Técnicas de selección embrionaria

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Técnicas de selección embrionaria

Técnicas de selección embrionaria

Posiblemente, uno de los momentos más delicados en el trabajo del embriólogo sea seleccionar el embrión, o en cada vez menos ocasiones, embriones a transferir. Pero en que se basan para seleccionar uno u otro. Aquí os explicaremos las diferentes técnicas de selección embrionaria actuales, divididas en dos grandes grupos, técnicas invasivas y no invasivas.

La evolución de la actual embriología tiende a buscar un desarrollo lo más natural posible durante todo el tratamiento de reproducción asistida. Para ello, se plantea a los pacientes someterse a ciclos naturales o de estimulación suave, así como tener el contacto y manejo de gametos y embriones justo para realizar las técnicas necesarias. Esto ha llevado a la necesidad del desarrollo de nuevas técnicas de selección embrionaria no invasivas. El  objetivo de estas técnicas, es seleccionar el embrión con mayor potencial de implantación para ser transferido, interfiriendo en su desarrollo lo menos posible y aumentando las posibilidades de gestación única.

Las nuevas tecnologías que se desarrollan, deben cumplir con una serie de premisas para que puedan ser avaladas como de uso rutinario en los laboratorios de reproducción asistida, y son las siguientes:

1.Debe ser una técnica no invasiva o lo menos invasiva posible, minimizando los daños que se puedan causar al embrión.

2.Debe ser precisa y reproducible en otros laboratorios.

3.Debe ser rápida. Lo lógico sería tener los resultados antes de realizar la transferencia embrionaria.

4.Debe ser lo más sencilla posible, para que sea fácil de integrar en los laboratorios de reproducción asistida.

5.Debe presentar una buena relación coste-beneficio, generando beneficios sin aumentar en demasía el coste final del tratamiento.

6.Debe ser una técnica objetiva, con un buen respaldo científico.

A continuación, pasamos a describir los dos grandes grupos de técnicas de selección embrionaria:

1-Técnicas de selección embrionaria invasivas:

Las técnicas de selección embrionaria invasivas, son aquellas que necesitan aplicar al embrión micromanipulación para poder realizar microcirugía embrionaria. Mediante esta microcirugía, podemos obtener corpúsculos polares (CP) de oocitos, blastómeras de embriones y células del trofoectodermo (TE) del blastocisto, para más tarde, analizar genéticamente el ADN del material celular extraído.

Se diferencian tres técnicas diferentes para realizar la microcirugía de biopsia embrionaria:

-Mecánica: se usa una micropipeta especial, con un borde aserrado. Esta micropipeta, se usa para atravesar la zona pelúcida (ZP) del oocito o embrión, y mediante fricción, realizada apoyándose en la micropipeta de holding, se produce la ruptura de la ZP. Posteriormente, con una micropipeta de PGT, se extraen uno o dos blastómeros del embrión, o los CP de los oocitos y zigotos.

PGT
Proceso de obtención de blastómeros mediante biopsia embrionaria.

-Enzimática: en este caso, la perforación de la ZP se realiza usando una micropipeta cargada con ácido tirode, que degrada la ZP hasta fracturarla, facilitando la recogida con la micropipeta de PGT de blastómeros.

-Láser: mediante el uso de un láser acoplado al microcospio invertido se realizan pulsos de luz sobre la ZP del oocito, embrión o blastocisto, rompiendo así esta pared. Posteriormente, con la micropipeta de PGT se aspiran blastómeras o CP. En el caso de biopsiar blastocistos, con esta micropipeta de PGT se aspirará TE que deberá romperse con más pulsos del láser, debido a las uniones intercelulares que presentan las células del TE.

A continuación, se muestra una tabla con los usos, ventajas e inconvenientes de cada una de las técnicas diferentes:

  Mecánica Enzimática Láser
Uso En oocitos y embriones D+2/+3 En oocitos y embriones D+2/+3 En oocitos, embriones D+2/+3 y blastocistos
Ventajas Más económico y natural Económico Muy rápido y reproducible
Inconvenientes Difícil aprendizaje Exposición del embrión a solución ácida Sistema láser muy costoso

 

Posteriormente, el material celular obtenido se analiza genéticamente. Así, se comprueba la integridad genética del embrión, transfiriendo solo los embriones que no presenten ninguna alteración en su ADN, o solo aquellas que sean compatibles con la vida.

2-Técnicas de selección embrionaria no invasivas:

El objetivo de las técnicas de selección embrionaria no invasivas es someter a gametos y embriones a las menores condiciones de estrés, disminuyendo su manejo, para conseguir mejorar las tasas de desarrollo embrionario, implantación, gestación y, por último, nacido vivo en casa, disminuyendo además el número de gestaciones múltiples.

A continuación, detallamos las diferentes técnicas de selección embrionaria no invasivas:

-Selección morfológica: históricamente, la selección embrionaria se ha realizado observando y analizando la morfología embrionaria. Este análisis es muy subjetivo y poco reproducible tanto intra como inter-observador, pese a existir importantes guías y clasificaciones publicadas. Sin embargo, la selección morfológica es la más usada en todos los laboratorios de fertilidad, debido a su bajo coste y a su efectividad.

Clasificación ASEBIR
Algoritmo que siguen los embriólogos para la catalogación de los embriones en día 2 de desarrollo. (Extraído de la 3ª Ed. de Criterios ASEBIR de Valoración Morfológica de Oocitos, Embriones Tempranos y Blastocistos Humanos)

-Time lapse: esta tecnología integra sistemas de captura de imágenes, programables, a los incubadores embrionarios. Con las capturas tomadas, se obtiene un pequeño video que contiene mucha información sobre el desarrollo del embrión. De esta forma, el embriólogo puede tener más información sobre el desarrollo del embrión, sin necesidad de sacarlo de la incubadora. El principal inconveniente de esta técnica es el elevado coste del equipamiento necesario.

Time Lapse
En la pantalla de los equipos de Time Lapse se puede observar el desarrollo de los embriones sin tener que sacarlos del incubador.

-Ómicas: los avances en técnicas moleculares y genéticas permiten conocer mejor el metabolismo celular. Gracias a este conocimiento, se han podido desarrollar técnicas con un importante potencial, como las ómicas, que permiten estudiar el genoma, transcriptoma, proteoma y metaboloma embrionario. Además, se puede establecer una asociación entre el consumo de oxígeno y metabolismo embrionario, así como establecer diferentes biomarcadores, predictores de un buen o mal desarrollo embrionario. Estas ómicas permiten obtener perfiles de ADN, ARN, proteínas y metabolitos a partir del medio donde se han cultivado los embriones. De esta forma, se puede conocer cómo funciona el metabolismo del embrión sin necesidad de manipular sus células.

-Inteligencia artificial: desde hace unos años, el uso de la inteligencia artificial está sonando con fuerza en el campo de la reproducción asistida. El uso de la tecnología time lapse, nos aporta una abundante información sobre el desarrollo embrionario. Toda esta información se puede integrar para formar algoritmos que nos permitan predecir la evolución del embrión y su capacidad para implantar y llegar a un embarazo a término. Esta inteligencia artificial se encuentra en desarrollo, pero estamos seguros de que ha llegado para quedarse.

Inteligencia Artificial
Por inteligencia artificial, se crean algoritmos que indican a los embriólogos que embriones tienen mayor probabilidad de implantar.

Hasta aquí, hemos descrito las técnicas de selección embrionaria actuales, pero estamos seguros que esta lista debe seguir abierta, ya que seguramente en poco tiempo, se tengan que añadir alguna más.

Bibliografía:

  1. Criterios ASEBIR de Valoración Morfológica de Oocitos, Embriones Tempranos y Blastocistos Humanos, 3ª ed.
  2. Handbook of in Vitro Fertilization. D. K. Gardner et all. CRC Press, 4ª ed. 2017.
  3. Sturney RG, Brison DR, Leese HJ. Symposium: Innovative techniques in human embryo viability assessment. Assessing embryo viability by measurement of amino acid turnover. Reproductive BioMedicine Online, 17(4); 486-496, 2008.

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