Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ www.cultek.com 1 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ TÉCNICAS Cada una de las causas que alteran el proceso reproductivo tiene un tratamiento concreto. El aplicado en cada ocasión depende de los resultados de una serie de estudios previos de cada paciente. En función de estos resultados, se dispone en la actualidad de diversos tratamientos de mayor o menor complejidad. La actuación en muchas ocasiones, se limita a la prescripción de ciertos fármacos o intervenciones quirúrgicas sencillas, pero en otras es necesaria la aplicación de alguna Técnica de Reproducción Asistida (TRA). Estas técnicas existen gracias a los avances técnicos que se han producido en este campo en los últimos 40 años. Han nacido, crecido y evolucionado de la mano de las nuevas tecnologías, con la visión y misión de intentar solventar el amplio abanico de causas que llevan a la infertilidad a una pareja. Gracias a ellas, las posibilidades de éxito en su tratamiento, han crecido muy considerablemente. Los procedimientos seguidos con este tipo de técnicas se llevan a cabo en laboratorios especializados, donde los óvulos y/o espermatozoides son tratados para mejorar su capacidad fecundante y los embriones obtenidos, se cultivan para mejorar su capacidad de implantación. Involucran en mayor o menor medida llevar a cabo los siguientes procesos: • Evaluación, obtención, preparación y conservación (espermatozoides y óvulos) que requiera la técnica a seguir. de los gametos • Facilitación de la fecundación del ovocito por el espermatozoide (in vivo o in vitro). • Transferencia de gametos o embriones al interior de la paciente. • En algunos casos, el Diagnóstico Genético Preimplantacional de los embriones TÉCNICAS DE REPRODUCCIÓN ASISTIDA Todas las técnicas de reproducción asistida comparten alguno de sus pasos. Sólo difieren en el método de laboratorio a utilizar y en el momento y lugar de la transferencia de gametos y o embriones. www.cultek.com 2 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ INSEMINACIÓN ARTIFICIAL La inseminación artificial (IA), se define como el depósito instrumental (no natural) de espermatozoides en el tracto reproductivo de la mujer, dándole así un acceso directo a las trompas de Falopio, en un momento próximo a la ovulación, con la finalidad de conseguir la gestación. Cuando la transferencia se realiza directamente en el útero, se denomina inseminación intrauterina. Para poder desarrollarla con éxito es indispensable que las trompas de Falopio estén en buen estado, y que después de preparar el semen para inseminar, haya un mínimo de 3 a 5 millones de espermatozoides móviles. La técnica de IA más utilizada es la intrauterina, y para aumentar su eficacia es necesario asociarla a la inducción de la ovulación y técnicas de capacitación espermática. Procedimiento En un proceso de IA, se siguen generalmente las siguientes etapas: 1. La estimulación del ovario. La inseminación puede realizarse durante el ciclo natural de la mujer, aprovechando el momento de ovulación natural, o bien se puede realizar una estimulación de los ovarios mediante hormonas inductoras de la ovulación. Nos permite la maduración de varios óvulos en un solo ciclo y aumentar de esta manera la eficacia de la técnica. ESTIMULACIÓN OVÁRICA El tener un mayor número de óvulos disponibles para la fertilización aumenta las probabilidades de alcanzar el embarazo. Dado que el cuerpo de una mujer libera normalmente sólo un óvulo maduro por mes, se utilizan las medicaciones hormonales para estimular los ovarios y desarrollar más folículos ováricos. Los folículos son sacos llenos de líquido en los que maduran los óvulos. La estimulación de la ovulación para conseguir el desarrollo múltiple de folículos se realiza habitualmente utilizando gonadotropinas: FSH (hormona folículo estimulante) y LH (hormona luteinizante). Se producen en la hipófisis, y actúan sobre el crecimiento y desarrollo de los folículos ováricos, y la síntesis y secreción de hormonas ováricas clave como estrógenos y progesterona. Ambas son necesarias para el desarrollo de un folículo maduro, que contenga un óvulo capaz de ser fertilizado. La FSH es la principal hormona responsable del desarrollo de los folículos, mientras que la LH es responsable de la maduración final y posterior ovulación del óvulo y la www.cultek.com 3 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ principal hormona involucrada en producir e iniciar la fase lútea. El cuerpo lúteo, da soporte a las primeras etapas del embarazo. El tratamiento se inicia en los cinco primeros días del ciclo. En primer lugar se confirma mediante ecografía que los ovarios se encuentran en situación basal, que no haya folículos mayores de 10 mm. Se administra FSH (hormona folículo estimulante) hasta conseguir la maduración de uno o varios óvulos. Existen distintas pautas de dosificación de FSH que se ajustan a cada paciente. Una vez iniciado el tratamiento, se realizan controles ecográficos sistemáticos, para monitorizar el desarrollo folicular y su número, y en ocasiones también se mide el estradiol en sangre. Esta hormona la producen las células de la granulosa de los folículos ováricos y da una idea de su desarrollo. El tamaño del folículo es un indicativo del estado de maduración del óvulo. Cuando 2 ó 3 folículos han llegado al tamaño deseado (entre 18 y 22 mm de diámetro), se induce la ovulación. La hormona LH normalmente es muy difícil de purificar. A falta de su versión recombinante se utiliza la HCG (hormona gonadotrópica coriónica), que es responsable de los últimos estadios de maduración del óvulo y hace la función del pico espontáneo de LH, para desencadenar la ovulación. Ésta se produce entre 36 y 40 horas después de la administración de la HCG. El tratamiento de estimulación ovárica, entraña asumir ciertos riesgos: el embarazo múltiple en la inseminación artificial (15-20% de los casos) y el síndrome de hiperestimulación ovárica. Ambos pueden evitarse controlando la inducción de la ovulación. 2. La preparación del semen. La realización de la IA, exige la manipulación del eyaculado en el laboratorio para maximizar su capacidad de fertilización: un lavado (para separar los espermatozoides del plasma seminal y la selección de los espermatozoides con mayor movilidad) y a su vez la concentración del semen en un pequeño volumen. Estas técnicas se conocen como capacitación espermática o preparación seminal. CAPACITACIÓN ESPERMÁTICA La capacitación fisiológica de los espermatozoides consiste en el desarrollo funcional que sufre el espermatozoide, una serie de cambios o modificaciones estructurales y funcionales que empieza tras entrar en contacto con el tracto reproductivo femenino. Este proceso de activación dura alrededor de 7 horas, y provee al espermatozoide de las condiciones adecuadas para que se efectúe la fertilización. Mientras el espermatozoide está en el sistema reproductor masculino, la capacitación está inhibida por sustancias presentes en el plasma seminal www.cultek.com 4 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ Así pues, para los procesos de IA o FIV es necesario “reproducir” previamente esta capacitación “in vitro” para que se produzca la fertilización del óvulo. Los primeros en reportar que el espermatozoide maduro puede ser capacitado “in vitro” fueron Yanagimachi y Chang en 1963. A lo largo de estos años se han desarrollado diferentes tipos de técnicas de selección espermática. Son métodos para limpiar el semen de su plasma seminal (y de ese modo las sustancias inhibidoras de la capacitación) y recuperar nos espermatozoides de mejor calidad fecundante cuando se transfieren al interior del útero (en el caso de la IA y GIFT) ó a una placa de Petri junto al óvulo (para la FIV). Consiste en una serie de lavados que eliminan los restos celulares, bacterias, leucocitos, espermatozoides muertos y lentos, secreciones seminales del eyaculado, y a su vez permiten concentrar y mejorar el semen seleccionando la población de espermatozoides de mejor calidad, más fértiles. Existen muchas técnicas, se pueden clasificar en varios grupos: *Métodos de migración / Movilidad del espermatozoide Swim-up: en este método se efectúa inicialmente uno o dos lavados del eyaculado (con Ham F-10), se decanta o centrífuga (300-600g), y se descarta el sobrenadante. Al pellet del fondo del tubo, donde está todo el concentrado de espermatozoides, se le añade de 0.3 a 0.5 ml del medio de cultivo procurando que resbale por la pared del tubo, para evitar que se formen burbujas. El tubo, inclinado unos 45º, se deja incubar durante unos 45 minutos-1hora a 37°C / 5% CO2. Los espermatozoides capacitados “nadan” hacia arriba (swim-up) hacia el sobrenadante, que es la fracción que se recupera para la IA o la FIV. La desventaja de este método es la baja recuperación espermática. Self-Migration: es una variante del anterior, fue descrito por Wikland. La separación de los espermatozoides es por una migración espermática. Se coloca el semen en el extremo ciego de una pipeta Pasteur o en tubos de centrífuga y se añade una capa del medio cultivo sin que se mezclen. Éste, tras incubación a 37º / 5% CO2, 45min-1hora, va a contener los espermatozoides de mejor calidad que han migrado desde el semen. La www.cultek.com 5 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ técnica tiene mejores porcentajes de recuperación de espermatozoides móviles que el swim-up convencional, pero no aumenta significativamente las tasas de embarazo. Swim-down: este procedimiento es similar al Swim-up, pero en este caso se coloca primero el medio de cultivo y después se deja resbalar el semen por la pared del tubo para que quede arriba. Se incuba a 37º / 5% CO2 y se descarta el sobrenadante, ya que en este caso los espermatozoides más aptos van a nadar hacia la parte de abajo, donde está el medio de cultivo. Migración sedimentación: Esta técnica principalmente, consiste en un proceso de swimup combinado con un paso de sedimentación, y aprovecha la capacidad de los espermatozoides para desplazarse. Se utilizan unos tubos especiales con dos cámaras concéntricas, la central cónica de mayor profundidad, y una externa, concéntrica a la anterior, a modo de galería. El eyaculado se deja licuar 30-60 min a temperatura ambiente. El tubo cónico interior del la cámara de migración y la cámara que lo rodea se llena con medio de cultivo. Se añade con cuidado el semen al fondo del tubo exterior, y se deja incubar el conjunto a 37ºC / 5% CO2. Los espermatozoides nadan desde la parte superior, de la galería al medio de cultivo sobrenadante, y sedimentan en la parte cónica inferior tras un tiempo de incubación de aproximadamente 1 hora. A continuación se recoge el esperma del fondo del tubo cónico interior que es el que se utilizará para las técnicas de reproducción asistida. www.cultek.com 6 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ No implica ningún paso de centrifugación, con lo que no se daña la cola del espermatozoide. Lo que se consigue es un alto porcentaje de espermatozoides móviles con un aumento en el ratio de fertilización. • Métodos basados en filtración Filtrado en fibra de vidrio: Se basa en la capacidad del material para retener los espermatozoides muertos o con defectos, solo los móviles pueden pasar a través de la fibra y no quedarse atrapados durante el proceso de filtración. Se coloca una pequeña cantidad de fibra de vidrio en el interior de una jeringuilla, y se lava con el medio de cultivo. Por esta columna, se filtra por gravedad el semen fresco o lavado, y se lava con un pequeño volumen de medio de cultivo para recuperar los que están en buenas condiciones. Filtración en columnas de Sephadex: Son unas columnas especiales para la separación de las fracciones móviles de los espermatozoides. Existen bajo diferentes nombres comerciales. Se basan en un filtro fisiológicamente inerte, la matriz es a base de un derivado polisacárido. Tras hidratar estos filtros, las bolitas de la matriz del soporte, adquieren una estructura con rugosidades en la superficie que ayudan a atrapar los espermatozoides muertos o de baja motilidad. Hay diferentes protocolos de uso, algunos requieren realizar previamente una centrifugación del semen en un gradiente de Percoll 40% y tras lavar y diluir la fracción de espermatozoides se filtra en la columna, otros directamente aplican la muestra de semen en la columna de filtrado una vez lavado y diluido en el medio de cultivo. El filtrado se recoge se centrifuga y el pellet obtenido se diluye en medio de cultivo para su posterior utilización. • Centrifugación por gradientes Este método permite separar espermatozoides por centrifugación a través de un gradiente de Percoll, partículas de sílice coloidal cubiertas con polivinilpirrolidona. Esta técnica aprovecha la diferente densidad de los espermatozoides de modo que aquellos que presentan mejor motilidad y morfología, más densos, irán al fondo del tubo tras la centrifugación y los aísla además de otros constituyentes, que se acumulan en el gradiente, en su densidad apropiada. Se prepara un stock de Percoll isotónico y se hacen diluciones para obtener los diferentes gradientes, normalmente 45/90%. En un tubo cónico se depositan consecutivamente e intentando mantener la interfase, la solución al 90%, al 45% y finalmente la muestra de semen. Tras centrifugar la muestra (300g, 15 o 20 minutos) se recupera el pellet del fondo del tubo que contiene los espermatozoides, que finalmente se lava por dos veces y se resuspende en medio de cultivo para su utilización. www.cultek.com 7 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ Sperm preparation for ART La muestra espermática ya preparada se conserva en tuvo cerrado a temperatura ambiente hasta ser utilizada. 3. La inseminación Una vez capacitada la muestra se procede a introducir mediante una cánula los espermatozoides dentro del cuello uterino. Se realiza en modo ambulatorio, en las consultas, no es preciso administrar anestesia. La IA se debe programar de manera que el esperma esté presente en el momento en que produce la ovulación y se pueda producir la fecundación en las trompas de Falopio. La inseminación se suele realizar durante dos días seguidos tras haber inducido la ovulación. 4. Tratamientos de soporte Tras las inseminaciones se administra a la paciente un tratamiento para favorecer la implantación del embrión en el útero. La HCG (hormona gonadotrópica coriónica), además de desencadenar la ovulación, mantiene al cuerpo lúteo produciendo progesterona, hormona que a su vez prepara la mucosa del endometrio para que el embrión se pueda implantar y para que se produzcan los nutrientes que alimentan al embrión los dos primeros meses del embarazo. Con este objetivo se administra la HCG o bien progesterona en dosis repetidas durante los 10 días siguientes a la ovulación. Indicaciones Está recomendado para tratar varias causas de infertilidad Puede realizarse con el semen de la pareja (I.A.C.: inseminación artificial conyugal) o bien con semen de donante anónimo (I.A.D.: inseminación artificial con semen de un donante) La IAC se realiza en casos de esterilidad por sémenes patológicos, trastornos en el moco cervical, en esterilidad de origen inmunológico o desconocido... En casos de esterilidad masculina, especialmente cuando existe un problema con el esperma, como bajo recuento o motilidad (movimiento lento) o cuando existe incapacidad anatómica o psicológica de eyacular en la vagina (impotencia, eyaculación precoz, u otras causas médicas). En casos de esterilidad femenina, por existencia de anticuerpos contra los espermatozoides en el mucus cervical de la mujer, endometriosis, disfunciones en la ovulación... Esterilidad de origen inmunológico, por presencia de anticuerpos antiespermáticos. www.cultek.com 8 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ La mayor parte de los casos de esterilidad masculina tienen una posible resolución. Aún así hay ocasiones en que es necesario recurrir a un banco de semen. BANCO DE SEMEN Es un espacio donde de conservan las muestras de semen criopreservadas en nitrógeno líquido. Estas muestras proceden tanto de pacientes de las clínicas de reproducción asistida como de donantes anónimos. Es habitual la congelación de muestras en casos de: Pacientes que inician un tratamiento de reproducción asistida, por si es necesario recurrir a ellas en caso de que no pueda estar presente cuando se le requiera, o exista algún problema con las muestras que precise un tratamiento previo a su utilización. Previos a vasectomías, quimio o radioterapia. Tratarse de muestras de obtención dificultosa: biopsias testiculares, aspiraciones de epidídimo, dificultades en la obtención de eyaculado. Donaciones anónimas, para usarse en tratamientos de reproducción asistida. El procesamiento de la muestra se realiza con nitrógeno líquido (-196 ºC) y un medio crioprotector que garantiza la viabilidad de los espermatozoides una vez descongelados. Habitualmente, los donantes son sometidos a una serie de pruebas para garantizar la calidad del semen, además de un estudio de los antecedentes familiares de enfermedades hereditarias o congénitas. Se hacen en muchos centros estudios citogenéticos, que incluyen un estudio de cariotipo y análisis cromosómicos. En estos casos se controlan de forma especial, las enfermedades de transmisión sexual (presencia de antígenos de Hepatitis B o anticuerpos VIH, Hepatitis C o herpes, sífilis, gonorrea, CMV...) Normalmente se mantienen en cuarentena 6 meses antes de su utilización. La IAD está indicada en casos de fallo testicular severo, con ausencia de espermatozoides tanto en eyaculado como directamente en testículo o epidídimo, o de un semen con una tasa muy elevada de DNA fragmentado. También en aquellas ocasiones en que haya la posibilidad de transmisión de algún trastorno hereditario genético o alguna enfermedad contagiosa del cónyuge, y las inseminaciones en el caso de mujeres sin pareja. www.cultek.com 9 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ Hasta hace poco tiempo, había que recurrir a la IAC en casos en que la pareja fuera portadora de la Hepatitis C o del VIH. Actualmente ya existen técnicas que permiten limpiar este semen de partículas virales y que pueda ser utilizado sin peligro de infección para la mujer o a la descendencia futura. PROTOCOLOS PARA SEROPOSITIVOS Y PORTADORES DE LA HEPATITIS C En estos casos el objetivo de la técnica consiste en eliminar las partículas virales (VIH o Hepatitis C) que existen en el semen. Esto se consigue con una combinación de SwimUp y Gradientes de densidad. Una vez capacitada, la mitad de la muestra se analiza mediante técnicas de Biología Molecular, para determinar la presencia de DNA y/o RNA virales, que hayan podido eludir el lavado y el resto se congela para utilizarse posteriormente. Una vez comprobada la ausencia de virus por PCR, la alícuota congelada, se utiliza normalmente en la técnica de reproducción asistida que corresponda, FIV o IA Según la legislación vigente, las parejas en que el varón es seropositivo, necesitan formar parte de un ensayo clínico con un protocolo previamente aprobado por las autoridades sanitarias, para poder someterse a tratamientos de reproducción asistida. FECUNDACION IN VITRO La fecundación o fertilización in vitro (FIV) es uno de los métodos más utilizados entre las técnicas de reproducción asistida y una de las mejores opciones para el tratamiento de la infertilidad. Básicamente consiste en reproducir el proceso de fecundación in vivo del óvulo por el espermatozoide, fuera de su lugar natural, en un medio artificial como es el laboratorio de reproducción asistida. De esta manera se pretende favorecer la fecundación cuando existe algún problema que la dificulta y conseguir lo que en condiciones espontáneas no se hubiera producido o al menos hubiera sido muy difícil. Normalmente esta técnica es un punto convergente donde se llega después de no haber obtenido éxito reproductivo con técnicas más sencillas La unión de los gametos se realiza en el laboratorio, fuera del cuerpo de la mujer, así que en primer lugar son necesarias técnicas para obtener, preparar adecuadamente y mantener ovocitos y espermatozoides viables para la fecundación. Posteriormente técnicas para que se lleve a cabo la fertilización de los óvulos in vitro y así obtener uno o varios embriones. Finalmente aquellos procedimientos que permitan y faciliten la transferencia de estos embriones a la cavidad uterina y su posterior implantación, o bien su congelación / descongelación para su uso posterior. www.cultek.com 10 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ Procedimiento La secuencia de acontecimientos en la FIV sigue las siguientes etapas: La supresión hipofisiaria seguida de la estimulación ovárica, una punción folicular con aspiración de los ovocitos, la fecundación en el laboratorio con la muestra de semen y el mantenimiento del cultivo embrionario y finalmente la transferencia embrionaria intrauterina o congelación. Respecto a la estrategia de fecundación en si hay dos posibilidades a seguir: • • Fecundación in vitro convencional. La fecundación se produce de forma natural, los espermatozoides por sus propios medios han de reconocer al ovocito y penetrar en su citoplasma. Microinyección Intracitoplasmática de Espermatozoides o ICSI. La fecundación se produce alojando el espermatozoide en el ovocito mediante una microinyección. Esta técnica requiere alguna actuación especial en la preparación de los ovocitos. 1. Estimulación ovárica El objetivo es conseguir el mayor número de ovocitos posibles en un solo ciclo de la mujer. Cuantos más ovocitos tengamos, mayor será la posibilidad de obtener fertilización y por tanto más de embriones transferidos (no todos los ovocitos obtenidos llegan a embriones aptos para la transferirse), y una mayor probabilidad de embarazo. La estimulación ovárica es básicamente la misma que lleva a cabo en los tratamientos de IA y en este caso suele ir acompañada de una supresión hipofisiaria. SUPRESIÓN HIPOFISIARIA. Se lleva a cabo mediante la administración un análogo de la GnRH. Esta hormona, al ser administrada durante un tiempo prolongado, produce el bloqueo reversible de la producción de la FSH y LH endógenas, segregadas por la hipófisis, que controlan la ovulación. De esta manera se permite el control del ciclo con la administración farmacológica de estas hormonas y se evita la posible interferencia o avance en la ovulación que pudieran provocar las hormonas endógenas. 2. Recuperación de los ovocitos Entre 36-48 horas después de la administración de la HCG (hormona responsable de la maduración final del ovocito, y desencadenante de la ovulación), se procede a recuperar los ovocitos ya maduros, justo antes de su liberación. La recuperación de los óvulos se efectúa mediante una punción tras la identificación de los folículos maduros. Se realiza bajo sedación por vía transvaginal y guiada con ecografía, utilizando una guía con una aguja especial, que punciona y aspira el fluido que se encuentra en www.cultek.com 11 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ el interior del folículo. Esta operación se repite con todos los folículos aunque no necesariamente se recuperan óvulos de todos. Después de la punción los fluidos foliculares se observan al microscopio para identificar los óvulos y clasificarlos según su aspecto, morfología y grado de madurez. Según su estado madurativo se pueden identificar como: − Metafase II o maduros, aptos para la fecundación, que se identifican porque ya han extraído el primer corpúsculo polar. − Metafase I, inmaduros aún, pero que pueden madurar en pocas horas y expulsar el corpúsculo polar. − Finalmente, las vesículas germinales, que son ovocitos inmaduros, que no pueden fecundar a menos que maduren a Metafase II. − También se pueden identificar ovocitos atrésicos o postmaduros, que tampoco son aptos para la fecundación. En la FIV convencional, tras este paso los ovocitos se lavan, se transfieren a medio de cultivo y se mantienen en el incubador de CO2 al 5% y a 37ºC hasta el momento de la inseminación. En el caso de la ICSI, tras la aspiración folicular los ovocitos son denudados: se les quitan las células de la granulosa que rodean su envoltorio (la zona pelúcida). Se tiene que limpiar de células para poder realizar la microinyección. Es un proceso químico / mecánico en que puede perderse algún ovocito. Ambas técnicas, (FIV clásica e ICSI) sólo se pueden realizar en los ovocitos que presenten una maduración correcta, que se encuentren en estadío de Metafase II, momento en que están en un estado óptimo para ser fecundados. Estos ovocitos maduros o preovulatorios son los únicos que tienen capacidad de fecundar y dar lugar a embriones. Cuando existen dificultades para la obtención de suficientes ovocitos maduros para la FIV o ICSI, se puede recurrir a un programa de donación de ovocitos, o bien en algunos casos puede aplicarse una técnica novedosa, la maduración in vitro de ovocitos (MIV). En Junio de 2006 ha nacido en España el primer bebe a partir de un ovocito madurado in Vitro. MADURACIÓN IN VITRO DE OVOCITOS (MIV) La maduración in vitro (MIV) de ovocitos consiste en conseguir la maduración final del ovocito hasta el estadio de Metafase II, in Vitro, fuera del folículo ovárico. La punción-aspiración de ovocitos inmaduros y su posterior maduración in vitro, abre una puerta a la FIV a pacientes, que por sensibilidad al tratamiento de estimulación desarrollen síndrome de hiperestimulación ovárica o por problemas de maduración de los óvulos en los ovarios, no puedan tener óvulos viables para fecundar o no los tengan www.cultek.com 12 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ en numero suficiente para una FIV-TE efectiva. Es el caso del síndrome de ovario poliquístico (PCOS). Lo atractivo de esta técnica es que no hay tratamientos hormonales, con lo que el menor coste, agresividad y duración del simplifican la FIV convencional. En contrapunto las tasas de embarazo disminuyen, y de momento no se ha conseguido una eficacia comparable a la FIV con estimulación, aunque existen estudios que demuestran el éxito de la técnica: Obstetric outcome of patients with polycystic ovary syndrome treated by in vitro maturation and in vitro fertilization-embryo transfer. DONACIÓN DE OVOCITOS Las donaciones de ovocitos proceden normalmente de mujeres menores de 30 años o de mujeres jóvenes en proceso de alguna técnica de reproducción asistida, que tienen ovocitos excedentes en su tratamiento. Son sometidas a estudios cuidadosos para descartar enfermedades, infecciones, y trastornos genéticos... El proceso busca llevar a cabo una fecundación en la que el gameto femenino es aportado por una mujer diferente a la que recibirá el embrión resultante. Para que esto sea posible los ciclos ováricos de la donante y la receptora deben estar sincronizados. La receptora precisa recibir un tratamiento que prepare el recubrimiento uterino para recibir un embrión. Se ha de desarrollar una mucosa endometrial capaz de implantar los embriones y permitir su desarrollo. Se consigue mediante la administración de estrógenos y progesterona. En las pacientes que tienen una función ovárica normal es aconsejable administrar un análogo de la GnRH, que permite el control del ciclo evitando la posible interferencia de las hormonas endógenas. La donante recibe inducción del desarrollo folicular y recogida de óvulos según los protocolos habituales. Obtenidos los ovocitos de las donantes e realiza una u otra técnica de Reproducción Asistida dependiendo de la características seminales. Está indicado en mujeres de mayor redad, que presenten fallo ovárico primario o precoz u ovarios inaccesibles, con menopausia prematura o quirúrgica, que sean portadoras de una alteración genética, que les hayan fallado repetidamente ciclos de FIV o hayan presentado pérdidas de embarazos inexplicadas y repetidas 3. Fertilización Una vez obtenidos los ovocitos, se requiere una muestra de semen, previamente lavado y en condiciones de capacitación. www.cultek.com 13 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ En el caso de la FIV convencional: se lleva a cabo la inseminación de forma natural: los espermatozoides por sus propios medios han de reconocer al ovocito y penetrar en su citoplasma como lo harían de forma natural en el interior de las trompas de Falopio. En una placa de cultivo se preparan varias microgotas, en las cuales se colocan los espermatozoides a una concentración adecuada y un óvulo. Esta placa se deja en el incubador, en condiciones similares a las fisiológicas, es decir, 37º C, con una concentración del 5% de CO2 y elevada humedad relativa (95%) y de este modo, en unas horas, uno de los espermatozoides penetrará en el óvulo, produciendo la fertilización. En la ICSI: la inseminación en si, consiste en la introducción de forma artificial de un solo espermatozoide dentro del ovocito por medio de una microinyección. Para la microinyección se seleccionan espermatozoides aparentemente normales y móviles. Ésta se lleva a cabo en un equipo denominado micromanipulador. El sistema consta de un microscopio invertido y de unos brazos microinyectores que permiten sostener el ovocito y capturar el espermatozoide e inyectarlo. Acabada esta inyección espermática los ovocitos inyectados se dejan en el incubador a 37º C y 6% de CO2. En ambas técnicas, después de unas 16-18 horas, los óvulos son examinados para determinar la presencia de fecundación. Mediante un microscopio invertido se observa la presencia de pronúcleos, que en los ovocitos fecundados correctamente deben ser dos, correspondientes al masculino y el femenino. www.cultek.com 14 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ 4. Cultivo embrionario y transferencia embrionaria Los ovocitos que son fecundados con éxito inician la división celular, exactamente igual que lo harían en el interior de la trompa y del útero y se transformarán en embriones. Desde ese momento, los embriones conseguidos se mantienen en el tipo de cultivo y condiciones ambientales adecuadas para su desarrollo. Lo habitual mantener los embriones en cultivo en el laboratorio durante 48-72 horas, observar su evolución y poder seleccionar así los embriones de mejor calidad para posteriormente transferirlos. Durante los días después de la recuperación de los óvulos los embriones tienen un tamaño de 2-4 células, a los 2 días o de 6-8 células a los tres, y generalmente ya se consideran preparados para transferirse. La transferencia embrionaria es un procedimiento sencillo pero sumamente importante. Se puede realizar mediante técnicas de abordaje diferentes, bien en el útero o en las trompas. La transferencia uterina es la más común en FIV, tiene lugar en condiciones de asepsia, por vía transcervical. Se efectúa de forma ambulatoria sin necesidad de anestesia, portando los embriones en un catéter blando que se introduce por el cuello del útero con el fin de depositarlos en la cavidad uterina. También se puede realizar la transferencia de estos embriones de 2-3 días (TET) o de zigotos (ZIFT), preembriones de sólo 24 horas post punción, a las trompas de Falopio. Se realiza en ambos casos mediante una laparoscopia intratubárica. Estas técnicas se reservan para indicaciones muy precisas, como podría ser la conglutinación cervical que hace imposible la canalización del útero para llegar a la cavidad uterina, pero sólo se pueden usar si las trompas de Falopio están sanas. El momento de la transferencia de los embriones al útero materno se decide para cada caso concreto en función de las características especiales de cada paciente y las de los embriones obtenidos. Los embriólogos aconsejan el momento más adecuado de transferencia, que oscila normalmente entre el segundo y sexto día después de la obtención y fecundación de los ovocitos. Lo habitual es 2 o 3 días después de la recuperación de los óvulos (embriones de 2-4 células o en 6-8 células respectivamente). El número de embriones a transferir es un tema muy debatido. Se plantea el problema de mantener una adecuada tasa de embarazos minimizando el porcentaje de gestaciones multifetales. Esto se controla ajustando la calidad y el número de embriones a transferir. Se escogen los embriones morfológicamente mejores, y lo habitual es que el número sea de 2 a 4, dependiendo de diversos factores (las características de los embriones el número de intento, edad de la mujer, la causa de infertilidad, etc…). Hay casos en que la implantación de los embriones cultivados únicamente durante 2-3 días, no es exitosa, aunque los embriones transferidos estén en buen estado. Son ocasiones en que la transferencia de los embriones se tiene que realizar en un momento más avanzado del cultivo, en www.cultek.com 15 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ que el embrión está en estadio de blastocisto. En esos casos es necesaria una nueva técnica, el co-cultivo embrionario. COCULTIVO EMBRIONARIO Se desarrolla para aquellos casos en que se produjeron fallos repetidos en la gestación, aunque se transfirieron suficiente número de embriones y de buena calidad, o para casos en que es necesario un diagnóstico genérico preimplantacional del embrión. Con la técnica de cultivo convencional, la transferencia de los embriones se efectúa a los 2 ó 3 días de la aspiración de los óvulos, pues no se pueden mantener más tiempo en los medios de cultivo. Sin embargo en la técnica del cocultivo, los embriones se incuban con otras células (de folículos, de la trompa de Falopio, del epitelio del endometrio, etc…) y con medios especiales (medios secuenciales), con lo que se proporciona un ambiente favorable para que los embriones se encuentren en unas condiciones que no les impidan su desarrollo, lo que permite mantenerlos durante más días in Vitro, hasta que evolucionan hasta al estado denominado de blastocisto. Los medios secuenciales se llaman así, porque el embrión, a lo largo de su desarrollo hasta el estadio de blasto, va variando sus necesidades nutritivas: en los primeros estadios requiere principalmente piruvato, a partir de 4-8 células aumenta el consumo de Glucosa. Cambiamos secuencialmente los embriones de medio, a medida que éstos se desarrollan para satisfacer sus necesidades en cada momento. Con el desarrollo del embrión a blastocisto, se pretende mejorar la calidad embrionaria y/o la receptividad uterina, es decir, obtener embriones con mayor capacidad de implantar y mejorar la sincronía embrión-endometrio. En lo que respecta a la calidad embrionaria Este cultivo prolongado de los embriones durante los cinco días siguientes a la fecundación nos permite observar la evolución en los primeros estadios de división. Algunos embriones en cultivo bloquean su división al tercer día de desarrollo, con lo que esta técnica nos permite descartar aquellos que presenten algún problema y seleccionar aquellos que hayan superado el bloqueo y estén en estado óptimo para la implantación, lo que aumenta las posibilidades de éxito. Desde el punto de vista fisiológico, la posibilidad de implantación también es mayor, ya que cuando se realiza la transferencia de blastocistos al útero, se imita mejor el modelo natural. In vivo, cuando el embrión entra en el útero está en estadio de mórula y allí se desarrolla hasta el estado de blastocisto, el endometrio está ya preparado para que el embrión se le pueda adherir e implantar en cuanto salga de la zona prelucida. En cambio, el lugar “natural” para los embriones de 2 a 8 células, serían las trompas de Falopio. Están en un estadio que no se corresponde con el fisiológico, en el momento en que se transfieren al útero. La transferencia de blastocistos permite sincronizar el estadio embrionario con la receptividad endometrial de forma más fisiológica. www.cultek.com 16 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ La desventaja de la técnica es que se precisa de un número alto de embriones, ya que Sólo del 30% al 40% de los embriones sobreviven hasta llegar a desarrollarse a blastocistos. Se transfiere un número menor 1-2 ya que tienen mayor capacidad de implantación. Esto evita las gestaciones múltiples. Esta técnica también se aplica cuando es necesario hacer diagnóstico genético preimplantacional, ya que en esta técnica es necesario realizar una biopsia de blastómeras. Otra posible estrategia a seguir cuando no se consigue la implantación del embrión, aunque los embriones transferidos estén en buen estado, es la eclosión asistida (Assisted Hatching) ECLOSIÓN ASISTIDA (ASSISTED HATCHING) En el proceso natural in vivo, el día 2 o 3 tras la fecundación el embrión está formado por cuatro u ocho células y una zona pelúcida, que es una especie de envoltorio que protege al embrión en sus primeros días de desarrollo, hasta que alcanza el estadio de blastocisto. Los embriones deben desprenderse de esta capa para poder en el endometrio o pared uterina. Esto sucede una vez que el embrión está en la cavidad uterina adelgazando su zona pelúcida gradualmente y ayudado por sustancias producidas por él mismo. Hay evidencias de que en algunos casos algunos embriones, y debido a diferentes causas pueden carecer de la habilidad para adelgazar y desprenderse de la zona pelúcida y esta eclosión no se produce de forma natural. Para solucionar este problema se diseño esta técnica de eclosión asistida. Se le realiza al embrión un pequeño orificio en la zona pelúcida previamente a su transferencia, a fin de facilitar así su desprendimiento y la consecuente implantación. Esta técnica se recomienda en casos en los que se han producido fallos de implantación, en el caso de que el embrión tenga la zona pelúcida engrosada o en los que la edad de la paciente es elevada. 5. Mantenimiento de la fase lútea Se denomina fase lútea a la etapa del ciclo menstrual posterior a la ovulación. En esta etapa se mantiene el cuerpo lúteo produciendo progesterona, que es la hormona encargada de preparar el endometrio (capa interna del útero) para recibir al embrión. En las pacientes que recibieron el análogo de GnRH como tratamiento de supresión hipofisiaria en la fase de estimulación folicular, los niveles de progesterona suelen ser bajos, y necesario www.cultek.com 17 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ incrementarlos. Para ello se puede administrar la HCG (hormona gonadotrópica coriónica, que mantiene el cuerpo lúteo produciendo progesterona) o directamente la progesterona por vía oral o vaginal. Sólo queda esperar entre 14 a 17 días postransferencia para realizar la prueba de embarazo en sangre o en orina. 6. Criopreservación de embriones A medida que aumenta la eficacia de las técnicas de FIV, es más frecuente que haya embriones excedentes. Si son de muy buena calidad y pueden cumplir con los protocolos de criopreservación, se congelan para ser utilizados más adelante en el caso de que no se produzca la gestación. La Ley de Reproducción Asistida, determina el tiempo máximo que unos embriones pueden ser guardados en estas condiciones es de cinco años. La criopreservación que consiste en mantener los embriones a muy bajas temperaturas, con nitrógeno líquido a -196º C, por lo que todas las funciones celulares se detienen pudiendo conservarse en este estado durante muchos años. En cualquier caso, las ventajas de la criopreservación son varias: permite contar con una alternativa para los embriones que no se desean transferir a fin de evitar el riesgo del embarazo múltiple, y además permite incrementar las tasas de embarazo del procedimiento ya que se pueden transferir a la pareja si es necesario en un futuro sin necesitad de repetir todos los ciclos previos, bastan unas dosis de progesterona y una serie de controles ecográficos. Además se disminuyen costos y riesgos. Tradicionalmente, este proceso de congelación se realiza en un congelador computarizado que desarrolla una rampa lenta de descenso de temperatura (decrementos de 0.2ºC/min), que permite mantener una constancia en tiempos y temperaturas en todas las congelaciones, garantizando así la mejor viabilidad posible tras la descongelación, que se lleva a término del a misma forma pero en sentido inverso. Este método ha sido utilizado durante décadas, pero actualmente una técnica innovadora de conservación de embriones se está implantando cada vez con más fuerza: la vitrificación. El proceso de vitrificación implica una congelación ultrarrápida con altísimas velocidades de enfriamiento, en un medio con altas concentraciones de crioprotectores en un volumen muy pequeño. Se evita la formación de cristales de hielo y elimina potencialmente el daño celular. Este nuevo procedimiento mejora la tasa supervivencia en comparación con los métodos de congelación lenta, que pueden dar lugar a la formación de pequeños cristales en el interior de las células, dañándolas. La tasa de supervivencia post-descongelación para embriones humanos por el método tradicional es de alrededor del 70% en el mejor de los casos en comparación al 9095% que se obtiene con la vitrificación. www.cultek.com 18 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ Pero en realidad, donde está técnica está suponiendo una verdadera revolución es en los procesos de congelación – descongelación de ovocitos. Las tasas de recuperación de este método hacen que actualmente sea una alternativa real a la congelación de embriones. Con la técnicas de congelación-descongelación tradicionales los embriones resisten mejor el proceso de que los óvulos. Esto determinó el procedimiento estándar: obtener los óvulos, fecundarlos, transferir a la mujer un número limitado y congelar el resto para futuras transferencias, si la inicial fallaba. El inconveniente es que aparecen los excedentes de embriones congelados, con los problemas éticos que el tema ha conllevado, y tampoco era una solución para aquellas pacientes que querían preservar su fertilidad, y tenían riesgo de perderla (por la edad o a tratamientos agresivos de quimio y radioterapia) la única opción efectiva era recurrir a la donación de ovocitos. CONGELACIÓN DE OVOCITOS Desde hace más de 50 años existen muchas técnicas de criopreservación de diferentes tipos celulares, entre ellos embriones y espermatozoides. La técnica de congelación de ovocitos, sin embargo, es extremadamente compleja ya que se trata de células muy grandes y con una estructura muy sensible a la congelación. Sus grandes proporciones de agua hacen que al congelarse tienda a formar cristales de hielo que rompen su estructura impidiéndole sobrevivir o dejándolo inviable para la fertilización. La tasa media de supervivencia de óvulos tras su descongelación es aproximadamente del 60-70% y una tasa de implantación de un 10-30% En algunos países está prohibido congelar los óvulos, y es bastante raro que se empleen óvulos descongelados en las técnicas de reproducción asistida. Desde El primer nacimiento a nivel mundial de un bebé a partir de óvulo congelado lo logró el Dr. Cheng en Corea en 1986 hay menos de 150 de niños nacidos por este método. Con el desarrollo del a técnica de vitrificación para ovocitos (Dr. Masashige Kuwayama Highly efficient vitrification for cryopreservation of human oocytes and embryos: The Cryotop method.) este panorama ha cambiado totalmente. Este nuevo método, conocido como Cryo-top, lleva a cabo una congelación ultrarrápida (desciende 23.000ºC/min) en una cantidad minúscula (<0.1ul) de una solución de vitrificación especial, antes del almacenamiento en N2. Previene la formación de cristales con lo cual se preserva la estructura del óvulo. La supervivencia de los oocitos tras el ciclo de congelación y descongelación es del 90% y, una vez son fertilizados e implantados, una tasa de gestación del 40-45%, prácticamente las mismas que utilizando ovocitos frescos. www.cultek.com 19 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ Este método abre nuevos horizontes en tratamientos de reproducción, puesto que da esperanza a aquellas mujeres que quieren preservar su fertilidad futura, y que, por cualquier razón únicamente disponen de óvulos (y no embriones) disponibles para congelar (como puede ser el caso de las menopausias precoces, tratamientos de quimio o radio, extirpaciones de ovarios...) Con estos resultados exitosos pueden llegar a crearse bancos de ovocitos, de igual manera que ya existen los bancos de semen. Actualmente el IVI Valencia es el único centro de España acreditado por el Ministerio de Sanidad para desarrollar la técnica de congelación de óvulos y su posterior fecundación. Los primeros embarazos en España con óvulos vitrificados se han conseguido a finales del 2006. Indicaciones de la FIV clásica Esta técnica se aconseja como tratamiento para parejas con distintos tipos de esterilidad, ya sea de origen femenino o masculino aunque fue desarrollada inicialmente para el tratamiento de la infertilidad causada por obstrucción de las trompas. Sin embargo, a lo largo del tiempo, las indicaciones fueron ampliándose e incorporando todos aquellos casos en los que existe dificultad en el encuentro entre los espermatozoides y el óvulo. Actualmente está indicada en los siguientes casos: • • • • • Esterilidad masculina moderada. Esterilidad por factor cervical o inmunológico Esterilidad de origen tubárico Endometriosis y ovarios poliquísticos Esterilidad de origen desconocido Indicaciones del a ICSI La ICSI, a diferencia de la FIV, requiere sólo un espermatozoide para cada óvulo. Con esta técnica se pueden beneficiar casi todos los hombres con infertilidad grave, ya que Sólo es necesario un espermatozoide vivo para cada ovocito. Está indicado en los siguientes casos: Factor masculino severo. Azoospermias Alteración de membrana ovocitaria. Fallo en ciclos de fecundación en FIV convencional. Presencia de elevados títulos de anticuerpos antiespermáticos Al no necesitarse un número mínimo de espermatozoides, puede realizarse con muestras de semen de bajísima calidad. Con los avances más recientes se puede hacer la microinyección con espermatozoides obtenidos directamente del epidídimo o del testículo o incluso con espermatozoides inmaduros. La técnica utilizada es conocida como recuperación espermática. www.cultek.com 20 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ RECUPERACIÓN ESPERMÁTICA EXTREMA Como ya se ha mencionado, esta técnica es útil para varones azoospérmicos. En los pacientes con azoospermias es posible recuperar espermatozoides del testículo o de la vía espermática. El tipo de azoospermia puede ser por obstrucción de la vía espermática (azoospermia obstructiva) o secretora, no obstructiva y el origen es hormonal con déficit de la producción. En el primer caso se pueden recuperar espermatozoides prácticamente en el 100% de los casos, mediante una punción en el epidídimo o en el testículo, en cambio cuando la azoospermia es secretora, las posibilidades se reducen al 50% y es necesaria una intervención similar a una biopsia. En el laboratorio se aíslan los espermatozoides de la muestra de tejido testicular, y se dejan en incubación para conseguir espermatozoides móviles. Una vez conseguidos se procede a utilizarlos en el procedimiento de microinyección, o bien se congelan para su utilización posterior. Por su número y baja movilidad, son aptos únicamente en técnicas de ICSI. Los resultados obtenidos con espermatozoides de testículo congelados, son comparables a los hallados con espermatozoides sin congelar. Los últimos avances en este campo se refieren a la microinyección de espermatozoides inmaduros recuperados del testículo. Las posibilidades de éxito en la fecundación se ven muy reducidas, además de que la técnica es compleja. Es difícil distinguir las células en espermatogénesis del resto de células del tejido testicular y además las células inmaduras no poseen el mismo potencial fertilizador. Riesgos del a FIV Suelen ser procedimientos de bajo riesgo. Las complicaciones más comúnmente observadas son: - la hiperestimulación ovárica, que pueden ser controlable según la estimulación efectuada los embarazos múltiples, se controlan por el número de embriones a transferir. Hay aproximadamente un 30% de embarazos gemelares. el embarazo ectópico, el aborto espontáneo y aquellos originados por la punción, que dependen de factores no modificables por la técnica. TRANSFERENCIA INTRATUBÁRICA DE GAMETOS (GIFT) La GIFT fue desarrollada unos pocos años después de la FIV, el primer embarazo conseguido con esta técnica fue publicado en 1984. www.cultek.com 21 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ Procedimiento En la GIFT comienza con los dos mismos pasos que la FIV: inducción de la ovulación y recuperación de óvulos. Una vez obtenidos los óvulos y los espermatozoides del hombre (ya obtenidos y preparados previamente) se colocan en un pequeño catéter, sin que entren en contacto, separados por una pequeña burbuja de aire. Se colocan inmediatamente en las trompas de Falopio de la mujer mediante una laparoscopia que debe ser realizada bajo anestesia general. La fertilización se produce de forma natura len el cuerpo del a mujer. No hay manera de verificar que la fertilización ha tenido lugar, ya que ocurre in vivo. Si la fertilización tiene éxito, el óvulo viaja al útero, exactamente igual que en un ciclo natural. Indicaciones: Aquellas mujeres jóvenes que experimentan infertilidad sin causa aparente, problemas cervicales o endometriosis leve, o que tengan creencias religiosas que prohíben la fertilización fuera del cuerpo. TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO GENÉTICO PREIMPLANTACIONAL La incorporación de la Biología Molecular al conjunto de técnicas de FIV ha aportado la posibilidad de realizar un diagnostico genético a nivel embrionario que permite reconocer futuras malformaciones, síndromes o enfermedades de carácter genético. Estas técnicas, se realizan a través del análisis del DNA de una célula extraída del embrión y previamente a su implantación y posterior embarazo. De esta forma se pueden seleccionar de entre los embriones formados aquellos que no presenten este tipo de anomalías asegurando el nacimiento de un hijo sano. Tales anomalías a nivel molecular se manifiestan como alteraciones cromosómicas o enfermedades monogenéticas de tipo recesivo, dominante o ligadas al cromosoma X. Enfermedades como la Fibrosis Quística, Distrofia Miotónica de Duchenne, Hungtington o la Anemia Falciforme o síndromes como Down, Patau o Edwards pueden ser identificados y evitados de esta manera. Entre las técnicas más utilizadas destacan Hibridación in situ Fluorescente (FISH), PCR y posterior análisis de los fragmentos amplificados. La necesidad de trabajar con el escaso material genético que aporta una única (a lo sumo dos) célula además del hecho de tener que analizar en una misma muestra cuantas más de estas alteraciones mejor, lo que implica el uso de múltiples sondas con diferentes fluoroforos, hacen que el trabajo del biólogo molecular deba ser muy eficaz, tanto en la extracción de DNA, manipulación, diseño de sondas,etc. Procedimiento Obtención del material genético www.cultek.com 22 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ La biopsia de una o dos células del embrión se hace antes del cuarto día de desarrollo cuando éstas se encuentran en un estadio totipotencial por lo que no afectará al desarrollo posterior del embrión. La biopsia embrionaria puede disminuir ligeramente la implantación del embrión mientras que la selección de embriones cromosómicamente normales puede incrementarla. La biopsia de uno o dos blastómeros se puede comparar a la pérdida celular que sufren algunos embriones después de la congelación y que, tras ser transferidos, dan lugar a embarazos evolutivos. El balance entre el posible daño en la biopsia y los efectos beneficiosos del DGP parece decantarse a favor de la realización de este. El Diagnostico genético preimplantatorio se ve complementado o confirmado con una amniocentesis durante el posterior embarazo de forma recomendada en la mayoría de las unidades de FIV. FISH Esta técnica se usa mayoritariamente para el diagnostico de alteraciones cromosómicas, típicamente en los cromosomas 13, 18 y 21. El procedimiento general consiste en la hibridación de sondas específicas para determinados cromosomas, o regiones cromosómicas. Cada sonda está marcada con un fluorocromo diferente (que se visualiza en un color determinado). Estas sondas fluorescentes se aplican a la célula biopsiada y se unen a los cromosomas. Dependiendo del tipo de sonda, esta se une a un área específica del cromosoma, o a todo el cromosoma. Mediante un microscopio de fluorescencia se determinan el número de copias encontradas en la muestra. La determinación del sexo también se puede hacer a través de esta técnica para discriminar enfermedades ligadas al cromosoma X. Análisis mediante PCR La detección de las enfermedades monogenéticas requieren el empleo de técnicas mas especificas que discriminen la presencia de alteraciones en la secuencia codificante de los genes afectados. Para conseguir esto se necesita amplificar mediante PCR el DNA específico con oligonucleotidos o sondas diseñadas a tal efecto y la posterior evaluación de los productos generados. La PCR o Reacción en Cadena de la Polimerasa consiste en la replicación cíclica de determinadas secuencias de DNA de forma específica. La aplicación de un determinado número de ciclos de amplificación permite obtener DNA hasta un nivel de observación detectable. Una vez la amplificación ha tenido lugar, se utilizan diferentes técnicas de Biología Molecular para analizar el gen. La técnica más usada es el análisis de fragmentos mediante Secuenciador o en menor medida mediante un Termociclador de Tiempo Real. www.cultek.com 23 Reproducción Asistida Documento de Aplicación _____________________________________________________________________________ Para el primer caso los cebadores u oligos de la PCR se marcan con fluoroforos de distinta longitud de onda. Tantos como distintos genes queramos identificar. En el secuenciador se puede discriminar el tamaño de los amplicones incluso en diferencias de un solo nucleótido y determinar su susceptibilidad de ser un gen anormal. Para el caso de Real Time también existen sondas específicas que también son capaces de discriminar estas diferencias en este tipo de genes. Llegados a este punto tenemos que considerar que aunque estamos hablando de enfermedades monogenéticas, la mayoría no son en realidad tales, sino que son debidas a muchos de ellos, pero se estudian loci concretos que responden a altos porcentajes de incidencia en la población. Como ejemplos, en el caso de la Fibrosis Quística se suele estudiar el gen CFTR*602421 o para la Enfermedad Charcot-Marie-Tooth el gen MPZ *159440. También se suele hacer un estudio genético familiar que permita localizar la presencia de estos genes anormales mediante el estudio de marcadores asociados (Microsatélites) a partir del historial de cada uno de los miembros, padres y hermanos en lugar de analizar directamente el gen implicado Por último, cabe la posibilidad de seleccionar embriones que sean compatibles genéticamente con un hermano ya nacido que tiene una enfermedad o necesidad de transplante de un donante compatible. Es lo que se conoce como Hermanos Salvadores o “Savior Siblings”. Este supuesto, de implicaciones éticas, ya se contempla en la legislación española para ciertos supuestos. Destacar por último que estas técnicas se están aplicando también al Diagnostico PRENATAL, a partir del material genético obtenido mediante amniocentesis . www.cultek.com 24