Artykuł jest częścią publikacji pochodzącej z nowej serii Biblioteki Gazety Wyborczej pt.: Wielka Encyklopedia Medyczna, którą nabyć można w Kulturalnym Sklepie lub w każdą środę w kiosku
Sztuczne zapłodnienie
Sztuczne zapłodnienie polega na wprowadzeniu plemnika do komórki jajowej. Zapłodnienie odbywa się w organizmie kobiety. Jeśli natomiast połączenie komórki jajowej i plemnika ma miejsce poza ciałem matki, w warunkach laboratoryjnych, mówi się o zapłodnieniu in vitro. Sztuczne zapłodnienie określa się jako homologiczne (AIH), kiedy wykorzystana zostaje sperma partnera kobiety, lub heterologiczne (AID), jeśli nasienie pochodzi od dawcy, z tzw. banku spermy. Zapłodnienia homologiczne i heterologiczne są wykonywane w identyczny sposób, choć większe są szanse powodzenia zapłodnienia heterologicznego. Jeśli sperma zostaje pobrana wcześniej niż 30 min przed zabiegiem, przechowuje się ją w płynnym azocie w temperaturze -196°C, a tuż przed zapłodnieniem w temperaturze ciała. Za pomocą cienkiego cewnika zostaje wprowadzona do kanału szyjki macicy, rzadziej wewnątrz jamy macicy albo po prostu do pochwy. Aby zwiększyć szanse powodzenia, sztuczne zapłodnienie wykonuje się dwa razy w przeciągu dwóch dni podczas każdego cyklu menstruacyjnego w okresie przedowulacyjnym. Dokładne obliczenie początku i końca tego okresu możliwe jest na podstawie obserwacji temperatury ciała (mierzonej wcześnie rano), śluzu szyjki macicy, stężenia lutropiny i ocenie dojrzewania pęcherzyka jajnikowego, a także przy wykorzystaniu metod obrazowania z zastosowaniem fal ultradźwiękowych.
Próby zapłodnienia powtarzane są co miesiąc przez co najmniej pół roku. Zabiegi trwające powyżej roku są uznawane za bezcelowe. Najwięcej udanych sztucznych zapłodnień odnotowuje się między 4. a 6. miesiącem prób, a do 94% ciąż dochodzi przed 12. miesiącem. Później szanse na zapłodnienie znacznie maleją.
Sztucznego zapłodnienia homologicznego dokonuje się z powodu schorzeń uniemożliwiających złożenie spermy w pochwie w sposób naturalny. Dzieje się tak w przypadku niemocy płciowej, spowodowanej wadami żeńskich albo męskich narządów płciowych, np. spodziectwem i wytryskiem wstecznym. Z powodu niewłaściwej budowy anatomicznej prącia plemniki nie mogą wówczas dotrzeć do żeńskich dróg rodnych. Ten sam problem pojawia się w przypadku zwężenia szyjki macicy, jej nieprawidłowego rozwoju bądź ułożenia. Przyczyną bezpłodności mężczyzn bywa też wytwarzanie niedostatecznej ilości spermy albo niewielkiej liczby plemników. Do sztucznego zapłodnienia wystarczy jednak zaledwie 0,2-0,3 ml nasienia. Można też polepszyć jego jakość, koncentrując najbardziej ruchliwe plemniki.
Wskazaniami do sztucznego zapłodnienie heterologicznego są: niepłodność partnera, znaczne zmniejszenie liczby plemników, komplikacja ciąży spowodowana niezgodnością czynnika Rh, a także zagrożenie przekazania dziecku chorób genetycznych ojca.
Powodzenie sztucznego zapłodnienia homologicznego szacuje się na poziomie 10-13%. Jeśli używa się zamrożonego nasienia, szanse te są jeszcze mniejsze. Tak słabe rezultaty są prawdopodobnie spowodowane tym, że sperma używana w sztucznym zapłodnieniu homologicznym często jest nieprawidłowa. Zawiera przez to mniejszą liczbę plemników i wykazuje mniejszą aktywność, mimo środków wzbogacających.
Znacznie lepsze rezultaty przynosi zapłodnienie heterologiczne - 72-75% przypadków w ciągu 4,5 miesiąca prób. Zawsze jednak stosowanie spermy zamrożonej zmniejsza szanse na zapłodnienie. Każdego roku w zamrożonym nasieniu pewna część plemników obumiera albo traci aktywność, mimo stosowania specjalnych substancji ochronnych.
Gwałtowne zmiany temperatury spermy nie powodują jednak uszkodzeń plemników, którą mogą skutkować wadami genetycznymi płodu. Nie odnotowano też zwiększonej liczby poronień czy zaburzeń chromosomowych ciąż powstałych w wyniku zapłodnienia zamrożoną spermą. Przechowywanie nasienia w zamrożonej formie ma również swoje zalety. Sperma jest dostępna w każdej chwili, pozwala na powtarzanie prób zapłodnienia, a także umożliwia kilkukrotne pobranie wystarczającej ilości nasienia od pacjentów, którzy produkują niewiele plemników.
W wielu krajach funkcjonują tzw. banki spermy, w których zbiera się i przechowuje nasienie. Dokonuje się również starannej selekcji dawców, aby wyeliminować możliwość przeniesienia chorób genetycznych. Dawcy są klasyfikowani także pod względem cech somatycznych i etnicznych, grup krwi i współczynnika Rh. Materiał pochodzący od jednego (anonimowego) dawcy wykorzystuje się tylko jeden raz. Pozwala to uniknąć ryzyka związania się ze sobą w przyszłości osób połączonych więzami krwi (dzieci tego samego dawcy).
Ciąża po sztucznym zapłodnieniu, podobnie jak jej rozwiązanie, przebiega tak samo jak ciąża będąca wynikiem zapłodnienia naturalnego. Powikłania związane ze sztucznym zapłodnieniem występują sporadycznie. Pary, które decydują się na sztuczne zapłodnienie, powinna cechować stabilność emocjonalna. Po sztucznym zapłodnieniu heterologicznym rzadko dochodzi do problemów emocjonalnych i rozwodów. Pierwszym próbom zapłodnienia natomiast często towarzyszy lęk i stres. Może to powodować zaburzenia cyklu menstruacyjnego.
Zapłodnienie in vitro
Pierwszą metodą poczęcia wspomaganego było zapłodnienie opracowane przez bezpłodną parę, zwane FIVET (zapłodnienie in vitro i przeniesienie zarodków). W jego wyniku w 1978 r. w Wielkiej Brytanii urodziło się pierwsze w historii dziecko poczęte poza organizmem matki, a zatem metodą in vitro. Była to dziewczynka, Louise Brown. Przez kilka lat FIVET stanowił jedyną dostępną metodę wspomagania zapłodnienia. Wykorzystywano w nim nasienie homologiczne partnera albo dawcy nasienia.
Metoda polegała na pobraniu oocytów, ich pozaustrojowym zapłodnieniu, a następnie przeniesieniu do macicy matki uzyskanych w laboratorium zarodków.
Później na podstawie tej metody opracowano jej odmiany, modyfikujące zarówno fazę kliniczną, jak i laboratoryjną. Skuteczność pozamacicznego wspomagania zapłodnienia znacznie wzrosła.
Pobudzenie rozwoju pęcherzyków mnogich. Ciąża uzyskana w 1978 r. była wynikiem samoistnego cyklu, z jednym oocytem występującym w cyklu owulacyjnym kobiety i przenoszącym jeden zarodek. Na początku lat 80. odkryto, że skuteczność wzrasta dzięki pobudzeniu owulacji pacjentki specjalnymi lekami. Umożliwiało to jednoczesne dojrzewanie większej liczby pęcherzyków jajnikowych, pobranie większej liczby oocytów, a w konsekwencji przeniesienie do macicy 3-4 zarodków w tym samym cyklu.
Pierwsza udana próba uzyskania ciąży w cyklu stymulowanym miała miejsce w 1980 r. Pobudzenie do wzrostu wielu pęcherzyków jest odtąd najważniejszym etapem prokreacji wspomaganej.
Zamrożenie zarodka. Na skutek "superowulacji" liczba zarodków rozwiniętych in vitro może przewyższać liczbę zarodków wystarczających do przeniesienia do macicy. Pozostałe zarodki można przechowywać, zamrażając je w ciekłym azocie (w temperaturze poniżej -196°C). Pozwala to na wykorzystanie ich w późniejszym czasie, w przypadku niepowodzenia, bez konieczności przechodzenia przez kolejne etapy nowego cyklu. Pierwsza ciąża uzyskana tą metodą miała miejsce w 1982 r. Przechowywanie nadmiaru zarodków zostało standardową procedurą. Los niewykorzystanych zarodków stał się jednak głównym problemem etycznym podnoszonym przez przeciwników metody in vitro. Przede wszystkim z tego powodu stosowanie pozamacicznego zapłodnienia w wielu krajach jest zabronione lub ograniczone.
Zamrożenie oocytów. Pod koniec lat 90. opracowana została metoda pozwalająca na przechowywanie w formie zamrożonej również oocytów. Jest ona jednak jeszcze w fazie oceny klinicznej. Pierwsza na świecie ciąża została uzyskana tą metodą w 1999 r. w Bolonii, we Włoszech.
Oddanie komórki jajowej. Zapłodnienie in vitro oocytów ludzkich umożliwia umieszczenie tych komórek (czyli gamety żeńskiej) w ciele innej kobiety. Metoda ta daje szansę zajścia w ciążę pacjentkom, które mimo zdrowej macicy nie są w stanie doprowadzić własnych oocytów do zapłodnienia. Problem ten dotyczy zwłaszcza kobiet przedwcześnie wchodzących w etap menopauzy oraz kobiet, których jajniki zostały chirurgicznie usunięte lub nie funkcjonują prawidłowo z powodu leczenia przeciwnowotworowego. Pierwsze dziecko urodzone z komórki jajowej przeniesionej z innego organizmu przyszło na świat w 1983 r.
Przenoszenie gamety. Skróty GIFT, ZIFT i TET odnoszą się do metod przenoszenia gamet albo zapłodnienia wewnątrz jajowodów, gdzie odbywa się fizjologicznie zapłodnienie i gdzie zarodek spędza swoje pierwsze dni życia. Do przemieszczenia może dojść tylko przy zdrowych jajowodach. Dopuszczana jest tutaj tylko drobna nieprawidłowość ich funkcjonowania. Metodę tę stosuje się podczas zabiegu chirurgicznego przeprowadzanego w znieczuleniu ogólnym.
Mikroiniekcja plemnika. Pod koniec lat 80. zapłodnienie in vitro wykonywano przez zetknięcie oocytu z pewną liczbą ruchliwych i morfologicznie prawidłowych plemników. Kolejne etapy zapłodnienia [przekroczenie otoczki oocytu, połączenie z jego błoną komórkową, wnikanie do wnętrza cytoplazmy] zachodziły samoistnie, nawet w warunkach in vitro. W celu uzyskania jak najlepszej skuteczności należało zgromadzić wystarczającą liczbę aktywnych plemników. Próbki spermy zawierające niewiele plemników lub plemniki mało aktywne nie były w stanie zapłodnić oocytów nawet in vitro.
Dopiero pojawienie się technik mikroiniekcji umożliwiło zapłodnienie in vitro nawet za pomocą nasienia o wyjątkowo słabych zdolnościach rozrodczych.
Pierwsza z tych metod, SUSM, opracowana w 1990 r., została zarzucona w 1993 r. na rzecz metody ICSI, która jest prostsza i daje lepsze rezultaty. Polega ona na wprowadzeniu za pomocą cienkiej pipety pojedynczego plemnika bezpośrednio do wnętrza cytoplazmy oocytu.
Inne techniki (takie jak MESA, TESA/E i STW) umożliwiają chirurgiczne pobranie plemników z przewodów nasiennych mężczyzn z problemami azoospermii (czyli brakiem plemników w nasieniu), spowodowanymi niedrożnością przewodów nasiennych w przypadku częściowego zatrzymania wytrysku, wytrysku wstecznego albo innych patologii. Nie zawsze podczas ingerencji chirurgicznej udaje się uzyskać dojrzałe plemniki.
Plemniki pobrane chirurgicznie wykorzystywane są do zapłodnienia in vitro oocytów przy użyciu metody ICSI. Kobieta musi zatem poddać się cyklowi postępowania.
