GynecologyGynecologyГинекология2079-56962079-5831Consilium Medicum3346110.26442/20795696.2019.1.190233ArticlesСтатьиResearch ArticleFeatures of seminal plasma cytokine profile and an occurrence of pregnancy when carrying out a program of assisted reproductive technologiesОсобенности цитокинового профиля семенной плазмы и наступление беременности при проведении программы вспомогательных репродуктивных технологийDontsovaTatiana VДонцоваТатьяна Владимировна

аспирант, отд-ние вспомогательных технологий в лечении бесплодия им. Б.В.Леонова

dr.dontsova@gmail.comBabayanAlina AБабаянАлина Анатольевна

канд. мед. наук, врач акушер-гинеколог, отд-ние вспомогательных технологий в лечении бесплодия им. Б.В.Леонова

alinababayan@yandex.ruNikolaevaMarina AНиколаеваМарина Аркадьевна

д-р биол. наук, вед. науч. сотр. лаб. клинической иммунологии

nikolaeva_ma@mail.ruArefievaAlla SАрефьеваАлла Сергеевна

науч. сотр. лаб. клинической иммунологии

a_arefeva@oparina4.ruKalininaElena AКалининаЕлена Анатольевна

д-р мед. наук, доц., рук. отд-ния вспомогательных технологий в лечении бесплодия им. Б.В.Леонова

e_kalinina@oparina4.ruKrechetovaLyubov VКречетоваЛюбовь Валентиновна

канд. мед. наук, зав. лаб. клинической иммунологии

l_krechetova@oparina4.ruV.I.Kulakov National Medical Research Center for Obstetrics, Gynecology and Perinatology of the Ministry of Health of the Russian FederationФГБУ «НМИЦ АГП им. акад. В.И.Кулакова»15082019214VOL 21, NO4 (2019)ТОМ 21, №4 (2019)91316042020Copyright ©; 2019, Consilium MedicumCopyright ©; 2019, ООО "Консилиум Медикум"2019Consilium MedicumООО "Консилиум Медикум"https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0https://gynecology.orscience.ru/2079-5831/article/view/33461

Aim. To asses an effectiveness of assisted reproductive technologies (ART) program given characteristics of the cytokine profile of seminal plasma (SP) entering the female reproductive tract during sexual intercourse. Outcomes and methods. 33 married couples who applied for a treatment of infertility by means of in vitro fertilization /ICSI (Intracytoplasmic Sperm Injection) were included in the prospective study. Patients were recommended to have sexual intercourse with no restrictions during treatment and to have the last sexual intercourse 3 days before an intended transvaginal puncture (ITP). Testing of cytokines (transforming growth factor (TGF)-b1, interferon (IFN)-g, interleukin (IL)-33, IL-6, IL-8, IL-23, IL-10, tumor necrosis factor (TNF)-a, IL-18, IL- 17A, IFN-a, IL-12, monocyte chemotactic protein-1) levels in samples of partners’ SP obtained on the day having ITP were carried out using multiplex analysis with LegendPlex kits (BioLegend, USA). Results. When comparing a cytokine profile of SP in couples who did not become pregnant (n=25) and couples who become pregnant (n=8) increased IL-18 and reduced IL-10 levels (p=0,017 and p=0, 01 respectively) were revealed in the group which got pregnant. To assess a clinical relevance of cytokine content in SP ROC (Receiver Operating Characteristics) curve was used. It was established that determining of IL-18 concentration in SP has the greatest diagnostic significance (the area under a curve was 0.792±0.107, test sensitivity - 62.5%, test specificity - 95.24% at threshold concentration>210.43 pg/ml). Incidence of pregnancy at IL-18 concentration above threshold levels was 83,3% while at lower concentrations of IL-18 pregnancy occurred only in 13.0% of women. Conclusions. Elevated IL-18 levels and decreased IL-10 levels in SP of female patients’ partners who don’t have restriction of sexual life when treating infertility with ART are favorable factors for a pregnancy to occur.

Цель исследования - оценить эффективность программы вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) с учетом особенностей цитокинового профиля семенной плазмы (СП), поступающей в репродуктивные пути женщин при половых контактах. Материал и методы. В проспективном исследовании приняли участие 33 супружеские пары, обратившиеся для лечения бесплодия путем экстракоропорального оплодотворения /ИКСИ (ICSI - IntraCytoplasmic Sperm Injection). Пациентам был рекомендован режим половой жизни без ограничения контактов во время лечения, последний половой акт - за 3 дня до предполагаемой трансвагинальной пункции (ТВП). Определение уровня цитокинов [трансформирующий фактор роста b1, интерферон (ИФН)-g, интерлейкин (ИЛ)-33, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-23, ИЛ-10, фактор некроза опухоли a, ИЛ-18, ИЛ-17А, ИФН-a, ИЛ-12p, моноцитарный хемотаксический протеин-1) в образцах СП партнеров, полученных в день ТВП, было проведено с помощью мультиплексного анализа с использованием наборов LegendPlex (BioLegend, США). Результаты. При сравнении цитокинового профиля СП между группами с ненаступившей (n=25) и наступившей беременностью (n=8) было выявлено повышенное содержание ИЛ-18 и пониженное содержание ИЛ-10 в СП в группе с наступившей беременностью (p=0,017 и p=0,01 соответственно). Для оценки клинической значимости содержания цитокинов в СП использовалось построение характеристических кривых (Receiver Operating Characteristics - ROC). Установлено, что наибольшую диагностическую значимость имеет определение концентрации ИЛ-18 в СП (площадь под кривой составила 0,792±0,107, чувствительность теста - 62,5%, специфичность - 95,24% при пороговом значении концентрации более 210,43 пг/мл). Частота наступления беременности при концентрации ИЛ-18 выше пороговой составляла 83,3%, в то время как при пониженной концентрации ИЛ-18 наступление беременности наблюдалось лишь у 13,0% женщин. Заключение. Повышенный уровень ИЛ-18 и пониженный уровень ИЛ-10 в СП партнеров пациенток с разрешенной половой жизнью во время лечения бесплодия с помощью ВРТ являются благоприятными факторами для наступления беременности.

seminal plasmainterleukin-10interleukin-18outcomes of assisted reproductive technologiesсеменная плазмаинтерлейкин-10интерлейкин-18исходы вспомогательных репродуктивных технологийMascarenhas M.N, Flaxman S.R, Boerma T et al. National, regional, and global trends in infertility prevalence since 1990: a systematic analysis of 277 health surveys. PLoS Med 2012; 9 (12): e1001356.Fox C, Morin S, Jeong J.W et al. Local and systemic factors and implantation: what is the evidence? Fertil Steril 2016; 105 (4): 873-84.Schjenken J.E, Robertson S.A. Seminal fluid and immune adaptation for pregnancy - comparative biology in mammalian species. Reprod Domest Anim 2014; 49 (Suppl. 3): 27-36.Juyena N, Stelletta C. Seminal Plasma: An Essential Attribute to Spermatozoa. J Androl 2012; 33: 536-51.Robertson S.A, Guerin L.R, Bromfield J.J et al. Seminal fluid drives expansion of the CD4þCD25þ T regulatory cell pool and induces tolerance to paternal alloantigens in mice. Biol Reprod 2009; 80: 1036-45.Robertson S.A, Sharkey D.J. Seminal fluid and fertility in women. Fertil Steril 2016; 106 (3): 511-9.Politch J.A, Tucker L, Bowman F.P, Anderson D.J. Concentrations and significance of cytokines and other immunologic factors in semen of healthy fertile men. Hum Reprod 2007; 22: 2928-35.McGraw L.A, Suarez S.S, Wolfner M.F. On a matter of seminal importance. Bioessays 2015; 37: 142-7.Wolff M, Rösner S, Germeyer A et al. Intrauterine instillation of diluted seminal plasma at oocyte pick-up does not increase the IVF pregnancy rate: a double-blind, placebo controlled, randomized study. Hum Reprod 2013; 28: 3247-52.Tremellen K.P et al. The effect of intercourse on pregnancy rates during assisted human reproduction. Hum Reprod 2000; 15: 2653-8.Meuleman T, Snaterse G, van Beelen E et al. The immunomodulating effect of seminal plasma on T cells. J Reprod Immunol 2015; 110: 109-16.Akira S. The role of IL-18 in innate immunity. Curr Opin Immunol 2000; 12 (1); 59-63.Anderson D.J, Politch J.A. Role of seminal plasma in human female reproductive failure: immunomodulation, inflammation, and infections. Adv Exp Med Biol 2015; 868: 159-69.Nikolaeva M.A, Babayan A.A, Stepanova E.O et al. The relationship of seminal transforming growth factor-β1and IL-18 with reproductive success in women exposed to seminal plasma during IVF/ICSI treatment. J Reprod Immunol 2016; 117: 45-51.Gardner D.K, Schoolcraft W.B. Culture and transfer of human blastocysts. Curr Opin Obstet Gynecol 1999; 11 (3): 307-11.Sharkey D.J, Macpherson A.M, Tremellen K.P et al. TGF-beta mediates proinflammatory seminal fluid signaling in human cervical epithelial cells. J Immunol 2012; 189: 1024-35.Tremellen K.P et al. The effect of intercourse on pregnancy rates during assisted human reproduction. Hum Reprod 2000; 15: 2653-8.Abbas A, Ghandi S, Tabibnejad N. The Effect of Intercourse around Embryo Transfer on Pregnancy Rate in Assisted Reproductive Technology Cycles. Int J Fertil Steril 2009; 2 (4): 169-72.Matalliotakis I.M, Cakmak H, Fragouli Y et al. Increased IL-18 levels in seminal plasma of infertile men with genita ltract infections. Am J Reprod Immunol 2006; 55 (6): 428-33.Lédée-Bataille N et al. Detectable levels of interleukin-18 in uterine luminal secretions at oocyte retrieval predict failure of the embryo transfer. Hum Reprod 2004; 19: 968-73.Ouyang W, Rutz S, Crellin N.K et al. Regulation and functions of the IL-10 family of cytokines in inflammation and disease. Annu Rev Immunol 2011; 29: 71-109.Moreau P, Adrian-Cabestre F, Menier C et al. IL-10 selectively includes HLA-G expression in human trophoblasts and monocytes. Int Immunol 1999; 11 (5): 803-11.Sharkey D.J, Schjenken J.E, Mottershead D.G et al. Seminal fluid factors regulate activin A and follistatin synthesis in female cervical epithelial cells. Mol Cell Endocrinol 2015; 417: 178-90.Nikolaeva M.A, Babayan A.A, Stepanova E.O et al. The link between cytokine IL-18, female circulating regulatory T cells, and IVF/ICSI success. Reprod Sci 2018. Oct 16:1933719118804404.