась, она должна быть распознана и признана иммунной системой матери. Если же материнские клетки вяло, неохотно реагируют на вновь прибывших — это белки, унаследованные от отца, — реакция совместимости задерживается, и даже может пропустить сигнал отторжения — чужое! И снова несостоявшаяся беременность.

Самое печальное, что это стойкий механизм: выкидыши подряд в такой ситуации — частое явление. Но есть специальные тесты, позволяющие распознавать сходства и различия между организмом матери и плода. Если реакция на плод замедленная (это можно определить по уровню антител в крови), то специальным образом можно провести иммунизацию матери лимфоцитами отца.

Что такое HLA?

HLA — human leucocyte antigens — антигены тканевой совместимости. (cиноним: MHC — major histocompatibility complex — главный комплекс гистосовместимости). На поверхности практически всех клеток организма представлены молекулы (белки), которые носят название антигенов главного комплекса гистосовместимости (HLA — антигены). Название HLA — антигены было дано в связи с тем, что эти молекулы наиболее полно представлены именно на поверхности лейкоцитов (клетки крови). Каждый человек обладает индивидуальным набором HLA — антигенов.

Молекулы HLA выполняют роль своеобразных «антенн» на поверхности клеток, позволяющих организму распознавать собственные и чужие клетки (бактерии, вирусы, раковые клетки и т.д.) и при необходимости запускать иммунный ответ, обеспечивающий выработку специфических антител и удаление чужеродного агента из организма. Синтез белков HLA — системы определяется генами главного комплекса гистосовместимости, которые расположены на коротком плече 6-й хромосомы. Выделяют два основных класса генов главного комплекса гистосовместимости:

• I класс включает гены локусов А, В, С;
• II класс — D-область (сублокусы DR, DP, DQ).

HLA антигены I класса представлены на поверхности практически всех клеток организма, в то время, как белки тканевой совместимости II класса выражены преимущественно на клетках иммунной системы, макрофагах, эпителиальных клетках.
Антигены тканевой совместимости участвуют в распознавании чужеродной ткани и формировании иммунного ответа. HLA — фенотип обязательно учитывается при подборе донора для процедуры трансплантации. Благоприятный прогноз пересадки органа выше при наибольшем сходстве донора и реципиента по антигенам тканевой совместимости. Доказана взаимосвязь между HLA-антигенами и предрасположенностью к ряду заболеваний. Так, практически у 85% больных анкилозирующим спондилитом и синдромом Рейтера выявлен HLA В27 антиген. Более, чем у 95% больных инсулинозависимым сахарным диабетом определяются HLA DR3, DR4 антигены.

При наследовании антигенов тканевой совместимости ребенок получает по одному гену каждого локуса от обоих родителей, т.е. половина антигенов тканевой совместимости наследуется от матери и половина от отца. Таким образом, ребенок является наполовину чужеродным для организма матери. Эта «чужеродность» является нормальным физиологическим явлением, запускающим иммунологические реакции, направленные на сохранение беременности. Формируется клон иммунных клеток, вырабатывающий специальные «защитные» (блокирующие) антитела.

Несовместимость супругов по HLA-антигенам и отличие зародыша от материнского организма является важным моментом, необходимым для сохранения и вынашивания беременности. При нормальном развитии беременности «блокирующие» антитела к отцовским антигенам появляются с самых ранних сроков беременности. Причем, самыми ранними являются антитела к антигенам II класса гистосовместимости.

Сходство супругов по антигенам тканевой совместимости приводит к «похожести» зародыша на организм матери, что становится причиной недостаточной антигенной стимуляции иммунной системы женщины, и необходимые для сохранения беременности реакции не запускаются. Беременность воспринимается, как чужеродные клетки. В таком случае происходит самопроизвольное прерывание беременности.

Для определения антигенов тканевой совместимости у супругов проводится HLA-типирование. Для проведения анализа берется кровь из вены, и из полученного образца выделяют лейкоциты (клетки крови, на поверхности которых наиболее широко представлены антигены тканевой совместимости). HLA-фенотип определяется методом цепной полимеразной реакции.

Антиспермальные антитела. Лечение

Вопрос о роли антиспермальных антител (АсАт) в бесплодии и репродуктивных потерях обсуждается в литературе с начала 80-х годов. В физиологических условиях АсАт не формируются, прежде всего благодаря существованию супрессорных (подавляющих их активность) механизмов как в сперме, так и в репродуктивном тракте женщины.

К нарушению физиологической супрессии антигенов спермы могут приводить воспалительные заболевания женского полового тракта, как клинически проявляющиеся, так и с бессимптомным течением. Показано, что у женщин с сексуально-трансмиссивными болезнями (болезни передающиеся половым путем) частота выявления АсАт выше, чем у здоровых женщин. Антиспермальные антитела у женщин могут быть обнаружены во всех отделах репродуктивной системы от влагалища до фолликулярной жидкости и в крови. При этом отмечено, что наличие циркулирующих в крови АсАт не всегда связано с наличием антител в репродуктивном тракте.

Повреждающие эффекты их многообразны и могут быть разделены на две группы:

• Эффекты, непосредственно оказывающие влияние на процесс оплодотворения, заключаются в подавлении миграции сперматозоидов через цервикальный канал (этим и объясняется цервикальный фактор), нарушении поступательно-прогрессивного движения сперматозоидов и их гибели в репродуктивном тракте женщины, блокировании прикрепления и проникновения сперматозоида в яйцеклетку и др.
• Эффекты, оказывающие негативное влияние уже после оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом: нарушение дробления и нормального развития эмбрионов (зародыша), прямое отрицательное действие на жизнеспособность развивающегося эмбриона.

Для нейтрализации АсАт применяются разные методы. Одним из них является внутривенное введение гаммаглобулина, которое в последние годы широко используется за рубежом для коррекции различных аутоиммунных состояний. Однако высокая стоимость этого метода ограничивает его использование у нас в стране.

Альтернативным и доступным способом лечения является иммуноцитотерапия аллогенными лейкоцитами. В течение последних 20-ти лет иммуноцитотерапия успешно используется для профилактики и лечения привычных спонтанных абортов.
Качественное обследование может быть обеспечено в специализированных центрах, каковыми являются, в частности, центры планирования семьи и репродукции, которые есть в большинстве регионов России.

02.09.2008
к.м.н. Б. Каменецкий
врач акушер-гинеколог Российско-Финского Центра «АВА-ПЕТЕР»,
г.Санкт-Петербург.
Материал собран Софией