Культивирование эмбрионов

Процесс культивирования эмбрионов непосредственно относится к процедуре искусственного оплодотворения. На сегодняшний день, бесплодие одного из партнёров больше не является окончательным вердиктом в вопросе возможности иметь детей, так как, благодаря достижениям медицины, доступными являются процедуры оплодотворения яйцеклеток в искусственных условиях, в том числе, метод экстракорпорального оплодотворения (метод ЭКО).

Именно ЭКО считается одним из наиболее эффективных способов зачатия ребёнка парами, в которых, в силу наличия некоторых патологий или заболеваний, женщина не может зачать или выносить плод, или же мужчина имеет репродуктивные проблемы. Такой способ является методом преодоления бесплодия, но он не лечит его.

Общее понятие об ЭКО: этапы процедуры, показания к назначению

Экстракорпоральное оплодотворение подразумевает, что само зачатие происходит не в женском организме, а в условиях лаборатории. Если в силу определённых обстоятельств женщина не может забеременеть, а устранение этих факторов затруднено или невозможно, ЭКО даёт высокие шансы выносить и родить малыша даже с наличием некоторых проблем со здоровьем у мужчины или у женщины.

ЭКО назначается в случаях, когда у пациентки диагностирована непроходимость маточных труб, либо если они были удалены, если у мужчины отмечается низкое количество или малая активность сперматозоидов, или же если ранее осуществлялось 2-4 цикла стимуляции овуляции или внутриматочной инсеминации, но они прошли безуспешно.

Если у женщины выявлено малое количество яйцеклеток, этот фактор может быть показанием к проведению ЭКО с использованием донорских яйцеклеток.

ЭКО эффективно и при эндометриозе – заболевании, вызывающем неконтролируемое разрастание слизистой оболочки матки.

Вся процедура является достаточно сложной и длительной, она осуществляется в несколько этапов, расположенных в строгой последовательности.

Изначально пара проходит общее клинико-биохимическое обследование, чтобы обнаружить наличие показаний или противопоказаний к ЭКО. Следующим шагом является разработка протокола ЭКО – под этим термином понимается режим введения гормональных препаратов, призванных стимулировать яичники на выработку яйцеклеток. Препараты могут вводиться перорально, внутривенно, внутримышечно, обязательно в строго определённом порядке и под наблюдением доктора.

Как только яйцеклетки созревают, их извлекают хирургическим путём, и подвергают оплодотворению мужской спермой в лабораторных условиях.

Следующий этап – культивирование эмбрионов в стерильной среде инкубатора. В среднем, этот период занимает от 2 до 6 дней. Всё это время оплодотворённые яйцеклетки находятся под наблюдением специалистов-репродуктологов.

По достижению эмбрионами нужной стадии развития, они переносятся в полость матки женщины. Обычно в матку вживляются два эмбриона, второй переносится туда спустя некоторое время после первого, чтобы увеличить вероятность беременности.

Далее медики переходят к поддержке лютеиновой фазы менструального цикла – этапа, когда организм производит гормональную подготовку матки к беременности.

Суть процесса культивирования эмбрионов

Процесс культивирования представляет собой создание условий для оплодотворения яйцеклетки, а также наблюдение за развитием из неё эмбрионального организма. Особенность этого процесса заключается в том, что клеточное развитие происходит не в естественных условиях, а в искусственно созданной среде. Состав и качество такой среды идентичны содержимому маточных труб, состоянию стенок и полости матки.

Как происходит подготовка к забору (пункции) яйцеклеток

Культивирование эмбрионов подразумевает необходимость физического изъятия яйцеклетки из яичника женщины. Подобная процедура требует обязательной подготовки, правила которой женщина начинает соблюдать заранее. За пять дней следует избегать половых актов, отказаться от употребления спиртного, жареной, копчёной, жирной пищи. Запрещено посещать баню, сауну, принимать горячие ванны.

Накануне процедуры следует:

• отказаться от ужина (кушать разрешено не позже 17:30);
• снять лак или любое покрытие с ногтевых пластин;
• не употреблять жидкость после 24:00.

Утром перед пункцией запрещено курить, кушать, пить, жевать жевательную резинку. Если женщина носит контактные линзы, на время операции их лучше не надевать.

Дата проведения процедуры должна соотноситься со временем естественной овуляции.

Техника проведения пункции яйцеклеток

По сути, процедура не особенно отличается от трансвагинального УЗИ. Во влагалище пациентке вводится специальный датчик, который выводит на экран аппарата изображение. Однако, в отличие от УЗИ, датчик имеет специальную насадку – устройство для пунктирования.

Пациентку могут погрузить в состояние медикаментозного сна, или осуществить местное обезболивание, так как сама по себе процедура причиняет некоторый дискомфорт и болевые ощущения.

Проведя осмотр близлежащих органов, медик изучает состояние, размеры и расположение яичников непосредственно перед пункцией.

Далее доктор, используя направляющую линию датчика, определяет точность попадания пункционной иглы в фолликул. После этого, из устройства выдвигается сама игла, которая прокалывает стенку влагалища и фолликул.

Прибор всасывает в себя содержимое фолликула по такому же принципу, как происходит забор крови из вены – давлением воздуха. Аспирационная игла втягивается в прибор, после чего он извлекается из влагалища. Содержимое фолликула, вместе с яйцеклеткой, определяется в специальную стерильную пробирку. Процедура повторяется, пока нужное количество яйцеклеток не будет изъято из фолликула.

Весь процесс обычно длится 10-15 минут. Если же у женщины присутствует большое количество созревших яйцеклеток, процедура пункции может продолжаться и 40-50 минут.

В следующие два дня после операции, женщина может ощущать слабость, тянущие боли в нижней части живота, сонливость. Допускаются незначительные кровянистые выделения из влагалища.

Этап культивирования эмбрионов в процессе осуществления ЭКО

После забора яйцеклеток, их подвергают оплодотворению – обычно это происходит через несколько часов после пункции. С момента, когда доктор проводит оценку факта наступления оплодотворения, отсчитывается начало этапа культивирования. День процедуры пункции фолликулов считается нулевым.

В целом, этап культивирования занимает до шести дней.

Первый день. Доктор осматривает ооциты (яйцеклетки, которые подвергались оплодотворению). У большинства из них уже обнаруживаются признаки успешного оплодотворения. Однако, из всех наличествующих ооцитов, примерно 10-15% являются непригодными для дальнейшей культивации, так как являются незрелыми или имеют дегенеративные формы.

Через 16-20 часов после инсеминации у яйцеклеток наблюдается стадия презиготы: в клетке уже присутствуют мужской и женский типы генетического материала, которые ещё не слились в единое целое. В таком случае считается, что оплодотворение прошло успешно.

Существуют случаи, когда одну яйцеклетку оплодотворяют два и более сперматозоида – такие зародыши отбраковываются и не участвуют в дальнейшем в процессе культивации. Возможно и полное отсутствие результата инсеминации, когда не оплодотворяется ни одна яйцеклетка.

В этот период времени оплодотворённую клетку могут подвергнуть консервации. Крайне редко в первый день осуществляется перенос зиготы в женский организм: во-первых, на этой стадии эмбрион ещё должен некоторое время находиться в маточных трубах, а не в матке, во-вторых, медики предпочитают ждать наступления этапа естественной выбраковки эмбрионов, а также проявления у них любых показателей, по которым можно отобрать наиболее удачный для дальнейшей беременности эмбрион.

Второй день. В оплодотворённых яйцеклетках происходит их дробление на две части – бластомеры. В этот период медики уже могут оценить качество зародыша по соотношению объёма зародыша к безъядерным фрагментам в цитоплазме. Клетки, в которых количество безъядерных элементов превышает по объёму сам зародыш, считаются материалом с низким потенциалом к имплантации.

Если на второй день возможно отобрать одну или две яйцеклетки подходящего качества, их могут уже вживить в женский организм.

Третий день. В это время количество оплодотворённых бластомеров приближается к 6-8 клеткам. В течении первых двух дней развитие эмбриона происходило за счёт ресурсов, накопленных яйцеклеткой в период её созревания в яичнике. Если у клетки присутствуют хромосомные патологии, на третий день она останавливается в развитии, то есть в действие вступает так называемый процесс естественной отбраковки.

Долгое время с момента изобретения метода ЭКО, трансплантация эмбриона происходила именно в этот день, так как более длительный процесс культивирования был недоступен из-за несовершенства существующей на тот момент лабораторной техники. Сейчас эта проблема решена развитием более современных технологий ЭКО.

Четвёртый день. Количество бластомеров доходит до 16 штук. В этот период начинается процесс компактизации клеток. Он заключается в том, что межклеточные контакты уплотняются, а поверхность эмбриона сглаживается. Четвёртый день характеризуется также началом стадии морулы. В женском организме в это время зародыш переходит по маточным трубам в полость матки. Именно поэтому имплантация эмбриона часто происходит именно в такой момент. В конце четвёртого дня в моруле образуется полость.

Пятый и шестой день. Зародыш переходит в стадию бластоцисты, когда объём внутренней полости морулы достигает более 50% общего её объёма. Бластоциста состоит из трофэктодермы и эмбриобласта.

Трофэктодерма относится к внешнему слою эмбриона – она отвечает за его прикрепление к эпителию матки. Эмбриобласт формирует начальное развитие тело плода, и представляет собой совокупность клеток внутри трофэктодермического пузыря.

На этом заключительном этапе процесса культивации у медиков есть возможность оценить качество бластоцисты по размеру её полости, по степени развития её составных частей (трофэктодермы и эмбриопласта).

Наиболее эффективно имплантация зародыша осуществляется именно на пятый или шестой день культивации.

По статистике, каждый второй эмбрион шестого дня помещается в матку с дальнейшим успешным исходом. Таким образом удаётся избежать проявлений многоплодия и переноса большого количества эмбрионов в матку для увеличения степени успешности процедуры ЭКО.

Криокультивация эмбрионов: процесс консервации

В некоторых случаях инсеминация яйцеклеток даёт больше 2-3 успешно оплодотворённых зародышей. В случае, если их количество достигает 8-10 штук, медики могут рекомендовать заморозить их. Если первая процедура ЭКО пройдёт неудачно, у пары уже будет материал для следующей попытки.

Для заморозки подходят яйцеклетки, только что прошедшие процесс оплодотворения, бластоцисты, а также четырёх- и восьмиклеточные эмбрионы.

Процесс переноса ранее замороженных яйцеклеток требует некоторой подготовки, при этом пункция и стимуляция яичников исключается. Для женщин с нормальным менструальным циклом и овуляцией, перенос законсервированных зародышей назначается на 7-10 день с начала цикла овуляции.

Если же цикл нарушен, сперва его восстанавливают посредством проведения гормональной терапии.

Проведение ЭКО с использованием замороженных клеток несколько снижает шансы успешного достижения беременности.

Успешность лабораторного этапа ЭКО, в том числе, процесса культивации эмбрионов, зависит от качества исходного биологического материала – сперматозоидов и яйцеклеток, а также от опыта и квалификации медиков, осуществляющих процесс культивации. Культивация занимает до 6 дней, при этом наиболее успешно проходит имплантация, осуществлённая именно на пятый или шестой день развития зародыша.