Pacjentom często trudno jest zrozumieć, dlaczego, kiedy uzyskujemy jajeczka i plemniki, łączymy je w udanym laboratorium, aby rozwinąć zarodki i umieszczamy to, co wydaje się być zdrowymi, dzielącymi się zarodkami w macicy, IVF mogłoby się nie udać. Jak w przypadku większości wydarzeń biologicznych, ciąża jest bardzo złożonym procesem. Nawet dziś to, czego nie wiemy o ciąży, przewyższa to, co wiemy.
Niemniej jednak istnieją pewne specyficzne czynniki, które zidentyfikowaliśmy, a które mogą czasami prowadzić do niepowodzenia zapłodnienia in vitro.
Przyczyny niepowodzenia zapłodnienia in vitro
Najważniejsze zmienne zaangażowane w udany cykl zapłodnienia in vitro to zdrowa komórka jajowa, normalny, funkcjonalny plemnik oraz macica, która jest zdolna do pielęgnowania rozwoju dziecka. Oprócz tych kwestii, istnieje wiele innych czynników, które mogą mieć wpływ na szanse na ciążę przy IVF. Należą do nich środowisko laboratoryjne, techniki stosowane w laboratorium, oraz umiejętności specjalistów wykonujących zabieg pobrania jajeczka i transferu zarodka.
Nieprawidłowości jajeczka
Ludzkie jajeczko jest bardzo złożoną strukturą. Jako takie, jest narażone na uszkodzenia, które mogą uczynić je niefunkcjonalnym. Jak być może pamiętasz z biologii w szkole średniej, kiedy komórki się dzielą, chromosomy (pakiety DNA, które zawierają geny twoje i twojego partnera) powielają się i ustawiają w środku komórki. Gdy komórka się dzieli, połowa chromosomów porusza się w jednym kierunku, a druga połowa w kierunku dokładnie przeciwnym, w wyniku czego powstają dwie identyczne komórki. Chromosomy poruszają się, ponieważ są przymocowane do struktury zwanej aparatem wrzecionowym, który jest odpowiedzialny za rozdzielanie chromosomów, co jest niezbędne do podziału komórki. W miarę starzenia się oocytu, aparat wrzecionowy staje się podatny na pęknięcia – takie pęknięcie może skutkować nieprawidłowym rozmieszczeniem chromosomów, co prowadzi do powstania nieprawidłowego chromosomalnie, a zatem niezdolnego do życia zarodka. Oocyt jest również narażony na uszkodzenia spowodowane obecnością wolnych rodników, reaktywnych form tlenu oraz innych produktów przemiany materii, które powstają w jajniku w miarę starzenia się kobiety. Wiele ostatnich badań wykazało, że od 25% do 40% wszystkich oocytów jest chromosomalnie nieprawidłowych. Liczba ta oczywiście wzrasta wraz z wiekiem kobiety.
Nieprawidłowe plemniki
Aczkolwiek nieprawidłowe plemniki wydają się być mniej powszechnym czynnikiem wpływającym na powodzenie cyklu IVF, odgrywają one jednak ważną rolę pomocniczą. Plemniki nie wpadają po prostu na jajeczko i nie powodują zapłodnienia. Sam proces zapłodnienia jest raczej bardzo złożony. Aby plemniki mogły migrować do jajeczka, muszą być ruchliwe; innymi słowy, ogon plemnika musi być w stanie napędzać go poprzez żeńskie drogi rodne do jajeczka. Na powierzchni główki plemnika znajdują się specyficzne receptory, które wiążą się ze specyficznymi receptorami na zewnętrznej błonie jaja, umożliwiając interakcję plemnika z jajem. Gdy do tego dojdzie, z główki plemnika uwalniane są enzymy, które umożliwiają trawienie otworu w zewnętrznej błonie jaja. Plemnik ostatecznie penetruje jajo, gdzie otwiera się jego jądro, uwalniając spermowe DNA. W tym momencie chromosomy z plemnika i chromosomy z jajeczka łączą się, tworząc zapłodnione jajeczko (które w rzeczywistości jest bardzo wczesnym embrionem). Badania sugerują, że częstość występowania nieprawidłowości chromosomalnych w plemnikach jest znacznie większa niż w przypadku jajeczek. Jednakże, podczas gdy chromosomalnie nieprawidłowa komórka jajowa może prowadzić do chromosomalnie nieprawidłowej ciąży, chromosomalnie nieprawidłowe plemniki wydają się nie być w stanie skutecznie zapłodnić komórki jajowej.
Intracytoplazmatyczna iniekcja spermy (ICSI) została opracowana, aby umożliwić mężczyznom z bardzo niską liczbą plemników, niską ruchliwością lub bardzo małą liczbą prawidłowych plemników osiągnięcie zapłodnienia i ciąży. W ciągu ostatnich kilku lat ICSI rozwinęło się do tego stopnia, że jest obecnie rutynowo wykonywane w przypadkach ciężkiego czynnika męskiego, dając wskaźniki zapłodnienia porównywalne z tymi osiąganymi przy użyciu normalnych plemników. Ponadto, dane z długoterminowych badań sugerują, że częstość występowania nieprawidłowości chromosomalnych u potomstwa z cykli IVF, w których zastosowano ICSI, nie przekracza tych występujących w naturze.
Metody selekcji embrionów
Zarodki, które są ostatecznie przenoszone do macicy kobiety, są wybierane przez embriologa. Niestety, nasza zdolność do odróżniania zarodków chromosomalnie prawidłowych od zarodków chromosomalnie nieprawidłowych jest mocno ograniczona. Zasadniczo nasi embriolodzy wybierają zarodki do transferu na podstawie trzech podstawowych kryteriów: stadium komórkowego, klasy zarodka i tempa podziału komórek. Na podstawie badań przeprowadzonych w naszym laboratorium wiemy, że w trzecim dniu życia zarodki, które rozwinęły się przynajmniej do stadium 6 komórek, mają znacznie lepsze rokowania co do powodzenia niż zarodki, które mają 5 lub mniej komórek.
Podobnie, uważamy, że zarodki o lepszej klasie (klasa 1, 2 lub nawet 2,5) mają znacznie większe szanse na implantację niż zarodki o niższej klasie (3 lub 4). Ponadto, dzięki regularnej obserwacji embrionów, nasi embriolodzy są w stanie określić tempo podziału komórek. Na przykład, zarodek, który stopniowo osiąga stadium 8 komórek w trzecim dniu, ma większe szanse na dobre wyniki niż zarodek, który ma opóźnione zapłodnienie i szybki wzrost pod koniec tego okresu czasu.
Czynniki laboratorium IVF
Laboratorium IVF jest bardzo ściśle kontrolowanym środowiskiem, w którym staramy się symulować to, czego doświadczają plemniki, jaja i zarodki wewnątrz żeńskiego układu rozrodczego. W szczególności, ściśle kontrolujemy stężenie tlenu, dwutlenku węgla i innych czynników, takich jak wilgotność, PH, temperatura i światło. Nawet niewielkie zmiany w stosunku do tego, czego normalnie doświadczają zarodki, mogą doprowadzić do ich śmierci, a tym samym do braku szans na ciążę w powstałym cyklu.
Nasi embriolodzy nieustannie śledzą zmieniającą się literaturę i dokonują zmian w naszym laboratorium, w zależności od potrzeb, w celu dalszej optymalizacji środowiska, na jakie narażone są gamety i zarodki. Ponadto przeprowadzają oni codzienne procedury oceny i kontroli jakości, aby potwierdzić, że nasz sprzęt działa zawsze optymalnie. W celu zapewnienia optymalnego środowiska laboratoryjnego skrupulatnie nadzorowano budowę samego laboratorium, w ramach której umieszczono wiele rodzajów filtrów w sufitach sali operacyjnej i laboratorium. Ponadto, takie pozornie drobne szczegóły jak stosowanie wyłącznie światła żarowego podczas procedur mogą mieć głęboki wpływ na ostateczny wynik.
Problemy z pobieraniem jajeczek i transferem zarodków
Same procedury chirurgiczne, pobieranie jajeczek i transfer zarodków, są bardzo ważne dla sukcesu cyklu IVF. Pobranie mniejszej ilości jajeczek niż oczekiwano, lub co gorsza – nie pobranie żadnych jajeczek, może prowadzić do niekorzystnego wyniku. Ponadto, podczas procedury transferu zarodków – jednego z najważniejszych etapów całego cyklu – zarodki muszą być umieszczone w odpowiednim miejscu. W naszym programie wykonujemy próbny transfer, aby z góry określić optymalne miejsce do umieszczenia zarodków. Ponadto, przed przeniesieniem zarodków, lekarz dokłada wszelkich starań, aby usunąć śluz z szyjki macicy lub inne resztki komórkowe, które mogą zatkać cewnik transferowy. Podajemy również wszystkim naszym pacjentkom środki rozluźniające mięśnie gładkie, aby zapobiec skurczom macicy.
Pomimo wszystkich wyżej wymienionych wyzwań, zapłodnienie in vitro jest niezwykle skuteczne. Duże ogólnokrajowe badania prowadzone przez naszych lekarzy, obejmujące ponad 55 000 cykli IVF z 54 różnych programów w całych Stanach Zjednoczonych, wykazały, że szanse pary na urodzenie dziecka są takie same w trzech pierwszych cyklach zapłodnienia in vitro. Innymi słowy, nawet jeśli parze nie uda się począć dziecka w dwóch pierwszych cyklach IVF, szansa na sukces w trzecim cyklu jest wciąż taka sama, jak w cyklu pierwszym lub drugim. Jeśli jednak parze nie uda się począć dziecka po trzech cyklach zapłodnienia in vitro, ich szanse na udane poczęcie w kolejnym cyklu IVF drastycznie maleją. W tym momencie powinni oni rozważyć inne możliwości, takie jak poszukiwanie leczenia w innym ośrodku, gamet dawcy lub inne alternatywy.
Wielu pacjentów jest kierowanych do TFC po nieudanym leczeniu w innym miejscu. Po zapoznaniu się z ich dokumentacją medyczną, możemy zasugerować takie rzeczy jak alternatywny schemat stymulacji, inny protokół IVF, zastosowanie ICSI lub nawet genetycznych badań preimplantacyjnych, lub przystąpienie do dawstwa gamet. Ważne jest, aby zdać sobie sprawę, że różne ośrodki IVF mogą podchodzić do tego samego pacjenta w różny sposób; dlatego niepowodzenie w jednym ośrodku nie musi oznaczać, że należy zrezygnować z marzeń o posiadaniu dziecka.