Эмбриологические аспекты экстракорпорального оплодотворения и переноса эмбриона (эко и пэ).

      Комментарии к записи Эмбриологические аспекты экстракорпорального оплодотворения и переноса эмбриона (эко и пэ). отключены

Эмбриология

Эмбриология – наука о жизни до рождения.

Первые сведения о развитии зародыша человека в Древней Индии, Древней Греции

в VIII – VI в. до н.э.

Гиппократ «О семимесячном плоде», «О сверхоплодотворении»,

«О природе ребенка»

Леонардо да Винчи – один из основателей эмбриологии, как точной науки.

«Вены ребенка развиваются не в веществе матки его матери, но в плаценте, которая служит как бы сорочкой, одевающей матку изнутри и связана с ней с помощью ворсинок»

Петр I издал указы, предписывающие нежизнеспособных уродов птиц, зверей и человека сдавать в аптеки или коменданту города.

В 1718 г. возникла коллекция Кунсткамеры.

Карл Рейхерт в 1873 году впервые описал зародыш человека в очень раннем возрасте 12 – 13 дней и сделал зарисовки.

Прогенез.

Яйцеклетка, строение, классификация. Яйцеклетка женщины, трубный период развития.

  • Ядро, ядрышко. Гаплоидный набор хромосом.
  • Цитоплазма, органеллы, много РНК, отсутствует клеточный центр.
  • Включения желтка – фосфо- и липопротеины.
  • Кортикальные гранулы – производное комплекса Гольджи.
  • Мультивезикулярные тельца – производные лизосом.

Типы яйцеклеток

  • Алецитальные – не содержит желтка, окружены желточными клетками (беспозвоночные, например, плоские черви).
  • Изолецитальные (гр.iso – ровно, однородно), олиголецитальные – желтка мало, равномерно в цитоплазме.

<p>§ а) первично изолецитальные (хордовые, например ланцетник).

§ б) вторично изолецитальные (млекопитающие).

  • Телолецитальные (telos – конец), полилецитальные – желтка много, у одного конца (вегетативного полюса), у другого анимального полюса – ядро и органеллы.

§ Умеренно телолецитальные (амфибии).

§ Резко телолецитальные (костистые рыбы, пресмыкающиеся, птицы).

  • Центролецитальные – желток в центре клетки вокруг ядра (насекомые).

Яйцеклетка женщины – вторично изолецитальная.

Диаметр 120-130 мкм.

Две дополнительные оболочки:

§ zona pellucida – блестящая оболочка (гликопротеид Zp3 – рецептор для сперматозоидов);

§ corona radiatа – лучистый венец.

Трубный период развития.(около 5 суток)

После овуляции овоцит II порядка захватывают фибрии маточной трубы. В трубе происходит:

• Второе деление мейоза и образование из овоцита II порядка яйцеклетки;

• Оплодотворение;

• Дробление.

Важнейшую роль играет слизистый секрет маточных труб.

Яйцеклетка способна к оплодотворению в течение 1-х суток, жизнеспособна – 2 суток.

Строение сперматозоида, концентрация, подвижность, изменения в женских половых путях.

Описал А. Левенгук в 1677 г.

Длина у человека около 70 мкм.

Две части:

  • Головка;
  • Хвост.

Головка.

  • Ядро с гаплоидным набором хромосом, очень плотно упакованных.
  • Ядерные белки не гистоны, а богатые аргинином и цистеином – за счет них плотная упаковка.
  • В конденсированном состоянии генетический материал защищен от повреждений.
  • Акросома – спереди от ядра уплощенный пузырек, производное комплекса Гольджи. Содержит ферменты, необходимые для проникновения сперматозоида в яйцеклетку.

В хвосте 4 части.

  • I — шейка
  • II – промежуточная
  • III — основная
  • IV – концевая часть.

Шейка содержит 2 центриоли.

  • От проксимальной центриоли отходит аксонема, которая имеет строение реснички
  • (9×2)+2
  • Дистальная центриоль кольцевидной формы

Промежуточная часть.

  • Митохондрии, расположенные по спирали
  • Вокруг аксонемы

Основная часть.

  • Аксонема.
  • Вокруг волокнистая оболочка (тонкофибрильное влагалище).

Концевая часть.

  • Аксонема.
  • Покрыта непосредственно плазмолеммой.

u Концентрация сперматозоидов в норме 20-200млн в мл спермы

u Меньше – олигоспермия, мужское бесплодие.

u 15% супружеских пар страдают бесплодием

u 50% — мужское бесплодие!

Подвижность сперматозоидов в среднем 83%.

Приобретают подвижность в семявыносящих путях

• Сеть семенника – 0,3 – 0,6%

• Головка придатка – 7%

• Хвост – 40%

u Важнейшее значение играет секрет простаты – «второе сердце мужчины»

  • Скорость движения сперматозоида – 2-3 мм/мин
  • Путь до яичника 30 см преодолевает за 1,5 – 2 часа.
  • Подвижность сохраняет до 5 сут., к оплодотворению способны 2 сут.

В кислой среде влагалища сперматозоид погибает через 2,5 часа.

В маточных трубах оптимальная среда:

  • Капацитация (активизация) – увеличение подвижности, потребление кислорода, изменения в цитолемме.
  • Фагоцитоз неполноценных сперматозоидов, в норме до 10-50 %.

Эмбриогенез человеказанимает 10 лунных (28 дней) или 9 календарных месяцев.

Периоды эмбриогенеза.

  • Начальный – 1-ая неделя; оплодотворение, дробление.
  • Зародышевый – 2-8 неделя; гаструляция и закладка осевых зачатков органов – 2-3 неделя;

гисто – органогенез – 4-8 неделя.

  • Плодный – с 3-го месяца до рождения.

Оплодотворение.

Слияние мужской и женской половых клеток с образованием одноклеточного организма – зиготы.

3 фазы:

  • Сближение и дистантное взаимодействие.

o Пассивное движение яйцеклетки с током жидкости по яйцеводу.

o Активное движение сперматозоидов.

§ Отрицательный реотаксис – против тока жидкости.

§ Хемотаксис – по градиенту концентрации гиногамонов, выделяемых яйцеклеткой.

§ Электротаксис – электрическое взаимодействие между гаметами.

  • Контактное взаимодействие гамет.

o Связывание гамет – множество сперматозоидов связывается с зернистой оболочкой яйцеклетки.

o Акросомная реакция – активизация ферментов акросомы, удаление фолликулярных клеток (денуация).

o Прикрепление к плазмолемме – один сперматозоид преодолевает оболочки, прикрепляется к плазмолемме. Выпячивание цитоплазмы – бугорок оплодотворения.

  • Проникновение сперматозоида в яйцеклетку

o Головка и шейка (ядро и центриоли) одного сперматозоида проникают в яйцеклетку (моноспермия).

o Кортикальная реакция – кортикальные гранулы опорожняются в пространство между плазмолеммой и блестящей оболочкой.

o Блестящая оболочка уплотняется, образует оболочку оплодотворения, не пропускающая другие сперматозоиды.

o Сближение ядер – стадия двух пронуклеосов (12 часов).

o Слияние ядер – образование синкариона.

o Сразу начинается первое деление («материнская звезда» в метафазе).

Дробление.

  • Ряд митотических делений без последующего увеличений дочерних клеток (бластомеров) до массы материнских. В интерфазе отсутствует G1-период.
  • В результате дробление образуется бластула.
  • Тип дробления зависит от количества и распределения желтка.

Ланцетник (яйцеклетка первичная изолецитальная).

  • Дробление полное, равномерное, синхронное.
  • Образуется целобластула.

Амфибии (яйцеклетка умеренно телолецитальная).

  • Дробление полное, неравномерное, асинхронное.
  • Амфибластула.

Птицы (яйцеклетка резко телолецитальная).

  • Дробление неполное.
  • Дискобластула.

Человек (яйцеклетка вторично изолецитальная).

  • Дробление полное, асинхронное.
  • Стадии 2,3,4,5,6,8,9,12,16 до 107 бластомеров.
  • Неравномерное, неравноценное.

Два типа бластомеров.

  • В центре – крупные темные бластомеры образуют эмбриобласт (зародыш).
  • Снаружи – мелкие светлые образуют трофобласт (гр. trophe – пища).

u Вначале зародыш имеет вид тутовой ягоды – морула

u Затем появляется полость с жидкостью – бластоциста

u На 5 сутки ХЭТЧИНГ – выклев бластоциста выходит из zona pellucida, попадает в матку.

Близнецы.

u Первые бластомеры могут давать самостоятельные организмы (8 бластомеров) – однояйцевые близнецы.

u Оплодотворение нескольких яйцеклеток – разнояйцевые близнецы.

«Погасите свечу, они выходят на свет»!!!

u В 1755г. крестьянин села Введенского Яков Кириллов 60 лет был представлен ко двору. Первая жена родила 57 детей (4х4 + 7х3 + 10х2), вторая – 15 детей (1х3 + 6х2). Всего 72 ребенка.

u 1782г. 27 февраля была прислана ведомость в Москву он Никольского монастыря Шуйского уезда. Федор Васильев 75 лет женатый 2 раза имел 87 детей.

Закономерность.

u На 87 обычных родов – одна двойня.

u На 87 двоен – одна тройня.

u На 87 троен –рождение 4-х близнецов, 1/3 однояйцевые.

Имплантация (Нидация).

  • Внедрение зародыша в эндометрий
  • Начинается на 7 сутки, длится 40 часов
  • 1 стадия. Адгезия (прилипание) – с помощью трофобласта зародыш прикрепляется к эндометрию.
  • 2 стадия. Инвазия (проникновение).

o Трофобласт диффиринцируется на 2 слоя.

§ Цитотрофобласт .

§ Симластотрофобласт.

Симпластотрофобласт выделяет ферменты, разрушающие эндометрий.

Зародыш погружается в толщу эндометрия, дефект регенерирует.

Питание зародыша.

o В начале гистеотрофный тип – за счёт разрушенных тканей эндометрия;

o Затем гематотрофный тип – за счёт материнской крови.

Эмбриологические аспекты экстракорпорального оплодотворения и переноса эмбриона (ЭКО и ПЭ).

Около 15 % супружеских пар бесплодны.

Мужское и женское бесплодие 50:50 %.

  • Метод разработали англичанине: эмбриолог Роберт Эдвардс и гинеколог Патрик Стептоу.
  • Первый «пробирочный» ребёнок родился в Англии в 1978 году — (в России в 1986 году).
  • В 1907 году русский исследователь Груздев В.С. проводил опыты на кроликах. Забирал из яичников яйцеклетки, смешивая их со сперматозоидами, и вводил в яйцеводы.

Показания для ЭКО.

  • Абсолютное женское бесплодие: полная непроходимость или отсутствие маточных труб.

Этапы ЭКО.

  • Исключение мужского фактора бесплодия.
  • Обследование женщины.

o Гормональный статус (ФСГ, ЛГ, пролактин, тестостерон, эстродиол и др.).

o Инфекции, передаваемые половым путём.

o Ультразвуковое исследование.

o Томография головного мозга (гипофиз).

o Лапороскопия и гистероскопия (наиболее информативные методы).

  • Стимуляция суперовуляции.

o Стимуляция фолликулогенеза препаратами ФСГ.

o Введение в средине цикла овуляторной дозы хорионического гонадотропина (ХГ) — аналога лютеотропного гормона (ЛГ).

  • Трансвагинальная пункция и аспирация овоцитов (8-10 овоцитов) через 36 часов после введения овоцитов ХГ.
  • Перенос овоцитов в культуральную среду. Оценка качества овоцитов под микроскопом (критерии степени зрелости: наличие одного полярного тельца, состояние cumulus, corona radiata и др.) .
  • Отбор зрелых овоцитов.
  • Обработка спермы, градиентное центрифугирование с целью отбора фракции наиболее фертильных (активных) сперматозоидов.
  • Оплодотворение.

o Добавление в культаральную среду спермы, не менее 50 тыс. подвижных сперматозоидов на 1 овоцит.

o Оптимально через 4 часа после появления одного полярного тельца.

  • Культивирование в среде 2 суток (общепринято)

o Дробление: от 2-4 до 6-8 бластомеров.

  • Оценка качества зародышей под микроскопом
  • Трансвагинальный перенос 2-3 зародышей в матку.

o Остальных зародышей консервируют в жидком азоте.

Вероятность наступления беременности не более чем в 30% на одну попытку

Интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида.( ИКСИ-метод )

  • Показание: мужское бесплодие (олигоспермия, азооспермия – полное отсутствие эякулята и др.).
  • Впервые беременность после ИКСИ получена в 1992 году в Бельгии.
  • До этого использовалась донорская сперма.
  • При отсутствие эякулята производят пункцию:

o Придатка

o Яичка

  • Биоптат помещают в культуральную среду.
  • Выбирают 1 нормальный, подвижный сперматозоид.

Эмбриологические аспекты экстракорпорального оплодотворения и переноса эмбриона (эко и пэ).

Оборудование.

  • Инвертированный микроскоп на антивибрационном столе
  • Два микроманипулятора
  • Стеклянные микроинструменты:

o Присоска для яйцеклетки

o Микроигла для сперматозоида.

Этапы.

  • Иммобилизация сперматозоида – перетирание хвоста микроиглой о дно чашки.
  • Засасывание сперматозоида, первым в пипетку заходит хвост.
  • Ориентация и закрепление ооцита на присоске — полярное тельце на 12 или 6 часов (под ним метафизарная пластинка).
  • Прокол ооцита на 3 часа – наименьшее повреждение генетического материала (метафизарной пластины)
  • Инъекция сперматозоида
  • Далее по программе ЭКО и ПЭ.

Донация ооцитов.

Показания: Отсутствие яичников или нефункционирующие яичники.

  • Оплодотворяется донорская яйцеклетка по программе ЭКО, зародыш переносится в матку
  • Дети генетически чужеродные для родивших их матерей.
  • Перед пересадкой зародыша проводятся заместительная гормонотерапия, т.к. у женщины без яичников происходит уменьшение размеров матки и атрофия эндометрия.
  • В течение 2-4 месяцев назначаются препараты эстрогенов и прогестерона согласно фазам менструального цикла.

Гаструляция (лат. gaster – желудок).

Процессы размножения, перемещения и дифференцировки клеток, в результате которых образуются зародышевые листки (эктодерма, мезодерма, энтодерма). Зародыш становится многослойным.

Способы гаструляции:

  • Инвагинация (ланцетник).
  • Эпиболия (амфибии).
  • Иммиграция (птицы, млекопитающие).
  • Деламинация (высшие позвоночные).

Дополнительные материалы:

Как делают ЭКО и сколько длится ЭКО


Похожие статьи: