Υαλοποίηση εμβρύων σε μεμονωμένους φορείς

Αυτό το άρθρο θα ασχοληθεί με μια τέτοια έννοια όπως η υαλοποίηση εμβρύων. Ο Δρ. Masashige Kuvayamoy εφευρέθηκε αυτή η μέθοδος σε κρυοτόπους το έτος 2000. Το πρώτο παιδί γεννήθηκε λόγω εμβρύων υαλοποίησης το 2003. Η επιβίωση των ωοκυττάρων αυξήθηκε κατά 98%.

Στις μισές γυναίκες που έχουν συνταγογραφηθεί in vitro γονιμοποίηση, τα έμβρυα παραμένουν. Για αυτούς, η κρυοσυντήρηση πραγματοποιείται, γεγονός που εξοικονομεί χρήματα για τους ασθενείς. Είναι πολύ πιο εύκολο να απελευθερώσετε και να μεταφέρετε έμβρυα παρά να εκτελέσετε εκ νέου μια διαδικασία γονιμοποίησης in vitro. Επίσης, αυτό είναι ένα είδος ασφάλισης σε περίπτωση που η γυναίκα δεν μείνει έγκυος. Η κρυοσυντήρηση έχει ένα αναμφισβήτητο πλεονέκτημα - ο θάνατος βιώσιμων εμβρύων που απομένουν μετά την αποτροπή του πρωτοκόλλου.

Οντογένεια

Η πορεία της υποκειμενικής ανάπτυξης του οργανισμού, ή οντογένεια, προέρχεται από τη στιγμή της γονιμοποίησης και τελειώνει με το θάνατό του. Αυτή η κίνηση είναι συνεχής στο χρόνο και έχει έναν ανεπανόρθωτο χαρακτήρα. Και δεν μπορούμε να την σταματήσουμε ή να την επιβραδύνουμε. Υπάρχουν όμως εξαιρέσεις στη φύση. Πρόκειται για φυτά, ασπόνδυλα και ακόμη και ορισμένα στοιχειώδη σπονδυλωτά, τα οποία σε χαμηλές θερμοκρασίες δεν παρουσιάζουν τις ιδιότητες που χαρακτηρίζουν τους ζώντες οργανισμούς.

Τι είναι η αναβίωση;

Η υαλοποίηση των εμβρύων θα συζητηθεί παρακάτω. Η ατομική περίοδος ηρεμίας ονομάζεται αναβίωση. Έτσι, για παράδειγμα, πολλά ζώα της Σιβηρίας επιβιώνουν σε θερμοκρασία που φτάνει τους -90 βαθμούς, και σχεδόν πλήρη αφυδάτωση. Όταν μελετάμε αυτή την περίοδο οντογένεσης σε φυσικές συνθήκες, τίθεται το ερώτημα της πιθανής χρήσης χαμηλότερων θερμοκρασιών για μερική και αναστρέψιμη διακοπή λειτουργίας των ανώτερων σπονδυλωτών όντων, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων.

Κρυοσυντήρηση

Η κρυοσυντήρηση είναι μια αποτελεσματική μέθοδος αιώρησης βιολογικών διεργασιών σε κύτταρα με δράση σε χαμηλή θερμοκρασία. Ταυτόχρονα, διατηρείται η ζωτική δραστηριότητα των κυττάρων κατά τη θέρμανση. Με τη δημοτικότητα, αυτή η μέθοδος είναι κατώτερη από την υαλοποίηση των εμβρύων. 1 κρυοτόπιο (επισημασμένο κρυο-φορέας) περιέχει από 1 έως 3 έμβρυα.

Για παράδειγμα, όταν εκτελείτε μια διαδικασία όπως η IVF, η καλύτερη ενέργεια είναι να μεταφέρετε στην κοιλότητα της μήτρας όχι περισσότερα από δύο έμβρυα. Τα εναπομείναντα ποιοτικά έμβρυα μπορούν να κρυοσυντηρηθούν για χρήση στο μέλλον. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την εκ νέου διεξαγωγή της εξωσωματικής γονιμοποίησης μετά από λίγο, εάν η διαδικασία παρουσιάζει αρνητικό αποτέλεσμα. Με αυτούς τους σκοπούς, πραγματοποιείται υαλοποίηση εμβρύων σε μεμονωμένους φορείς.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, όλα τα έμβρυα είναι κατεψυγμένα. Για τις γυναίκες που έχουν σύνδρομο υπερδιέγερσης των ωοθηκών προκαλώντας υπερβολική διέγερση, αυτό γίνεται συνήθως. Ποιος άλλος συνιστάται για κατάψυξη; Ασθενείς που πάσχουν από ογκολογικές παθήσεις, ιδιαίτερα πριν από τη διαδικασία χημειοθεραπείας ή ακτινοθεραπείας. Στη συνέχεια, αυτά τα έμβρυα μεταφέρονται στην κοιλότητα της μήτρας. Ο παγετός ενδείκνυται για όλους όσους είναι λιγότερο πιθανό να μείνουν έγκυοι μετά την εξωσωματική γονιμοποίηση. Αυτό μπορεί να είναι ένα πολυπόδων ενδομητρίου, ένα ανεπαρκές πάχος του ενδομητρίου από την προγραμματισμένη μεταφορά του χρόνου, δυσλειτουργική αιμορραγία.

Στάδια κατάψυξης

Τα έμβρυα καταψύχονται σε διάφορα στάδια:

• Γονιμοποιημένο ωάριο (ζυγωτό);
• Στάδιο κατακερματισμού των εμβρύων.
• Βλαστοκύστη.

Προς το παρόν, υπάρχουν δύο τρόποι για να παγώσουν τα έμβρυα.

Αργή κατάψυξη

Η υαλοποίηση των εμβρύων πραγματοποιείται με βραδεία κατάψυξη. Αυτή η μέθοδος προτάθηκε και πάλι στη δεκαετία του 70 και είναι μία από τις πρώτες κλασσικές μεθόδους κατάψυξης εμβρύων. Βασίζεται σε αργή ψύξη με σταθερή ταχύτητα. Αφού τα έμβρυα αποθηκευτούν σε υγρό άζωτο.

Πρέπει όμως να σημειωθεί ότι με αργή κατάψυξη σε ένα κρυοπροστατευτικό διάλυμα σχηματίζονται μικροσκοπικοί πάγοι κρύσταλλοι οι οποίοι επηρεάζουν δυσμενώς τα κύτταρα του εμβρύου. Αυτό μπορεί να προκαλέσει μερική ή πλήρη καταστροφή του βιοϋλικού υλικού κατά τη θέρμανση. Ο αριθμός των εμβρύων που μεταφέρονται επιτυχώς στη διαδικασία βραδείας κατάψυξης και θέρμανσης είναι περίπου 70%.

Υαλοποίηση

Μετά το 2010, άρχισε να εφαρμόζεται μια νέα και πιο αποτελεσματική μέθοδος κρυοσυντήρησης - υαλοποίηση. Σε σύγκριση με την προηγούμενη μέθοδο, αυτός είναι ένας εξαιρετικά γρήγορος τρόπος κατάψυξης του βιοϋλικού. Τις περισσότερες φορές, υαλοποίηση εμβρύων μετά από PGD (γενετική διάγνωση).

Με αυτή τη διαδικασία, μια κρυοπροστατευτική λύση, όπου τοποθετούνται έμβρυα, δεν σχηματίζει κρυστάλλους πάγου όταν καταψυχθούν. Έτσι, μειώνεται η πιθανότητα βλάβης εμβρύου. Η προτεραιότητα αυτής της μεθόδου δεν είναι μόνο η μέθοδος της κατάψυξης, αλλά και το ποσοστό επιβίωσης των εμβρύων μετά από τη θέρμανση. Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, ο αριθμός των επιζώντων μετά τη διαδικασία υαλοποίησης των εμβρύων δεν είναι μικρότερος από 95 τοις εκατό.

Τι συμβαίνει μετά την προθέρμανση;

Μετά το ζέσταμα, τα έμβρυα σχεδόν δεν διαφέρουν από τα συνηθισμένα έμβρυα. Γίνονται επίσης συνηθισμένοι και αναπτύσσονται. Όταν θερμαίνεται, όλα τα έμβρυα υφίστανται μια βοηθητική διαδικασία εκκόλαψης. Κατά την εκτέλεση αυτής της δράσης, το επιφανειακό στρώμα του εμβρύου διαχωρίζεται με δέσμη λέιζερ στην επιθυμητή και ασφαλή γωνία. Αυτό διευκολύνει την απελευθέρωση του εμβρύου από τη μεμβράνη και αυξάνει την πιθανότητα επιτυχούς μεταμόσχευσης στην κοιλότητα της μήτρας.

Το πάγωμα επιτρέπει την αποθήκευση των εμβρύων για μεγάλο χρονικό διάστημα. Αυτή η διαδικασία είναι οικονομικά συμφέρουσα, αφού η τιμή συντήρησης, θέρμανσης και εμφύτευσης του εμβρύου στην κοιλότητα της μήτρας είναι μικρότερη από την επαναλαμβανόμενη διαδικασία γονιμοποίησης in vitro.

Η υαλοποίηση θεωρείται ως σταδιακή μετάβαση, όπου το ψυχρό διάλυμα ψύχεται κάτω από τη θερμοκρασία μετάβασης σε γυαλί. Παράλληλα, παραμένει άμορφο, λαμβάνει δομή υάλου και ποιότητα παρόμοια με κρυσταλλικά στερεά. Έτσι, τόσο τα ζωντανά κύτταρα όσο και ολόκληρο το έμβρυο μετατρέπονται σε "γυαλί". Η υαλώδης δομή του υγρού κατά την υαλοποίηση επιτυγχάνεται λόγω της ταχείας ψύξης του, δηλαδή της εντροπίας του υγρού μειώνεται σε μικρότερο χρονικό διάστημα από την εντροπία της απαραίτητης κρυσταλλικής δομής.

Με απλά λόγια, το υγρό δεν παγώνει όταν η εντροπία του πλησιάζει την εντροπία του κρυστάλλου. Ωστόσο, για να υαλοσταθεί σωστά ένας ζωντανός οργανισμός, είναι απαραίτητο να επιτευχθεί ρυθμός μείωσης θερμοκρασίας ≈ 108 ° C / min, πράγμα που στην πράξη είναι αδύνατο, επειδή το κρυογονικό υγρό που χρησιμοποιείται δεν έχει επαρκή θερμοκρασία γι 'αυτό και το διάλυμα υαλοποίησης δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μικρότερο όγκο από τον όγκο Ωοκύτταρο. Όλα αυτά αφορούν την υαλοποίηση εμβρύων. Αυτό που είναι τώρα έχει γίνει περισσότερο ή λιγότερο σαφές.

Οι επιστήμονες ήταν σε θέση να αποδείξουν ότι η αύξηση του περιβάλλοντος για την κατάψυξη των κρυοπροστατευτικών καθιστά δυνατή τη γρήγορη μείωση του ρυθμού κατάψυξης. Ως εκ τούτου, με πυκνότητα 10% αιθυλενογλυκόλης και προπυλενογλυκόλης, ο ρυθμός είναι σημαντικά μειωμένος, με πυκνότητα 40%, η υαλοποίηση είναι δυνατή με ρυθμό ψύξης 10 ° C / min και στο 60% ο ρυθμός πέφτει στους 50 ° C / min. Αλλά με την αύξηση της πυκνότητας των κρυοπροστατευτικών που πέφτουν στο περιβάλλον, η αρνητική τους επίδραση στην κατάψυξη βιοϋλικών αυξάνεται. Η αργή κατάψυξη προκαλεί τη συσσώρευση ψυχρού νερού στο βιολογικό σώμα και στο ενδοκυτταρικό στοιχείο. Αυτή η κατάσταση παρατηρείται λόγω της ισχυρής αφυδάτωσης του κυττάρου με την εμφάνιση εξωκυτταρικού πάγου.

Συνεπώς, όταν αποκτάται η δομή που μοιάζει με ύαλο, διακόπτονται οι χημικές και φυσικές διεργασίες αφυδάτωσης του οργανισμού. Παρά το γεγονός ότι η υαλοποίηση των εμβρύων (που περιγράφηκε λεπτομερώς παραπάνω) είναι ένα αρκετά δύσκολο φυσικό σύστημα, τα υλικά μιας τέτοιας δομής απαντώνται στην καθημερινότητά μας (γυαλί, σιλικόνη κ.ο.κ.).

Υαλοποίηση των εμβρύων: σχόλια

Αυτή η μέθοδος συλλέγει μόνο θετικά σχόλια. Η διαδικασία υαλοποίησης είναι εφικτή. Έχει όμως πολλά χαρακτηριστικά σε διαφορετικά στάδια ανάπτυξης στα εργαστήρια ECO. Η υαλοποίηση δεν είναι η νεώτερη μέθοδος κρυοσυντήρησης των ζωντανών κυττάρων. Είναι το τελευταίο στάδιο της αργής κατάψυξης. Σήμερα, πολλές γυναίκες έχουν την ευκαιρία να γεννήσουν ένα παιδί μέσω της επιστημονικής εξέλιξης.

Συμπεράσματα

Λόγω της δουλειάς πολλών επιστημόνων, η υαλοποίηση μπορεί να πραγματοποιηθεί χωρίς να χρησιμοποιηθεί ένας δαπανηρός προγραμματισμένος καταψύκτης, αλλά με τη χρήση απλού εξοπλισμού που ελέγχεται από τον χειριστή. Έτσι, η μέθοδος απλοποιείται και το τελικό αποτέλεσμα βελτιώνεται. Παρά τα μεγάλα επιτεύγματα της κρυοσυντήρησης, η πραγματοποίηση της σωστής συντήρησης των ζωντανών οργανισμών σε χαμηλές θερμοκρασίες είναι αδύνατη σήμερα.