Zarodek pod opieką embriologa

Pacjentów, którzy planują leczenie metodą zapłodnienia pozaustrojowego (in vitro) zawsze interesuje to, co dzieje się za drzwiami laboratorium embriologicznego. Jak powstaje zarodek, który ma szansę rozwinąć się i stać się ich dzieckiem? Na czym polega praca embriologa?

Komórki jajowe i plemniki – to one tworzą zarodek

Komórki jajowe są pobierane podczas punkcji jajników - zabiegu przeprowadzanego w znieczuleniu ogólnym, po odpowiednim przygotowaniu hormonalnym i po ustaleniu przez lekarza optymalnego czasu na jego wykonanie.

Z nakłuwanych pod kontrolą ultrasonograficzną pęcherzyków jajnikowych pobierany jest płyn pęcherzykowy, zawierający komórki jajowe – każdy pęcherzyk jajnikowy zazwyczaj zawiera jedną komórkę. W nOvum płyn ten pobierany jest do probówek oznakowanych unikalnym dla konkretnej Pacjentki kodem wygenerowanym przez zewnętrzny, elektroniczny system RI Witness nadzorujący identyfikację materiału.

To bardzo ważne, dzięki temu istnieje pewność prawidłowej identyfikacji materiału biologicznego. Próbówki z płynem pęcherzykowym są przekazywane do laboratorium, gdzie embriolog wyszukuje tzw. wzgórki jajonośne, które zawierają komórki jajowe. Są one następnie umieszczane w specjalistycznej pożywce laboratoryjnej i w szalce laboratoryjne trafiają do inkubatora oczekując na zapłodnienie. Panują tu warunki (temperatura oraz stężenie dwutlenku węgla i tlenu) zbliżone do tych w ludzkim ciele.

- Kumulus, czyli kompleks utworzony przez komórkę jajową wraz z otaczającym ją wzgórkiem jajonośnym (komórkami ziarnistymi odżywiającymi komórkę jajową) jest widoczny nawet gołym okiem. - wyjaśnia dr Katarzyna Kozioł z Przychodni Lekarskiej nOvum.

lek. Katarzyna Kozioł / nOvumlek. Katarzyna Kozioł / nOvum materiały partnera

Podczas przygotowania komórek jajowych do zapłodnienia, mężczyzna oddaje nasienie i przekazuje je do laboratorium. Tam plemniki są oddzielane od plazmy nasienia poprzez wirowanie w odżywkach o różnych stężeniach, działające jak filtr.

W szczególnych przypadkach, np. gdy plemników w nasieniu jest bardzo mało lub spodziewane są trudności w oddaniu nasienia w dniu punkcji jajników, mężczyzna oddaje nasienie wcześniej i jest ono zamrażane.

Jeśli w nasieniu nie ma plemników, a zachowana jest spermatogeneza (proces wytwarzania plemników) można próbować je pozyskać z najądrza (PESA, ang. percutaneous epididymal sperm aspiration) lub jądra (TESE, ang. testicular sperm extraction, M–TESE, ang. micro–testicular sperm extraction). W takiej sytuacji zabieg pobrania plemników wykonywany w narkozie, najczęściej odbywa się wcześniej niż punkcja jajników, a materiał zostaje wstępnie oceniony i zamrożony, aby móc go rozmrozić i wykorzystać w dniu pobrania komórek jajowych. Do zapłodnienia jednej komórki jajowej metodą wstrzyknięcia plemnika do komórki jajowej (ICSI) potrzebny jest jeden zdolny do zapłodnienia plemnik, tak więc współczesna medycyna daje szansę na ojcostwo mężczyznom ze skrajnie ograniczoną płodnością.

Zapłodnienie

Klasyczne zapłodnienie pozaustrojowe IVF (ang. in vitro fertilization) polega na dodaniu do kropli pożywki z komórkami jajowymi odpowiedniej liczby plemników - ok. 50–100 tys. ruchomych, prawidłowo zbudowanych plemników - które samodzielnie docierają do komórki jajowej, a jeden z nich wnika do wnętrza. Plemniki wyposażone są w mechanizm wyszukiwania komórki jajowej więc bezbłędnie i grupowo ruszają w jej kierunku. Kiedy jeden, zwycięski plemnik wniknie do komórki, jej błona komórkowa robi się nieprzepuszczalna dla pozostałych plemników.

Jeśli plemników jest zbyt mało, aby same mogły dotrzeć i zapłodnić komórkę jajową połączenie komórek rozrodczych odbywa się z większą pomocą embriologa. Pod mikroskopem, ultracienką, szklaną mikropipetką wyszukuje najlepszy plemnik i wprowadza go do komórki jajowej. Ta metoda nazywa się ICSI (ang. intracytoplasmic sperm injection), czyli docytoplazmatyczne wstrzyknięcie plemnika.

Plemnik do zapłodnienia komórki może być wybrany w dodatkowej procedurze IMSI (ang. Intracytoplasmic Morphologically Selected Sperm Injection). Embriolog pod największym możliwym powiększeniem optycznym, ogląda szczegóły budowy plemnika i wybiera ten, którego cechy najbardziej odpowiadają optymalnemu wzorowi.

- Jednak z naszego doświadczenia wynika, że ta metoda, nie przekłada się na większą skuteczność zabiegu - mówi dr Jan Lewandowski z warszawskiej kliniki nOvum.

lek. Jan Lewandowski / nOvumlek. Jan Lewandowski / nOvum materiały partnera

Zarodek pod opieką laboratorium embriologicznego

Raz na 24 godziny embriolog ogląda zarodki pod mikroskopem i ocenia czy komórka jajowa się zapłodniła oraz czy powstaje z niej zarodek oraz czy potomne komórki zarodka (blastomery) dzielą się zgodnie z oczekiwaniem, czyli ocenia jego potencjał do dalszego rozwoju. Alternatywą dla klasycznych inkubatorów są embrioskopy. To inkubatory, które umożliwiają ciągłą obserwację zarodków bez konieczności wyjmowania ich i przenoszenia pod mikroskop. Kamera umieszczona jest wewnątrz inkubatora i co 15–20 minut wykonuje zarodkom pojedyncze zdjęcia. Zdjęcia gromadzone są przez komputer, co pozwala na uzyskanie szczegółowego zapisu obejmującego cały okres rozwoju zarodkowego (tzw. zdjęcia poklatkowe – ang. time lapse).

Rzecz jasna, pozaustrojowo zarodek przechodzi te same etapy rozwoju co w organizmie kobiety

Pierwsze informacje o tym, czy zapłodnienie się powiodło, widzimy po 16–18 godzinach od wniknięcia plemnika do komórki jajowej. Prawidłowo zapłodniona komórka jajowa ma widoczne tzw. dwa przedjądrza, czyli skupiska materiału genetycznego od ojca i matki.

Na tym etapie materiał genetyczny rodziców jeszcze się nie połączył, lecz stanie się to już bardzo niedługo. Nie wszystkie komórki rozrodcze są zdolne do zapłodnienia. Po klasycznym zabiegu IVF prawidłowo zazwyczaj zapłodni się ok. 60% komórek, a po ICSI ok.70%.

Po około 26–28 godzinach zarodki dokonują pierwszego podziału na dwie komórki potomne.

Po ok. 44 godzinach od zapłodnienia zarodek powinien być czterokomórkowy, komórki zarodka nie dzielą się idealnie w tym samym momencie, dlatego czasem widujemy zarodki o nieparzystej liczbie blastomerów.

W kolejnej 3-ej dobie od zapłodnienia (68 godzin) zarodek powinien mieć osiem blastomerów. W 4. dobie prawidłowo rozwijający się zarodek z wyglądu przypomina owoc morwy, dlatego nazywany jest morulą. Liczba pojedynczych komórek jest trudna do oceny - jest ich 16–32 i są skompaktowane, czyli granice między komórkami zanikają.

W 5. dniu zarodek powinien osiągnąć stadium blastocysty. Część komórek grupuje się, tworząc węzeł zarodkowy, z którego ma szansę dalej rozwinąć się dziecko, a pozostała część komórek utworzy warstwę na obwodzie zarodka (trofoektoderma), z której powstanie łożysko. Otoczka przejrzysta zarodka staje się bardzo cienka, a pod koniec 5. dnia rozwoju odcinkowo zanika a zarodek zaczyna się z niej wydostawać. Jest to ostatni etap rozwoju, do którego zarodki są obserwowane w laboratorium.

W ciągu kolejnych 1–2 dni zarodki wyklują się, czyli wydostaną z otaczającej błony i zaczną zagnieżdżać (implantować) w błonie śluzowej macicy.

Zarodek gotów do transferu!

Transfer, czyli podanie zarodka do macicy przeprowadzić można w każdym dniu wczesnego rozwoju zarodka, ale zazwyczaj robi się to w 2., 3. lub 5. dobie po punkcji. Decyzja o tym, w którym dniu podać zarodek do macicy zależy od wielu czynników medycznych i embriologicznych. Jeśli w wyniku zabiegu zapłodnienia pozaustrojowego powstał tylko jeden zarodek, szczególnie u pacjentek w zaawansowanym wieku reprodukcyjnym, transfer wykonuje się zazwyczaj wcześnie, w 2. lub 3. dobie.

Jeśli zarodków powstało kilka, wtedy ich obserwacja do 5. doby pozwoli wybrać te, które mają większe szanse na dalszy prawidłowy rozwój i zagnieżdżenie w macicy.

W dniu transferu zarodki podlegają ostatecznej ocenie embriologicznej, a ten oceniany jako najlepiej rokujący na zapoczątkowanie ciąży (zazwyczaj jeden) jest przygotowywany do podania do macicy.

W nOvum wybrany zarodek, przed transferem jest pokazywany Pacjentom na ekranie w gabinecie transferowym. Jest to obraz przekazywany spod mikroskopu w laboratorium. Jednocześnie embriolog wyjaśnia szczegóły wyglądu zarodka.

Wybrany zarodek jest pod kontrolą wzroku, pod mikroskopem umieszczany w cewniku transferowym (specjalnej cienkiej plastikowej rurce) i wraz z małą objętością pożywki hodowlanej i pod kontrolą ultrasonograficzną podawany do jamy macicy. Para może obserwować ten proces na ekranie USG. Po zabiegu Pacjenci otrzymują zdjęcie zarodka. Często jest to pierwsze zdjęcie dziecka w albumie rodzinnym…

W uzasadnionych przypadkach, bezpośrednio przed transferem, można wykonać nacięcie otoczki przejrzystej (mechanicznie lub laserowo), co może wspomagać jego wydostanie się z otoczki przejrzystej (AH, ang. assisted hatching), przed zagnieżdżeniem w macicy. Obecnie, w nOvum, prowadzone jest badanie kliniczne oceniające skuteczność zastosowania nacięcia osłonki przejrzystej tzw. Assisted Hatching (AH) zarodków. Do udziału w badaniu zapraszamy Pacjentów nOvum przygotowujących się do kriotransferu zarodków zamrożonych w 5-ej dobie.

Kriokonserwacja – można przechować komórki, tkanki i zarodki do późniejszego wykorzystania

Kriokonserwacja jest nieodłącznym elementem zapłodnienia pozaustrojowego. Obecnie stosowane są dwie metody kriokonserwacji: powolne mrożenie (ang. slow freezing) oraz witryfikacja, która polega na bardzo szybkim mrożeniu w małej objętości płynu. Decyzja o zastosowaniu metody najskuteczniejszej w danej sytuacji, należy do kriobiologa zajmującego się procedurą.

Plemniki, tkanka jądrowa (bioptat) lub aspirat z najądrza są wcześniej kriokonserwowane, gdy:

  • partner może mieć trudności w oddawaniu nasienia i istnieje ryzyko, że nie będzie mógł oddać nasienia w dniu punkcji jajników partnerki;
  • w nasieniu jest bardzo mała liczba plemników i można spodziewać się, że plemników w jednej porcji oddanego nasienia będzie mniej niż komórek jajowych do zapłodnienia, wtedy potrzebnych jest więcej próbek nasienia;
  • do zapłodnienia będą wykorzystywane plemniki z aspiratu z najądrza lub bioptatu z jądra wykonanych w trybie planowym podczas zabiegów PESA, TESE, M-TESE;
  • nasienie zostało zabezpieczane do późniejszego wykorzystania przed rozpoczęciem leczenia uszkadzającego płodność, np. onkologicznego mężczyzny (ang. oncofertility);
  • do zapłodnienia wykorzystane zostanie nasienie dawcy, które obowiązkowo musi być zamrożone i poddane kwarantannie.

Komórki jajowe i tkanka jajnikowa są kriokonserwowane, gdy:

  • pobrano więcej komórek jajowych niż zgodnie z obowiązującym prawem można zapłodnić, więc zamrożone komórki zostaną wykorzystane w kolejnych cyklach leczenia;
  • pacjentka podejmuje decyzję o przekazaniu części swoich komórek innej, niepłodnej parze w dawstwie innym niż partnerskie;
  • komórki jajowe lub tkanka jajnikowa jest zabezpieczana przed rozpoczęciem leczenia mogącego uszkodzić płodność, np. operacyjnego lub onkologicznego kobiety (ang. oncofertility).

Zarodki są poddawane kriokonserwacji, gdy:

  • powstanie ich więcej niż można podać w trakcie pierwszego tzw. „świeżego" transferu. Przechowywane zarodki zostaną przechowywane do wykorzystania w przypadku niepowodzenia pierwszego transferu lub gdy Para po urodzeniu pierwszego dziecka będzie starała się o kolejne. W nOvum, ciąż po kriotransferach mamy już blisko 8400 (dane: 31.05.2023 r.);
  • kobieta z powodów losowych (np. wypadek, choroba) nie może przyjechać do nOvum w dniu zaplanowanego transferu lub transfer w aktualnym stanie zdrowia Pacjentki negatywnie wpłynąłby na Pacjentkę, potencjał rozwojowy zarodków lub przebieg ciąży;
  • gdy kobieta w wyniku stymulacji jajników zagrożona jest zespołem przestymulowania jajników (OHSS, ang. oviarian hiperstimulation syndrome), w takiej sytuacji podanie zarodków i ciąża mogłyby nasilić ten zespół i pogorszyć stan zdrowia kobiety, dlatego wówczas wszystkie zarodki są zamrażane i podawane podczas kolejnych cykli, gdy ryzyko zupełnie minie.

Kriokonserwacja zarodków jest jedyną metodą zabezpieczenia ich przetrwania poza organizmem kobiety. Zarodki dobrze tolerują kriokonserwację, a współcześnie mamy coraz więcej doniesień o ciążach i porodach po kilkunastu, a nawet ponad dwudziestu latach ich przechowywania. W nOvum mamy już urodzone dzieci z zarodków przechowywanych 11, 12, 13 a nawet 17 lat! Coraz więcej też jest publikacji sugerujących przewagę kriotransferów nad transferami wykonywanymi bezpośrednio w cyklu stymulowanym. Może to mieć swoje uzasadnienie, ponieważ do kriotransferu kobieta najczęściej podchodzi w cyklu naturalnym, co sprzyja odpowiedniemu przygotowaniu śluzówki macicy.

Kriotransfer ostatniego zarodka to z punktu widzenia skuteczności i jakości moment zakończenia pełnego jednego cyklu leczenia metodą zapłodnienia pozaustrojowego. W idealnej sytuacji może się udać po jednej stymulacji hormonalnej i punkcji, przeprowadzając transfer i kriotransfery, pomóc rodzicom urodzić wszystkie dzieci, które w swojej rodzinie zaplanowali.

Przychodnia Lekarska nOvum

www.novum.com.pl

TOK FM PREMIUM