Fecundacion in vitro

La fecundación in vitro es una técnica de fecundación, la cual permite dar otra alternativa a las mujeres que no pueden tener hijos de forma natural por diversos motivos que se citarán a continuación.

¿Qué es la fecundación in vitro?

Mediante este método la fecundación se realiza de forma externa, es decir, fuera del cuerpo de la madre y se suele realizar en un laboratorio especializado en este ámbito. Este proceso implica el control hormonal del proceso ovulatorio, extrayendo los óvulos del ovario de la mujer para que, posteriormente sean fecundados por los espermatozoides, extraidos previamente, en un medio líquido. Tras dicha fecundación, el cigoto se introduce en el útero de la mujer con la intención de comenzar el embarazo. Pero esta técnica no asegura la fecundación.

¿Qué significa la palabra in vitro?

La palabra in vitro procede del latin, cuyo significado es cristal.

Origen

Se emepzó a utilizar ya que los primeros experimentos biológicos se realizaban cultivos de tejidos fuera de los organismos de los que procedían, por lo que utilizaban contenedores de cristal, como tubos de ensayo, probetas o placas de Petri.

Actualidad

El término in vitro se refiere a cualquier procedimiento biológico que se realiza fuera del organismo. Por el contrario, un experimiento in vivo es cuando el teijdo permanece dentro del organismo vivo en el que se encuentra.

Curiosidades

En la jerga médica, a los bebés concebidos a través de la fecundación in vitro se les denomina bebés probeta, haciendo referencia a los contenedores de cristal o plástico donde se les concibe, la denominada probeta. Sin embargo, normalmente la fecundación in vitro se realiza en placas planas denominadas placas de Petri.

Historia

El primer embarazo conseguido mediante FIV con un ovocito humano fue descrito por el equipo de Monash en la revista The Lancet en 1973, aunque sólo duró algunos días y hoy en día se denominaría un embarazo bioquímico. A continuación se publicó un embarazo ectópico en las trompas por Steptoe y Edwards en 1976, que resultó en el nacimiento de Louise Brown en 1978 y de otro bebé desconocido, los primeros bebés FIV. Después tuvo lugar el nacimiento de Candice Reed en Melbourne en 1980. La utilización del uso de ciclos estimulados con citrato de clomifeno y el uso de gonadotropina coriónica humana para controlar el momento de la maduración de los ovocitos, permitiendo así controlar el momento de la extracción, convirtió a la FIV de una herramienta de investigación en un tratamiento clínico.

A continuación se produjeron 14 embarazos, seguidos de 9 nacimientos en 1981 con el equipo universitario de Monash. El equipo de Jones en Norfolk, Virginia, mejoró los ciclos de estimulación incorporando el uso de una hormona estimulante de los folículos. Esto se dio a conocer con el nombre de hiperestimulación ovárica controlada. Otro paso adelante fue el uso de agonistas de la hormona que libera la gonadotropina, disminuyendo así la necesidad de control al prevenir la ovulación prematura, y más recientemente antagonistas de la hormona que libera la gonadotropina, con una función similar. El uso adicional de contraceptivos orales ha permitido la programación de los ciclos de FIV, lo que hace el tratamiento más fácil de realizar para los médicos y los pacientes.

En la Clínica Dexeus se realizó la primera fecundación in vitro de España el 12 de julio de 1984, por el ginecólogo Pedro Barri y la bióloga Anna Veiga.

La capacidad de congelar y posteriormente descongelar y transferir embriones también ha mejorado significativamente la efectividad de la FIV. Otro momento significativo fue el desarrollo de la inyección intracitoplasmática de espermatozoides por Gianpiero Palermo en Bruselas, en 1992. Esto ha permitido que hombres con una producción mínima de espermatozoides consigan embarazos, a veces conjuntamente con recuperación de esperma, utilizando una aguja testicular fina o una biopsia testicular abierta, de manera que incluso hombres con el síndrome de Klinefelter pueden a veces conseguir un embarazo. Por tanto, la FIV se ha convertido en la solución de la mayoría de los problemas de infertilidad, desde problemas en las trompas hasta factores masculinos, subfertilidad idiopática, endometriosis, edad materna avanzada y anovulación.

¿Cuales son los motivos que te llevan a una fecundación in vitro?

Antes de nada, hay que aclarar que existen otros métodos de fecundación artificial, el más utilizado es la inseminación artificial, que es un método de reproducción en el que el esperma es depositado en la mujer mediante un instrumental especializado. Por lo que uno de los motivos que llevan a utilizar la fecundación in vitro es cuando la inseminación artificial falla.

La técnica de la fecundación in vitro se desarrolló para superar los problemas de infertilidad debidos a problemas en las trompas de Falopio. Es decir, es necesario que se puedan disponer de ovocitos sanos, espermatozoides que puedan fecundar y un útero en el que se pueda mantener un embarazo.

Esta técnica también puede utilizarse en mujeres menopáusicas, utilizando ovocitos procedentes de una donante. Y también puede considerarse en pacientes que han sufrido una pérdida total o parcial de fecundidad debido a un tratamiento agresivo frente a una patología grave (como el cáncer).

¿Qué pasos sigue la FIVTE?

Estimulación ovárica

Al tercer dia de menstruación la fecundación in vitro es iniciada y consiste en la medicación de la mujer para estimular el desarrollo de los folículos múltples en los ovarios. Normalmente, se emplean inyecciones de gonadotropinas, realizando controles frecuentes de los niveles de estradiol, y del crecimiento folicular mediante ultrasonografía ginecológica (se suelen necesitar diez dias de inyecciones). La ovulación espontánea durante el ciclo se previene por el uso de agonistas GnRH o antagonistas GnRH, que bloquean el surgimiento natural de la hormona luteinizante.

Extración de ovocitos

Cuando los folículos ya ha madurado, se administra a la paciente gonadotropina coriónica humana. Esta molécula provocará la ovulación alrededor de 36 horas después de la inyección, pero el procedimiento de extracción tiene lugar justo antes de que esto ocurra. La extracción de los ovocitos se realiza por vía transvaginal, utilizando una aguja guiada por ultrasonidos, que pincha la pared vaginal para alcanzar los ovarios. Los ovocitos se aspiran por la aguja, y el fluido folicular se traslada al laboratorio de FIVTE para identificar los óvulos (suele durar 20 minutos y se puede emplear anestesia local o general).

Fecundación

Una vez en el laboratorio, los ovocitos extraídos se limpian, eliminando las células que los rodean y preparándolos para la fecundación. Al mismo tiempo, el semen se prepara para la fecundación, eliminando las células inactivas y el fluido seminal. Después, el esperma y el ovocito se incuban juntos en el medio de cultivo durante unas 18 horas. Para entonces la fecundación debería haber ocurrido y el ovocito fecundado debería mostrar dos pronúcleos. Cuando el recuento de espermatozoides es bajo, un único espermatozoide se inyecta directamente en el ovocito, mediante la inyección intracitoplasmática de espermatozoides. El óvulo fecundado se pasa a un medio de cultivo especial y se mantiene durante alrededor de 48h hasta que alcanza el estadio de 6-8 células.

Cultivo de embriones

Una vez el óvulo ha sido fecundado y se ha obtenido un cigoto, éste es cultivado para promover su división celular y crecimiento para dar lugar a un embrión. Este cultivo dura entre 2 y 5 días, y es muy importante que se lleve a cabo en las condiciones óptimas para el embrión, ya que de ello dependerá su calidad y la tasa de implantación del mismo cuando sea transferido a un útero.

Para que el crecimiento del embrión se lleve a cabo en las mejores condiciones posibles se utilizan distintos tipos de medio de cultivo:

Medios simples: de composición sencilla y fáciles de preparar. Son óptimos para el crecimiento inicial del embrión (hasta los 3 días de cultivo). Los embriones suelen ser cultivados durante 3 días antes de su implantación, periodo tras el cual alcanzarían un estadio de 6-8 células. Ello permite que se pueda monotorizar la división celular y la activación de genes, para asegurarse de que el embrión sea apto. Tan sólo se adelantará el momento de la implantación, normalmente a los dos días de cultivo, cuando la pareja sometida a FIVTE cuente con pocos embriones disponibles para ser transferidos o cuando los embriones se desarrollen con lentitud.

Medios complejos: su composición es más compleja, incluye vitaminas, aminoácidos, metales, suero,etc. Son los más adecuados para el cultivo del embrión desde el día 3 hasta el día 5. Tras cinco días de cultivo el embrión alcanza el estadio de blastocisto, en el que está compuesto por 12-16 células y posee una alta tasa de implantación. Suelen cultivarse hasta este estadio cuando previamente se han dado abortos o fallos de implantación en la paciente.

Medios secuenciales: tienen en cuenta el hecho de que el embrión atraviesa distintos ambientes desde que es fecundado en la trompa de Falopio hasta que alcanza el útero. Los medios secuenciales se componen de tres tipos de medios: un medio para la preparación de los gametos, otro para el desarrollo hasta el día 3 y un tercero para alcanzar la fase de blastocisto.
Aparte de esto, también es muy importante controlar las condiciones de temperatura, luz y pH.

Selección de embriones

Los laboratorios especializados en esta técnica son capaces de determinar si un embrion es apto para ser implantado en el útero de la paciente.

Generalmente, los expertos examinan la simetría del embrión, la integridad estructural de sus células y el crecimiento general entre dos y cinco días tras la fecundación. Pero ahora, los científicos están empezando a analizar no sólo el embrión, sino también el medio en el que crece.

También existen centros que están utilizando análisis químicos y fórmulas matemáticas para crear una "huella metabólica" de un embrión sano, que podría utilizarse para estimar el potencial de supervivencia de un embrión. Otros están intentando analizar las proteínas secretadas por los embriones y a medir la cantidad de oxígeno consumido, que es una señal habitual de crecimiento.

Normalmente, los embriones que han alcanzado el estadio de 6-8 células se transfieren 3 días después de la extracción. Sin embargo, algunas veces, los embriones se mantienen en cultivo por un periodo más largo y la transferencia se realiza en el estado de blastocisto, ya que en este estado se muestran mas tasas de embarazo, sobre todo si se observan muchos embriones de 3 días de buena calidad.

Transferencia de embriones

Los embriones se puntúan según el número de células, la paridad del crecimiento y el grado de fragmentación. Normalmente, para mejorar las posibilidades de implantación y embarazo, se transfieren varios embriones simultáneamente. El número de embriones que se transfieren depende del número disponible, la edad de la mujer, consideraciones diagnósticas y limitaciones legales. Los embriones que presentan mejores condiciones se transfieren al útero de la mujer a través de un catéter muy fino, que se introduce a través de la vagina y el cérvix y se controla por ultrasonidos.

¿Y esta técnica tiene éxito?

Esta es una de las preguntas más frecuentes, ya que parece una técnica un tanto compleja. En cambio, los resultados son favorecedores. Por ejemplo, en Estados Unidos el 27% de los niños que nacen es mediante la fecundación in vitro, pero hay que tener en cuenta que este porcentaje varia en función de la edad de la mujer y de los ovocitos utilizados. Es decir, si se utilizan los propios de la mujer y no de una donante la tasa de embarazo, por debajo de los 35 años, es de un 43% por ciclo, mientras que para las mujeres por encima de los 40 años, la tasa solo es del 4%.

Otros factores que determinan el éxito de la técnica son la calidad de los ovocitos y espermatozoides, la salud del útero y la clinica que lleve a cabo la FIVTE. Para evitar estos problemas, normalmente, se transfieren varios embriones a la vez y de esta forma mejorar la tasa de éxito pero tiene como consecuencia el riesgo a un embarazo múltiple.

Una técnica reciente, que todavia esta en fase de experimentación, la cual consiste en sumergir un embrión en un cultivo de nutrientes durante 5 días hasta que alcanza el estadio de blastocisto. Los médicos determinan entonces qué embriones son los que tienen más posibilidades de desarrollarse. Los de mejor calidad se transfieren al útero de la mujer. De esta manera es posible mejorar la tasa de embarazo sin aumentar el riesgo de embarazo múltiple.

Hay muchas razones por las cuales puede no conseguirse un embarazo después de un tratamiento de FIVTE, entre las cuales se incluyen:

• El momento de la ovulación puede haberse interpretado mal, o tal vez no se pueda predecir, o puede que no ocurra.
  
• Los intentos de obtener ovocitos que se desarrollen durante el ciclo controlado pueden no tener éxito.
  
• Los ovocitos obtenidos pueden ser anormales o pueden haber sido dañados durante la extracción.
  
• Tal vez no se pueda disponer de una muestra de semen adecuada.
  
• La fecundación de los ovocitos para generar embriones puede no ocurrir.
  
• La división celular de los ovocitos fecundados puede no tener lugar.
  
• El embrión puede que no se desarrolle normalmente.
  
• Puede que la implantación no tenga lugar.
  
• Fallos con los equipos, infecciones o errores humanos u otros factores imprevistos e incontrolables, que pueden resultar en pérdida o daño de los ovocitos, de la muestra de semen o de los embriones.

Por otra parte, de acuerdo con un estudio sueco realizado en 2005, 166 mujeres fueron controladas comenzando un mes antes de sus ciclos de FIVTE, y los resultados no mostraron relación significativa entre los resultados de la técnica y el estrés psicológico. El estudio concluía con la recomendación a las clínicas de que si se informaba a los pacientes de FIVTE de los resultados de dicho estudio, podría ser posible reducir el estrés experimentado durante el protocolo de tratamiento. Aunque es posible que la experiencia de la fecundación in vitro pueda resultar en estrés que aumente las probabilidades de depresión. Sólo los gastos ocasionados por este método (si se recurre a una clínica privada) pueden generar ansiedad y resultar abrumadoras. Sin embargo, para muchas parejas la alternativa es la infertilidad, y la experiencia de la infertilidad en sí misma también puede causar estrés y depresión.

¿Qué se hace con los embriones que no se utilizan?

Cuando no se utilizan todos los embriones, estos se suelen preservar gracias a su congelación, el método que se utiliza se llama Criopreservación. Para poder explicar esto es necesario aclarar unos conceptos. Lo primero es que su tasa de supervivencia va a ser inferior a la de los espermatozoides, y la segunda es que sólo se podrá llevar a cabo con un congelador programable y un buen protocolo. Y por último, cuando un embrión sobrevive sus posibilidades de implantar van a ser las mismas que en fresco.

Gracias a la congelación de los embriones, las pacientes podrán en un futuro someterse a la transferencia de más embriones o podrán donarlos, tanto para otras parejas como para la investigación.

La criopreservación de embriones en división debe realizarse preferentemente en estados exponenciales de mitosis, es decir, cuando los embriones presentan 2,4,8 células. Esto es debido a que la respuesta de la célula al procedimiento de criopreservación varía durante el ciclo celular.

En estados intermedios de clivaje algunas células se pueden encontrar en distintas etapas de división, incluso con el huso mitótico ensamblado. De modo que es posible provocar daños a nivel cromosómico puesto que las bajas temperaturas afectan a dicho huso.

La solución empleada en la congelación consta de un crioprotector llamado PROH, el cual está preparado en buffer fosfato alcalino (PBS) suplementado con un 20% de proteína y sacarosa.

¿Podría haber consecuencias?

Una de las complicaciones de la FIVTE sería el embarazo múltiple que ya hemos explicado en el punto anterior. Además, este tipo de embarazo esta relacionado con un incremento en el riesgo de aborto, complicaciones obstétricas, nacimiento prematuro y morbilidad neonatal con la posibilidad de daño a largo plazo.

Otro riesgo de la estimulación ovárica es el desarrollo del síndrome de hiperestimulación ovárica, con un riesgo para la paciente inferior al 1%.

Si el problema de infertilidad subyacente está relacionado con anormalidades en la espermatogénesis, es posible que la descendencia masculina tenga mayor riesgo de presentar el mismo problema.

Una de las consecuencias más graves es la posible aparición de defectos en los futuros bebes, aunque el estudio de esta consecuencia presenta mucha controversia, ya que hay estudios que afirman esto y otros que no. Algunos investigadores consideran que manipular gametos y embriones fuera del cuerpo podría estimular la aparición de cambios genéticos que se pueden manifestar como defectos congénitos en el nacimiento, a pesar de que no hay evidencia genética que apoye esta idea, algunos estudios epidemiológicos sugieren una posible conexión entre la reproducción asistida y síndromes genéticos poco frecuentes en recién nacidos, como el síndrome de Beckwith-Wiedemann, que se caracteriza por nacimiento prematuro, lengua más grande de lo normal y mayor susceptibilidad a tumores y defectos respiratorios y oratorios. Este síndrome es raro: afecta sólo a 1 de cada 12.000 recién nacidos en todo el mundo, pero algunos estudios sugieren que es más frecuente en niños nacidos con técnicas de reproducción asistida.