Τα τελευταία χρόνια στο χώρο της υποβοηθούμενης αναπαραγωγής, υπάρχει έκδηλη η τάση να περιοριστεί ο αριθμός των εμβρύων που μεταφέρονται στη μήτρα, χωρίς αυτό να έχει αρνητικό αντίκτυπο στα ποσοστά επιτυχίας της μεθόδου. Αυτό θα μπορούσε να επιτευχθεί μόνο με την αύξηση του ποσοστού εμφύτευσης ενός εμβρύου, δηλαδή με το να μεγιστοποιήσουμε την πιθανότητα το έμβρυο που επιλέγουμε για μεταφορά στη μήτρα να είναι αυτό με τη μέγιστη πιθανότητα να δώσει μια εγκυμοσύνη.
Στα εργαστήρια υποβοηθούμενης αναπαραγωγής, εδώ και χρόνια η αξιολόγηση των εμβρύων βασίζεται κυρίως στη μορφολογία τους. Αυτή η αξιολόγηση είναι ταχεία και μη επεμβατική αλλά έχει το μειονέκτημα ότι η παρατήρηση είναι υποκειμενική και έτσι κάποιες φορές ανεπαρκής ώστε να διευκολύνει τον ιατρό να περιορίσει τον αριθμό των εμβρύων που μεταφέρονται στη μήτρα. Το γεγονός αυτό ώθησε τους επιστήμονες που ασχολούνται με την υποβοηθούμενη αναπαραγωγή να βρουν άλλους τρόπους ώστε να αξιολογούν τα έμβρυα που προκύπτουν από μεθόδους εξωσωματικής γονιμοποίησης, με βάση την αναπαραγωγική τους δυναμική.
Ο προεμφυτευτικός γενετικός έλεγχος (PGS – Preimplantation Genetic Screening) μπορεί να βοηθήσει να επιλέξουμε εκείνα τα έμβρυα που θα μεταφερθούν στη μήτρα με βάση την χρωμοσωμική τους ακεραιότητα, μόνο εκείνα δηλαδή τα έμβρυα που χρωμοσωμικά είναι φυσιολογικά. Ενδείκνυται για συγκεκριμένες ομάδες ασθενών, όπως γυναίκες μεγαλύτερης ηλικίας που προχωρούν σε εξωσωματική γονιμοποίηση, καθώς και γυναίκες που έχουν επανειλημμένες αποβολές στο ιστορικό τους. Η μέθοδος αυτή, εκτός από το γεγονός ότι δεν ενδείκνυται για όλους τους ασθενείς, απαιτεί εξειδικευμένο επιστημονικό προσωπικό και κατάλληλο εξοπλισμό. Επίσης είναι πολύ σημαντικό το εργαστήριο που θα εφαρμόσει τη μέθοδο να ξέρει ποια έμβρυα είναι τελικά τα «κατάλληλα» για την εμβρυομεταφορά, πριν από την 4η – 5η ημέρα ανάπτυξης των εμβρύων, όσο δηλαδή το ενδομήτριο είναι ακόμη δεκτικό για να γίνει η εμβρυομεταφορά τους, άρα υπάρχει χρονικός περιορισμός στην λήψη του αποτελέσματος.
Η παρακολούθηση της μορφοκινητικής ανάπτυξης των εμβρύων (Time-lapse microscopy – Embryo morphokinetics) γίνεται όσο τα έμβρυα βρίσκονται εντός του εργαστηρίου, μέσα σε ειδικούς επωαστήρες στους οποίους αξιολογούνται με λήψη φωτογραφιών «καρέ-καρέ», χωρίς να διαταράσσεται το περιβάλλον επώασής τους, κάτι που είναι πολύ σημαντικό για τη σωστή ανάπτυξή τους. Η συνεχής αυτή καταγραφή δίνει πολύ σημαντικές πληροφορίες σχετικά με το ποιο έμβρυο διαιρείται με το σωστό ρυθμό, δηλαδή ούτε υπερβολικά γρήγορα, ούτε υπερβολικά αργά, κάτι που θεωρείται μειονέκτημα και στο εργαστήριο και στη φύση. Επίσης δίνει πληροφορίες για τον τύπο ανάπτυξης του κάθε εμβρύου ξεχωριστά βάσει μοντέλων ανάπτυξης που θεωρούνται ιδανικά για τα έμβρυα που πρόκειται να δώσουν ένα βιώσιμο κύημα. Έτσι, ακόμη και εάν έχουμε πολλά έμβρυα με άριστη μορφολογία από ένα ζευγάρι, μπορούμε να στηριχθούμε στα κριτήρια της time-lapse μικροσκοπίας ώστε να επιλέξουμε ανάμεσα στα άριστα μορφολογικά έμβρυα μόνο εκείνο το ένα ή δύο που πληρούν τα παραπάνω κριτήρια και να μεταφέρουμε στη μήτρα μόνο αυτά.
Εμβρυικό μεταβολικό προφίλ (Metabolomics). Πρόκειται για μια επίσης μη επεμβατική αξιολόγηση και εντοπισμό του καλύτερου προς εμβρυομεταφορά εμβρύου. Βασίζεται στην μέτρηση κάποιων μορίων που εκκρίνουν ή καταναλώνουν τα έμβρυα κατά την καλλιέργειά τους στο εργαστήριο, όπως είναι τα αμινοξέα, τα σάκχαρα, το οξυγόνο αλλά και τα τοξικά παραπροϊόντα του μεταβολισμού των εμβρύων. Η μέτρησή τους γίνεται επίσης μη επεμβατικά, δεν επηρεάζει δηλαδή την ανάπτυξη των εμβρύων και δεν τα διαταράσσει. Το παραπάνω μεταβολικό προφίλ του κάθε εμβρύου σχετίζεται, σε συνδυασμό με τη μορφολογία του, με τη δυναμική που έχει το συγκεκριμένο έμβρυο να δώσει μια εγκυμοσύνη.
Η τεχνική της υαλοποίησης (vitrification). Πρόκειται για μέθοδο κρυοσυντήρησης ωαρίων και εμβρύων σε όλα τα στάδια ανάπτυξής τους, από το στάδιο δηλαδή των δύο κυττάρων έως και το στάδιο της βλαστοκύστης όπου το έμβρυο έχει πάνω από 200 – 300 κύτταρα. Είναι πολύ σημαντική η εισαγωγή αυτής της μεθόδου για αρκετούς λόγους. Πρώτον γιατί τα ωάρια που είναι αρκετά ευαίσθητα στην κρυοσυντήρηση κύτταρα μπορούν πλέον και καταψύχονται με σχεδόν 100% επιτυχία σε αντίθεση με το παρελθόν όπου η μέθοδος θεωρούνταν πειραματική και με πιο περιορισμένη επιτυχία. Αυτό δίνει την ευκαιρία στις γυναίκες να διατηρούν τη γονιμότητά τους επιτυχώς καταψύχοντας τα ωάριά τους και μεταθέτοντας μία εγκυμοσύνη για αρκετά χρόνια μετά. Κάτι τέτοιο μπορεί φυσικά να γίνει όχι μόνο για κοινωνικούς αλλά και για ιατρικούς λόγους. Δεύτερον, ωάρια από δότριες κρυοσυντηρούνται επιτυχώς και μπορούν να διατεθούν στα ζευγάρια που τα χρειάζονται άμεσα, χωρίς να μεσολαβήσει κάποιο διάστημα αναμονής έως ότου βρεθεί η κατάλληλη δότρια. Τρίτον, η κρυοσυντήρηση των βλαστοκύστεων γίνεται πλέον με αυτή τη μέθοδο με απόλυτη επιτυχία και αυτό είναι πολύ σημαντικό, γιατί μπορούμε αφενός να μεταφέρουμε στη μήτρα μία και μοναδική βλαστοκύστη καταψύχοντας επιτυχώς τις υπόλοιπες και αφετέρου να κάνουμε προεμφυτευτικό έλεγχο στη βλαστοκύστη που μας ενδιαφέρει, στη συνέχεια να την κρυοσυντηρήσουμε και να την μεταφέρουμε στη μήτρα σε επόμενο κύκλο, όταν και οι συνθήκες του ενδομητρίου της γυναίκας θα είναι ιδανικές για να την υποδεχθούν.
Καινούρια συστήματα καλλιέργειας εμβρύων. Τα τελευταία χρόνια το σύστημα καλλιέργειας των εμβρύων στο εργαστήριο έχει βελτιωθεί θεαματικά με την εισαγωγή καλλιεργητικών υλικών νέας γενιάς. Τα καλλιεργητικά αυτά υλικά μιμούνται πλέον τέλεια το περιβάλλον της μήτρας και των σαλπίγγων όπου γίνεται στη φύση η γονιμοποίηση και η ανάπτυξη των εμβρύων και που είναι πλούσιο σε ελεύθερα αμινοξέα, σάκχαρα και ιχνοστοιχεία και προστατεύει, θρέφει και υποστηρίζει μεταβολικά το αναπτυσσόμενο έμβρυο.
Τα καινούρια καλλιεργητικά συστήματα είναι σχεδιασμένα να υποστηρίζουν όλη την προεμφυτευτική ανάπτυξη του εμβρύου, καθώς αυτό περνά από τα πρώτα στάδια αμέσως πριν και μετά τη γονιμοποίηση του ωαρίου από το σπερματοζωάριο, έως ότου φτάσει στη βλαστοκύστη και στο στάδιο της εκκόλαψης, όπου πλέον έχει εμφυτευθεί στο ενδομήτριο. Τα νέα καλλιεργητικά υλικά διακρίνονται σε αυτά των διαδοχικών φάσεων (sequential media) όπου σχεδιάζονται με ειδική σύσταση για το κάθε στάδιο του εμβρύου και σε αυτά του ενός σταδίου (single step media) όπου το έμβρυο δεν διαταράσσεται καθόλου από ανθρώπινη παρέμβαση όλες τις ημέρες που διαρκεί η καλλιέργειά του στο εργαστήριο εξωσωματικής γονιμοποίησης.
Ενδοκυτταροπλασματική έγχυση μορφολογικά επιλεγμένου σπερματοζωαρίου (IMSI). Πρόκειται για την τεχνική της μικρογονιμοποίησης των ωαρίων της γυναίκας με σπερματοζωάρια του συζύγου της, μετά από επιλογή τους στο μικροσκόπιο σε μεγάλη μεγέθυνση, 6000 φορές, ενώ αυτή που χρησιμοποιείται για την κλασσική μικρογονιμοποίηση (ICSI) φτάνει τις 400 φορές. Με τον τρόπο αυτό μπορούμε να επιλέξουμε το καλύτερο μορφολογικά σπέρμα διακρίνοντας καλύτερα αλλοιώσεις στη λεπτή δομή του σπερματοζωαρίου, αυξάνοντας έτσι τα ποσοστά εμφύτευσης και κύησης.
Ενδείκνυται για ζευγάρια με ασυνήθιστα χαμηλό σε αριθμό σπέρμα ή σπέρμα με υψηλό δείκτη μορφολογικής ανωμαλίας, καθώς και για ζευγάρια με μικρό αριθμό ωαρίων ή πολλαπλές επαναλαμβανόμενες αποτυχίες στην εξωσωματική γονιμοποίηση. Η πλειοψηφία των εργαστηριακών μελετών που αφορούν σε αυτή την τεχνική έχει διεξαχθεί σε εργαστήρια του Ισραήλ, Γαλλίας και Ιταλίας και μέχρι το 2008 περίπου 1000 μωρά έχουν γεννηθεί σε Ασία και Ευρώπη με τη χρήση του IMSI.
Δωρεά μιτοχονδριακού DNA. Το Ηνωμένο Βασίλειο είναι η πρώτη χώρα παγκοσμίως που νομιμοποίησε πρόσφατα τη δωρεά μιτοχονδριακού DNA, για την αποφυγή μετάδοσης μιτοχονδριακών ασθενειών από τη μητέρα στο παιδί, καθώς το βρετανικό κοινοβούλιο ψήφισε πρόσφατα υπέρ της. Η νέα μέθοδος αφορά γυναίκες με μεταλλαγμένο γενετικό υλικό στα μιτοχόνδρια των κυττάρων και των ωαρίων τους, οι οποίες επιθυμούν να κάνουν γενετικά δικά τους τέκνα, αντικαθιστώντας όμως τα μιτοχόνδρια τους με μιτοχόνδρια από ωάρια μιας υγιούς δότριας ωαρίων. Τα μιτοχόνδρια είναι οργανίδια που παρέχουν ενέργεια στο κύτταρο, και έχουν το δικό τους γενετικό υλικό.
Αρκετά παιδιά γεννιούνται κάθε χρόνο με μεταλλάξεις στο μιτοχονδριακό DNA, όπου όμως δεν είναι αρκετά σοβαρές ώστε να νοσήσουν. Ένα όμως στα 6000 παιδιά με σοβαρότερους τύπους μετάλλαξης στο μιτοχονδριακό DNA θα υποφέρει από καρδιακές, μυϊκές ασθένειες, τύφλωση κ.α. Η νέα αυτή τεχνική γίνεται με τη μεταφορά του πατρικού και μητρικού πυρήνα (που φέρουν το γενετικό υλικό του πατέρα και της μητέρας αντίστοιχα) σε ωάριο δότριας που φέρει τα υγιή μιτοχόνδρια (με το γενετικό υλικό της δότριας). Από το ωάριο της δότριας έχει προηγουμένως αφαιρεθεί ο πυρήνας με το γενετικό της υλικό, κι έτσι τυπικά η μόνη «γενετική» συνεισφορά της δότριας είναι το DNA που βρίσκεται στα μιτοχόνδριά της το οποίο είναι πολύ μικρό σε ποσότητα.
Πρόκειται για μια επιστημονική καινοτομία με πολλά υπέρ και κατά, με επιστημονικά αλλά και ηθικά διλήμματα που όλες οι καινοτομίες εμπεριέχουν, τουλάχιστον όσες εφαρμόζονται στον άνθρωπο.
