Оценка качества яйцеклетки
Качество яйцеклеток важная составляющая успеха программы ЭКО.Морфология (внешний вид) яйцеклетки — это один из способов, с помощью которого мы можем оценивать ее качество.
Яйцеклетка крупнее сперматозоида в 80 000 раз. Это связано с тем, что именно ооцит передает весь запас питательных веществ и энергии для последующего развития эмбриона.
Яйцеклетка окружена оболочкой, называемой zona pellucida, которая защищает яйцеклетку, действует как контейнер для эмбриона в процессе его развития до этапа имплантации.
Далее через зону проходит перивителлиновое пространство. Это пространство между zona pellucida и самим ооцитом.
Внутри ооцита находится цитоплазма, содержащая множество крошечных клеточных органов, называемых органеллами, необходимых для жизнедеятельности яйцеклетки.
Полярное тельце находится снаружи ооцита в положении «12 часов», и это указывает на то, что ооцит зрелый (готов к оплодотворению).
Ядро яйцеклетки содержит генетический материал (хромосомы и ДНК).
Оценить качество ооцитов эмбриологи могут по внешнему виду цитоплазмы, состоянию вителлинового слоя и полярного тельца.
О том, что яйцеклетка имеет хороший потенциал, говорят следующие признаки:
- гомогенная цитоплазма однородного цвета;
- отсутствие гранулярности цитоплазмы.
Признаки снижения качества ооцитов:
- наличие вакуолей (мешочков, заполненных жидкостью в цитоплазме);
- темная окраска клетки;
- наличие включений;
- деформация или неоднородность.
- жировые отложения внутри цитоплазмы.
- полная дегенирация (Deg)
Такие отклонения чаще встречаются в старшем репродуктивном возрасте, хотя причинами могут быть не правильное питание, вредные привычки, курение даже в прошлом, эндометриоз. Аномалии ооцитов связаны с более низким оплодотворением и качеством эмбрионов.
Что такое зрелость яйцеклетки?
Не все ооциты, полученные в программе ЭКО, будут зрелыми. Незрелая яйцеклетка не может принимать сперматозоид для оплодотворения.
В созревании ооцита участвуют два компонента:
- Ядерный компонент — включает генетический материал (хромосомы/ДНК).
- Цитоплазматический компонент — включает окружающую жидкость, называемую цитоплазмой.
Оба эти компонента должны созреть для оплодотворения и правильного развития эмбриона.
Ядерный компонент ооцита созревает после введения триггера овуляции. Триггер дает команду хромосомам на продолжение мейоза (хромосомы ооцита разъединяются для подготовки к объединению с хромосомами сперматозоида). Цитоплазма созревает по мере того, как ДНК ооцита производит и хранит особые факторы в цитоплазматической жидкости.
Когда Вы слышите, что ооцит зрелый, имеется в виду, что яйцеклетка имеет полярное тельце. Незрелый ооцит не имеет полярного тельца. Присутствие полярного тельца говорит нам о том, что хромосомы разделились (одна половина в яйцеклетке, другая половина в полярном теле). В ядре зрелой яйцеклетки должно 23 хромосомы, так ооцит готов обьединится с 23 хромосомами сперматозоида и сформировать кариотип здорового человека — 46 хромосом.
Яйцеклетки, не достигшие зрелости, могут иметь две формы: яйцеклетки в метафазе мейоза I (М1) и герминальный везикул (GV).
Оценка эмбрионов на ранних стадиях
Очень важным является выбор эмбриона для переноса в полость матки. После оплодотворения эмбриолог внимательно наблюдает за развитием эмбрионов, при этом оценивает развитие каждого из них индивидуально. Основными характеристиками являются наличие оплодотворения, темп развития и качество эмбрионов.
Прежде всего, эмбриолог смотрит на количество клеток.
В норме на 2 день развития эмбрион состоит из 2-5 клеток, на 3 день – из 6-8, а на 4 сутки количество клеток сложно сосчитать, потому что начинается их слияние и эмбрион на этом этапе принято называть морулой.
При описании эмбриона 2-3 дня развития к числу, указывающему количество бластомеров, добавляется и буквенное — отражающее качество и форму (морфологию) самих бластомеров, и наличие или отсутствие фрагментации (отделения от клеток безъядерных нежизнеспособных фрагментов цитоплазмы).
- А– безъядерные фрагменты отсутствуют, бластомеры (клетки эмбриона) ровные, одинакового размера, имеют одно ядро, гомогенную цитоплазму;
- В– количество безъядерных фрагментов цитоплазмы менее или равно 25%;
- С– число фрагментов без ядер находится в пределах от 25 до 50%, есть нарушения в размерах и форме бластомеров, имеются включения в цитоплазме;
- D– более 50% безъядерных фрагментов. Данное состояние называется тотальной фрагментацией. Такие эмбрионы не используют для переноса в полость матки (за исключением той ситуации, когда нет эмбрионов другого качества, и пациент настаивает на переносе). Нужно сказать, что даже в таких случаях может наступить нормальная беременность, только такая вероятность будет во много раз ниже, чем при переносе эмбрионов качества А или В.
Сегодня, когда наука не стоит на месте и ученые всех стран делятся своим опытом и проблемами, предлагаются всё новые идеи классификации эмбрионов. Но одно в них остается неизменным – это цифровое и буквенное обозначение количества бластомеров и фрагментации на ранних стадиях развития эмбриона, а также размер полости и качество клеток бластоцисты.
Классификация бластоцист
К пятым суткам начинается процесс кавитации (у эмбриона образуется полость, клетки делятся на две группы – трофобласт и внутреннюю клеточную массу (ВКМ), в результате на 5-6 сутки развития формируется бластоциста, которая состоит из 156-200 клеток. После разрыва оболочки (хетчинга), эмбрион готовится к имплантации к полости матки.
Классификация для бластоцист более сложная, чем для эмбрионов более ранних стадий, и состоит в оценке количества и качества клеток в разных частях бластоцисты, размеров полости эмбриона. Такая система оценки эмбрионов имеет корреляцию между качеством переносимых эмбрионов и частотой наступления беременности.
Для классификации бластоцист используют шкалу Гарднера. Данная шкала состоит из одной цифры и двух заглавных букв.
Цифра описывает размер полости бластоцисты, первая буква — качество внутренней клеточной массы, вторая буква — трофобласта (внешней клеточной массы):
- Размер бластоцисты, объем ее полости:
- Полость занимает менее 50% бластоцисты.
- Полость занимает 50% бластоцисты.
- Полость занимает более 75% бластоцисты.
- Бластоциста, полость которой в 2 раза превышает внутриннюю клеточную массу.
- Бластоциста, в которой началось раскрытие оболочки (произошел хэтчинг)
- Бластоциста, полностью освобожденная от оболочки, готовая к имплантации.
- Характеристика клеток, из которых будет развиваться плод (внутренняя клеточная масса):
- A. Клеток много, границы между клетками не различимы.
- B. Клеточные формы различимы, отмечается наличие некоторых незначительных дефектов в них (зернистость, и т.д.)
- C. Дефекты в клетках значительные, имеются признаки апоптоза (гибели клеток).
- D. Дегенерация клеточного состава.
- Характеристика клеток внешней клеточной массы (трофэктодермы), которые формируют будущую плаценту:
-
- A. Клеток много, они расположены в одном слое, без дефектов.
- B. Клеточная масса снижена незначительно.
- C. Клеток мало, отмечаются дефекты, включения.
- D. Дегенеративные процессы.
Лазерный хетчинг
Важным фактором наступления беременности является имплантация эмбриона, его прикрепление к полости матки.
Чтобы это произошло эмбриону необходимо выйти из своей блестящей оболочки.
Блестящая оболочка яйцеклетки и в будущем эмбриона выполняет две важные функции: предотвращает проникновение более одного сперматозоида в яйцеклетку при оплодотворении и удерживает клетки эмбриона в процессе дробления.
Естественный процесс вылупливания (хэтчинг) происходит на 5-6 сутки развития эмбриона – на стадии бластоцисты. Если этот процесс не происходит вовремя готовность принимать и вынашивать беременность (окно имплантации), время которое длится всего 24 часа, закрывается и организм женщины готовится к обновлению эндометрия (менструации).
Вспомогательный хэтчинг (от англ assisted hatching) – надсечение блестящей оболочки с целью выхода бластоцисты для имплантации к стенке матки.
Показания для проведения хэтчинга:
- Не типично утолщенная оболочка, либо не правильная ее форма; Возраст женщины старше 35 лет;
- Необходимость проведения преимплантационного генетического тестирования (PGT);
- Эмбрионы после криохранения либо полученные при оплодотворении размороженных ооцитов;
- В прошлом не удачные попытки ЭКО с отсутствием имплантации при хорошем качестве перенесенных эмбрионов и эндометрия.
В нашем медицинском центре для проведения вспомогательного хэтчинга мы применяем эффективную и полностью безопасную лазерную установку последнего поколения. Это позволяет эффективно помочь эмбриону и значимо увеличить вероятность наступления беременности.
Как проводится биопсия эмбриона?
Преимплантационное развитие эмбриона продолжается около 7 дней от момента оплодотворения ооцита сперматозоидом до его имплантации в полость матки.
Это очень важный период развития и единственный, который может быть вне организма матери, in vitro.
За 7 дней эмбрион развивается от 1 клетки до примерно 156, происходит дифференциация клеток на внутреннюю клеточную массу (ВКМ), из которой в дальнейшем развивается плод, и трофобласт (клетки для развития будущей плаценты). Эмбрион на этой стадии выглядит, как пузырек диаметром 0,2-0,3 мм и называется бластоцистой.
На 5-6 сутки развития эмбриона, до переноса в полость матки, мы имеем возможность взять порядка 5 клеток трофобласта. Такая процедура называется биопсией трофобласта, или биопсией бластоцисты. Клетки, полученные при биопсии каждой бластоцисты, помещаются в специальные промаркированные пробирки и отправляются в генетическую лабораторию.
Для эмбриона биопсия абсолютно безопасна и не вредит его развитию. До получения результатов PGT эмбрионы замораживают (витрифицируют).
Здесь вы можете увидеть видео проведения биопсии бластоцисты. Процедура выполняется под инвертированным микроскопом с увеличением 200 х, при помощи стеклянных микроинструментов и лазера.
Биопсия проводится для преимплантационного генетического тестирования (PGT) для определения хромосомного набора эмбриона PGT-A или для исключения носительства моногенных заболеваний PGT-M, структурных перестроек PGT-SR, что позволяет перенести генетически здоровый эмбрион и увеличивает шанс на наступление беременности.
Мозаицизм
Преимплантационное генетическое тестирование PGT-A эмбрионов позволило определять изменения в наборе хромосом. С внедрением этого метода стало понятно, что наряду с хромосомно здоровыми (эуплоидными) эмбрионами и анэуплотдными, то есть с неправильным хромосрмным набором, есть еще и так называемые мозаичные.
Эмбрионы с хромосомным мозаицизмом содержат две или более линии клеток с различным количеством хромосом (например, некоторые клетки являются эуплоидными, а другие — анэуплоидными).
Частота формирования мозаичных эмбрионов составляет около 18-20% на стадии бластоцисты и возникает с одинаковой частотой независимо от возраста.
Эмбрионы, которые являются полностью анеуплоидными, возникают из-за ошибок в наборе хромосом в яйцеклетке или сперматозоиде, которые переносятся в каждую клетку эмбриона. У мозаичных эмбрионов ошибка возникает после оплодотворения, и только переносится далее на клетки, уже происходящие от этой клетки.
Возможно, мозаичность является результатом быстрого деления клеток и расслабления «контрольных точек», характерных для раннего развития эмбриона, и что это переходная фаза во время развития.
Безусловно, когда в результате PGT-A есть здоровые эмбрионы, мы рассматривает их как приоритетные для эмбриотрансфера. Однако, встречаются ситуации, когда эуплоидных эмбрионов нет. Тогда после оценки степени мозаицизма мы можем перенести мозаичный эмбрион.
