1. Ембриолепило (embryoglue)
Какво представлява?
Така нареченото ембриолепило (EmbryoGlue®) е вид специална среда, която съдържа голямо количество хиалуронан - патентован продукт на шведска фирма.
Ролята на ембриолепилото е да подпомогне имплантацията на ембриона след трансфер с цел постигането на успешна бременност.
Как помага?
От една страна, ембриолепилото спомага за образуването на контактите между клетките на ембриона и на матката. От друга, то съдейства за образуването на кръвоносни съдове, по които ембрионът да се изхранва от майчиния организъм.
2. Морфологично селектиране на сперматозоиди (IMSI)
Какво представлява?
Морфологията на сперматозоида играе важна диагностична роля при определяне на мъжкия оплодителен потенциал. IMSI буквално означава интрацитоплазмено инжектиране на морфологично селектирани сперматозоиди. Съчетава се със самото предхождащо селектиране MSOME – морфологично органелно селектиране на живи и мотилни сперматозоиди в реално време. До момента това е единствената техника, която позволява селекция на най-добрите сперматозоиди за интрацитоплазмено инжектиране (ICSI) в реално време в зависимост от тяхната подвижност, морфологични и органелни характеристики.
Методът е разработен през 2001 г. При него се използва инвертен светлинен микроскоп, снабден с оптична система за контраст и дигитална камера за постигане на увеличение над 6000 пъти – много по-голямо от стандартно използваните 200 или 400 пъти увеличение при ICSI процедурата. По неинвазивен начин се избират най-подходящите в морфологично отношение сперматозоиди, за да се подпомогне процесът на оплождане. Така се може да се подобри развитието на ембрионите при двойки, при които мъжкият фактор е основната причина за неуспех при предишни ICSI процедури.
Как помага?
Изборът на сперматозоиди за IMSI, които са с нормална морфология, се свърза с по-високо качество на получените бластоцисти, с по-висок процент имплантация и бременности и с понижаване в честотата на спонтанните аборти. В някои случай, въпреки прилагането на метода, липсват такива сперматозоиди. В такива случаи се търсят мъжки гамети със субоптимални форми, които също могат да бъдат използвани, за да се подобри успеваемостта.
Кога се прилага?
IMSI се прилага при:
- предходни неуспешни ICSI процедури;
- тежък мъжки фактор (тежка Олигоастенозооспермия или морфология по Крюгер под 4%);
- високи нива на ДНК фрагментация на сперматозоидите;
- малък брой добити ембриони с добро качество на ден 5-ти при предходна процедура.
3. Отстраняване на ДНК фрагментирани сперматозоиди (MACS)
Какво представлява?
MACS или Magnetic-activated cell sorting е лабораторна техника за изолиране на сперматозоиди с ниска оплодителна способност (сперматозоиди с увредена/фрагментирана ДНК) и подбор на такива с високи шансове за оплождане.
Важна особеност в приложението на този метод е, че част от сперматозоидите с фрагментирана ДНК обичайно имат нормална морфология и подвижност и не подлежат на идентифициране и отстраняване с класическите техники за предварителна обработка на спермалната течност. Именно това провокира търсенето на възможности за отстраняването им от еякулата, като крайната цел е подобряване на качеството на сперматозоидите, използвани при АРТ.
Как помага?
Методът MACS отстранява ДНК фрагментираните сперматозоиди, като позволява подбор на тези с най-добри характеристики и най-високи шансове за оплождане на яйцеклетката.
Кога се прилага?
Отстраняването на ДНК фрагментирани сперматозоиди се прилага при:
- влошени показатели на спермограмата, особено в морфологията на сперматозоидите;
- понижени показатели за качество на ембрионите (от предишна/и процедура/и);
- повтарящи се имплантационни неуспехи.
4. Анализ на делителното вретено на яйцеклетката и нейната обвивка (Spindle & ZP view)
Какво представлява?
Анализът на делителното вретено на яйцеклетката и на нейната обвивка (Spindle & ZP View) е технология, позволяваща да се направи оценка на характеристиките на женската репродуктивна клетка и да се определят нейните оплодителен и имплантационен потенциал.
С напредъка на оптичните и компютърните технологии делителното вретено на яйцеклетката се визуализира в реално време преди процеса на инжектирането ѝ със сперматозоид. В допълнение могат да се оценят нейните зрялост и качество. Оценката на делителното вретено, разположението му в яйцеклетката, ако то е налично, както и плътността на белтъци и други структури в обвивката й са изключително важни, тъй като именно те определят имплантационния потенциал на бъдещия ембрион. Анализът на делителното вретено на яйцеклетката и нейната обвивка (Spindle & ZP View) спомага за по-точно определяне на времето и начина на изпълнение на ICSI процедурата, така че да не се разстрои генетичният материал в делителното вретено, ако то е изместено.
С какво помага?
Процедурата спомага да се изясни неуспехът от предходни процедури, особено при жени с изчерпан яйчников резерв, преждевременно отпадане на яйчниковата дейност или в напреднала репродуктивна възраст (над 37 години). Въпреки че не спомага за по-добро качество на ембрионите и съответно по-висок процент бременности, процедурата дава реални отговори и насочва към предприемане на нови или различни стъпки в асистираната репродукция. Анализът на делителното вретено спомага за ориентацията на яйцеклетката при инжектирането на сперматозоида при ICSI процедура.
Кога се прилага?
Spindle & ZP view се прилага при:
- преждевременно отпадане на яйчниковата дейност;
- напреднала репродуктивна възраст (над 37 години);
- изчерпан яйчников резерв;
- малък брой добити яйцеклетки в следствие на лош яйчников отговор на стимулация;
- нисък процент на оплождане при инвитро или ICSI процедура;
- липса на оплождане вследствие инвитро или ICSI процедура.
5. Локална лезия на ендометриума (LEI)
Какво представлява?
Техниката LEI (Local Endometrial Injury) или локална лезия на маточната лигавица е предназначена за подобряване на дебелината на лигавицата на матката с цел успешна имплантация на ембрионите след инвитро/ICSI процедура. Прилага се в предшестващ процедурата месечен цикъл. Самата манипулация се състои в безболезнено въвеждане на много тънък катетър в матката под ехографски контрол. Крайният ефект се наблюдава в следващия месечен цикъл, като ендометриумът може да увеличи дебелината си с до около 30%. Чрез LEI се провокира нарастването на ендометриума през следващия цикъл, когато е планиран ембриотрансфер.
Как помага?
Под влиянието на хормони лигавицата на матката претърпява някои типични промени по време на менструалния цикъл. Редица клинични проучвания показват, че дебелината и структурата на лигавицата на матката (ендометриума) са от голямо значение за резултата от асистираните репродуктивни технологии. При LEI се отнема част от лигавицата под формата на тънки линии (щрих-абразио), което стимулира собствените растежни тъканни фактори.
Кога се прилага?
Локална лезия на маточната лигавица се прилага при:
- тънка маточна лигавица;
- при всички пациентки, на които предстои процедура по асистирана репродукция с цел подобряване на рецептивността на лигавицата.
6. Асистиран хетчинг с лазер (AH)
Какво представлява?
Хетчингът (излюпването) е естествен процес, при който бластоцистът излиза от зона пелуцида – многослойната гликопротеинова обвивка, заобикаляща яйцеклетките и ембрионите. Асистираният хетчинг е процедура, при която се изтънява или пробива зона пелуцида, като целта е увеличаване на шансовете на ембриона за успешно имплантиране в лигавицата на матката.
За първи път този метод се прилага през 1989 г., като първоначално се използват химически агенти или механичен дрилинг. При втория се изтънява и пробива зона пелуцида с микропипети. Химичните механизми включват използването на киселинни разтвори, най-често тироиден разтвор и протеинази, които могат да увредят ембриона. С навлизането на лазерите в медицинската практика бе създаден и лазер за асистирано излюпване, който е най-неинвазивен за ембриона.
Техниката представлява поставяне на ембрионите в специална хранителна среда под микроскоп. Обвивката на всеки ембрион се оразмерява чрез софтуерна компютърна програма и лазерният лъч се позиционира върху нея. Програмата е създадена за клинични цели в инвитро лабораториите и има защитни кръгове, които предпазват човешките ембрионите.
Чрез приложението на асистиран хетчинг с лазер обвивката може да се изтъни или напълно да се отвори, за да може през нея ембрионът по-лесно да се „излюпи”, когато настъпи времето му за имплантация. Това „излюпване“ е напълно естествен процес, който и в нормални условия предхожда имплантацията, но може да бъде затруднен при определени обстоятелства, съпътстващи процедурите по инвитро оплождане.
Как помага?
Техниката подпомага естествения процес на „излюпване”, който понякога е затруднен или невъзможен поради удебелена, тъмна, много твърда обвивка на ембриона или други обстоятелства.
Кога се прилага?
Асистираният хетчинг се прилага при ембриони от 2-ри до 5-ти ден от развитието при:
- напреднала репродуктивна възраст на жената (> 37 г.);
- високи нива на фоликулостимулиращ хормон (FSH);
- удебелена зона пелуцида (>13 µm);
- предишен неуспех от инвитро или ICSI процедури;
- трансфер на размразени ембриони поради вероятното втвърдяване на зона пелуцида;
- бавно делящи се ембриони или такива с висока фрагментация;
- тъмна зона пелуцида.
7. Предимплантационна генетична диагностика/скрининг (PGD/PGS)
Какво представлява?
PGD позволява ранно диагностициране на генетично заболяване в ембриона при двойки, които са носители или са изложени на висок риск от предаване на генетичното заболяване на децата си. Методът е приложен за първи път през 1990 г.
PGS за анеуплоидии (скрининг за анеуплоидии) позволява ранно диагностициране на хромозомни анеуплоидии (бройни хромозомни аномалии – допълнителна или липсваща хромозома) в кариотипа на ембриона. Методът е приложен за първи път през 1993 г.
Предимплантационната генетична диагностика (PGD) спомага за откриването в ембрионите преди тяхната имплантация и настъпването на клинична бременност на носителство на различни генетични заболявания, предразположения към рак, Алцхаймер и др. Ембрионите за трансфериране в матката на жената се селектират сред тези, които не са засегнати. По този начин рискът от загуба или изкуствено прекъсване на бременност, както и от раждане на дете с генетично заболяване, е възможно да бъде сведен до минимум. За да бъде приложена PGD, е необходимо използването на асистирана репродукция и оплождане с инвитро или ICSI, за да се добият яйцеклетки и после от тях ембриони за анализ.
Каква е разликата между биопсия на хорионни въси, амниоцентеза и PGD?
Основната разлика между биопсията на хорионни въси и амниоцентезата, от една страна, и PGD, от друга, е, че първите две изследвания установяват аномалии в плода, след като бременността е настъпила. PGD като най-ранна форма на пренатална диагностика установява аномалии в плода, преди да е настъпила клинична бременност. По този начин потенциалното прекратяване на бременност се избягва. Това дава възможност на двойката да започне бременност със знанието, че детето им няма да бъде засегнато от генетично заболяване.
Кога се прилага PGD?
PGD може да се прилага както при пациенти със стерилитет, така и при такива, които нямат репродуктивнип проблеми, но са налице следните фактори:
- повтарящи се спонтанни аборти с установена аномалия в плода;
- повече от три неуспешни инвитро опита с много добри ембриони на ден 5;
- анамнестични данни за родно дете с хромозомни нарушения;
- фамилна обремененост – състояния, свързани със структурни нарушения в хромозомите (напр. транслокации, инверсии);
- фамилна обремененост, свързана с Х-хромозомата;
- наследствени генетични аномалии;
- предразположение към някои ракови заболявания, Алцхаймер и др.
Какви са ползите от прилагане на PGD?
Методът PGD спомага за:
- раждане на здраво дете;
- израстване на здрав индивид в зряла възраст, както и достигане до по-голяма продължителност на живот – т.е. до по-добри здравословни показатели (предимно при ракови предиспозиции или Алцхаймер);
- зачеване и развиване на плод без определени генетични и други увреждания при двойки с напреднала детеродна възраст на жената – т. нар. „майчина възраст”, която за напреднала в световния стандарт се счита над 35 години;
- успех от пореден инвитро опит при двойки с множество предишни неуспехи от асистирани репродуктивни техники;
- допълнително повишаване на успеваемостта при АРТ;
- намаляване на риска от спонтанни аборти, загуба на бременност в ранен или късен етап;
- намаляване на процента многоплодни бременности – чрез подбор и връщане на по-малко ембриони в матката, но със сигурност с много по-голям имплантационен потенциал;
- възможност за изследване на целия геном на ембриона по дадените хромозоми.
PGD стъпка по стъпка
СТЪПКА 1: Подготвителен етап
Подготвителният етап включва разработване на PGD стратегия с цел оптимизиране и валидиране на PGD протокола преди клиничното му прилагане. При някои специфични генни заболявания периодът за това може да е дълъг (3 - 6 месеца). Възможно е да бъдат назначени допълнителни генетични изследвания на двойката и консултации със специалист по генетика.
СТЪПКА 2: Контролирана овариална (яйчникова) хиперстимулация
СТЪПКА 3: Аспириране на яйцеклетките
СТЪПКА 4: Оплождане на добитите яйцеклетки
СТЪПКА 5: Биопсия на ембрион и/или полярно телце
Последни проучвания показват, че диагностиката на първо и второ полярно телце е неинформативна, т.е. не дава данни за генетиката на мъжката гамета, както и за наличието на грешки при разпределението на генетичния материал (хромозомите), които могат да настъпят в по-късните стадий на делене на оплодената яйцеклетка. Тази методика в момента не е приложима рутинно в лабораториите по света и се налага само в държави, където не се позволена биопсията на делящ се ембрион.
Другият възможен етап за биопсия е 8-клетъчният ембрион – етап, обикновено достиган на третия ден от инвитро оплождането. Този стадий от развитието е недостатъчно информативен, защото е установено, че 50-60% от ембрионите на този стадий са мозайки, т.е. съдържат и „здрави”, и „болни” клетки. До достигането им до ден пети някои от ембрионите имат възможностите да се регенирарат от „болните” клетки или обратно. Тогава диагностиката на ден трети може, от една страна, да попречи на самокорекцията и да доведе до промяна в това съотношение, а, от друга страна, да доведе до грешен положителен или грешен отрицателен резултат за диагностиката на дадения ембрион.
За да бъде най-акуратен анализът и да не се наруши развитието на ембрионите, най-достоверният метод към момента е биопсията на бластоцистен стадий, т.е. ден пети от развитието. Установено е, че нивата на мозаицизъм са най-ниски (около 10%) и анализът е възможно най-достоверен. За да се извлекат клетките, се прави отвор във външната обвивка на ембриона (зона пелуцида) с помощта на лазер. В отвора ембриологът поставя микропипета, с помощта на която аспирира клетките за анализ. Взимането на клетки става само при експандирани бластоцисти. Това са ембриони, при които ясно се оразличават две зони – от едната ще се оформи фетусът, а от другата – плацентата. Биопсията се прави именно на малка част от клетките на бъдещата плацента, тъй като това не води до отклонения в по-нататъшното развитие на ембриона.
Биопсията на 5-дневен ембрион (бластоцист) се практикува и е наложена през последните няколко години в повечето сертифицирани европейски лаборатории като най-безопасна за ембриона и информативна за неговия статус. Тя е съчетана със замразяване на ембрионите до получаване на резултати и тяхното потвърждаване.
При настъпване на бременност резултатите от изследването на ден пети трябва да се потвърдят от допълнително изследване.
СТЪПКА 6: Биопсираните клетки се анализират за наличие на специфични промени в генетичния код.
СТЪПКА 7: Следва ембриотрансфер, а при настъпила бременност тя се проследява внимателно. Диагнозата от PGD се потвърждава чрез амниоцентеза или друга пренатална диагностика на плода.
8. Анализ на рецептивността на маточната лигавица (ERA)
Какво представлява?
ERA (съкращение от Endometrial Receptivity Array) е генетичен тест, при който се анализира рецептивността на маточната лигавица за успешна ембрионална имплантация. Тестът е разработен и патентован след 10 години научни проучвания от Института по инфертилитет на Валенсия (IVI – Instituto Valenciano de Infertilidad) и се извършва единствено в този център в Испания.
Тестът се извършва посредством ендометриална биопсия (биопсия на маточната лигавица) в определен ден от месечния менструален цикъл. Процедурата е бърза и се осъществява в амбулаторни условия от лекуващия гинеколог. Представлява вземане посредством специален катетър на малка проба тъкан от маточната лигавица. Получената проба се съхранява и транспортира в специални условия до партньорската лаборатория, където се подлага на високоспециализиран генетичен анализ. В последствие разработен за целта софтуер обработва получените данни и квалифицира маточната лигавица като „рецептивна” или „нерецептивна.”
Изследването се основава на определяне на профила на генна експресия на ендометриалната тъкан, при което се анализират 238 гена, свързани с имплантацията. Неговата цел е да се определи дали т.нар. „имлантационен прозорец” – периодът, през който се случва контактът между ембриона и ендометриума, е в обичайните си времеви граници и съответства на ултразвуковата картина и типа на маточната лигавица, или е изместен във времето.
Как помага?
При определен процент от пациентите с няколкократни неуспешни инвитро/ICSI процедури причината за ненастъпване на бременност може да се дължи на липса на маточна рецептивност в периода около ембриотрансфера. При тях генетичният анализ чрез ERA дава резултат „нерецептивен ендометриум” – маточна лигавица, която не би приела имплантацията на оплодения ембрион. В този случай прозорецът на имплантация може да е изместен по-напред (пре-рецептивен) или по-назад (пост-рецептивен) в менструационния цикъл. При наличието на „изместване” могат да бъдат предприети коригиращи действия, чрез които да се повиши шансът за успешно имплантиране и респективно зачеване в последваща инвитро/ICSI процедура. Ако чрез ERA се установи такова изместване, се пристъпва прилагането на т.нар. „персонализиран ембриотрансфер“. При него връщането на оплодените ембриони става в тези дни от месечния цикъл, при които анализът е показал добри данни за възможна имплантация.
Кога се прилага?
Анализ на рецептивността на маточната лигавица се прилага при:
- възраст на жената до 38 години (със собствени яйцеклетки);
- стойности на FSH под 8mIU/mL;
- нормален яйчников резерв и дебелина на маточната лигавица над 6 мм;
- реципиенти на дарителски яйцеклетки с неуспешни опити при трансфери на добри ембриони;
- извършени неуспешни опити с аспирирани над 6 зрели яйцеклетки;
- над 3 неуспешни инвитро/ICSI цикъла, при които са върнати поне 2 ембриона с добро качество във всеки цикъл.
9. Хранителна среда при RIF/RPL
Какво представлява?
Специалната хранителната среда се прилага при повтарящи се имплантационни неуспехи (RIF) и повтарящи се загуби на бременност (RPL). Тя е разработена с цитокини и растежни фактори и е предназначена за ембрионите и тяхното предимплантационно отглеждане при провеждането на инвитро/ICSI процедура. Цитокините представляват малки регулаторни молекули – вид сигнални молекули, които участват в междуклетъчната комуникация. Цитокините спомагат за биохимичната комуникация между ембриона и лигавицата на матката (ендометриума).
Методът увеличава средно с около 7% дела на живородените деца (от 23,1% на 29,6%). Данните са от изследване, проведено сред 1300 двойки в 14 инвитро центъра в Европа.
Как помага?
Хранителната среда спомага за подобряване условията за имплантация. Това се случва чрез активиране на рецепторите на ембрионите и подобряване на комуникацията им с лигавицата на матката.
Кога се прилага?
Специалната хранителна среда се прилага при:
- повтарящи се имплантационни неуспехи (RIF/Reccurent implantation failure) – липса на бременност при най-малко два поредни опита с ембриони с добро качество при трансфер;
- повтарящи се загуби на бременност – клинична или биохимична (RPL/Recurrent Pregnancy Loss);
- стерилитет с неизяснена етиология.
10. Ко-култивиране на ембриони с ендометриални клетки
Какво представлява?
Процедурата представлява взимане на малко количество клетки от лигавицата на матката на жената един или няколко месеца преди стимулацията. Тази манипулация стимулира развитието на лигавицата на матката, което допълнително спомага за увеличаване на възможността за имплантиране на ембрионите. Следва обработка и отглеждане на клетките с цел те да се намножат. При достигане на необходимото количество те се замразяват и се съхраняват при -196 градуса по Целзий в течен азот.
Жената се подлага на хормонална стимулация. Преди пункцията на фоликулите и добиването на яйцеклетките, замразените клетки от лигавицата на матката се размразяват и отново се „посяват” в петрито, където ще се отглеждат ембрионите. Култивирането им заедно продължава до деня на ембриотрансфера, когато само ембрионите се поставят в матката на жената.
При естествени условия ембрионът в организма на жената постоянно е в контакт с различни видове клетки. При ко-култивирането ембрионът и матката отново имат шанса да „комуникират“, а от ко-култивираните клетки се отделят полезни вещества. Така биха могли да се получат ембриони с по-добро качество и с по-голям шанс за имплантиране.
Как помага?
Ко-култивирането спомага за подобряване на качеството на ембрионите и подготовката на техния „диалог” с матката след ембриотрансфер.
Кога се прилага?
Ко-култивирането на ембриони се прилага при:
- доказан имплантационен проблем;
- няколко неуспешни предходни процедури;
- лошо качество на ембрионите в предходна процедура.
11. Калциева активация
Какво представлява?
Калциевата активация представлява поставяне на годните за инжектиране яйцеклетки след ICSI процедура в специална хранителна среда, която е разработена с калциев йонофор. Методиката се използва само по индикации. Специалната среда има за цел да имитира естествената калциева активация, която настъпва след пропускането на един сперматозоид в яйцеклетката.
С какво помага?
При поредица от опити със собствени яйцеклетки и липса на оплождане, калциевата активация помага част от тези яйцеклетки да реализират оплождане. Методиката значително увеличава (до около 20%) шансовете при двойки, при които в поредица от опити няма никакво оплождане.
Кога се прилага?
Калциевата активация на годните за инжектиране яйцеклетки след ICSI процедура се прилага при:
- повторяема предходна липса на оплождане на всички яйцеклетки и последващо развитие на ембриони от тях (TFF - Total Fertilization Failure);
- при получаване на ембриони с голям процент фрагментация и неправилно делене;
- при абнормално оплодени яйцеклетки в предходен опит.
АНИМАЦИЯ: Техники за повишаване на успеваемостта при инвитро
Източник: Медицински комплекс д-р Щерев
Видео и изображения: Медицински комплекс д-р Щерев