El laboratorio de semen
en la reproducción asistida
Bioq. Patricia Chenlo
Laboratorio de Fertilidad Masculina. UBA Octubre de 2015
Carrera de Especialización
en Bioquímica Clínica
Ovocito en metafase II
(maduro)
Espermatozoide maduro
eyaculado
Primer cuerpo polar+
CAPACITACIÓN
remoción
alteración
adquisición de componentes de la membrana
plasmática
Cambios metabólicos y estructurales que ocurren durante
su transporte y permanencia en el tracto femenino.
CAPACITACIÓN
– HIPERACTIVACION
Desarrollar un patrón distintivo de movilidad
– REACCIÓN ACROSOMAL
Para la penetración de las envolturas del
ovocito.
2
mecanismos de guía:
Termotaxis y quimiotaxis
Movimiento espermático
+
Arrastre pasivo
Penetración de la corona radiada
capa muy celular
matriz intercelular formada por proteínas
Unión a la zona pelucida y penetración
zona pelucida
matriz glicoproteica acelular
ZP1 (200.000 daltons)
ZP2 (120.000 daltons)
Reacción acrosomal
• aumento de Ca,
• aumento de pH,
• proteínas fosforiladas por vía del DAG y del AMPc,
desencadenan los procesos moleculares fusogénicos que dan lugar a las primeras manifestaciones de la RA:
múltiples fusiones entre la membrana acrosómica externa y la membrana plasmática del espermatozoide
Reacción acrosomal
Unión a la zona pelucida y penetración
denudación
penetración de la m. pelucida Reación Acrosomal
Luego de un breve periodo en el espacio perivitelino hace contacto con el ovocito en dos fases:
1- se fija 2- se fusionan las membranas
Bloqueo de la polispermia
COMIENZO DE LA PRIMERA DIVISIÓN DE LA CÉLULA HUEVO Desarrollo embrionario
BLASTOCISTO
4 días
Tratamiento de Reproducción Asistida
TRA
Baja complejidad Alta complejidad
Inseminación Artificial
Intrauterina
IIU
Intra
Cervical
ICSI
FIV
Fertilización In Vitro
Tratamiento de Reproducción Asistida TRA Baja complejidad Inseminación Artificial Intrauterina
IIU
ICSI
FIV
Fertilización In Vitro
Técnicas de Selección Espermática
Swim up
o
sobrenado
Swim down
o
Gradientes de densidad
Equipamiento
Centrifugas
Platinas termostatizadas
Estufa de cultivo a 37°C con atmosfera de co2 al 5%
Indispensable si se utilizan medios de cultivo con Hepes
Tubos de centrifuga estériles
Pipetas Pasteur estériles
Jeringas
Filtros Millipore de 0,2 um
Crioviales estereriles de 2 mL
Campana con flujo laminar
Reactivos:
Medios de cultivos: HAM F10; HTF (human fluid tubal)
Técnica de Swim up
Medio de Cultivo
Fuente de Energía: Piruvato, lactato, glucosa
Fuentes de Iones: Bicarbonato, Calcio
ATB: Penicilina, Streptomicina
Buffer Hepes (reemplaza el HCO3-CO2 para regular el pH y permite trabajar sin necesidad de disponer de estufa gaseada)
Rojo fenol
Fuente Proteica: suplementos séricos sintéticos, suero inactivado de la paciente, albúmina sérica humana
Swim up
o
Espem móviles Espem. inmóviles Plasma seminal
Swim down
o
Gradientes de densidad
PercollPartículas de silica recubiertas de silano PureSperm
Evaluación del semen antes de comenzar
la selección y posterior a la selección
Semen
MP totales del semen
Volumen (mL) x cc (Esp/mL) x %MP
Producto de Selección
MP totales seleccionados
Volumen ajustado (mL) x cc post selec.(Esp/mL) x %MP p.selec
Valor pronóstico
MP totales seleccionados
Volumen ajustado (mL) x cc post selec.(Esp/mL) x %MP p.selec
Mayor a 5 x 106 espermatozoides MP recuperados IIU
1,5 x 106 espermatozoides MP recuperados FIV
Menos de 1,5 x 106 espermatozoides MP recuperados ICSI
IIU
- Indicaciones
Factor cervical (Incompatibilidad moco cervical-semen. Mala calidad o cantidad de moco cervical)
Factor coital
Factor masculino leve a moderado
Endometriosis leve
Disfunción ovulatoria
Factor peritoneal unilateral
ESCA
Paternidad diferida (con semen homologo criopreservado): enfermedades que requieren de quimioterapia, enfermedades cronicas, etc.
Parejas HIV: serodiscordantes o ambos infectados (para evitar sobreinfecciones)
IIU
- Condiciones
Al menos una trompa permeable.
Recuperación espermática > 5x106/ml
Ausencia de factor inmunológico en el semen
Probabilidad de Embarazo 10 a 20 % por intento
No mas de 3 a 6 intentos, si fracasa
Material biológico posible de emplear en TRA
Semen
Orina
Biopsias o punciones de epidídimo (MESA- PESA)
Tratamiento de Reproducción Asistida TRA
FIV
Alta complejidadICSI
Fertilización In VitroFIV
Incubación en medio de cultivo de cada ovocitoFIV
- Indicaciones
Factor tubárico no quirúrgico
Factor Masculino (concentración/ml de espermatozoides post swim up > 2.5 millones)
Fracaso de tratamientos de baja complejidad previos.
Disminución de reserva ovárica.
Edad mayor a 38 años
ICSI
ICSI
- Indicaciones
Factor Masculino Severo (concentración/ml de
espermatozoides post swim up < 2.5 mill; Kruger < 4-6).
Falla de fertilización previa.
Criptozoospermia
Azoospermia.
Por estrategias moleculares
Selección espermática mediada por ácido hialurónico - PICSI
Separación por Annexin V -MACS (magnetic-actived cell sorting)
Nuevas Estrategias de Selección espermática
Por propiedades físicas
Selección ultraestructural IMSI
MOLECULA DE ANNEXINA V
Anexina V:
Marcador de la exposición de fosfatidil
Anexina + = PS expuesta
Apoptosis = PS expuesta
Anexina + = Apoptosis
Magneto de alto poder
+
Anexina V Acoplado a beads Espermatozoide con fosfatidilserina en membranaDra Vanesa Rawe
Eluído final que se recoje en tubo cónico y se usa para ICSI
Selección Morfológica de alta magnificación
Motile sperm organelle morphology examination (MSOME)
•Microscopio invertido.
•Óptica de contraste inter-diferencial (DIC). •Lentes.
•Digitalización. •Zoom.