Przejdź do treści

Mrożenie i witryfikacja w zapłodnieniu in vitro (IVF)

Mrożenie i witryfikacja w IVF
fot. 123rf.com

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.

Zapisz się do newslettera

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.

Witryfikacja jest o wiele bardziej skomplikowana niż procedura powolnego zamrażania.

Obecne wskaźniki powodzenia ciąży w wyniku witryfikacji są porównywalne ze świeżymi cyklami IVF, co zostało osiągnięte dopiero w ciągu ostatnich lat.

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.

W Wielkiej Brytanii w 2018 roku stwierdzono, że „transfery świeżych zarodków zmniejszyły się o 11% w latach 2013-2018, podczas gdy transfery kriokonserwowanych zarodków prawie się podwoiły i stanowiły 38% wszystkich cykli IVF w 2018 roku”.

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.

Wszystkie dodatkowe zarodki pozostałe po cyklu IVF można poddawać krioprezerwacji za pomocą witryfikacji. Wskaźniki powodzenia przy użyciu witryfikowanych zarodków są tak korzystne, że eksperci debatują nad tym, czy witryfikowane zarodki powinny być stosowane we wszystkich procedurach IVF.
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!

Ekspert

Dr n. wet. Ricardo Faundez

Dyrektor embriologii w Klinikach Leczenia Niepłodności InviMed. Jeden z pierwszych embriologów w Polsce, którzy zajęli się wspomaganiem rozrodu człowieka metodą in vitro. Ma ponad 30 lat doświadczenia i stopień naukowy doktora. Dzięki jego wiedzy i umiejętnościom na świat przyszły tysiące dzieci. Jego działalność naukowa i dydaktyczna umacniają jego pozycję jako niekwestionowanego eksperta w swojej dziedzinie. Jeden z założycieli InviMed, który nadal konsultuje embriologicznie pary leczące niepłodność. Absolwent Uniwersytetu w Chile (Santiago de Chile), uzyskał stopień Doktora Nauk na Uniwersytecie Warmińsko-Mazurskim w Olsztynie. Posiada bogate doświadczenie zawodowe oraz praktykę w embriologii klinicznej. Jest autorem wielu publikacji naukowych oraz członkiem wielu organizacji, m.in.: Warszawskiej Izby Lekarsko-Weterynaryjnej, Polskiego Towarzystwo Andrologii, ESHRE - European Society of Human Reproduction and Embryology, ALPHA – Society of Clinical Embryologists, American Society of Reproductive Medicine, Polskiego Towarzystwa Medycyny Rozrodu i Embriologii PTMRiE, Towarzystwa Biologii Rozrodu TBR.

Redakcja In Vitro Online

Jedyny poradnikowy portal o in vitro.

Zastrzyki a in vitro. Co musisz wiedzieć?

in vitro

In vitro jest owiane wieloma mitami. Jednymi z nich są bolesne iniekcje, czyli wkłucia celem podania leku oraz pobrania jajeczek. Sprawdziliśmy, jak wygląda kwestia zastrzyków podczas terapii in vitro.  

Zapisz się do newslettera

In vitro jako metoda pozaustrojowego zapłodnienia wiążę się z koniecznością używania igieł, których wielu z nas się boi. Krok po kroku wyjaśniamy, jak wyglądają procedury związane z terapią.  

Jak wygląda in vitro? 

Podczas terapii in vitro lekarstwa są podawane przez wstrzyknięcia podskórne, za pomocą igły do tkanki tłuszczowej znajdującej się nad mięśniem. Są to zastrzyki, które „wyłączają” twój naturalny cykl. Leki te są stosowane w celu zapobiegania przedwczesnej owulacji i działają poprzez blokowanie działania hormonu uwalniającego gonadotropiny (GnRH). Następnie podawane są zastrzyki, które będą stymulować jajniki – oznacza to, że pęcherzyki (pęcherzyk to worek wypełniony płynem, w którym rozwija się niedojrzała komórka jajowa) w celu uzyskania odpowiedniej liczby komórek jajowych do pobrania jajeczek. Leki te to hormon folikulotropowy, FSH lub HMG.  

Lek przyjmuje się zwykle przez 7-12 dni. Nie ma jednak obaw – nie jest to wielka igła do punkcji czy choćby nieco mniejsza do pobierania krwi. Lekarstwo podawane jest drobną igłą i z pewnością samo ukłucie nie będzie zbytnio bolało. W rzeczywistości  raczej powiedzielibyśmy, że iniekcje mogą powodować dyskomfort, a nie ból. Część z tych zastrzyków należy wykonać w domu, dlatego warto mieć przy sobie osobę, która nam pomoże. Mniej bolesne są zastrzyki w udo i okolice pępka.  

Zobacz też: Dziecko na zamówienie? Edycja genów zarodka stwarza nowe, potencjalnie niebezpieczne możliwości

Zastrzyki in vitro – skutki uboczne 

Czy zastrzyki terapii in vitro mają skutki uboczne? Niektórzy pacjenci odczuwają lekki obrzęk lub wzdęcie brzucha lub ból pod koniec leczenia, ale objawy te są zwykle łagodne i nie wymagają żadnych dodatkowych działań. Jeśli chodzi o nastrój, niektóre kobiety odczuwają zmiany emocjonalne, takie jak skłonność do płaczu, smutek lub niepokój. Na szczęście sytuacje te po zabiegu nie są dotkliwe.  

Ostatni element terapii, progesteron należy stosować od dnia po pobraniu komórki jajowej do dnia wykonania testu ciążowego. Test ciążowy wykonuje się najczęściej 11 dni po transferze zarodka, jeśli transferowany zarodek był w stadium blastocysty (zarodek w 5. lub 6. dniu rozwoju). Jeśli test ciążowy jest pozytywny, progesteron należy podawać do około 10 tygodnia ciąży. Progesteron można stosować dopochwowo (krążki dopochwowe) lub wstrzykiwać w brzuch. 

Źródło: https://www.ivfbabble.com/

Zobacz też: Litwa: Zautomatyzowany system selekcji zarodków zwiększy szansę na sukces IVF

To białko ma kluczowe znaczenie dla płodności! Czym jest i jak działa albumina?

Albumina
Fot. 123rf

Nowe badanie przeprowadzone na Uniwersytecie Kalifornijskim ujawniło, że ​ albumina (Alb), jedno z najliczniejszych białek w ludzkim organizmie, aktywuje kanał protonowy (hHv1), umożliwiając plemnikom penetrację i zapłodnienie komórki jajowej. Czy powinniśmy zatem suplementować albuminę w procesie leczenia niepłodności?

Zapisz się do newslettera

Badanie zatytułowane „Bezpośrednia aktywacja kanału protonowego przez albuminę prowadzi do kapacytacji ludzkich plemników i przedłużonego uwalniania mediatorów zapalnych przez neutrofile” zostało opublikowane w Nature Communications.

Suplementacja albuminami a in vitro

Albumina (od łac. słowa albus oznaczającego biały) to białko występujące w osoczu krwi, pełniące szereg funkcji w organizmie, m.in. transportową.

Naukowcy zbadali fizjologiczny związek między albuminą (Alb) a ludzkimi kanałami protonowymi (hHv1). Zademonstrowali również mechanizm, dzięki któremu Alb bezpośrednio wiąże się z hHv1, aby aktywować kanał. Te badania wyjaśniają, w jaki sposób plemniki są pobudzane do zapłodnienia.

Odkryliśmy, że interakcja Alb i hHv1 aktywuje plemniki, gdy opuszczają nasienie i wchodzą do żeńskiego układu rozrodczego, ponieważ Alb ma niską zawartość w nasieniu i wysoką w układzie rozrodczym. Teraz rozumiemy, dlaczego suplementacja albuminami wspiera zapłodnienie in vitro. Odkryliśmy również, że ta sama interakcja Alb/hHv1 pozwala białym krwinkom zwanym neutrofilami wytwarzać i wydzielać mediatory zapalne, które zabijają bakterie i zwalczają infekcje. Należy jednak pamiętać, że sama reakcja zapalna może prowadzić do choroby – wyjaśnia dr Ruiming Zhao, główny autor badania z UCI School of Medicine, jego słowa cytuje News Medical.

Zobacz też: 5 sposobów, które jednocześnie wspomagają płodność kobiety i mężczyzny

Kanały protonowe – inne funkcje

Kanały protonowe (hHv1), oprócz kapacytacji plemników i wrodzonych odpowiedzi immunologicznych uwzględnionych w badaniu, biorą udział w wielu innych procesach biologicznych. Niestety, również w tych zagrażających życiu. Kanały odgrywają znaczącą rolę w proliferacji (rozmnażaniu) komórek rakowych, uszkodzeniu tkanek podczas udaru niedokrwiennego i w nadciśnieniowym uszkodzeniu nerek.

Ponieważ albuminy są wszechobecne w organizmie, opisane w artykule wzmocnienie hHv1 przez Alb jest zależne od tkanek i może odgrywać zarówno zbawienną, jak i niekorzystną rolę w fizjologii człowieka.

„To ekscytujące odkrycie, że zwykłe białko ma moc aktywowania kanału protonowego. To odkrycie sugeruje nowe strategie blokowania lub zwiększania płodności oraz wzmacniania lub tłumienia wrodzonej odpowiedzi immunologicznej i stanu zapalnego” – powiedział profesor Steve A.N. Goldstein z Wydziału Pediatrii oraz Fizjologii i Biofizyki UCI.

Źródło: News Medical

Zobacz też: Dziecko na zamówienie? Edycja genów zarodka stwarza nowe, potencjalnie niebezpieczne możliwości 

Alina Windyga-Łapińska

Dziennikarka portalu In Vitro Online. Absolwentka Uniwersytetu Warszawskiego. Copywriterka medyczna.