Nieodłączną częścią leczenia metodą zapłodnienia pozaustrojowego jest stale rozwijana i coraz bardziej skuteczna technika krioprezerwacji. Technika ta umożliwia zabezpieczenie materiału biologicznego w ekstremalnie niskich temperaturach, czyli poprzez jego zamrożenie lub witryfikację. Na czym polegają różnice między nimi i która metoda jest bardziej skuteczna? Kulisy laboratorium embriologii odsłania dr Ricardo Faundez, Dyrektor embriologii w Klinikach Leczenia Niepłodności InviMed.

Przechowywanie zarodków w leczeniu niepłodności

Kiedy pacjenci poddają się leczeniu niepłodności z zastosowaniem zapłodnienia in vitro (IVF), wierzą, że uzyskają kilka prawidłowych i dobrze rokujących zarodków. Jednak nie zawsze tak się dzieje – część zarodków może okazać się niezdolna do życia. Wszystkie zdrowe zarodki, które nie zostaną wykorzystane są poddane procedurom krioprezerwacji. Oznacza to, że są przechowywane w bardzo niskiej temperaturze (-196 OC) do czasu, gdy będą potrzebne do późniejszego transferu.

Do wykorzystania w przyszłości przechowuje się nie tylko zarodki, ale także niezapłodnione komórki jajowe. Kiedy będą potrzebne:

• zostają rozmrożone,
• zapłodnione
• a uzyskane zarodki przeniesione do macicy.

O mrożeniu komórek jajowych możesz przeczytać więcej na stronie https://www.invimed.pl/zachowanie-plodnosci

Czym różni się witryfikacja od zamrożenia?

Zarodki i komórki jajowe można skutecznie zamrażać i rozmrażać lepiej niż kiedykolwiek wcześniej. Do niedawna zamrażanie zarodków i komórek jajowych było wykonywane przy użyciu technologii znanej jako „powolne zamrażanie”. Ale została ona ostatnio zastąpiona bardziej zaawansowaną technologią – witryfikacją – która okazała się lepszą procedurą krioprezerwacji niż powolne zamrożenie.

Problem z zamrażaniem jakichkolwiek komórek polega na tym, że podczas ich schładzania, woda znajdująca się wewnątrz nich tworzy szkodliwe kryształki lodu. Natomiast w procedurze witryfikacji kryształki lodu nigdy się nie tworzą, ponieważ następuje bardzo szybkie schłodzenie.

Jak przebiega proces witryfikacji?

Słowo „witryfikacja” pochodzi od łacińskiego terminu vitrum, oznaczającego szkło. Podczas witryfikacji komórek jajowych i zarodków wykorzystuje się niezwykle szybkie tempo schładzania – około 15 000°C/min – dla niemal natychmiastowego zamrożenia. Witryfikacja „zawiesza” kriokonserwowane próbki w krystalicznej strukturze sieciowej, dzięki czemu nie dochodzi do tworzenia się kryształów lodu.

Wiele badań wykazało, że w wyniku witryfikacji powstają jedynie bardzo minimalne uszkodzenia. Zatem, technologia witryfikacji pozwala na przechowywanie próbek, z niewielkim lub wręcz zerowym negatywnym wpływem czasu na przechowywanie próbki.

Zobacz też: Leczenie niepłodności – czy to już? Kiedy in vitro? Jaką metodą?

Znaczenie witryfikacji w leczeniu in vitro (IVF)

Wszystkie najnowsze raporty rejestrów – z ESHRE, ASRM, SART, HFEA, Japonii, Chin – odnotowują rosnące znaczenie witryfikacji we wspomaganym rozrodzie. Jest to najbardziej widoczne w przypadku zarodków – zarówno w rosnącej liczbie cykli z zamrażaniem wszystkich zarodków, jak i w transferach kolejnych zarodków z krioprezerwacji po początkowym transferze świeżymi zarodkami.

Ten trend z Wielkiej Brytanii jest widoczny we wszystkich innych rejestrach, jakie odnotowano w raportach krajów europejskich z ESHRE i globalnego monitoringu ICMART.

Równie istotny efekt witryfikacji zaobserwowano w kriokonserwacji komórek jajowych, która wykazała porównywalne wyniki ciąż klinicznych ze świeżymi zarodkami, w tym wskaźniki żywych urodzeń.

Jednakże porównywalną skuteczność stwierdzono tylko wtedy, gdy liczba oocytów dostępnych po witryfikacji i ogrzewaniu była równa liczbie dostępnych świeżych oocytów. Gdy nie była równa – wskaźniki zapłodnienia i porodu z oocytami witryfikowanymi były gorsze. Istnieje zatem element wydajności witryfikacji, który musi być brany pod uwagę, aby osiągnąć takie same wyniki reprodukcyjne jak w przypadku świeżych oocytów.

Witryfikacja a przeżywalność oocytów

Witryfikacja jest precyzyjną techniką, która wymaga dokładnego przestrzegania protokołu i jest podatna na niedociągnięcia oraz wszelkie szkodliwe skutki ogrzewania oocytów. Szczególnie gdy przeprowadza ją mniej doświadczony zespół. Ale nawet w najlepszym przypadku ogrzewanie przeżywa powyżej 90% oocytów. Czasami mniej. W zależności od tego, jak dobre są protokoły i kontrole jakości w klinice.

Ta utrata oocytów podczas odgrzewania może wyjaśniać, dlaczego wyniki cykli IVF z oocytami witryfikowanymi są nieco gorsze od tych ze świeżymi. Obecnie wiadomo, że zależy to od sposobu, w jaki przeprowadzana jest witryfikacja.

W przeglądzie systematycznym z 2017 roku stwierdzono, że witryfikacja jest obecnie „najlepszą strategią krioprezerwacji wszystkich stadiów rozwojowych zarodków i dojrzałego oocytu do zarodka w stadium blastocysty”. Z lepszymi wskaźnikami przeżywalności oocytów niż w przypadku powolnego mrożenia.

W przeglądzie tym zauważono również – co potwierdza powszechne obecnie stosowanie – że opłacalne mrożenie oocytów zrewolucjonizowałoby dawstwo komórek jajowych, umożliwiając ich bankowanie. Obecnie, z szerokim wyborem witryfikowanych oocytów dawczyń, dawstwo komórek jajowych mogłoby się odbywać bez długich list oczekujących na biorczynie, zabiegów transgranicznych czy cykli synchronizowanych.

Skuteczność witryfikacji

Witryfikacja ma lepsze wskaźniki przeżywalności po ogrzewaniu w porównaniu do metod powolnego zamrażania. Poprzednie badania wykazały, że przy witryfikacji wskaźnik przeżywalności utrzymuje się na poziomie od 87% do 98%. Dla porównania, w przypadku powolnego zamrażania, wskaźnik ten wynosi 70%.

Według badań z 2019 roku, wskaźniki ciąż i żywych urodzeń były wyższe w przypadku komórek jajowych i zarodków, które zostały witryfikowane . Nie stwierdzono również istnienia zwiększonego ryzyko wystąpienia wad wrodzonych u dzieci. Jednak technologia ta jest nowa, dlatego konieczne jest przeprowadzenie znacznie większej ilości badań.

Przyszłe udoskonalenia technik witryfikacji mogą obejmować:

• zmniejszenie toksyczności roztworów witryfikacyjnych,
• udoskonalenie urządzeń wykonujących automatycznie witryfikację
• oraz standaryzację procedury.

Zagrożenia związane z witryfikacją

Jak dotąd badania wyglądają obiecująco, gdy porównuje się powolne zamrażanie z witryfikacją. Jednakże konieczne są dalsze badania, aby przyjrzeć się długoterminowemu rozwojowi dzieci urodzonych w wyniku procesu witryfikacji.

Niektóre potencjalne zagrożenia związane z witryfikacją obejmują:

• Ryzyko związane z pobieraniem komórek jajowych

Istnieje pewne ryzyko związane z kontrolowaną stymulacją jajników i pobieraniem komórek jajowych. Choć prawdopodobieństwo wystąpienia poważnych problemów jest niewielkie, proces pobierania komórek wiąże się z ryzykiem:

• wystąpienia dolegliwości bólowych,
• niewielkich urazów jajników,

a także urazów:

• pęcherza moczowego,
• jelit,
• macicy
• lub jajników.

• Działanie kriokonserwantów

Istnieją obawy, że nadmierna ekspozycja na kriokonserwanty może być szkodliwa dla komórek jajowych lub zarodków, dlatego poszukuje się nowych metod, aby jeszcze bardziej skrócić czas, w którym są one narażone na działanie potencjalnie toksycznych substancji chemicznych.

Ważne jest, aby pamiętać, że nie ma gwarancji powodzenia uzyskania ciąży. Nie każda kriokonserwowana komórka jajowa i nie każdy zarodek przetrwają proces ogrzewania. Nie każda ogrzewana komórka zostanie zapłodniona. Nie każdy zarodek rozwinie się i będzie wystarczająco zdrowy, by dokonać transferu.

Witryfikowane komórki jajowe i zarodki mogą pomóc zajść w ciążę później, ale nie ma metody ani procesu, który gwarantowałby sukces wszystkim pacjentkom.

Zobacz też: 33 ciąże w lubuskim programie in vitro – sukces na miarę nowych żyć!