Этапы ЭКО в рисунках

Дата: 26.11.2015

Экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО)
ЭКО прошло обычный путь от сенсационного открытия до клинической медицинской программы. Что же такое ЭКО? (в англоязычной литературе вы найдете аббревиатуру «IVF» — in vitro fertilization). В сущности : яйцеклетка женщины оплодотворяется сперматозоидами в специально созданных лабораторных условиях вне организма женщины, и затем возвращается туда, где и должна развиваться — в матку.
ЭКО — это действительно программа. Она состоит из четырех этапов:
    * Стимуляция суперовуляции
    *  Извлечение яйцеклеток
    * Оплодотворение яйцеклеток и культивирование эмбрионов
    * Перенос эмбриона в полость матки     
Стимуляция суперовуляции.
Зачем? Хорошо бы иметь несколько яйцеклеток, чтобы шансов на успех было побольше. Прием лекарств  стимулирует рост и развитие множественных фолликулов. Обычно женщина начинает принимать лекарства на 1-3 день менструального цикла. Врачу нужно знать, как развиваются фолликулы. Поэтому, все находится под контролем: размер растущих фолликулов (ультразвуковой мониторинг), уровень эстрогенов, состояние цервикальной слизи, уровень прогестерона и лютеонизирующего гормона (ЛГ).
Существуют различные схемы индукции суперовуляции. До недавнего времени она проводилась с помощью препаратов человеческого менопаузального гонадотропина (ЧМГ) в сочетании с кломифенцитратом. Введение препаратов начиналось со 2-3-го дня менструального цикла. В последние годы чаще используется сочетание аналогов гонадотропин — рилизинг гормона (а-ГнРГ) с рекомбинантными гонадотропинами (recFSH или rec LH).  Как правило, а-ГнРГ вводятся на 20-21 день предыдущего менструального цикла, а введение гонадотропинов начинается со 2-го дня месячных. Такая схема стимуляции называется «длинной».
Существует и «короткая» схема, при которой а-ГнРГ вводятся со 2-го дня менструального цикла параллельно с гонадотропинами. В последнее время используется и антагонист рилизинг гормона в короткой схеме индукции овуляции. В практике используются различные варианты описанных выше схем, комбинации с другими препаратами.
Выбор схемы индукции суперовуляции зависит от многих факторов и делается врачом. Контроль за развитием фолликулов осуществляется с помощью УЗИ (ультразвуковой мониторинг) и при достижении фолликулов определенного диаметра (обычно в течение 7-10 дней) вводится хорионический гонадотропин (ХГ), который обеспечивает окончательное созревание яйцеклеток.           
Извлечение яйцеклеток(пункция фолликулов)
Как необходимо готовиться к двум самым важным процедурам ЭКО: пункции яйцеклеток и переносу эмбрионов? В день пункции фолликулов женщине категорически запрещается принимать любую пищу и пить жидкость с определенного времени, которое точно Вам скажет только врач с учетом времени пункции. С собой Вам необходимо будет взять халат, футболку, носки и тапочки. Клетки получают под кратковременным наркозом. Его длительность не превышает 2-5 минут, чего вполне достаточно для извлечения яйцеклеток. Перед уходом из Клиники необходимо будет получить письменные рекомендации лечащего врача. Мужчине перед пункцией за 3-4 дня рекомендуется воздержание от половой жизни и алкоголя, если только не назначены лечащим врачом другие сроки воздержания и специальная подготовка. В день пункции фолликулов у жены утром надо вымыть член (особенно головку) с детским или другим мылом, желательно без сильных ароматических добавок. Надеть чистое нижнее белье. В комнате для сдачи генетического материала необходимо тщательно вымыть руки и половой член. При сборе спермы в специальную стерильную посуду, маркированную Вашей фамилией, именем, отчеством, желательно не касаться ее внутренней поверхности. Если часть эякулята при сдаче спермы была «утеряна», об этом обязательно следует проинформировать лечащего врача. В день переноса эмбрионов женщине вовсе не надо блюсти такой же строгий режим. Разрешается и есть и пить. С собой Вам так же необходимо будет взять халат, футболку, носки и тапочки.
В настоящее время в основном используется трансвагинальный способ, при котором пункция яичников осуществляется через влагалище с помощью специальной иглы, под контролем ультразвукового исследования. Благодаря минимальной травматичности и болезненности, трансвагинальный способ пункции яичников удобен для пациенток и врачей, выполняется амбулаторно и не требует общего наркоза. Для обеспечения большего комфорта пункция проводится под обезболиванием.
Врач пунктирует фолликулы и собирает созревшие яйцеклетки. Во время сбора яйцеклеток женщина находится в состоянии легкого медикаментозного сна для создания большего комфорта и эффекта «неприсутствия в операционной».
Существует и метод сбора яйцеклеток при лапароскопии, но он в настоящее время применяется только при особых медицинских показаниях.   
Оплодотворение яйцеклеток и культивирование эмбрионов.
В день пункции фолликулов супружеская пара приходит вместе. Муж сдает сперму. Обязательным условием является предварительное трехдневное воздержание от половой жизни. Сперму проверяют и подготавливают специальным образом, отбирая для оплодотворения самые подвижные сперматозоиды.
Полученные во время пункции фолликулов яйцеклетки в специальных чашках с питательной средой помещают в инкубатор, где поддерживаются условия, сходные с таковыми в материнском организме (точно такая же температура, содержание углекислого газа и другое).
Через 4-6 часов после пункции фолликулов проводится  инсеминация: сперматозоиды осторожно добавляют к  яйцеклеткам. Сперматозоиды прикрепляются к оболочке  яйцеклетки и выделяют специальный фермент, пытаясь с его помощью проникнуть внутрь, но только один из многих тысяч сперматозоидов сможет это сделать и передать свой генетический  материал для сотворения новой жизни, т.е. оплодотворить яйцеклетку. Как только один из сперматозоидов окажется внутри, сработает барьер, перекрывающий доступ оставшимся «на воле».
Клетка начинает делиться. Через 48-72 часов эмбрионы состоят из 4-8 клеток и готовы к переносу в организм женщины.
До переноса эмбрионов в полость матки возможно проведение диагностики хромосомной патологии – преимплантационная генетическая диагностика (ПГД).
Проведение такой диагностики возможно двумя методиками:
-FISH  анализ (флуоресцентная гибридизация);
-ПЦР диагностика (полимеразная цепная реакция).
Диагностика методом ПЦР более точная, поскольку имеет меньше ложноположительных и ложноотрицательных результатов. Ее точность составляет 92%.   
Перенос эмбрионов в полость матки
После оплодотворения начинается развитие эмбрионов путем деления клеток. Через 48-72 часа после инсеминации эмбрионы состоят из 4-8 клеток и могут быть перенесены матери.
Эмбрионы переносят в матку с помощью специального катетера. Эта процедура безболезненна и не нуждается в обезболивании.
Для того чтобы повысить вероятность наступления беременности, осуществляют перенос 2-3-х эмбрионов. Со дня переноса эмбрионов назначаются препараты, поддерживающие имплантацию и развитие эмбрионов (прогестерон, ХГ)
Рекомендации после подсадки:
Физический покой (не поднимать тяжести, исключить работу в наклон, длительную ходьбу и сидение).
В первые двое-трое суток после подсадки эмбрионов полупостельный режим.
Ограничить пребывание на солнце.
Половой покой 4 недели.
Не принимать горячую ванну, сауну или баню. Исключить купание в бассейне, водоемах.
Исключить стрессовые ситуации, переохлаждение, контакты с больными людьми.
Для профилактики запоров употреблять в пищу салаты, курагу, чернослив, кисло-молочные продукты.
С целью профилактики синдрома гиперстимуляции яичников употреблять до 2-3 л. жидкости в сутки – чай, соки (кроме яблочного, сливового, виноградного), брусничный, клюквенный морсы; негазированные напитки, первые блюда.
Увеличить в рационе белоксодержащие продукты – кисло-молочные продукты, рыбу, морепродукты, яйца, мясо, печень.
Ограничить работу на компьютере, использование сотового телефона, просмотр телевизора.
Через 2 недели после подсадки сдается анализ крови на содержание гормона беременности ХГЧ. Этот гормон выделяется плодным яйцом.
Через 3,5-4 недели после подсадки эмбрионов проводится УЗИ матки для точного установления факта беременности.

На фото- Катеторы для переноса эмбрионов.
Выбранные для переноса эмбрионы помещаются под электронным микроскопом в катетер и переносятся в среднюю часть полости матки.

Схема проведения пункции фолликулов
Пробирки с жидкостью поступают к эмбриологу, который под электронным микроскопом осуществляет поиск яйцеклеток.Пункция фолликулов.
На данном этапе эмбриолог осматривает фолликулярную жидкость (содержимое фолликулов) на наличие яйцеклеток (Рис. 4), которые представляют собой комплекс, состоящий из клеток кумулюса (а), клеток «лучистой короны» (b) и непосредственно яйцеклетки (с). При этом два слоя (a и b) выполняют питательную и защитную функции для яйцеклетки. Полученные при пункции яйцеклетки эмбриолог помещает в «среду оплодотворения», предварительно подготовленную для культивирования в специальной посуде (чашка Петри или планшет) и помещенную в инкубатор. Посуда для культивирования маркируется индивидуальными данными супружеской пары и количеством полученных яйцеклеток.
Продолжительность пункции 15-20 минут.

Оплодотворение и культивирование эмбрионов.
Обработка спермы перед ЭКО
Зрелый сперматозоид с уплощенной грушевидной головкой длиной около 6 мкм и шириной в экваториальном сегменте около 4 мкм. состяощую из ядра и акросомы, содержащей литические ферменты и расположена в виде шапочки над верхней половиной головки. Хвот имеет длину около 50 мкм и начинается от головки в районе шейки, где расположен центриоль и комплекс митохондрий.
Оплодотворение.
Прежде чем попасть в ооцит, сперматозоид преодолевает несколько препятствий:
-cumulus, по мере продвижения внутрь cumulus поведение сперматазоида резко меняется: резко возрастает скорость, наступает фаза гиперактивности;
-достигает zona pellucida,где происходит его связывание с рецептором.
Затем происходит акросомная реакция — мембрана акросомы и цитоплазматическая мембрана ооцита сливаются, содержимое акросомы выбрасывается в месте связывания с zona pellucida и спематозоид продвигается сквозь оболочку ооцита, все еще находясь в фазе гиперактивности.
Попадая в пространство между zona pellucida и мембраной ооцита сперматозоид прикрепляется к рецепторам на мембране ооцита рецепторами на экваториальной части головки под акросомой, что вызывает кортикальную реакцию, приводящую к необратимым процессам zona pellucida, делающим ее непроходимой для других сперматозоидов. Через несколько часов генетический материал обеих гамет сливается , возникает зигота, и хромосомы подготавливаются к первому делению дробления.
На следующий день ооциты переносят в лунку со свежей средой и под микроскопом смотрят на предмет оплодотворения.
Пронуклеусы появляются через 10-16 часов после добавления сперматозоидов иисчезают через 6-8 часов после появления. Если их не удается обнаружить -оплодотворение не состоялось. Если виден один пронуклеус либо больше двух-произошло аномальное оплодотворение.
Оплодотворение проводится эмбриологом в установленное время путем добавления из пробирки с помощью специального дозатора со стерильным наконечником суспензии подвижных сперматозоидов в «среду оплодотворения» с яйцеклетками. При этом в зависимости от показателей спермограммы количество сперматозоидов может варьировать от 25 тысяч до 100 тысяч на одну яйцеклетку. Затем яйцеклетки (в промаркированной посуде) помещаются в инкубатор до момента оценки признаков оплодотворения.
Наличие признаков оплодотворения эмбриолог осуществляет под микроскопом через 16-20 часов после проведения процедуры оплодотворения (1 день культивирования). При этом заполняется специальный протокол, в котором отмечаются особенности оплодотворения каждой яйцеклетки индивидуально. Для детального осмотра яйцеклеток их специальными микроинструментами очищают от клеток короны и кумулюса и переносят в чашки с индивидуальными каплями «среды дробления». Признаками нормального оплодотворения является наличие в цитоплазме оплодотворенной яйцеклетки двух образований круглой формы, называемых пронуклеусами (Рис.1).
Следует знать, что при пункции не все полученные яйцеклетки могут быть зрелыми, и, следовательно, могут не оплодотвориться. Помимо зрелых яйцеклеток существует еще две стадии их развития – незрелые и недозревшие. Незрелая яйцеклетка имеет в цитоплазме «зародышевый пузырек» (Рис.2а), в процессе созревания он рассасывается и в недозревшей яйцеклетке не виден (Рис. 1b). О зрелости яйцеклетки говорит появление образования, называемого «первым полярным телом» (Рис 2.с)
При этом, если при пункции получены зрелые яйцеклетки, это не означает, что все они должны нормально оплодотвориться. Наряду с нормальным оплодотворением, в яйцеклетках может быть выявлено отсутствие оплодотворения или признаки того, что яйцеклетка оплодотворена ненормально, т.е. аномально. В последнем случае при осмотре эмбриолог видит в цитоплазме один, три или более пронуклеусов (Рис.3a,b). Оплодотворенные подобным образом яйцеклетки изымаются из процесса культивирования в цикле ЭКО с целью предотвращения переноса в полость матки эмбрионов, полученных из них. Данные эмбрионы могут быть использованы только в исследовательских целях, например, для улучшения методик культивирования, а также освоения новых или совершенствования существующих микроманипуляционных техник. Основными причинами аномального оплодотворения является качество яйцеклеток.
СО2 культиватор
Культивирование ооцитов и эмбрионов человека производится в присутствии 5% СО2 в воздухе при температуре 37 градусов и влажности 80-90%. Эти условия соблюдаются при использовании СО2 инкубаторов, поддерживающих необходимую температуру, влажность и уровень СО2 в камере, который поддерживается в камере посредством подачи углекислого газа из баллона, где он находится в сжиженном состоянии, и из воздуха из окружающей среды. Влажность поддерживается постоянным испарением воды со дна камеры либо из специального лотка. В некоторых современных камерах имеется система инжекции воды в циркулирующий воздух, автоматически поддерживающая влажность в камере до 90%.

5. Оценка дробления (развития эмбрионов)
Через 48 часов после проведения пункции эмбриолог оценивает нормально оплодотворенные яйцеклетки по характеру дальнейшего развития. Данные об особенностях развития (деления) эмбрионов заносятся в специальный эмбриологический протокол. Наиболее распространена классификация качества эмбрионов по количеству бластомеров и наличию фрагментов (неправильно делящихся бластомеров), представленная на Рис. 4. Бластомеры эмбрионов отмечены «b», фрагменты «f». Лучший по качеству эмбрион отмечен «1», эмбрион посредственного качества «4». Следует понимать, что внешняя оценка не может говорить о потенциале развития эмбриона на 100%, поэтому даже если эмбрионы имеют удовлетворительное качество, следует делать процедуру переноса эмбрионов, поскольку сохраняются шансы на наступление беременности и последующие роды, хотя эти шансы ниже, чем у эмбрионов отличного качества.

Перенос эмбрионов в полость матки.

Новые статьи