Witryfikacja, czyli szybkie mrożenie zarodków i gamet

Witryfikacja jest techniką krioprezerwacji gamet i zarodków. To zabezpieczenie materiału biologicznego w ekstremalnie niskich temperaturach. Witryfikacja nazywana jest też zeszkleniem. Od zamrażania w ciekłym azocie różni się tym, że dzięki użyciu specjalnych krioprotektantów, nie prowadzi do wytrącania się kryształków lodu, które mogłyby uszkodzić komórki.

W ostatnich latach w leczeniu niepłodności metodami wspomaganego rozrodu (ART) pojawiły się techniki, które zrewolucjonizowały leczenie i przyczyniły się do wzrostu ich skuteczności oraz narodzin milionów dzieci na całym świecie. Oprócz ICSI (docytoplazmatycznego wprowadzenia plemnika do komórki jajowej), metody, która jest krokiem milowym w rozwoju technik wspomaganego rozrodu, jest nim też technika krioprezerwacji gamet (plemników i komórek jajowych) i zarodków zwana witryfikacją.

Konsultacja embriologiczna

Jeśli po lekturze tego artykułu, przyjdą Ci do głowy dodatkowe pytania, pamiętaj, że wszyscy pacjenci Invimed zakwalifikowani do inseminacji lub in vitro mogą skorzystać z bezpłatnej konsultacji embriologicznej.

Czym jest krioprezerwacja?

Techniki krioprezerwacji (kriokonserwacji), czyli skutecznego zabezpieczenia materiału biologicznego w niskich i ekstremalnie niskich temperaturach, są nieodłączną częścią leczenia metodą zapłodnienia pozaustrojowego (IVF), a stały rozwój oraz wzrastająca skuteczność metody, powodują ciągłe zwiększanie znaczenia krioprezerwacji w cyklach leczenia.

Techniki krioprezerwacji stosowane są w celu zabezpieczenia:

Jak dostarczyć lekarzowi wyniki badań?

W przypadku konsultacji z ginekologiem (w ramach pierwszej konsultacji niepłodnościowej) oraz immunologiem, teleporada odbywa się na podstawie wywiadu oraz dostarczonej przez Pacjenta dokumentacji medycznej.

  • diagnostycznym badaniem nasienia w tym:

    • analizą nasienia wspomaganą komputerowo (CASA),
    • badaniem fragmentacji DNA plemników (SCD),
    • badaniem stopnia wiązania plemników z hialuronianem (HBA),
    • badaniem morfologii organelli plemników ruchliwych (MSOME),
  • izolacją oocytów z materiału pozyskanego przez lekarza podczas punkcji pęcherzyków jajnikowych,

  • oceną morfologiczną jakości komórek jajowych i systemem obrazowania polaryzacyjnego Oosight,

  • przygotowaniem komórek jajowych do procedur in vitro,

  • oceną i przygotowaniem nasienia do zabiegów inseminacji oraz zapłodnienia pozaustrojowego,

  • wykonywaniem procedur zapłodnienia pozaustrojowego czyli IVM, IVF, ICSI/PICSI/IMSI/HBIMSI (przeczytaj artykuł: Metody zapłodnienia pozaustrojowego).

  • hodowlą zarodków do stadium blastocysty (IVC),

  • wykonaniem biopsji zarodków do przedimplantacyjnych badań genetycznych PGT-A i PGT-M (przeczytaj artykuł: Diagnostyka genetyczna),

  • standardowym monitoringiem rozwoju zarodków, oceną ich potencjału rozwojowego i implantacyjnego,

  • monitoringiem techniką obrazowania poklatkowego (Time Lapse Imaging) rozwoju zarodków i prognozowaniem ich potencjału rozwojowego,

  • przygotowaniem zarodków do transferu,

  • zamrażaniem, przechowywaniem i rozmrażaniem nasienia oraz tkanek jajnika,

  • witryfikacją i ogrzewaniem oocytów oraz zarodków (przeczytaj artykuł: Witryfikacja),

  • prowadzeniem banku komórek rozrodczych i zarodków.

Bezpłatne konsultacje embriologiczne w Invimed

Pacjenci Invimed mogą skorzystać z konsultacji embriologicznej od momentu, w którym zaczęli przygotowania do procedur wspomaganego rozrodu w wybranej klinice Invimed. Konsultacja z embriologiem nie musi być zlecona przez lekarza prowadzącego, ale może być przez niego rekomendowana. 

Konsultacje embriologiczne kierowane są do pacjentów Invimed, których interesują:

  1. Procedury embriologiczne i ich skuteczność w Invimed.
  2. Przebieg procedury embriologicznej w ich przypadku oraz jej wynik dotyczący np. liczby zarodków uzyskanych i witryfikowanych, jakości oocytów, nasienia i zarodków.
  3. Interpretacja własnych wyników testów kompleksowego badania nasienia, SCD, MSOME, HBA oraz o metodach określających jakość oocytów i zarodków.
  4. Stosowane w Invimed procedury wspomaganego rozrodu oraz ich skuteczność (inseminacja, standardowy IVF, ICSI, IMSI, PICSI, hb- IMSI, ED, zamrożenie nasienia, witryfikacja oocytów i zarodków, badania genetyczne preimplantacyjne).
  5. Tematy związane z embriologią, które według pacjentów mogą dotyczyć ich procesu leczenia w Invimed.
  6. Możliwe przyczyny niepowodzenia, leżące w zakresie embriologii (w przypadku pacjentów, którzy w ramach procedury nie uzyskali ciąży lub po jej potwierdzeniu doszło do poronienia).

Czemu służy krioprezerwacja?

Dalsze leczenie

Szansa na dalsze leczenie lub kolejne dziecko w rodzinie.
Zarówno krioprezerwowane gamety (plemniki i komórki jajowe), jak i zarodki, mogą posłużyć dalszemu leczeniu w przypadku niepowodzenia pierwszej próby, a także w przypadku sukcesu, gdy pacjenci wyrażają chęć powiększenia rodziny o kolejnego jej członka.

Zabezpieczenie płodności

Zabezpieczenie płodności w obliczu choroby lub bardzo niskiej rezerwy jajnikowej (AMH)
Częstą praktyką jest zabezpieczanie gamet pacjentów, w sytuacji w której występująca i postępująca choroba, np. nowotwór, a co za tym idzie wdrożona terapia, którą musi przebyć pacjent, grozi uszkodzeniem funkcji gonad i komórek rozrodczych, prowadząc do problemów z płodnością w przyszłości. Postępowanie to zwane jest zachowaniem płodności (fertility preservation).
Dowiedz się więcej o zachowaniu płodności >>

Bankowanie materiału

Przechowywanie materiału biologicznego w banku dawców.
Krioprezerwacja zabezpiecza materiał zdeponowany przez anonimowych dawców, którzy ofiarują swoje komórki rozrodcze (plemniki i komórki jajowe) osobom, które nie są zdolne do produkcji własnych gamet lub ich funkcje rozrodcze są upośledzone w stopniu uniemożliwiającym procesy prowadzące do uzyskania prawidłowych zarodków, ciąży i potomstwa.

Powolne zamrażanie gamet i zarodków

Do niedawna kriokonserwacja gamet i zarodków była rutynowo przeprowadzana przy użyciu tzw. „powolnego zamrażania”, czyli protokołu, który jest od lat dobrze znany i uznany przez ośrodki kliniczne oraz akademickie. Jednak ponieważ metoda ta obarczona była kilkoma niedoskonałościami, dzięki licznym badaniom, naukowcom udało się opracować lepszą metodę, czyli witryfikację.

Wśród niedoskonałości powolnego zamrażania można wymienić:

  • duże prawdopodobieństwo wytworzenia formacji lodu wewnątrz komórki, bądź w jej najbliższym sąsiedztwie, co przyczynia się do uszkodzeń komórki.

  • niedostateczne zabezpieczenie funkcji biologicznych podczas wolnego schładzania próbki. W wielu wypadkach, pomimo, że komórki przeżywały proces, wiele z nich po rozmrożeniu nie podejmowało dalszego rozwoju.

Witryfikacja jako lepsza forma mrożenia (kriokonserwacji)

Opisane wyżej zagrożenia związane z tworzeniem się kryształów lodu oraz upośledzonymi funkcjami biologicznymi zostały zredukowane przez szybkie chłodzenie biomateriału do niskich temperatur, czyli witryfikację.

Co to jest witryfikacja?

Witryfikacja polega na natychmiastowym sprowadzeniu temperatury roztworu krioprotektantu, w którym znajdują się komórki lub zarodki, do -196˚C, czyli temperatury ciekłego azotu. Podczas tego procesu, nazywanego również zeszkleniem (vitrum z łaciny, oznacza szkło) w roztworze otaczającym komórkę, jak i w samej komórce nie wytwarzają się kryształy lodu.

Gwałtowne wystawienie, zabezpieczonego odpowiednio wysokimi stężeniami krioprotentantów materiału biologicznego, na ekstremalnie niską temperaturę, uniemożliwia wytworzenie się ciała stałego tzn. kryształów lodu. Witryfikowany z biomateriałem roztwór, choć właściwościami przypomina ciało stałe (szkło), fizyczne pozostaje cieczą o bardzo dużej gęstości.

Materiały biologiczne, które mogą być witryfikowane, unikają uszkodzenia wewnątrzkomórkowego i innych szkodliwych dla biologii komórki skutków powolnego chłodzenia.

Witryfikacja – najskuteczniejsze zabezpieczenie zarodków

Przeprowadzona poprawnie i wystandaryzowana metoda witryfikacji jest w tej chwili najbezpieczniejszą i najskuteczniejszą formą krioprezerwacji.

Dzięki wdrożeniu witryfikacji do praktyki klinicznej metoda IVF stała się niezwykle skuteczna, a uzyskiwane z jej zastosowaniem wyniki jeszcze kilkanaście lat temu byłyby nie do pomyślenia.

Dlaczego warto skorzystać z in vitro w klinikach InviMed?

Przeżywalność na poziomie 99%

W przypadku niepowodzenia transferu zarodka świeżego, użycie zabezpieczonych metodą witryfikacji nadliczbowych zarodków stworzonych podczas procedury in vitro, zapewnia ich przeżywalność na poziomie 99%. Po rozmrożeniu (ogrzaniu) podejmują dalszy prawidłowy rozwój.

Identyczne wyniki skuteczności

W przypadku zarodków, które wcześniej były zabezpieczone metodą witryfikacji, szanse na uzyskanie ciąży oraz urodzenie zdrowego dziecka są identyczne z wynikami klinicznymi uzyskanymi z zastosowaniem zarodków „świeżych” (nie poddawanych krioprezerwacji).

Podobnie przedstawia się sytuacja z witryfikowanymi komórkami jajowymi, których wykorzystanie zapewnia uzyskanie wyników charakterystycznych dla komórek, które nie były poddane krioprezerwacji.

Dlaczego mrożenie zarodków i oocytów to trudny proces?

Tak zarodki, jak i same oocyty (komórki dające początek komórkom jajowym), są bardzo specyficznym materiałem, a ich krioprezerwacja stanowi duże wyzwanie. Ich krioprezerwacja jest trudna za względu na wielkość, kształt, dodatkową barierę, którą jest osłonka przejrzysta, oraz specyfika biologiczna (metabolizm i stan rozwoju).

Wszystkie te cechy sprawiają, że skuteczne przełożenie zasad kriobiologii funkcjonujących w ramach innych dziedzin medycyny i biologii, nie jest proste i oczywiste w przypadku zastosowania w medycynie rozrodu. Z tego też względu wynalezienie witryfikacji jest osiągnięciem porównywalnym do opracowania metody ICSI (docytoplazmatycznego wprowadzenia plemnika do komórki jajowej).

Dlaczego plemniki się mrozi, a nie witryfikuje?

Procedura witryfikacji nie jest standardowo stosowana do przechowywania plemników (nasienia) do użycia w procedurach ART. Specyficzna budowa plemników oraz warunki konieczne do witryfikacji (szybkie tempo schładzania, minimalna objętość krioprotektantu, wysokie stężenie krioprotektantów – o wiele wyższe niż przy zamrożeniu, oraz specjalne nośniki do plemników) ograniczają zasadność jej stosowania tylko do niektórych przypadków. Możliwe jest np. witryfikowanie pojedynczych plemników lub spermatyd uzyskanych z biopsji jąder. W pozostałych przypadkach plemniki poddawane są powolnemu mrożeniu w oparach ciekłego azotu. Jest to dla nich najbezpieczniejsza metoda krioprezerwacji.