Механизм зачатия и профилактика его сбоев

Смысл регулярно повторяющегося женского цикла состоит в том, чтобы подготовить к оплодотворению зрелую яйцеклетку и одновременно подготовить внутреннюю слизистую оболочку матки к имплантации эмбриона. Таким образом проводится регулярная синхронная подготовка к зачатию и к беременности.

Впрочем, на самом деле для успешного зачатия и начала беременности требуется гораздо более сложная, многофакторная синхронизация самых разных процессов в организме (не только в женском, но и в мужском). С учетом всей этой многофакторности может показаться, что зачатие – явление исключительно маловероятное. На самом деле, конечно, вероятность высокая (иначе не было бы продолжения рода). Но при условии, что «все работает как часы». Те или иные сбои в механизме зачатия приводят как к ситуационным неудачам («на этот раз не получилось»), так и к продолжительному бесплодию.

Что такое зачатие?

В физиологическом смысле это слияние сперматозоида с яйцеклеткой. Из данного слияния происходит зигота: диплоидная (удвоенная) клетка с полным парным набором хромосом, способная к последующему эмбриональному делению. По определению, зигота способна породить любой тип клетки. То есть у зиготы особое, «универсальное» строение, возникшее на основе сложных клеточных и молекулярных процессов. Момент зачатия является ключевым, но далеко не единственным фактором, обусловливающим успешное формирование зиготы.

Подготовка яйцеклетки

Ооциты, или женские яйцеклетки, проходят длительный период подготовки и созревания. Собственно, само созревание может показаться «мгновенным скачком» активизировавшегося ооцита к высвобождению из фолликула (овуляция). Данный «скачок» происходит в середине каждого менструального цикла, а «мгновенным» он воспринимается в сравнении с многолетними фазами деления и роста ооцитов, начавшимися еще тогда, когда сама женщина была эмбрионом.

По мере роста и готовности к созреванию структура ооцита становится сложней. Усложняется и процесс клеточного, молекулярного обмена, в котором он участвует. Так, к моменту созревания и готовности к овуляции лишь процессы взаимодействия с молекулами рибонуклеиновой кислоты умножаются в триста раз. Усложняются и процессы взаимодействия с протеинами, прочими белками и гормонами.

Результатами данных процессов является, как говорят специалисты, «компетентность» яйцеклетки, то есть залог ее будущего успешного преобразования в эмбрион. Впрочем, не только момент оплодотворения обусловлен «компетентностью» яйцеклетки, но и нормальное протекание беременности, успешные роды, здоровье ребенка.

Наоборот, недостаток «компетентности» порождает проблемы и с зачатием, и с развитием плода.

Типичные следствия недостаточной «компетентности» яйцеклетки:

1. полиспермия (внедрение нескольких сперматозоидов в одну яйцеклетку, что сразу же нарушает возможность нормального развития эмбриона)
2. внезапная остановка развития эмбриона на раннем этапе беременности
3. риск выкидыша

Сегодня большое значение придается развитию молекулярной диагностики яйцеклеток для оценки их «компетентности» и для клинических прогнозов фертилизации (оплодотворения), протекания беременности, родов.

Отбор и капацитация сперматозоидов в женском генитальном тракте

Мало кому известно, что сперматозоиды свою окончательную способность к оплодотворению яйцеклетки получают лишь в шейке матки. В этой зоне сперма вступает в процесс биохимической перестройки, прежде всего – под влиянием особого секрета (слизи), покрывающего шейку матки. В течение 12 часов из спермы удаляются протеины, способные затормозить «работу» сперматозоидов, с которых в это время «смывается» глюкопротеиновая оболочка. Активизируются белковые субстанции в головках сперматозоидов.

Такая подготовка сперматозоидов называется капацитацией (Kapazitation). Она позволяет наиболее быстрым и жизнеспособным преодолевать естественные препятствия на пути к яйцеклетке, а самому «удачливому», прошедшему все стадии отбора, позволяет проникнуть внутрь яйцеклетки.

Существует, однако, и неблагоприятная клиника для капацитации, для результативного прохождения отбора. Так, патологические нарушения кальциевого ионного обмена в сперме видоизменяют оболочку сперматозоидов, из-за чего они неспособны проникнуть сквозь слизистый секрет шейки матки.

Капацитация сперматозоидов происходит под сильным влиянием эстрагенов. Важно, чтобы способность проникнуть сквозь оболочку яйцеклетки сложилась в нужный момент, а не раньше. Слишком раннюю активизацию головок сперматозоидов могут вызывать так называемые фитоэстрагены, содержащиеся в некоторых продуктах питания. Это также мешает зачатию.

Акросомная реакция и роль «блестящей оболочки»

Термин «блестящая оболочка» (по-немецки «стеклянная оболочка», Glashaut) употребляется редко. Чаще звучит латинское название (принятое и в России, и в Германии): Zona pellucida. Это глюкопротеиновая оболочка вокруг мембраны яйцеклетки.

В обычном смысле Zona pellucida является препятствием для любого проникновения в яйцеклетку. Но оплодотворяющий сперматозоид должен попасть в нее. Этому способствует особый белковый состав в головке сперматозоида, сформировавшийся при капацитации.

При соприкосновении головки с оболочкой происходит акросомная реакция: частичное разрушение оболочки, дающее возможность сперматозоиду проникнуть внутрь. Важно, чтобы оболочка сразу восстановилась, воспрепятствовав следующим проникновениям. Специфические белки в ее составе претерпевают дальнейшие изменения, возобновляя целостность защиты.

Гормональные или энзимные нарушения могут замедлить процесс восстановления защитной оболочки, что также ведет к полиспермии и делает невозможным образование зиготы.