Сохранение плодородия: Пора прощупать почву. Какие меры помогают сохранить и повысить плодородие

Содержание

Плодородие почвы: повышение урожайности с помощью ядерных методов

Содействие продовольственной безопасности и экологической устойчивости в сельскохозяйственных системах требует комплексного подхода к управлению плодородием почв, который помогает увеличить объем производства сельскохозяйственных культур, сводя к минимуму извлечение запасов питательных веществ из почвы и ухудшение ее физических и химических свойств, что может привести к деградации земель и в том числе к эрозии почв. Подобная методика управления плодородием почв предусматривает применение удобрений и органических веществ, севооборот с бобовыми и использование улучшенной зародышевой плазмы, а также требует знания того, как адаптировать эти практики к местным условиям.

Объединенный отдел ФАО/МАГАТЭ содействует государствам-членам в разработке и внедрении технологий, основанных на ядерных, с тем чтобы оптимизировать практику улучшения плодородия почв, тем самым способствуя интенсификации производства сельскохозяйственных культур и сохранению природных ресурсов.

Другие подходы к эффективному повышению плодородия почв

Комплексное управление плодородием почв преследует цель увеличения эффективности использования питательных веществ в сельском хозяйстве и повышения продуктивности сельскохозяйственных культур. Этого можно добиться за счет использования зернобобовых культур, которые улучшают плодородие почв за счет биологической фиксации азота, и применения химических удобрений.

Будь то выращивание бобовых на зерно, в качестве сидерата, для пастбищ или в качестве посадок для агролесомелиоративных систем, главная ценность бобовых культур заключается в их способности фиксировать атмосферный азот, что позволяет уменьшить объем использования коммерческих азотных удобрений и нарастить плодородие почв. Бобовые, способные к связыванию азота, являются основой для устойчивых систем ведения сельского хозяйства, в которых используется комплексное управление питательными веществами. Применение азота-15 позволяет оценить динамику и взаимодействие между различными источниками в сельскохозяйственных системах, включая фиксацию азота бобовыми и утилизацию азота почвы и азота удобрений сельскохозяйственными растениями, как при возделывании монокультур, так и в случае смешанных систем земледелия.

Плодородность почв можно дополнительно улучшить за счет включения покровных культур, которые добавляют органические вещества в почву, что приводит к улучшению ее структуры и способствует созданию здоровой плодородной почвы; используя сидерат или выращивание бобовых с целью фиксации азота из воздуха в процессе биологической фиксации; путем применения микродоз удобрений, с целью восполнения потерь, вызванных поглощением растениями и другими процессами; а также за счет сокращения потерь путем выщелачивания под корневой зоной с использованием воды и питательных веществ улучшенного качества.

Чем помогают ядерные и изотопные методы

Изотопы азота-15 и фосфора-32 используются для отслеживания оборота меченых азотных и фосфорных удобрений в почвах, культурах и воде, позволяя получать количественные данные об эффективности использования, круговороте, остаточных эффектах и трансформации этих удобрений. Подобные сведения имеют ценность при разработке усовершенствованных стратегий применения удобрений. Изотопная методика с применением азота-15 также используется для количественного определения объема азота, связанного из атмосферы путем биологической фиксации бобовыми.

Изотопная сигнатура углерода-13 помогает количественному изучению использования пожнивных остатков с целью стабилизации почвы и повышения ее плодородности. Методика также позволяет оценить эффекты консервационных мер, например, влияние использования пожнивных остатков на влажность и качество почв. Эти сведения позволяют идентифицировать происхождение и относительный вклад различных типов сельскохозяйственных растений в почвенное органическое вещество.

проблемы, перспективы сохранения и повышения

Фото:sveklon.ru

Ольга МОЖЕЙКО, «ГлавАгроном»

Сохранение и воспроизводство плодородия различных типов почв являются важным условием эффективного и устойчивого развития агропромышленного комплекса, стабильности производства сельскохозяйственной продукции. Деградация почв в России отчетливо прослеживается фактически во всех регионах, отметила Нина Масютенко, доктор с-х наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории агропочвоведения ФГБНУ «Курский федеральный аграрный научный центр» в рамках вебинара, организованного на платформе «Свое Фермерство». Специалист подробно рассказала о причинах, которые способствуют снижению плодородия почв, основных аспектах, направленных на улучшение агрохимических, агрофизических и биологических свойств почв, значении органических удобрений, пожнивных остатков, лежащих в основе повышения показателей гумуса и улучшения качества почвы.

Плодородие почв – это способность почвы удовлетворять потребность растений и обеспечивать условия для их нормальной жизнедеятельности, включающая:

достаточное количество питательных веществ в подвижной форме;
возможность трансформации их в почвенный запас и обратно;
водный, воздушный и тепловой режимы;
устойчивость к неблагоприятным факторам, супрессивность, буферность;
пригодность для использования современных технологий возделывания культур.

Супрессивность почв – способность почвы ограничивать выживаемость и паразитическую активность почвенных фитопатогенов и других вредных организмов, определяющаяся совокупностью биологических, физико-химических, физических и агрохимических свойств почвы.

Выделяют естественное (потенциальное) плодородие и эффективное (естественное-антропогенное) плодородие.

Естественное (потенциальное плодородие) присуще каждой почве, оно формируется в процессе развития почв под влиянием природных факторов почвообразования и определяется:

мощностью гумусового горизонта;
содержанием гумуса;
запасами питательных веществ;
интенсивностью микробиологических процессов;
естественным водным, воздушным и тепловым режимами почвы.

Эффективное (естественно-антропогенное) плодородие – та часть потенциального плодородия, которая реализуется при конкретных условиях, зависит от способа и от степени его мобилизации при использовании почвы (обработка, применение удобрений, мелиорация, возделываемые растения и др.) и от эффективности дополнительно привнесенных факторов роста и развития растений, оценивается получаемой урожайностью сельскохозяйственных культур. При большом потенциальном плодородии почв эффективное может быть небольшим, и наоборот, при существующем уровне агротехники можно обеспечить высокое эффективное плодородие – высокий урожай на почвах с невысоким естественным плодородием.

Показатели плодородия в большинстве случаев взаимосвязаны между собой. Некоторые из них основополагающие, определяющие состояние всех почвенных процессов.

Американские ученые определяют качество почвы как набор физических, химических и биологических свойств, которые обеспечивают среду для роста растений и разложения вредных веществ.

Исследования ФГБНУ «Курский ФАНЦ» показали высокую связь между показателями плодородия почвы чернозема типичного и урожайностью озимой пшеницы. Были исследованы три группы показателей – это показатели гумусного состояния почвы (показатели органического вещества), агрохимические, агрофизические и биологические показатели почвы.

В ходе исследования учеными был сделан вывод, что на урожайность озимой пшеницы очень высокое влияние оказывают подвижные гумусовые вещества, рНсол, плотность почвы. Высокое влияние оказывает сумма обменных оснований, подвижные гуминовые кислоты, подвижный фосфор, гумус.

Кроме этого, учеными определялась связь показателей плодородия почвы с показателями качества озимой пшеницы.

Также ученые исследовали цикл связей и влияния озимой пшеницы на другой показатель качества зерна – клейковину. Очень высокую связь и влияние на содержание клейковины в зерне озимой пшеницы оказали содержание подвижного фосфора, подвижные гумусовые вещества, биологическая активность почвы, сумма обменных оснований кальция, подвижные гуминовые кислоты и т.д.

Плодородие почвы не является единственным фактором урожая, помимо него на урожайность культур влияют биологические особенности растений, климат, агротехника и т.п. Однако при прочих равных условиях, именно плодородие будет определять продуктивность культур.

Современное состояние плодородия почвы: проблемы и прогнозы

Известно, что в большинстве почв России отмечается снижение содержания гумуса, ухудшение его качества, идет процесс дегумификации, отрицательный баланс гумуса в почвах.

В результате этого в процессе сельскохозяйственного использования в чернозёмных пахотных почвах ЦЧР по сравнению с целинными почвами наблюдается снижение:

содержания гумуса на 25-50%;
подвижных гумусовых веществ на 30-50%;
негумифицированного органического вещества в 2-4,5 раза в зависимости от степени эродированности и местоположения в рельефе.

Причины потери гумуса в почвах и ухудшение его качества

Недостаточное поступление в почву свежего органического вещества

Если в 90-е годы в среднем на гектар пахотных почв вносили примерно 3,5-4 т/га органических удобрений, то сейчас у нас вносится 0,4-0,5 т/га органических удобрений. Из общей массы вносимых удобрений на органику приходится только 5-6%.

Насыщение севооборотов пропашными культурами

Пропашные культуры обладают повышенной минерализацией по отношению к гумусовым веществам, находящимся в почве, и оставляют меньшее количество пожнивно-корневых остатков по сравнению, например, с травами либо зерновыми культурами.

Недостаточное возделывание многолетних трав

Многолетние травы, в особенности, бобовые, способны обеспечить бездефицитный баланс гумуса в связи с тем, что они оставляют большое количество растительных остатков после себя. За счёт этих остатков в почву поступает много новообразованного гумуса.

Эрозия почвы

С 2005 по 2018 гг. внесение органических удобрений на 1 га посева сельскохозяйственных культур в Курской области составляло 0,19-0,42 т, что соответствует 2,7-6,0% от требуемого количества в год. Даже под пропашную культуру – сахарную свёклу, которая способствует усиленной минерализации почвенного гумуса, вносят недопустимо малое количество органических удобрений 0,1-0,6 т/га. Максимальный объем внесения был зафиксирован только в 2005 г. — 2,1 т/га.

Как отметила специалист подобная ситуация складывается не только в Курской области, но и во других регионах Российской Федерации, то есть это цифра является средней для всей страны. Во многих регионах, по признанию эксперта, ситуация ещё хуже, чем в Курской области.

Наилучшая ситуация в плане внесения органики в почву – в Белгородской области, где в 2020 г. в среднем вносилось по 2 т/га органических удобрений. Такая положительная динамика достигнута благодаря наличию на территории области предприятий, которые производят компост, органические удобрения.

Для решения проблемы необходим комплексный подход, требуется организация предприятий по производству органических удобрений. Отсутствующие предприятия не должны стать препятствием для внесения органики – само хозяйство должно быть заинтересовано в том, чтобы все органические остатки, побочную продукцию сельхозпроизводства вносить в почву вместе с азотными удобрениями.

Следующей проблемой, существующей на сегодняшний день в России является то, что в большинстве почв на территории России снижаются запасы основных питательных элементов, так как баланс элементов минерального питания растений в земледелии и кормопроизводстве России много лет отрицательный, а соотношение азота, фосфора и калия далеко от оптимального и научно обоснованного значения.

Рост урожаев и качество продукции (высокое содержание белка и клейковины) всегда сопровождается увеличением выноса N, P, K.

Со 100 млн т зерновых колосовых выносится в год:

N – 3,0 млн т

P – 1,2 млн т

K – 2,3 млн т

Итого: 6,5 млн т

Средний объем применения минеральных удобрений (д. в.) в год за пятилетний период, рассчитанный д.т.н факультета почвоведения МГУ Д.М. Хомяковым (2021 г.) с использованием данных Росстата:

2001-2005 гг. – 1,4 млн т
2006-2010 гг. – 1,8 млн т
2011-2015 гг. – 1,9 млн т
2016-2020 гг. – 2,6 млн т

Третья проблема, которая очень важна при оценке состояния плодородия почв – это то, что в стране продолжается увеличение доли и площади кислых пахотных почв. Они выявляются уже в южных регионах страны, при этом снижается эффективность агротехнологий, качество урожаев.

Связано это, прежде всего, с:

применением физиологически кислых минеральных удобрений, выпадением кислых атмосферных осадков, стимулирующих отчуждение из пахотного слоя почвы кальция и магния за счёт внутрипрофильной миграции (вымывания) и выноса с урожаями;
уменьшением темпов известкования почв. На 1 га в среднем необходимо вносить 6-9 т известковых материалов с периодичностью 5-7 лет, с учетом типа почвы, гидролитической кислотности и других параметров;
наблюдается рост урожаев и качества продукции всегда сопровождается увеличением выноса Ca, Mg. К примеру, со 100 млн т зерновых колосовых выносится в год кальция до 1 млн т, магния до 0,8 млн т.

В России продолжают увеличиваться доли и площадь эродированных почв

По данным государственного учёта в целом по стране в составе эродированных сельскохозяйственных угодий средне- и сильноэродированные почвы занимают 26%.

В течение последних 20 лет темпы прироста эродированных и дефлированных почв достигли 6-7% каждые пять лет.

Наиболее подвержены эрозии и дефляции сельскохозяйственных угодья (в т. ч. и пашня) в Поволжском, Северо-Кавказском, Центрально-Черноземном и Уральском регионах. В результате эрозии и дефляции почв недобор урожая на пашне достигает 36%, на других угодьях – до 47%.

Эти проблемы почв возникли не вчера, и не одно десятилетие назад, считает эксперт.

Угроза почвам от эрозии существовала всегда, но особенно остро она встала в связи с интенсификацией земледелия и необходимостью получения большого количества сельскохозяйственной продукции.

Особенности распространения почв, подверженных водной эрозии в России

По данным государственного национального доклада о состоянии и использовании земель в Российской Федерации в 2015 г. (2016) водной эрозии было подвержено 17,8% площади сельскохозяйственных угодий. Наиболее опасными в эрозионном отношении являются территории следующих округов:

Приволжский федеральный округ – 50%;
Южный Федеральный округ – 16%;
Центральной федеральный округ – 13%.

На дерново-подзолистых почвах в лесной зоне ЕТ РФ накапливаются большие запасы снега и преобладает эрозия талыми водами.

На серых лесных почвах и черноземах в лесостепных районах наблюдается эрозия талыми и ливневыми водами весной и летом.

В степных районах на чернозёмах и в сухостепных – на каштановых почвах юга ЕЧ РФ наблюдается смыв почвы, вызываемый ливнями.

Для южных районов Западной Сибири характерны эрозия талыми водами.

Большинство районов Северного Кавказа и юга Дальнего Востока относятся к зоне ливневой эрозии.

Следует отметить, что ухудшение состояния почвенных ресурсов является общемировой тенденцией. Как отмечается в докладе Продовольственный и сельскохозяйственной организации объединённых наций (FAO) «Состояние почвенных ресурсов мира», разработанным Межправительственной группой экспертов, в которую входит около 200 почвоведов из шестидесяти стран мира, состояние почвы в мире резко ухудшается вследствие следующих причин:

эрозии;
снижении содержания питательных веществ в почвах;
потери органического углерода;
заиления почв и других угроз.

Эрозия почв состоит на первом месте среди глобальных проблем.

Основным выводом доклада звучит то, что в мире эрозия:

уносит от 20 до 40 млрд т верхнего слоя почвы ежегодно;
значительно снижает урожайность сельскохозяйственных культур.

Ежегодные потери производства зерновых в следствие эрозии составляют до 7,6 млн т.

Без принятия мер по снижению эрозии к 2050 г. потери зерна могут составлять более 253 млн т, что эквивалентно 1,5 млн км² сельскохозяйственных угодий и равняется площади всей пахотной земли такой страны, как Индия.

Снижение урожайности сельхозкультур, уменьшение мощности гумусового горизонта и запасов гумуса в зависимости от степени эродированности почвы

Снижение содержания органического вещества, гумусовых веществ в почве, увеличение кислотности сопровождается:

ухудшением структурно-агрегатного состояния;
ухудшением агрохимических и биологических свойств;
падением урожаев сельскохозяйственных культур;
частичной утратой функций органического вещества почвы.

Последствия для эродированных почв:

пониженное (по сравнению с неэродированными) содержание гумуса, ухудшение его состава;
ухудшение агрохимических, агрофизических и биологических свойств почвы;
падение урожая сельскохозяйственных культур.

Элементы и факторы, лимитирующие плодородие почвы:

избыточная кислотность;
обилия солей;
высокая плотность;
нехватка влаги;
заболоченность ввиду избытка воды;
неоднородность микрорельефа;
слишком слабый, тонкий корнеобитаемый слой;
химический и биологический токсикоз;
избыточная щёлочность;
высокая глинистость;
нехватка тепла;
недостаточная аэрация;
большой уклон, препятствующий задержанию влаги и питания.

Прогнозы для России

В настоящее время большая часть урожая сельскохозяйственных культур формируется за счёт мобилизации запасов почвенного плодородия без адекватной компенсации выносимых элементов питания, превышающих в целом ряде случаев уровень их внесения с удобрениями в 4-5 раз, что приводит к отрицательному балансу питательных веществ и гумуса, создаёт условия для усиления деградационных процессов.

Считается, что способность постоянно предоставлять «природно-ресурсный» кредит, как это происходит на протяжении последних 30 лет, пока ещё не до конца исчерпана.

Настанет момент, когда деградация почв станет необратимой на значительных площадях.

В случае сохранения действующего подхода, не соответствующего принципам устойчивого развития, пределы роста отрасли будут обусловлены ежегодно уменьшающимся потенциалом плодородия российских почв.

Оценка ситуации в данной сфере была дана на заседании и в решении Президиума Совета законодателей РФ при Федеральном Собрании РФ 18,12.2020 г. «О мерах по обеспечению плодородия земель сельскохозяйственного назначения».

В Стратегии национальной безопасности РФ предусмотрено, что обеспечение продовольственной безопасности осуществляется, в том числе, за счет повышения плодородия почв, предотвращения истощения и сокращения площадей сельскохозяйственных земель и пахотных угодий. При этом сохранение, восстановление и повышение плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения являются составляющими развития и совершенствования агропромышленного комплекса РФ.

В такой ситуации необходимо целенаправленное управление плодородием пахотных почв. При управлении необходимо учитывать фактическое состояние плодородия на каждом конкретном поле, поэтому требуется его оценка и периодический контроль.

Основные показатели, по которым можно провести оценку плодородия почв в хозяйстве:

содержание гумуса в почве;
содержание гидролизуемого азота;
содержание подвижного фосфора;
содержание подвижного калия;
рН водный;
рН солевой;
содержание обменных оснований Ca и Mg;
гидролитическая кислотность;
содержание микроэлементов.

Дополнительные показатели:

Гранулометрический состав.
Структура почвы (содержание агрономически ценных и водопрочных агрегатов).
Плотность почвы.
Влагоемкость почвы.

Каждое хозяйство должно хотя бы один раз в пять лет проводить агрохимическое обследование для определения плодородия почв.

Пути регулирования плодородия почвы

Основой сохранения (воспроизводства) и управления плодородием почв являются:
Поддержание бездефицитного баланса гумуса;
Обеспечение баланса питательных элементов на заданном уровне с учетом планируемых урожаев.
Химическая мелиорация (регулирование кислотности почвы).
Обеспечение агрофизического состояния почвы благоприятного для возделывания сельскохозяйственных культур.
Поддержание биологического состояния почвы, обеспечивающего уравновешенность процессов минерализации и гумификации органического вещества и благоприятные условия для возделывания сельскохозяйственных культур.

Перспективы сохранения и повышения плодородия почв: стратегия и тактика

По словам эксперта, следует иметь Систему управления плодородием почв в хозяйстве, направленную на его улучшение, на 5-7 лет или более долгосрочную перспективу и на каждый конкретный год подробно с учетом состояния плодородия почвы и планов по возделываемым культурам, их планируемой урожайности.

При современном уровне обеспеченности сельских товаропроизводителей материально-техническими ресурсами большая часть урожая сельскохозяйственных культур формируется за счет мобилизации запасов почвенного плодородия без адекватной компенсации выносимых элементов питания, что приводит к отрицательному балансу питательных элементов и гумуса в почве и создает условия для усиления деградационных процессов.

Поэтому актуальны и практически необходимы научно обоснованные Системы управления плодородием почв в хозяйстве, наличие паспорта полей в каждом хозяйстве и систематический контроль не реже 1 раза в пять лет за плодородием почвы.

#5e57a7109f77303d1dce23b2 #5e99a8d23833a60f84b5d592 #6061dc1e78ec84777a1f67bb #62b413570aeeb3001ed06c57

Сохранение фертильности > Информационные бюллетени > Йельская медицина

Обзор

Менее одного поколения назад сохранение фертильности было предметом научной фантастики, но за последние годы многое изменилось. Современные технологии догнали современный образ жизни.

Высокоэффективные методы сохранения фертильности теперь доступны больным раком, которые надеются забеременеть в будущем, а также женщинам, которые отложили создание семьи из-за более позднего партнерства или карьеры.

«Сохранение фертильности — это новое направление репродуктивной медицины, которое было начато около 20 лет назад и в настоящее время превратилось в хорошо зарекомендовавшую себя практику, — говорит Паскуале Патрицио, доктор медицинских наук, директор Программы сохранения фертильности Йельского центра фертильности. упражняться. Помимо предложения всего спектра методов лечения, доступных для сохранения фертильности, мы постоянно обмениваемся информацией о новых протоколах и методах лечения с нашими коллегами и экспертами, что позволяет нам быстро внедрять любые новые методы или изменения».

Что такое сохранение фертильности?

Сохранение фертильности — это практика активной помощи пациентам в сохранении их шансов на будущую репродуктивную функцию.

Какие факторы могут привести к сохранению фертильности?

Фертильность может быть нарушена по многим причинам, говорит доктор Патрицио.

«Возраст, безусловно, является фактором, поскольку многие женщины откладывают роды из-за карьеры или из-за того, что они не встретили подходящего спутника жизни, и поэтому они могут заморозить яйцеклетки для будущего использования», — говорит он.

При рождении у каждой самки около 1 миллиона ооцитов. Но с возрастом количество яиц неуклонно уменьшается. В период полового созревания остаточное количество яйцеклеток составляет примерно 400 000. Фертильность резко снижается после 37 лет, а к 40 годам и старше шансы на беременность значительно снижаются, поскольку снижается как количество, так и качество яйцеклеток.

Но, по словам доктора Патрицио, наиболее распространенной причиной, по которой пациенты обращаются в Йельский медицинский центр фертильности для сохранения фертильности, является рак — чаще всего по поводу рака молочной железы, за которым следуют лимфомы (Хогдкин и не-Хогдкин).

Рак сам по себе может поражать репродуктивные органы или повреждение яичников и яичек может быть вызвано типом и дозой химиотерапии или лучевой терапии. Учитывая эффективные протоколы лечения рака, большинство пациентов выживают после болезни, что делает крайне важным сохранение вариантов фертильности в будущем от потенциального токсического воздействия химиотерапии или лучевой терапии.

Факторы риска, способствующие сохранению фертильности, включают:

Химиотерапия: Репродуктивные органы, особенно яичники, чрезвычайно чувствительны к таким видам лечения, как химиотерапия. Некоторые лекарства могут вызвать повреждение яичников или яичек. Помимо уничтожения раковых клеток, эти препараты могут также убивать яйцеклетки и сперматозоиды.
Лучевая терапия: В этом методе лечения используются высокоэнергетические рентгеновские лучи, гамма-лучи и/или заряженные частицы для повреждения ДНК раковых клеток. Если место облучения находится рядом с репродуктивными органами, это может повлиять на фертильность. Тотальное облучение тела при подготовке к трансплантации костного мозга также влияет на фертильность.
Хирургия: Хирургическое удаление репродуктивных органов может затруднить или сделать невозможным забеременеть женщине, если она не заморозит ооциты, эмбрионы, а затем потенциально прибегнет к гестационному суррогатному материнству, чтобы выносить ребенка до срока. Мужчина, перенесший удаление яичка или простаты по поводу рака, должен заморозить сперму перед операцией и лечением, чтобы сохранить шансы стать отцом в будущем.
Позднее деторождение: Американские женщины все дольше и дольше ждут, чтобы создать свою семью. Средний возраст первых родов вырос с 21,4 года в 1970 году до 26 лет в 2013 году. Все чаще первые роды происходят после 35 лет. Поскольку фертильность женщины снижается с каждым годом, многие рассматривают возможность сохранения фертильности в надежде, что они смогут создать семью в возрасте от 30 до 40 лет.
Аутоиммунные заболевания: Некоторые аутоиммунные заболевания, такие как ревматоидный артрит, могут нанести вред фертильности женщины или мужчины.
Трансгендеры: В Yale Medicine мы работаем с мужчинами, переходящими в женщин, желающих сохранить сперму, или мы можем сохранить яйцеклетки для женщин, переходящих в мужчин.

Когда пора обсудить сохранение фертильности с моим врачом?

Пациентам следует обсудить сохранение фертильности со своим врачом, как только станет ясно, что план лечения может включать любой из перечисленных выше факторов риска. Это касается как мужчин, так и женщин. Лечение бесплодия требует времени и планирования, и может потребоваться координация лечения с другими медицинскими бригадами.

Какие методы лечения используются для сохранения фертильности?

В Йельском медицинском центре лечения бесплодия мы предлагаем несколько вариантов для женщин и мужчин. Это включает:

Криоконсервация эмбрионов: В ходе этой процедуры пациент проходит цикл экстракорпорального оплодотворения, который начинается со стимуляции яичников для развития нескольких яйцеклеток, их сбора и последующего объединения со сперматозоидами для создания эмбрионов. Затем эмбрионы обрабатывают криопротекторами, чтобы предотвратить повреждение кристаллами льда во время криоконсервации.
Криоконсервация ооцитов (замораживание яйцеклеток): Для этой процедуры пациенты подвергаются стимуляции яичников для развития нескольких яйцеклеток, которые после извлечения подвергаются криоконсервации. Эта процедура является относительно новой, но частота наступления беременности у пациенток, использующих замороженные ооциты, в настоящее время приближается к таковой у пациенток, использующих замороженные эмбрионы. В 2012 году Американское общество репродуктивной медицины установило, что эту процедуру больше нельзя считать экспериментальной. Yale Medicine гордится тем, что была в авангарде этой истории успеха.
Криоконсервация ткани яичника: У некоторых пациентов нет времени ждать. Они нуждаются в немедленном лечении из-за рака таза или саркомы. В этих случаях единственным вариантом является криоконсервация ткани яичника. Используя минимально инвазивную технику, врач удаляет ткань коры яичника, в которой находятся яйцеклетки. Затем эту ткань можно заморозить до тех пор, пока она не понадобится пациенту.
Аутотрансплантация ткани яичника: После того, как лечение рака закончено и пациентка хочет создать семью, собственную замороженную ткань яичника пациентки можно разморозить и восстановить в организме пациентки. Его можно поместить на оставшийся яичник или на боковую стенку таза. Функция яичников может восстановиться в течение четырех месяцев после этого процесса.
Криоконсервация спермы: Международный центр лечения бесплодия Йельского университета также предлагает помощь мужчинам, которым необходимо подумать о сохранении фертильности. Мужчины могут предоставить образец спермы для криоконсервации. В некоторых случаях врачи Йельского университета могут взять сперму непосредственно из яичка с помощью биопсии яичка. Медицинская команда Йельского университета затем может криоконсервировать сперму в процессе, аналогичном процессу для яйцеклеток и эмбрионов. Затем сперму можно хранить в течение длительного времени, пока пациент не будет готов к отцовству.

В настоящее время многие из этих видов лечения не покрываются страховыми компаниями. В Коннектикуте многие планы страхования покрывают замораживание эмбрионов, которое является частью экстракорпорального оплодотворения. И страховые компании теперь обязаны покрывать лечение для сохранения фертильности для мужчин и женщин, больных раком в возрасте 40 лет и младше.

, но, к сожалению, такая же защита не распространяется на больных раком, проходящих химиотерапию или лучевую терапию, и замораживание яйцеклеток не покрывается.

Что делает подход Йельской медицины к сохранению фертильности уникальным?

Все, что практикуется в Йельском медицинском центре лечения бесплодия, направлено на то, чтобы помочь нашим пациентам осуществить свою мечту о создании семьи в удобное для них время.

«Мне нравится помогать людям создавать семьи и быть рядом с ними. Это уязвимая группа населения, и они нуждаются в сочувствии и понимании», – говорит доктор Патрицио. «Чтобы лечить эти пары, вам нужно быть репродуктивным эндокринологом, а также биоэтиком и психологом. Между парами на консультациях много говорится и не говорится, и очень важно, чтобы мы слушали и предлагали им максимально возможную поддержку с помощью социальных работников. .»

Кроме того, мы работаем над дальнейшим взаимодействием с онкологами, чтобы они направляли к нам пациентов. С этой целью у нас есть Центр сохранения фертильности в онкологической больнице Смилоу в Йельском университете в Нью-Хейвене, где пациенты могут получить немедленную консультацию и информацию о фертильности и различных вариантах сохранения фертильности.

Наши специалисты по лечению бесплодия также являются исследователями, постоянно развивающими область, особенно в области криоконсервации и сохранения фолликулов и ткани яичников.

Назначение, варианты процедуры и преимущества

Обзор

Что такое сохранение фертильности?

Сохранение фертильности сохраняет и защищает ваши эмбрионы, яйцеклетки, сперму и репродуктивные ткани. Это поможет вам иметь ребенка когда-нибудь в будущем. Это вариант для взрослых и даже для некоторых детей обоего пола. Сохранение фертильности распространено у людей, чья фертильность нарушена из-за состояния здоровья или болезней (сохранение по медицинским показаниям), или когда кто-то хочет отложить рождение детей по личным причинам (выборное сохранение). Личные причины, по которым вы можете захотеть отложить рождение ребенка, могут включать в себя поиск подходящего партнера/супруга или желание подождать, пока вы не станете более уверенным в своей карьере.

Зачем нужно сохранение фертильности?

Ваша будущая фертильность может оказаться под угрозой, если у вас есть определенные заболевания и состояния. Это может быть связано с самим состоянием или с хирургическим вмешательством или лекарствами, используемыми для лечения этого состояния. Люди, которые хотят отложить рождение детей до 30-40 лет, могут предпочесть сохранить свою фертильность, поскольку исследования показывают, что старение влияет на фертильность.

Возможно, вы захотите сохранить свою фертильность, если хотите иметь детей и страдаете одним из следующих заболеваний:

Возраст: Если вы ждете рождения детей, вы можете подумать о сохранении своих яйцеклеток или сперматозоидов до снижения фертильности. Общие причины, по которым люди откладывают рождение детей, включают желание достичь определенной цели в карьере, продолжить свое образование или желание встретить подходящего партнера.
Рак: Химиотерапия, лучевая терапия и хирургическое вмешательство при раке могут повлиять на фертильность человека.
Аутоиммунные заболевания: Такие заболевания, как волчанка и ревматоидный артрит, и их лечение могут вызывать проблемы с фертильностью.
Нарушения репродуктивного здоровья: Эндометриоз и миома матки могут затруднить беременность.
Уход за трансгендерами: Лечение, подтверждающее гендер, может изменить репродуктивные способности человека. Возможно сохранение эмбрионов, яйцеклеток или сперматозоидов до начала лечения.

Кто занимается сохранением фертильности?

Ваш лечащий врач и репродуктолог проведут вас через весь процесс.

Вы можете пройти курс лечения в клинике по лечению бесплодия. В этих учреждениях обычно есть помещения для обработки, лаборатория и оборудование, необходимое для хранения замороженных образцов в течение длительного периода времени.

Какие существуют виды сохранения фертильности?

Средства для сохранения фертильности делятся на две категории:

Извлечение и замораживание яйцеклеток, эмбрионов, спермы и тканей для использования в будущем.
Сведение к минимуму воздействия лечения рака на репродуктивные ткани.

Методы сохранения фертильности для женщин и лиц, отнесенных к женскому полу при рождении (DFAB)

Замораживание яйцеклеток: Вы получаете лечение гормонами для стимуляции производства яйцеклеток в яичниках. Ваш врач извлекает яйца, замораживает и хранит их.
Замораживание эмбрионов: Подобно замораживанию яйцеклеток, это включает удаление яйцеклеток из ваших яичников. Ваш врач оплодотворяет яйцеклетки спермой вашего партнера или донорской спермой, создавая эмбрионы. Эта процедура называется экстракорпоральным оплодотворением (ЭКО). Ваш врач может сразу же имплантировать эмбрионы в ваш организм или заморозить их и сохранить для использования в будущем (криоконсервация эмбрионов).
Замораживание ткани яичника: Если вы проходите лечение от рака, возможно, вы не сможете ждать от двух до шести недель, необходимых для гормонального лечения. Вместо этого вы можете удалить и заморозить ткань яичника. После лечения рака (после того, как вы получите медицинское освидетельствование и будете готовы к зачатию), ваш хирург реимплантирует размороженную ткань. Если ткань восстановит свою функцию, вы сможете забеременеть спонтанно или с помощью ЭКО.
Транспозиция яичников (оофоропексия): Эта процедура может помочь защитить ваши яичники от лучевой терапии. Ваш хирург перемещает ваши яичники вверх из таза в брюшную полость, подальше от области лечения.
Радиационная защита: Свинцовый экран может защитить ваши яичники во время лучевой терапии. Ваш врач может также использовать точные радиационные технологии, которые ограничивают дозу радиации, которую получают ваши яичники.

Методы сохранения фертильности для мужчин и лиц, отнесенных к мужскому полу при рождении (DMAB)

Защита от излучения: Аналогично защите от излучения для женщин. Ваш врач ограничит радиационное воздействие на яички, защитив их или используя более точные методы облучения.
Замораживание спермы: Вы отправляете образец спермы на замораживание и хранение.
Замораживание ткани яичка: У некоторых мужчин в сперме отсутствуют сперматозоиды. Точно так же до полового созревания люди, отнесенные к мужскому полу при рождении (DMAB), не могут производить сперматозоиды в сперме. В этих случаях поставщики берут образец ткани яичка, который может содержать сперму. Любая найденная сперма извлекается и замораживается.

Какие виды сохранения фертильности доступны для детей?

Детский рак и другие заболевания также могут повлиять на фертильность детей в будущем. Замораживание ткани яичников и яичек является вариантом для детей, при этом замораживание сперматозоидов, яйцеклеток и эмбрионов доступно после достижения ими половой зрелости. Детям младшего возраста может быть полезна радиационная защита и транспозиция яичников.

Детали процедуры

Чего ожидать от сохранения фертильности?

Процедуры сохранения фертильности сильно различаются. Когда вы рассматриваете варианты, полезно знать, чего ожидать от каждой процедуры.

Замораживание яйцеклеток и эмбрионов

Этот процесс начинается со стимуляции яичников. Вы будете вводить себе гормоны ежедневно в течение примерно 10 дней.

Удаление яйцеклетки выполняется, когда вы находитесь под седацией — типом анестезии, при котором вы легко спите. Ваш врач:

Вводит иглу через влагалище в яичник под ультразвуковым контролем.
Втягивает яйца через иглу.
Собирает яйца и либо замораживает их напрямую, либо оплодотворяет перед замораживанием.

Вы не должны ощущать боли или дискомфорта во время процедуры, но некоторые женщины ощущают вздутие живота или дискомфорт в течение нескольких дней до процедуры и в течение нескольких дней после нее.

Замораживание ткани яичника

Вам сделают общий наркоз, чтобы вы заснули. Во время этой минимально инвазивной процедуры (лапароскопии) ваш хирург:

Делает от двух до четырех небольших надрезов на животе.
Вставляет тонкий эндоскоп, чтобы заглянуть внутрь живота.
Использует небольшие инструменты для сбора ткани.
Удаляет инструменты и эндоскоп и закрывает разрезы.

Обычно вы можете вернуться домой примерно через два часа после лапароскопической операции с конкретными инструкциями по последующему уходу.

Транспозиция яичников

Это также лапароскопическая процедура, проводимая под общей анестезией.

Если ваши фаллопиевы трубы не повреждены хирургическим вмешательством или лучевой терапией, ваши яичники могут высвободить яйцеклетки в новом месте, что позволит вам забеременеть естественным путем. Сможет ли хирург переместить ваши яичники, не повредив фаллопиевы трубы, зависит от вашего состояния, запланированного поля облучения и вашей анатомии. Если обе фаллопиевы трубы повреждены, вам может потребоваться экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО), чтобы забеременеть.

Защита от радиации

Ваш врач попытается защитить ваши яичники или яички от радиации, используя:

Точные лучевые технологии , такие как лучевая терапия с модулированной интенсивностью (IMRT). Лучевая терапия обычно проходит быстро и безболезненно, но может вызывать побочные эффекты, такие как выпадение волос, диарея и усталость.
Экранирующие устройства изготовлены из свинца, поглощающего излучение. Щиты яичников представляют собой пластинчатые устройства, а щитки яичек представляют собой круглые чашечки, окружающие яички.

Замораживание спермы

Это неинвазивная процедура, при которой вы мастурбируете и эякулируете сперму в чашу. Вы отдаете чашку своему медицинскому работнику для замораживания и хранения.

Если вы не можете взять образец из-за болезни, беспокойства, боли или культурных или религиозных причин, ваш врач может помочь с использованием:

Лекарств: К ним относятся несколько типов лекарств, которые могут помочь вам эякулировать или исправить эякуляцию проблемы, препятствующие эякуляции.
Вибрационная стимуляция: Вибрация может вызвать эякуляцию.
Электроэякуляция: Ваш врач вводит зонд в прямую кишку. Зонд стимулирует вашу простату слабым электрическим током, который вызывает эякуляцию. Это делается под наркозом.

Замораживание ткани яичка

Ваш хирург возьмет ткань яичка. Сбор может включать использование скальпеля для удаления ткани или иглы для взятия образца.

Что происходит с замороженными эмбрионами, яйцеклетками и спермой?

Когда вы будете готовы продолжить беременность, ваша команда по лечению бесплодия разморозит замороженный образец. Ваш врач:

Завершает процесс оплодотворения с помощью размороженных яйцеклеток или спермы для создания эмбрионов.
Имплантирует только что оплодотворенные или размороженные эмбрионы в вашу матку или в матку другого человека, который будет вынашивать вашего ребенка вместо вас (суррогатная мать).

Риски/выгоды

Каковы преимущества сохранения фертильности?

Основным преимуществом является то, что вы все еще можете иметь биологического ребенка, несмотря на ваше состояние или обстоятельства.

Каковы риски сохранения фертильности?

Процедуры, используемые для сохранения фертильности, сопряжены с некоторыми рисками:

Некоторые процедуры, используемые медработниками для сбора яйцеклеток и спермы, могут вызвать кровотечение или инфекцию.
Экстракорпоральное оплодотворение может увеличить риск многоплодных родов, преждевременных родов, низкого веса при рождении, выкидыша и внематочной беременности.
Лапароскопические процедуры могут вызвать инфекцию, кровотечение и повреждение близлежащих органов и тканей. Анестезия, используемая в этих процедурах, может вызвать реакции на лекарства, повреждение нервов и послеоперационный делирий.
Стимуляция яичников может вызвать повышение уровня эстрогена. Это может увеличить риск образования тромбов и роста эстроген-зависимых видов рака.
Стимуляция яичников может вызвать синдром гиперстимуляции яичников.
Транспозиция яичников может привести к вращению перемещенных яичников. Также могут развиваться кисты яичников. Оба состояния требуют удаления яичников (овариэктомия).

Восстановление и перспективы

Насколько эффективны процедуры сохранения фертильности?

Процедуры сохранения фертильности не гарантируют беременность. Замораживание яйцеклеток, сперматозоидов и эмбрионов является наиболее распространенным способом сохранения и имеет долгую историю успеха для некоторых людей. Другие процедуры широко не используются, поэтому их эффективность не ясна.

Ясно, что успех варьируется в широких пределах и зависит от множества факторов, связанных со здоровьем и лечением. Ваш врач может помочь вам оценить эти факторы и лучше понять ваши шансы на успешную беременность.

Экстракорпоральное оплодотворение

Успех ЭКО зависит от вашего:

Возраст.
Индекс массы тела.
Состояние здоровья.
Прошлые процедуры ЭКО.
Прошлые беременности.

Трансплантация ткани яичника

Эта процедура проводится относительно редко, но есть сообщения о более чем 130 живорождениях после нее. Успех сохранения ткани яичника может зависеть от количества яйцеклеток, содержащихся в ваших яичниках на момент удаления. Это число уменьшается с возрастом, поэтому более молодые ткани имеют лучшие результаты. Сообщалось о двух живорождениях у женщин, которые были детьми на момент забора ткани яичников: в возрасте 9 лет (препубертатный период) и в возрасте 13 лет (пубертатный, но пременархальный).

Транспозиция яичников

Транспозиция яичников встречается не так часто, как ЭКО. На функцию яичников может повлиять лучевая терапия, даже при перемещении. Тем не менее, поставщики сообщают об успешном сборе яйцеклеток и беременностях после транспозиции яичников.

Когда звонить врачу

Когда лучше всего поговорить с врачом о сохранении фертильности?

Процедуры по сохранению фертильности лучше начинать как можно раньше. Оптимальное время:

До начала лечения рака.
Перед процедурой, подтверждающей пол.
К 35 годам для женщин, не планирующих заводить детей в ближайшее время.