Всё начинается с яйцеклетки.
Яйцеклетки не производятся в течение жизни, они находятся у нас с рождения. При рождении у каждой девочки имеется запас 2 миллионов яйцеклеток. 350 000 яйцеклеток остается к подростковому возрасту. С началом пубертата начинают расти фолликулы, очень медленно. Полное созревание фолликулов может занимать около года. Каждый менструальный цикл под воздействием гормона ФСГ группа фолликулов с полостью внутри продолжает развиваться дальше и готовится к овуляции.
Ооциты после пункции
Во время овуляции или пункции ооцит покрыт защитным фолликулярным слоем клеток (cumulus oophorus) и внеклеточной матрицей. Этот агрегат называется «комплекс кумулюс-ооцит», и вот так мы видим яйцеклетки под микроскопом сразу после пункции, плавающими в фолликулярной жидкости:
Качество и зрелость ооцита могут быть оценены только когда мы уберем кумулюс. Но в процессе ЭКО, когда сперматозиоды сами проникают в ооцит, эмбриологи не убирают кумулюс. При оплодотворении методом ИКСИ, кумулюс убирается, чтобы ооциты было четко видно и появилась возможность провести процедуру.
Если мы убираем кумулюс, мы можем оценить зрелость ооцита.
10-15 % ооцитов имеют признаки незрелости, эти ооциты будут исключены из оплодотворения.
После триггера процесс созревания ооцитов и процесс мейоза должен быть завершен.
Разновидности аномалий в ооцитах
Насколько они могут повлиять на развитие эмбриона? И влияют ли вообще?
Мы знаем точно, что гигантские диплоидные ооциты должны быть сразу исключены, потому что несут двойной набор хромосом. Некоторые элементы в цитоплазме могут вести к аномальному развитию, а могут и не привести, поэтому мы оплодотворяем такие ооциты, но позже, когда эмбрион развился, мы решаем, как с ним быть. В случае неравномерной оболочки мы можем немного подрезать ее, чтобы убедиться, что эмбрион сможет выбраться оттуда.
Связаны ли эти проблемы с возрастом? Ответ неоднозначен. С одной стороны, отклонения такого рода мы видим в ооцитах молодых доноров, но у доноров много клеток, и те, что не очень хорошо выглядят, сразу исключаются. С другой стороны, это правда, что чем старше женщина, тем меньше у неё ооцитов и они худшего качества.
Возраст – главный фактор, влияющий на качество и количество ооцитов. Как бы несправедливо это ни звучало.
За всю жизнь только 400 ооцитов у женщины выходят с овуляцией. 99,9% ооцитов так и не развиваются никогда. Овариальный резерв уменьшается очень быстро с подросткового возраста, а темпы истощения резко возрастают после 35 лет. В то же время у мужчин новые сперматозоиды производятся до преклонного возраста.
За 40 лет ооциты женщины потеряли много энергетического потенциала, ухудшается работа митохондрий. Механизм починки ДНК перестает работать правильно. Ошибки в делении хромосом ведут к хромосомным аномалиям в процессе созревания. Все эти процессы ухудшают фертильность женщины даже больше, чем уменьшение количества ооцитов. После 43 лет 80% ооцитов имеют хромосомные аномалии. К сожалению, только по внешнему виду ооцитов, мы не можем определить, какие из них хорошие, а какие – плохие.
Матка не подвержена старению в той же прогрессии , что ооциты. Если мы используем донорские ооциты, шансы на наступление беременности остаются высокими для пациенток всех возрастных групп.
Целостность ДНК сперматозоидов
Параметры спермы становятся хуже с годами, но незначительно.
Целостность ДНК ставится под удар с годами в связи с оксидативным стрессом от:
- медицинских ситуаций
- вредных привычек
- уменьшения антиоксидантных способностей эпидидимиса (трубы, где сперма созревает перед эякуляцией)
Сперма не может сама восстановить свою ДНК, но цитоплазма ооцита может. Чем моложе ооцит, тем большим потенциалом для восстановления ДНК он обладает.
Оплодотворение
Самый магический процесс – оплодотворение. При естественном зачатии оплодотворение происходит в фаллопиевых трубах. Вот этапы естественного оплодотворения:
1. Сперматозоиды приближаются к оболочке ооцита
2. Сперматозоиды окружают ооцит и проникают внутрь
3. Сперматозоиды приближаются к мембране ооцита и посылают сообщение пустым кортикальным гранулам
4. Оболочки ооцита и сперматозоида растворяются, и кортикальные гранулы высвобождают своё содержимое в околожелточное пространство, чтобы создать барьер для других сперматозоидов.
5. Генетический материал сперматозоида выпускается в цитоплазму ооцита.
Весь процесс занимает примерно полчаса.
В лаборатории возможны 2 метода оплодотворения
Традиционное ЭКО в лаборатории происходит очень похоже на естественное, но для успеха нужна бОльшая концентрация сперматозоидов (50000 вместо 1000 на один ооцит)
Если по результатам спермограммы количество, подвижность или морфология сперматозоидов не очень хороши, или у пары в анамнезе неудачи оплодотворения с ЭКО, мы используем метод ИКСИ (интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида). Для оплодотворения методом ИКСИ кумулюс должен быть снят для лучшей визуализации и доступу к ооциту. Все незрелые ооциты будут исключены, только зрелые ооциты будут использованы для оплодотворения.
Шансы на рождение здорового ребенка одинаковы, независимо от того, какой метод используется. Но мы предпочитаем метод ЭКО по возможности, так как ЭКО – более естественный способ отбора спермы для оплодотворения и обычно дает несколько больше шансов на создание качественных бластоцист.
И вот, мы добавили сперматозоиды, совершилось оплодотворение и ооциты отправились в инкубатор на следующие 18 часов. Это происходит в день пункции (нулевой день).
День 1: Проверка оплодотворения. Через 18 часов после оплодотворения мы проверяем, сколько ооцитов оплодотворилось. В идеале, 80% оплодотворенных яйцеклеток должны иметь 2 красивых круглых пронуклеуса (женский и мужской).
Но не все ооциты успешно оплодотворяются. У некоторых совсем нет пронуклеуса, у некоторых – только один, или 3, что является аномалией, некоторые ооциты деградируют. Все ооциты, которые неудачно прошли оплодотворение исключаются из дальнейшего культивирования.
День 2: Через 20-24 часа после оплодотворения геномы матери и отца сливаются и формируют новое ядро зиготы, новое человеческое существо. Зигота делится на две клетки, которые называются бластомеры. На второй день эмбрион продолжает делиться.
День 3: Эмбрион имеет 4-8 клеток. Все клетки равны, активируется геном эмбриона. До 3-го дня благополучие эмбриона зависело от яйцеклетки и ее качества. Если у эмбриона имеются серьезные поломки, он перестанет развиваться к 3-му дню.
День 4: На четвертый день эмбрион формирует морулу, имеет 10-20 клеток, круглую форму.
День 5: Лучший день для переноса или заморозки эмбриона.
На 5 день у эмбриона уже 20-25 клеток (бластоциста). Бластоциста состоит из 2 слоев клеток.
Первый слой – внутренняя клеточная масса (ICM), будущий малыш. Второй слой – трофектодерма (TE), будущая плацента.
Стадии бластоцист:
Раньше в процессе ЭКО было невозможно культивировать эмбрионы до 5 дня, поэтому переносы осуществлялись на 2-3 день. Сейчас существуют все технические возможности для культивирования эмбрионов до 5-6 дня, что является наиболее удачным. Вот почему:
- Эмбрион попадает в матку на том же этапе, что и при естественном зачатии
- Геном эмбриона активен
- Достаточно времени для естественного отбора. 50% эмбрионов дорастают до 5 дня. Те, что остановили своё развитие, могли бы быть перенесены на 2-3 день, но их развитие закончилось бы в матке раньше срока.
- Биопсия эмбриона безопасна для бластоцисты (если ПГТА требуется). Шансы повредить эмбрион минимальны, а полученная информация более надежна.
- Метод заморозки (витрификация) более эффективен на стадии бластоцисты.
- Шансы на имплантацию у бластоцисты выше, чем у эмбриона в процессе деления. Мы можем перенести одну бластоцисту и минимизировать риск многоплодной беременности.
Хорошо или плохо? Однозначно хорошо. Таким образом природа отсеивает нежизнеспособные ооциты и эмбрионы с серьезными поломками в генетическом коде. Это система безопасности.
Если у Вас есть вопросы по своим предыдущим эмбриопротоколам, мы будем рады ответить на них - присылайте ваши протоколы нам: https://mcfclinic.ru/consultations/#regform