Криоконсервация ооцитов: влияние криоконсервации на мейотическое веретено и митохондрии ооцитов человека. (WCFC)

Криоконсервация ооцитов (ОК) имеет широкое применение в области репродуктивной эндокринологии для решения клинических проблем как у фертильных, так и у бесплодных пациенток. Например, молодые фертильные женщины, у которых диагностированы злокачественные новообразования, могут заморозить свои ооциты перед началом потенциально токсичной лучевой или химической терапии рака, которые могут сделать их стерильными.

Используя технологию OC, мы создали банк замороженных ооцитов, используя здоровых, компенсированных доноров яйцеклеток, которые прошли предварительный скрининг по критериям FDA. По прошествии соответствующего времени карантина ооциты можно разморозить и предложить женщинам, у которых диагностирована преждевременная недостаточность яичников или сниженный овариальный резерв. Это применение ОК уже показало себя многообещающе, устраняя логистические и клинические осложнения, связанные с традиционным донорством ооцитов с использованием свежих ооцитов от доноров.

С социальной точки зрения криоконсервация избыточных ооцитов в цикле ЭКО может снять некоторые социальные и моральные возражения, связанные с криоконсервацией эмбрионов. В настоящее время наш показатель беременности замороженных ооцитов (56%) эквивалентен нашему показателю беременности замороженного эмбриона (45%). Пациенткам, которые завершили свою семью, легче избавиться от ооцитов, чем от эмбрионов.

Наконец, женщинам, которые сделали личный выбор отложить деторождение, может быть предложена возможность сохранить свои ооциты с возможностью последующего использования.

В настоящее время для криоконсервации ооцитов используются два различных метода: 1) замораживание с контролируемой скоростью и 2) витрификация. Замораживание с контролируемой скоростью имеет некоторое сходство с базовой технологией, используемой для криоконсервации эмбрионов почти во всех программах ЭКО. Этот метод включает медленное замораживание эмбрионов в растворах криопротекторов, часто в сочетании с морозильной камерой с компьютерным управлением для регулирования изменений температуры. Попытки улучшить наше понимание криобиологии ооцитов были в основном эмпирическими с использованием проб и ошибок. Был получен лишь ограниченный опыт использования научных моделей, способных предсказывать эффект «крио» стресса, воздействующего на ооциты с использованием различных методов замораживания (Fuller and Paynter, 2004; Paynter, 2005). В отсутствие должным образом спланированных исследований успехи в клиническом опыте замораживания ооцитов были очень ограниченными. Одним из основных препятствий для внедрения замораживания ооцитов была невозможность достижения воспроизводимых высоких показателей выживаемости из-за важного воздействия на внутриклеточные органеллы. Например, из-за своей чувствительности к низкой температуре веретено метафазы II всегда считалось чувствительным к структурным изменениям, которые потенциально могут мешать нормальной сегрегации хромосом в мейозе II. Кроме того, ранее была описана существенная роль митохондрий в нормальной функции клеток, оплодотворении и раннем развитии эмбриона (Jones et al., 2004).

Наш недавно разработанный модифицированный протокол замораживания-оттаивания последовательно демонстрировал высокие показатели восстановления, что вселяет оптимизм в отношении того, что хранение ооцитов, наконец, может стать доступным в клинической практике. Но еще предстоит продемонстрировать, что превосходная выживаемость после оттаивания совпадает с клеточной целостностью и неизменной способностью к развитию. Поэтому, прежде чем рекомендовать применение криоконсервации ооцитов, одной из наших целей является документирование возможного эффекта криоконсервации на уровне мейотического веретена и митохондрий. Важной целью нашего исследования является оценка жизнеспособности ооцитов после оттаивания и целостности органелл с использованием: 1) консервативного метода [анализ мейотического веретена PolScope] и 2) неконсервативного метода [анализ флюоресцентной микроскопии мейотического веретена и митохондрии] с использованием нашего протокола криоконсервации ооцитов.

Непрерывное развитие технологии замораживания происходит быстрыми темпами. Можно ожидать, что в ближайшем будущем замораживание яйцеклеток станет таким же успешным, как криоконсервация эмбрионов. Наконец, по мере накопления клинического опыта замораживания яйцеклеток приемлемые данные о результатах будут определять будущее замораживания яйцеклеток. До тех пор криоконсервация ооцитов должна использоваться в тщательно отобранных клинических случаях с полным информированием пациентки о рисках и ограниченных показателях успеха.