Embriologia to bardzo trudna dziedzina nauki i medycyny, wymagająca dużej wiedzy, cierpliwości oraz umiejętnego wykorzystania całego instrumentarium laboratoryjnego. Praca embriologa nie kończy się w momencie połączenia oocytu z plemnikiem. Jego rola w całym procesie zapłodnienia in vitro jest o wiele większa.
W klinikach leczenia niepłodności sztab specjalistów z różnych dziedzin medycyny pomaga parom w staraniach o ciążę. Każdy z fachowców odpowiada za inny obszar diagnostyki i leczenia niepłodności. Dzięki ich skoordynowanej pracy, wielu pacjentkom udaje się naturalnie zajść w ciążę i zobaczyć upragnione dwie kreski na ciążowym teście. Lecz nie brakuje równocześnie par, którym pomimo wielu wysiłków stosowane terapie nie pomagają. Szansą dla nich na posiadanie potomstwa jest zapłodnienie pozaustrojowe – in vitro. I chociaż znów potrzebne jest zaangażowanie wielu specjalistów z różnych dziedzin, pole do popisu ma tutaj embriolog.
Zanim powstanie życie
To właśnie różnorodne instrumentarium w rękach embriologa łączy komórkę jajową z plemnikiem. Mikroskopy, manipulatory z igłami, inkubatory, lasery, naczynia hodowlane z płynami są w ciągłym użyciu. Zanim zacznie się jednak nowe życie to musi dokonać się szereg skomplikowanych czynności i procedur, zwykle niedostępnych dla szerszego ogółu.
Na początku, tuż po pozyskaniu komórek jajowych pacjentki podczas punkcji jajników, gamety żeńskie oczyszcza się delikatnymi substancjami z towarzyszących im komórek pęcherzykowych (chmury kumulusów). Dzięki temu można ocenić stopień dojrzałości oocytów. Tylko w pełni dojrzałe komórki jajowe są zapładniane. W kolejnym kroku dokonywany jest wybór najlepszego plemnika, który wnosi do matczynego oocytu materiał genetyczny przyszłego taty (23 chromosomy). Zdrowe plemniki są zwinne i szybko pływają, więc aby wybór najlepszego był możliwy trzeba użyć środków spowalniających ich ruchliwość. Dodatkowo, cała porcja nasienia może być opracowana andrologicznymi preparatami usuwającymi bakterie oraz inne zanieczyszczenia lub swoistymi wzmacniaczami potencjału do zapłodnienia. Dopiero wtedy, gdy wszystko jest idealnie przygotowane, następuje czas na połączenie komórki jajowej z plemnikiem.
Podczas wykonywania wszystkich czynności przygotowawczych, a szczególnie w trakcie łączenia gamet embriolog wykazuje się niebywałą precyzją i dbałością o powierzony i jakże bezcenny materiał. Embriologa wspomaga szereg specjalistycznych urządzeń, w tym mikroskop z precyzyjnymi manipulatorami oraz systemy laserowe.
Wymagający selekcjoner
Praca embriologa nie kończy się w momencie połączenia oocytu z plemnikiem. Zapłodniona komórka jajowa dopiero rozpoczyna swoją podróż przez kolejne naczynia hodowlane wypełnione komfortowo dobranym płynem, podłożem hodowlanym. Embriolog każdego dnia bardzo dokładnie podgląda rozwój zarodków.
Pierwsze przed wszystkim jest zakończenie procesu mejozy przez oocyt (finalnej redukcji składu chromosomów). W kilka godzin po wstrzyknięciu plemnika uwidacznia się drugie ciałko kierunkowe. Dalej, wyczekuje się na prawidłowe wytworzenie się kulistych przedjądrzy we wnętrzu oocytu. Jest to możliwe do zaobserwowania już wcześnie rano pierwszego dnia hodowli. Za dzień 0 przyjmuje się łączenie gamet. Około południa pierwszego dnia hodowli wyczekuje się pierwszego podziału zarodka i separacji w kierunku dwóch blastomerów (komórek potomnych). W kolejnych dniach obserwuje się prawidłowość tempa sekwencji podziałowych komórek, odpowiedniej wielkości i ogólnego wyglądu blastomerów.
Prawidłowo dzielący się i rozwijający w odpowiednim tempie embrion ma największy potencjał rozwojowy do wywołania ciąży. Warunkiem sine qua non zajścia w ciążę jest uzyskanie w piątym lub w szóstym dniu hodowli finalnego stadium rozwojowego – BLASTOCYSTY w postaci bardzo silnie powiększonego pęcherzyka gotowego do implantowania się w endometrium macicy pacjentki. Oczywiście, rutynowo już w trzecim dniu można wskazać najlepszy zarodek i wykonać udany transfer embrionu.
Embriolog przez cały czas hodowli towarzyszy zarodkom i ma pełne ręce pracy. Codziennie ocenia embriony, odświeża podłoże hodowlane, kontroluje prawidłowe działanie całego instrumentarium laboratoryjnego (głównie inkubatorów). Właściwa ocena i wybór zarodków przed transferem to klucz do sukcesu w leczeniu niepłodności metodą in vitro. Dzięki postępowi technologii medycznych oraz aktualnej wiedzy naukowej możliwy jest dzisiaj wybór zarodka o najwyższym potencjale rozwojowym, co zmniejsza ryzyko mnogich ciąż przy utrzymaniu wysokich wskaźników urodzeń.
Etap największych zmian
Przez całe życie, nawet takie, które trwa dłużej niż 100 lat, w naszym organizmie nie dokonuje się tyle zmian, ile ma miejsce w ciągu dziewięciu miesięcy okresu prenatalnego. Najwięcej – w najwcześniejszym etapie – niezależnie od tego, czy zaczyna się ono w ciele kobiety, czy w laboratoryjnym naczyniu hodowlanym embriologa. Już w pierwszych dniach po zapłodnieniu zarodek powinien dzielić się w odpowiednim tempie od stadium pojedynczej komórki, przez etap 2 komórek, 4 komórek, 8 komórek, moruli w czwartym dniu, aż do blastocysty, składającej się niekiedy z ponad stu komórek. Wczesna blastocysta zaczyna wypełniać się płynem, a jej rozwój kończy się wylęgiem z osłonki przejrzystej. Dopiero wówczas możliwa jest implantacja zarodka w endometrium macicy. Jeśli osłonka jest zbyt gruba i twarda można ją w laboratorium embriologicznym delikatnie ścienić lub wykonać laserem niewielki otworek ułatwiający implantację (asystowany wylęg). Sam zabieg przeniesienia zarodka (transferu) z laboratorium embriologicznego do macicy pacjentki wykonywany jest z użyciem bardzo miękkiego cewnika, katateru podczas krótko trwającej procedury.
Szukanie wad
Przed samym transferem zarodka ze świeżej hodowli lub z materiału rozmrożonego polecane jest wykonanie diagnostyki genetycznej embrionu, np. PGT-A/PGS, PGT-M czy PGT-SR. Dzięki badaniu genetycznemu można wykryć, albo wykluczyć w komórkach zarodka duży panel wad genetycznych, między innymi zespoły genetyczne: Downa, Patau, Edwardsa, Klinefeltera, Turnera, jak również choroby: anemię sierpowatą, mukowiscydozę, rdzeniowy zanik mięśni, stwardnienie guzowate, chorobę Huntingtona czy hemofilię.
Przedimplantacyjne badania genetyczne zarodków rekomendowane są szczególnie parom z podwyższonym ryzykiem dziedziczenia wad genetycznych związanym z nosicielstwem charakterystycznych dla danej jednostki chorobowej zmian w DNA. Badania genetyczne zalecane są również dla wszystkich par bez wykrytych obciążeń genetycznych w celu zwiększenia szans na urodzenie zdrowego dziecka a szczególnie do pań po 35 roku życia, pań po wielokrotnych poronieniach, pań które urodziły dziecko z chromosomową aneuploidią lub gdy taką zmianę stwierdzono w płodzie poronionym. Badania genetyczne zarodków powinny rozważać również pary z kilkukrotną historią niepowodzeń leczenia niepłodności metodą IVF.
Przeprowadzanie bezpiecznego dla zarodka badania genetycznego przed jego transferem do ciała przyszłej mamy pozwala unikać ewentualnych kłopotów i powikłań podczas ciąży.
Badanie PGT-A czy PTG-M wykonane metodą sekwencjonowania nowej generacji (NGS) to najnowsza technologia badania chromosomów i genów, która umożliwia sprawdzenie za jednym badaniem prawidłowości wszystkich chromosomów, co znacznie obniża koszty i zwiększa szanse na znalezienie patogennej mutacji. Odczytanie tą techniką ludzkiego genomu jest możliwe w zaledwie kilkanaście godzin. Badanie to powinni wykonać przede wszystkim ci pacjenci, u których dotychczasowa diagnostyka genetyczna nie zidentyfikowała defektu genetycznego odpowiedzialnego za problem w zajściu czy utrzymaniu ciąży.
Czekając na lepsze czasy
Nie wszystkie prawidłowo rozwijające się zarodki transferowane są od razu do ciała przyszłej mamy. Wiele z nich czeka na lepsze czasy, ponieważ czasami nie od razu endometrium lub profil hormonalny pacjentki są odpowiednie do przyjęcia zarodka. Kriokonserwowanie zarodków daje dowolnie długi czas, aby w jak najlepszy sposób przygotować się do transferu embrionu. Zamrażanie (a ściślej witryfikacja) zarodków jest świadomym działaniem, które pozwala odłożyć rodzicielstwo w czasie. Ale to nie jedyny pożytek z kriokonserwacji. Kiedy z jakichkolwiek powodów pierwszy transfer zarodka nie przynosi oczekiwanych efektów w postaci ciąży, można wykorzystać czekające na swój czas kolejne embriony. W ciekłym azocie kriokonserwuje się nie tylko zarodki, ale i gamety – oocyty lub plemniki. W odpowiednim czasie można po nie sięgnąć, np. kiedy już przeszkody zdrowotne uniemożliwiające zajście w ciążę miną (m.in. chemio- lub radioterapia).
Embriologia to bardzo trudna dziedzina nauki i medycyny, wymagająca dużej wiedzy, cierpliwości oraz umiejętnego wykorzystania całego instrumentarium laboratoryjnego z pożytkiem dla przyszłych RODZICÓW. Odpowiednie kwalifikacje i doświadczenie zawodowe zdobywa się latami. Odwrotu od technik wspomaganego rozrodu już nie ma, a z roku na rok coraz to więcej par zgłasza się po pomoc.
Chociaż już dawno minęły czasy pionierów embriologii a aktualna wiedza z tej dziedziny i cała otoczka technologii IVF są doskonale umocowane na gruncie światowej nauki wciąż jeszcze praca embriologa, jak żadna inna, przypomina poszukiwanie drogi do tego jednego, długo wyczekiwanego SKARBU.
