La calidad embrionaria es la capacidad de un embrión para funcionar con éxito en términos de conferir una alta tasa de embarazo y/o dar como resultado una persona sana. El perfil embrionario es la estimación de la calidad del embrión mediante la calificación y/o cuantificación de varios parámetros. Las estimaciones de la calidad embrionaria guían la elección en la selección de embriones en la fertilización in vitro .
En general, el perfil embrionario para la predicción de las tasas de embarazo se centra principalmente en perfiles visuales y biomarcadores a corto plazo, incluida la expresión de ARN y proteínas , preferiblemente en el entorno de los embriones para evitar cualquier daño. Por otro lado, el perfil embrionario para la predicción de la salud se centra más en el genoma y, cuando existe riesgo de un trastorno genético , implica con mayor frecuencia el muestreo de células del embrión para el diagnóstico genético previo a la implantación .
La calidad del embrión se evalúa principalmente mediante microscopía en determinados momentos utilizando un sistema de puntuación morfológica. Se ha demostrado que esto mejora significativamente las tasas de embarazo . [1] La evaluación de las características morfológicas como método confiable no invasivo que proporciona información valiosa en la predicción del resultado de la FIV/inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI) se ha utilizado con frecuencia como sistema de puntuación de la calidad del embrión. Los parámetros para la evaluación el día 2-3:
Número de células y ritmo de división : El número óptimo de células es 4 el día 2 y 8 el día 3 (calidad A). En el día 3, 9-10 células son B, >=10 son C (subóptimo) y <=4 son D (apenas implantadas). Una tasa de división normal es duplicar el número de celdas cada 24 horas. Una tasa más alta implica anomalías cromosómicas y una tasa más baja implica una posible detención del embrión (está muriendo).
Fragmentación : ocurre debido a la apoptosis celular y puede cuantificarse por el % del volumen total del embrión ocupado por los fragmentos. Los fragmentos son fracciones de citoplasma sin núcleo.
Simetría y tamaño de las células : es normal que todos los blastómeros tengan el mismo o similar tamaño en embriones de 2, 4 u 8 células, mientras que para el resto de embriones es normal cierta variedad en el tamaño de las células. Cuando el número de células está disminuido, si todas ellas tienen el mismo tamaño, se considera asimétrica. Aquellos embriones con un blasómero de gran tamaño se consideran anormales y se asocian con una alta tasa de poliploidía.
Multinucleación : las blastómeras multinucleadas en el día 2 y 3 se asocian a una menor tasa de implantación. Estos embriones suelen ser mosaicos o con aneuploidía. Está más relacionado con anomalías del día 2 que del día 3.
Aspecto del citoplasma : la presencia de vesículas el día 3 se considera un signo de activación del genoma embrionario y, por tanto, de buen pronóstico. La presencia de vacuolas es un signo de mal pronóstico. [2]
La microscopía de lapso de tiempo es una expansión de la microscopía en la que se estudia la morfología de los embriones a lo largo del tiempo. A partir de 2014, la microscopía de lapso de tiempo para la evaluación de la calidad de los embriones está emergiendo de la etapa experimental a algo con evidencia suficiente para un uso clínico más amplio. [3] [4] Los estudios que utilizan la incubadora de lapso de tiempo EmbryoScope (tm) han utilizado varios indicadores para la calidad del embrión, como la escisión directa de 1 a 3 células, [5] así como el inicio de la compactación y el inicio de la blastulación. [6] [7] [8] Además, los cigotos dos pronucleares (2PN) que pasan por estados 1PN o 3PN tienden a desarrollarse en embriones de peor calidad que aquellos que permanecen constantemente en 2PN. [9]
El análisis molecular se puede realizar tomando una de las células de un embrión. El análisis puede variar en extensión desde un único biomarcador objetivo hasta genomas completos , transcriptomas , proteomas y metabolomas . Los resultados pueden usarse para calificar embriones comparando los patrones con los que se han encontrado previamente entre embriones en embarazos exitosos y no exitosos: [10]
En la evaluación del transcriptoma, los estudios de perfiles de expresión genética de embriones humanos son limitados debido a cuestiones legales y éticas. [10]
El perfil de expresión genética de las células del cúmulo que rodean al ovocito y al embrión temprano, o en las células de la granulosa , proporciona una alternativa que no implica tomar muestras del propio embrión. [10] El perfil de las células del cúmulo puede brindar información valiosa sobre la eficiencia de un protocolo de hiperestimulación ovárica y puede predecir indirectamente la aneuploidía de los ovocitos, el desarrollo embrionario y los resultados del embarazo, sin tener que realizar ningún procedimiento invasivo directamente en el embrión. [10]
Además, se pueden tomar muestras de microARN (miARN) y ADN libre de células (cfDNA) de las proximidades de los embriones, funcionando como marcadores a nivel de transcriptoma de la calidad del embrión. [11]
El perfil de proteoma de los embriones se puede evaluar indirectamente mediante el muestreo de proteínas que se encuentran en las proximidades de los embriones, proporcionando así un método no invasivo de perfilado de embriones. [10] Los ejemplos de marcadores de proteínas evaluados en dichos perfiles incluyen CXCL13 y el factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos , donde cantidades más bajas de proteínas se asocian con tasas de implantación más altas. [10] La presencia de HLA-G soluble podría considerarse como otro parámetro si se debe elegir entre embriones de igual calidad visible. [1]
Se puede lograr otro nivel de oportunidad haciendo que la evaluación del perfil embrionario se adapte al estado materno con respecto a, por ejemplo, el estado de salud o inmunológico, potencialmente más detallado mediante perfiles similares del genoma, transcriptoma, proteoma y metaboloma materno. Dos ejemplos de proteínas que pueden incluirse en el perfil materno son la estatamina y la anexina A2 derivadas del endometrio , cuya regulación hacia abajo y hacia arriba, respectivamente, se asocian con tasas más altas de implantación exitosa. [10]
Una revisión sistemática y un metanálisis de ensayos controlados aleatorios existentes llegaron al resultado de que no hay evidencia de un efecto beneficioso del PGP medido por la tasa de nacidos vivos . [12] Por el contrario, para las mujeres de edad materna avanzada, el PGP reduce significativamente la tasa de nacidos vivos. [12] Los inconvenientes técnicos, como la invasividad de la biopsia y el mosaicismo cromosómico, son los principales factores subyacentes de la ineficacia de la PGP. [12]
Un inconveniente importante del perfil genómico para la calidad del embrión es que los resultados generalmente se basan en la evaluación de una sola célula; la PGP tiene limitaciones inherentes ya que la célula analizada puede no ser representativa del embrión debido al mosaicismo . [12]
Cuando se utiliza en mujeres de edad materna avanzada y en pacientes con fracasos repetidos de FIV, la PGP se lleva a cabo principalmente como método de detección de anomalías cromosómicas como aneuploidía , translocaciones recíprocas y robertsonianas, y en pocos casos para otras anomalías como inversiones o deleciones cromosómicas . . El principio detrás de esto es que, dado que se sabe que las anomalías cromosómicas numéricas explican la mayoría de los casos de pérdida del embarazo y que una gran proporción de los embriones humanos son aneuploides, el reemplazo selectivo de embriones euploides debería aumentar las posibilidades de un tratamiento de FIV exitoso. . Los métodos completos de análisis de cromosomas incluyen hibridación genómica comparativa de matrices (aCGH), PCR cuantitativa y matrices de SNP . [10] Combinado con una biopsia de blastómero único en embriones del día 3, aCGH es muy sólido, con un 2,9 % de los embriones analizados sin resultados y asociado con bajas tasas de error (1,9 %). [10] No hay evidencia de que la prueba del embrión para detectar un número anormal de cromosomas aumente el número de nacimientos vivos. [13]
Además de la detección de anomalías específicas, se están desarrollando técnicas que pueden servir para secuenciar hasta el genoma completo , a partir de lo cual el perfil genético puede calificar los patrones de ADN comparándolos con los que se han encontrado previamente entre embriones en embarazos exitosos o no exitosos. [10]
El principal método utilizado actualmente para predecir la salud de una persona resultante de un embrión es el diagnóstico genético preimplantacional (también llamado cribado genético preimplantacional , perfil genético preimplantacional o PGP), con el fin de determinar si la persona resultante heredará una enfermedad específica o no. Por otro lado, una revisión sistemática y un metanálisis de ensayos controlados aleatorios existentes llegaron al resultado de que no hay evidencia de un efecto beneficioso del PGP medido por la tasa de nacidos vivos . [12] Por el contrario, para las mujeres de edad materna avanzada, el PGP reduce significativamente la tasa de nacidos vivos. [12] Los inconvenientes técnicos, como la invasividad de la biopsia y el mosaicismo cromosómico, son los principales factores subyacentes de la ineficacia de la PGP. [12]
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