Биологическая несовместимость: виды проблемы и способы решения

08.05.202322.04.2023 alexxlab 0 Комментариев

Содержание

Несовместимость пар | клиника ДАХНО

Несовместимостью пар считается — если у мужчины и женщины, если в их крови обнаруживают хотя бы два сходных гена-HLA. Однако стоить заметить — генетически похожие родители встречаются редко. Именно по этой причине родственные браки нежелательны, так как у партнеров из одной семьи вероятность схожести HLA-генов большая.

Бесплодие можно отнести к наиболее актуальным проблемах последнего десятилетия. По данным ВООЗ (Всемирной Организации Охраны Здоровья), бесплодными являются не менее 100 миллионов семейных пар, и каждый год эта цифра увеличивается на 10 %. В Украине за помощью к репродуктологам обращается каждая пятая семья, так как испытывает трудности с зачатием. Среди причин, вызывавших бесплодие, могут быть проблемы в репродуктивном здоровье женщины или мужчины, а также обоих партнеров одновременно.

Но, все чаще встречаются случаи, когда супруги вполне здоровы, а беременность либо не наступает, либо прерывается на раннем сроке. И главной причиной подобной ситуации является несовместимость партнеров.

Несовместимость пар: главные признаки и причины

Можно выделить два основных признака несовместимости и таким образом, понять, что речь может идти именно об этой проблеме. А именно:

зачатие не происходит на протяжении одного года, при условии регулярной половой жизни без использования контрацептивов для женщин до 35 лет и 6 месяцев после 35 лет, при этом оба партнера не имеют проблем с репродуктивным здоровьем;
беременность наступает, но замирает или прерывается на раннем сроке, так как организм матери по каким-либо причинам отторгает плод.

Среди причин возникновения несовместимости пары выделяют несколько основных и от того насколько точно и правильно врач определит причину и метод лечения зависит, сможет ли женщина не только забеременеть, но и выносить долгожданного и здорового ребенка.

Иммунологическая несовместимость пары: особенности

Среди пар, которые столкнулись с проблемой забеременеть, иммунологическая несовместимость диагностируется у 10%. При этом патологическом состоянии женский организм воспринимает половые клетки мужчины как чужеродные и начинает с ними бороться, активно вырабатывая антитела. Таким образом, сперматозоиды погибают сразу после попадания в половые пути женщины. Безусловно, полностью исключить вероятность беременности нельзя, так как иногда женщина все же может забеременеть, но, в подавляющем большинстве случаев исход неблагоприятный. Иммунные клетки организма женщины на ранней стадии развития повреждают зародыш, что вызывает самопроизвольное прерывание беременности.

Среди причин иммунологической несовместимости выделяют следующие:

ослабленный иммунитет женщины, мужчины или обоих партнеров вследствие заболеваний хронического происхождения, вредных привычек. Также негативное влияние оказывают аборты, гинекологические операции у женщины в прошлом;
длительное использование в качестве контрацепции презервативов;
гибель половых клеток мужчины из-за аллергии на собственную семенную жидкость;
аллергическая реакция организма женщины на семенную жидкость определенного партнера;
беспорядочные половые контакты в прошлом.

Диагностировать иммунологическую несовместимость можно с помощью современных тестов.

Для лечения иммунологической несовместимости пары врач может порекомендовать использование презервативов на протяжении нескольких месяцев для того, чтобы снизить чувствительность организма женщины к сперме, прием антигистаминных препаратов, иммуносупрессивные препараты для подавления реакции иммунитета, лечение иммуностимуляторами. Однако в некоторых случаях проблему можно решить только с помощью экстракорпорального оплодотворения.

Генетическая несовместимость пары: особенности

При этом виде несовместимости неправильное сочетание резусов будущих родителей приводит к конфликту. Резус-фактор – это соединение белковых фракций на поверхности красных кровяных телец (эритроцитов). Он может быть либо положительным, если антиген присутствует, либо отрицательным, если антигена нет. Практически 85% людей резус-положительные и только 15% – отрицательные. Если у обоих партнеров резус-фактор одинаковый, или резус женщины положительный, то проблем с зачатием и вынашиванием не возникнет. Но, в случаях, когда резус женщины отрицательный, а мужчины наоборот положительный только первая беременность пройдет без осложнений, при условии, что до этого у женщины не было беременностей, которые бы закончились выкидышем, внематочной беременностью или абортом. При планировании второй беременности организм будущей матери уже будет пытаться избавиться от эмбриона, считая его чужеродным. Определить несовместимость пары по резус-конфликту достаточно просто. Для этого будущим родителям следует сдать анализ крови, который поможет выявить резус-конфликт, а вторую и последующие беременности тщательно планировать и находиться под контролем гинеколога, который будет регулярно проверять уровень антител в крови.

На сегодняшний день медицина развивается стремительными темпами и предлагает решения проблемы практически при любом виде бесплодия, и несовместимость партнеров не является исключением.

Автор материала:
Боднар Наталья Владимировна
Гинеколог-эндокринолог, Репродуктолог | клиника ДАХНО

Иммунологическая несовместимость супругов | Диамед

Иммунологическая несовместимость супругов проявляется в образовании антиспермальных тел, которые способны полностью обездвижить сперматозоиды и вызвать их склеивание. Также причиной бесплодия может быть аллергия женщины к сперматозоидам.

В последнее время бесплодие становиться очень распространенным среди супружеских пар. Причины могут быть довольно разные и многие из них поддаются успешному лечению. И лишь в 10 процентах всех случаев бесплодных браков оба супруга признаются полностью здоровыми, без каких либо заболеваний способных помешать завести потомство. Более того, оба супруга могут иметь своих детей, но от других партнеров. В таких случаях чаще всего диагностируют иммунологическую несовместимость партнеров.

Такая несовместимость проявляется в образовании антиспермальных тел, причем образовываться они могут как у мужчин, так и у женщин. Что касается мужчин, то аутоантитела к сперматозоидам образуются еще в семенной плазме, в результате чего происходит их аутоагглютинация, то есть склеивание. У женщин же антитела образуются результате попадания в секрет женской репродуктивной системы поверхностных и внутриклеточных антигенов сперматозоидов, ферментов сперматозоидов, а также антиген групп крови системы ABO, MNSS, Rh-Hr, антиген системы гистосовместимости HLA, которые содержатся в сперме. Синтезируются антитела в слизистой оболочке цервикального канала, в эндометрии и маточных трубах. В результате контакта они способны полностью обездвижить сперматозоидов и вызвать их склеивание.

Кроме того, в организме женщины может возникать аутоиммунная или аллергическая реакция на антигены соответственной фолликулярной жидкости и блестящей оболочки фолликула. Исследуя причину иммунологического бесплодия можно сказать, что основной причиной бездетности конкретной пары, является аллергия женщины к сперматозоидам или прочим компонентам спермы партнера.

Методы диагностики иммунологической несовместимости

Существует несколько способов диагностики иммунологической несовместимости. Если у пары не выявлено других причин бесплодия, то применяются анализы и специальные тесты. Основным методом является забор биологического материала у супругов и проведение тестов с целью оценки активности спермиев в цервикальной слизи.

В современной медицине популярны следующие пробы:

посткоиталъный тест «Шуварского—Гунера»;
проба «Курцрока—Миллера»;
проба «Изоджима».

Эти опыты проводят в период овуляции, кроме того рекомендуется на некоторое время прекратить прием каких-либо лекарственных препаратов, чтобы результаты проб были достоверными. Что касается подготовки мужчин, то тут чаще всего рекомендуют придерживаться общих правил применяемых при сдачи спермограммы. Не стоит употреблять алкоголь, лекарства, а также посещать сауну, так как это может негативно повлиять на качественные и количественные характеристики спермы.

Посткоитальный тест

Проводится в середине менструального цикла, в период предполагаемой овуляции. Обязательным условием посткоиталъного теста должно быть наличие полового акта, при котором сперма мужчины попадает во влагалище. По истечении 2-3 часов проводят забор секрета цервикального канала и заднего свода влагалища, а затем исследуют поведение сперматозоидов. Если сперматозоиды совершают колебательные движения вместо поступательных, это говорит о том, что в цервикальной слизи есть в наличии антиспермательные антитела. Далее под микроскопом проводят количественную оценку сперматозоидов находящихся в поле зрения. Если выявлено больше 10 подвижных сперматозоидов, то тест считается положительный, меньше 10 – результаты теста сомнительны и могут быть причиной проведения повторного теста. А вот если сперматозоиды отсутствуют или же неподвижны, или совершают маятникообразные движения — тест считается отрицательный.

Проба Курцрока-Миллера

Этот метод тоже заключается в обследовании биоматериала супругов, но в отличие от теста «Шуварского—Гунера», материал берется отдельно у каждого супруга.

Этот метод позволяет также предварительно определить качество взятого материала. Ведь на поведение сперматозоида могут влиять и такие факторы как повышенная кислотность или щелочность среды, вязкая или слишком густая слизь, отмершие клетки эпителия создают препятствие движению сперматозоидов, низкая морфология спермы и слишком вязкая масса эякулята. Очень важно до проведения пробы «Курцрока-Миллера» исключить посторонние факторы, такие как наличие скрытых воспалительных процессов, у пары, так как это может повлиять на достоверность результата.

Этот вид пробы проводят прямым или перекрестным методом.

Прямой способ предусматривает проверку взаимодействия цервикальной слизи женщины и спермы мужчины, которые соединяют в пробирке. А перекрестная проба включает применением биоматериалов доноров, имеющих своих детей.

Материал у женщины берется в день, когда произошла овуляция. Слизь помещают на стекло и накрывают сверху еще одним стеклом. В образовавшиеся щели помещают биоматериал партнера и донора. Сперма взаимодействует со слизью при температуре 37°С в течение шести часов. Специалисты периодически наблюдают за процессом через микроскоп. Качественные характеристики спермы супруга выявляются таким же способом, используя цервикальную жидкость супруги и здоровой женщины-донора. Для достоверности результата пара за несколько дней до сдачи материалов должна престать жить половой жизнью, также рекомендуют прекратить применение лекарств, которые могут повлиять на результаты теста.

Результат считается положительным, если при взаимодействии биоматериала сперматозоиды не погибают и остаются подвижными. Отрицательным принято считать результат, при котором зачатие естественным путем является невозможным из-за низкого качества спермы или своеобразных свойств цервикальной слизи. В зависимости от поведения сперматозоидов, специалисты могут давать рекомендации о дальнейшем лечении.

Спермиммобилизирующий тест Изоджима

Эта проба также проводится в день овуляции, но кроме цервикальной слизи и эякулят, берется также сыворотка крови партнеров для определения сывороточных спермиммобилизинов. Иммунная к сперматозоидам человеческая сыворотка, используется в качестве контролей. Сыворотка крови морской свинки служит источником комплимента. В ней, а также в нормальной человеческой сыворотке при определенной температуре происходит иммобилизация 90% сперматозоидов. Также инактивируются исследуемые сыворотки крови женщины и ее партнера. Тест дает верные результаты только при условии, что сперма супруга по своим характеристикам соответствует норме.

При выведении результатов учитывается число движущихся сперматозоидов после выдержки с плазмой эякулята, исследуемой сывороткой крови и эндоцервикальной слизью. Коэффициент спермиммобилизации будет положительным, если он больше двух единиц.

К сожалению, иммунологическая форма бесплодия не достаточно хорошо изучена на сегодняшний день и является большой проблемой для гинекологов и андрологов всего мира, так как еще не установлена причина появления антител, ведущих борьбу со сперматозоидами. Не всегда лечение успешно и приводит к зачатию и благополучному рождению ребенка.

При бесплодии иммунологического характера повышается содержание Т-хелперов и снижается уровень Т-супрессоров, что приводит к увеличению иммунорегуляторного индекса.

Однако разработано несколько методов лечения иммунологического бесплодия. Одним из них является подкожное введение лимфоцитов мужа под кожу жене, которое запускает нормальный иммунный механизм и подготавливает его к беременности.

Лечение иммунологической несовместимости

Как уже отмечалось, лечение бесплодия иммунологического характера малоэффективно, но все же есть несколько методов, которые в некоторых случаях помогают справиться с проблемой.

Первый метод – это проведение кондом терапии в течение полугода и больше с целью уменьшения сенсибилизации в организме женщины. Принцип терапии основан на прекращении незащищенных половых актов.

Второй метод – это назначение различных доз кортикостероидов на протяжении нескольких месяцев или за неделю до овуляции.

К третьему методу относят десенсибилизацию антигистаминными препаратами, такими как тавегил, зиртек (цетиризин), лоратадин.

Также успешных результатов можно добиться при применении иммуностимуляторов или внутриматочной инсеминации спермой партнера или донора.

16.3E: Самонесовместимость — как растения избегают инбридинга

Последнее обновление
Сохранить как PDF

Идентификатор страницы: 5793

Джон В. Кимбалл
Университет Тафтса и Гарвард

Эволюция, кажется, благоприятствует (и благоприятствует) генетической изменчивости. Генетической изменчивости способствует аутбридинга — половое размножение между генетически разнородными родителями. Вопрос о том, почему половое размножение так популярно во всем мире живых существ, до сих пор горячо обсуждается, но факт остается фактом. Особую проблему в этом отношении представляют растения, закрепленные на своем месте. Многие пользуются услугами животных (например, насекомых, птиц, летучих мышей) для переноса пыльцы с растения на растение. Но если у цветов есть оба половых органа: что мешает пыльце оплодотворить собственные яйца?

В царстве растений были опробованы различные решения. К ним относятся:

Имеющий несовершенных цветка ; то есть цветы, которые являются либо мужскими, либо женскими.
- Двойственность. Несовершенные цветки присутствуют на отдельных растениях. Двудомность эквивалентна раздельному полу большинства животных. Но это довольно редко. Некоторые примеры включают тополя и падубы.
- Моноэси. На одном и том же растении присутствуют несовершенные цветы. Но если они созревают в разное время, самооплодотворения удается избежать. Кукуруза (кукуруза) является распространенным примером.

Но подавляющее большинство покрытосеменных имеют совершенных цветка ; который содержит как мужские, так и женские половые органы. Так как же они избегают самооплодотворения?

Гомоморфные цветы . Все цветы имеют одинаковое строение. Предотвращение самооплодотворения зависит от генетических/биохимических механизмов. Есть два совершенно разных типа самонесовместимости.
- Спорофитная самонесовместимость (SSI)
- Гаметофитная самонесовместимость (GSI)

Спорофитная самонесовместимость (SSI)

Эта форма самонесовместимости интенсивно изучалась у представителей семейства горчичных ( Brassica ), включая репу, рапс, белокочанную капусту, брокколи и цветную капусту.

Рисунок 16.3.6.1 S Loci

В этой системе

Отторжение собственной пыльцы контролируется диплоидным генотипом поколения спорофита.
Контроль находится в « S-локусе », который на самом деле представляет собой кластер из трех тесно связанных локусов:
- SLG ( S — L ликопротеин ocus G ), который кодирует часть рецептора, присутствующего в клеточной стенке стигмы ;
- SRK ( S — R рецептор K иназа), который кодирует другую часть рецептора. Киназы присоединяют фосфатные группы к другим белкам. SRK представляет собой трансмембранный белок, встроенный в плазматическую мембрану стигма клетка.
- SCR ( S -локус C истеин- R ich белок), который кодирует растворимый лиганд для того же рецептора, который секретируется пыльцой.
Поскольку растения не могут оплодотворяться сами по себе, они склонны к гетерозиготности; то есть несут пару разных локусов S (обозначенных здесь S ₁ и S ₂).
Однако десятки различных аллелей S могут присутствовать в популяции вида; то есть; S-локус у этого вида чрезвычайно полиморфен (аналогичен главному локусу гистосовместимости позвоночных).
Различие между аллелями сосредоточено в определенных « гипервариабельных областях » рецептора (аналогично гипервариабельным областям, обеспечивающим большое разнообразие связывания
антител

Рисунок 16.3.6.3 Пыльцевая стигма SSI

Правила:

Пыльца не прорастает на рыльце (диплоидном) цветка, который содержит или из двух аллелей родительского спорофита, производящего пыльцу.
Это справедливо даже при том, что каждое гаплоидное пыльцевое зерно содержит только один из аллелей.
В показанном здесь примере пыльца S ₂, которая была произведена родителем S ₁ S ₂, не может прорасти на S ₁ S ₃ клеймо.

Объяснение:

S ₁ S ₂ спорофит, продуцирующий пыльцу, синтезирует как SCR ₁, так и SCR ₂ для включения в (и последующего высвобождения из него)

S 3 3 1 S 4 90 34 пыльцевых зерна.
Если молекула SCR или может связываться с рецептором или на пестике, киназа запускает серию событий, которые приводят к неспособности рыльца поддерживать прорастание пыльцевого зерна. Среди этих событий — убиквитинирование белков, направленное на их разрушение в протеасомах.
Если этот путь не запущен (например, пыльца от родителя S ₁ S ₂ на рыльце S ₃ S ₄, пыльца успешно прорастает.

Гаметофитная самонесовместимость (GSI)

Рисунок 16.3.6.4 GSI
Эта форма самонесовместимости более распространена, чем SSI, но не так хорошо изучена. Встречается почти в половине всех семейств покрытосеменных, включая
пасленовых (картофель, помидоры [дикие, некультивируемые] и табак)
петунии

свекла ( Beta vulgaris )
лютики (Ranunculus)
лилии
розы
много трав
Правила:
Локусы S (как и у растений SSI) крайне полиморфны; то есть в популяции имеется множество множественных аллелей.
Несовместимость контролируется единственным аллелем S в гаплоидном пыльцевом зерне.
Таким образом, пыльцевое зерно будет расти в любом пестике, не содержащем такой же аллель (поэтому, как показано здесь и в отличие от того, что происходит в SSI, S ₂ пыльца от родительского растения S ₁ S ₂ вырастет по типу S ₁ S ₃.
Похоже, это механизм петунии:
Все пыльцевые зерна, как несовместимые, так и совместимые, прорастают, образуя пыльцевые трубки, которые начинают расти вниз по столбику.

Однако рост несовместимых пыльцевых трубок прекращается в столбике, в то время как совместимые трубочки продолжают оплодотворять яйцеклетку в яичнике.
Блок внутри несовместимых пыльцевых трубок создается S-локусом, закодированным рибонуклеаза (S-РНКаза), которая синтезируется в стиле , проникает в пыльцевую трубку и разрушает ее молекулы РНК, останавливая рост пыльцевой трубки.
Молекулы РНКазы содержат гипервариабельных областей , каждая из которых кодируется различным аллелем, который устанавливает специфичность каждого S (S ₁ , S ₂ , S ₃ и т. д.).
Пыльцевая трубка экспрессирует белок, обозначенный SLF, который связывает S-РНКазу. SLF также существует с различной S-специфичностью (S ₁, S ₂, S ₃ и т.
д.).
В -совместимых («чужих») трубках SCF запускает деградацию (в протеасомах) S-РНКазы, что позволяет РНК в пыльцевой трубке выжить и продолжить рост.
В несовместимых («собственных») трубках взаимодействие, например, SCF S ₁ с S-РНКазой S ₁ блокирует ее деградацию, поэтому РНК пыльцевой трубки разрушаются и рост останавливается.
Совершенно иной механизм гаметофитной самонесовместимости обнаружен у мака ( Papaver rhoeas ).
Переход от перекрестного опыления к самоопылению
Значительная часть покрытосеменных отказалась от перекрестного опыления в пользу самоопыления. Например, в то время как его дикие сородичи продолжают подвергаться перекрестному опылению, домашние томаты этого не делают. Для этого изменения необходимы два шага:
отказ от механизма самонесовместимости
изменения в структуре цветка, чтобы уменьшить вероятность того, что опылители перенесут пыльцу с другого растения на его рыльце.
В отличие от своих диких сородичей, рыльце томата домашнего не выступает за пределы пыльников. Из нескольких генов, вовлеченных в это изменение, наиболее важным является Style2.1 . Мутация в Style2.1 , ответственная за изменение фенотипа у наших культурных томатов, находится в промоторной области — кодирующая белок часть гена точно такая же, как у дикорастущих томатов.
Здесь, опять же, есть свидетельство того, что большая часть разнообразия жизни возникает не из-за мутаций в кодирующей белок части генов, которые мы разделяем, а из-за мутаций в их регуляторных областях (промоторы и энхансеры).
Авторы и авторство
Эта страница под названием 16.3E: Самонесовместимость — Как растения избегают инбридинга распространяется под лицензией CC BY 3.0 и была создана, изменена и/или курирована Джоном В. Кимбаллом с использованием исходного контента, который был отредактирован в соответствии со стилем и стандартами. платформы LibreTexts; подробная история редактирования доступна по запросу.
Наверх
Была ли эта статья полезной?
Тип изделия
Раздел или Страница
Автор
Джон В. Кимбалл
Лицензия
СС BY
Версия лицензии
3,0
Показать оглавление
нет
Теги
источник@https://www. biology-pages.info/
О несовместимости динамических биологических механизмов и теории причинных графов
Вебер, Марсель (2014) О несовместимости динамических биологических механизмов и теории причинных графов. В: НЕУКАЗАНО.
Это последняя версия этого товара.
Я исследую адекватность причинно-следственного подхода граф-структурных уравнений к причинно-следственной связи для моделирования биологических механизмов. Особое внимание я уделяю механизмам со сложной динамикой, таким как механизм биологических часов PER у дрозофилы. Я показываю, что количественная модель этого механизма, использующая связанные дифференциальные уравнения, — хорошо известная модель Голдбетера — не может быть адекватно представлена в стандартной (интервенционистской) структуре причинного графа, даже если эта структура допускает причинные циклы. Причина в том, что модель содержит динамическую информацию о механизме, касающуюся каузальных свойств, но не соответствующую переменным, которые могут подвергаться независимому вмешательству. Таким образом, представление механизмов в виде каузальной структурной модели неизбежно подавляет каузально релевантную информацию.
Социальные сети:
Поделиться |
Тип изделия: Конференция или семинар (НЕОПРЕДЕЛЕННЫЕ)
Создатели:
Создатели Эл.0403
Ключевые слова: Динамические биологические механизмы, биологические часы, причинность, графы причинности, структурные уравнения, дифференциальные уравнения, интервенционизм
Субъекты: Специальные науки > Биология
Общие вопросы > Причинность
Общие вопросы > Объяснение
Вносящий пользователь: Проф. Марсель Вебер
Дата депонирования: 23 дек. 2022 14:19
Последнее изменение: 23 дек. 2022 14:19
Код товара: 21582
Субъекты: Специальные науки > Биология
Общие вопросы > Причинность
Общие вопросы > Объяснение
Дата: 28 октября 2014 г.
URI: http://philsci-archive.pitt.edu/id/eprint/21582
Доступные версии этого изделия
О несовместимости динамических биологических механизмов и теории причинных графов. (депонировано 29 октября 2014 г., 15:34)
О несовместимости динамических биологических механизмов и теории причинных графов.