Kryokonzervace zárodečných buněk

Odborný termín kryokonzervace označuje metodu, která při velmi nízké teplotě pomáhá uchovat lidské buňky. V souvislosti s rozmnožováním se kryokonzervace využívá k mražení embryí, spermií, vajíček a nově také k uchovávání zárodečné tkáně z varlat a vaječníků. V praxi je nejprobádanější mražení spermií a embryí. Vajíčka jsou velmi křehká tkáň, která se v dnešní době také mrazí, ale procento zmražených a znovu rozmražených vajíček, které by bylo vhodné k použití, je stále nízké. Vědci se snaží najít co nejšetrnější proces mražení ženských pohlavních buněk, který by pomohl vytvořit vaječné banky a také by úplně vyřešil problém mladých dívek s onkologickým onemocněním, kterým plánovaná chemoterapie zničí pohlavní buňky. Zatím hudba budoucnosti je kryokonzervace ovariální a testikulární tkáně. Objev mražení embryí přinesl také spoustu etických diskuzí - jednou z nich je možnost „zplodit“ dítě i po smrti biologických rodičů.

V jakých případech se kryokonzervace používá?

Postup kryokonzervace

Existuje několik různých postupů kryokonzervace. Záleží hlavně na typu tkáně nebo na stupni embryonálního vývoje, který hodláme zmrazit. Velkou roli hraje také časové rozvržení mražení. Laborantka může zvolit klasický pomalý postup mražení, nebo upravený rychlý proces. Obecně se kryokonzervace provádějí v centru asistované reprodukce pomocí přístroje, který postupně, pomalu během několika hodin sníží teplotu tkáně. Embrya jsou během mražení uchována ve speciálním roztoku kryoprotektiv (propylenglykol + sacharóza nebo dimethylsulfoxid), který buňky postupně odvodní, a tím znemožní krystalům ledu roztrhnou jemné buněčné struktury. Teplotu v kryobance udržuje lázeň s kapalným dusíkem (- 196 °C). Tkáně je možno skladovat 5 let, ale na přání neplodného páru můžeme tuto dobu až dvojnásobně prodloužit. Před přenesením embrya do dělohy jej rozmrazíme a postupně vymyjeme všechny konzervační roztoky. Proces mražení přežívá asi jedna polovina embryí. Naděje na těhotenství po kryokonzervaci je o něco málo nižší, než je pravděpodobnost těhotenství po přenosu čerstvých embryí. Vědci tento fakt vysvětlují tak, že menší pravděpodobnost těhotenství není dána kryokonzervací jako takovou, ale je dána hlavně horší kvalitou tkáně, která kryokonzervaci podstupuje. Pokud však k mražení dochází v časných fázích po oplození, kdy nepředpokládáme takzvanou negativní selekci (k implantaci čerstvých embryí se používají nejlépe vyvinuté a ostatní se mrazí), nedochází k rozdílu mezi pravděpodobností těhotenství po kryotransferu a po transferu čerstvých embryí. Nejvyšší vývojové stadium, které můžeme zamrazit, je tzv. expandovaná blastocysta. Toto stadium vzniká 120 hodin po oplození. Nejmladší stadium určené k mražení je prvojádro, což je stadium, ve kterém se oplozené vajíčko nachází zhruba do 30 hodin po oplození.

Faktory ovlivňující výsledné těhotenství po kryokonzervaci

KET kryoembryotransfer (přenos zmražených embryí)

Transfer kryoembryií se může provádět v přirozeném cyklu, který je pravidelný a u kterého nehrozí nestabilní hladina vlastních hormonů. Je možné provést poté i asistovaný hatching (použití laseru při uchycení embrya na zbytnělou sliznici dělohy).

Pokud má žena cyklus nepravidelný, připravíme její dělohu pomocí uměle dodávaného estrogenu. Lékař ultrazvukem kontroluje reakci děložní sliznice. Žena užívá estrogeny, které stimulují růst sliznice a zároveň tlumí sekreci vlastních hormonů. Když je sliznice připravena, začne užívat progesteron. Během prvního dne, kdy žena užívá progesteron, rozmrazí v laboratoři embrya a sledují jejich vývoj 2-3 dny. Pokud se embrya nechovají jako poškozená, dochází k jejich transferu. Žena nadále musí užívat hormony, dokud se nevytvoří placenta a nepřevezme tvorbu hormonů. Tělo samo je předešlým užíváním hormonů utlumeno a bez jejich podpory by nebylo schopno připravit podmínky pro vznik těhotenství. Je nutné ženu upozornit, že díky hormonální terapii se jí nedostaví menstruace. Žena si po 14 dnech doma sama dělá těhotenský test. Pokud je negativní a vyjde negativní i hladina těhotenského hormonu hCG stanovená z krve, rozhodne lékař o ukončení hormonální léčby. Po vysazení léků se ženě dostaví menstruace.

Výhody – nevýhody kryokonzervace

Výhody kryokonzervace

Nevýhody kryokonzervace

Právo

Embrya uchovaná v kryobance jsou majetkem neplodného páru a jsou uchována do budoucna pro další cykly umělého oplození. Po úmrtí rodičů jsou majitelé dědici, a ti rozhodnou o budoucnosti embryí. Mnoho klinik asistované reprodukce požaduje po páru vyjádření o postupu při smrti jednoho nebo obou z nich. Tím se předchází etickým problémům, které by mohly nastat při smrti rodičů.

Další osud embryí v kryobance

Pokud se pár rozhodne, může embrya, která již nehodlá použít, darovat jinému páru nebo je poskytnout lékařům k vědeckým výzkumům.

Kryobiologie

Je odvětví biologie, do které spadá i námi popisované mražení reprodukčních buněk, tkání a embryí. Toto odvětví má však uplatnění i v jiných částech medicíny, než je reprodukční. V mrazu se také uchovávají hepatocyty – jaterní buňky, krvinky nebo keratinocyty - buňky kůže, které se uchovávají jako štěpy pro transplantaci.