Come vengono classificati gli embrioni in un trattamento di fecondazione assistita?

Abbiamo cercato di chiarie in questa spiegazione semplificata come devono presentarsi al microscopio  e quindi come vengono classificati gli embrioni, in base ai giorni trascorsi dalla fecondazione, indicandovi quali caratteristiche dovrebbero avere per essere considerati ad alta vitalità.

Il percorso di fecondazione assistita di secondo livello come la FIVET e l’ICSI   prevedono diversi passaggi:  la diagnosi della problematica,  la scelta del trattamento farmacologico, la stimolazione ormonale, il prelievo ovocitario (pick-up), la fecondazione in vitro, la cultura degli embrioni e la scelta di quelli da trasferirie  e/o da criocongelare.

Nel momento in cui gli ovociti arrivano in laboratorio dopo il pick-up, sono gli embriologi i professionisti che si prenderanno cura di loro.

Gli ovociti prelevati vengono classificati, e se sono maturi vengono  fecondati o in vitro o tramite ICSI: la scelta tra queste due metodiche dipende qualità dello spermiogramma del compagno della donna.

Un volta fecondati gli embrioni vengono tenuti negli incubatori in appositi terreni di coltura, e controllati giornalmente fino al transfer, che in genere si esegue o in terza giornata o in quinta giornata.

Come vengono classificati gli embrioni?

Il successo di un transfer di embrioni, dipende dalla qualità degli stessi ma anche da quella dell’endometrio della donna e dalla sue recettività.

La qualità degli embrioni si può valutare in base al loro assetto cromosomico (tramite diagnosi pre-impianto  PGT), alla loro morfologica e in base al  loro sviluppoo nel tempo.

La diagnosi preimpianto non è un esame di routine e viene eseguito solo in presenza di determinate problematiche.

Nella pratica clinica la classificazione  degli embrioni si effettua in base alla loro morfologia e alla loro sviluppo nel tempo. 

Per uniformare la classificazione tra i vari centri mondiali, nel 2010  si è tenuto un importante Workshop a Instambul per stabilire terminologie e criteri comuni.

I principali criterri di classificazione che vengono usati nei laboratori di PMA sono:

  • i criteri di ASEBIR che vanno avalutare  il numero ci cellule, il grado di frammentazione, la simmetria, il numero di nuclei , la presenza dei vacuoli e la morfologia della zona pellucida a sconda dei giorni trascorsi dall’inseminazione.
    classificazioen embrioni Asebir
    • Grado A= ottima qualità
    • Grado B= buona qualità
    • Grado C= scarsa qualità
    • Grado D= transfer non raccomandato
  • i criteri di Gardner
    classificazione blastocisti Gardner

Nonostante gli sforzi, un sistema di classificazione degli embrioni universale deve essere ancora validato. Inoltre, non è stato ancora chiaramente stabilito quale caratteristica morfologica delle blastocisti (grado di espansione, trofoblasto o  massa cellulare interna) sia la più affidabile come fattore predittivo per il successo dell’impianto post-transfer. Di conseguenza, c’è ancora un dibattito tra autori sugli esiti reali del trasferimento singolo di blastocisti di bassa qualità (Bouillon et all. 2017).

L’importanza dell’osservazione

Gli embriologi una volta inseminati gli ovociti, valutano la qualità degli embrioni registrando le loro caratteristiche nel tempo.

Il successo del trattamento e l’instaurarsi quindi della gravidanza, è strettamente legato alla morfologia degli embrioni e al loro sviluppo in vitro. Per massimizzare  la possibilità di successo della gravidanza è  fondamentale la capacità di selezionare gli embrioni con il più alto potenziale di sviluppo.  Questa capacità si traduce in riduzione del “time to pregnancy” e facilita anche la classificazione degli embrioni rimanenti che devono essere crioconservati, in modo da trasferire per primi gli embrioni più vitali. Gli embrioni ad alta vitalità, in base alla classificazione Gardner solo quelli che  hanno il più alto potenziale di impianto.

La valutazione della morfologia è sempre stato il metodo principale di selezione degli embrioni ma non va disgiunta dalle tempistiche di osservazione. Questo perchè un embrione osservato in seconda giornata alle 8 del mattino può avere caratteristiche completamente diverse se osservato allo stesso giorno ma ad esempio a mezzogiorno. Per questo motivo morfologia e intervallo di tempo trascorso dall’inseminazione devono andare a braccetto. Con l’avvento della microscopia time-lapse nei laboratori, è ora possibile catturare la morfologia in un continuum temporale e questo sta dando la possibilità di creare degli algoritmi per la selezione degli embrioni “migliori”.

Embrione in prima giornata: gli ovociti sono stati fecondati?

Il giorno dopo (circa 16-20 ore dopo l’inseminazione) gli embriologi controllano se gli ovociti sono stati fecondati e sono diventati zigoti.

Ci si aspetta di trovare due pronuclei (della mamma e del papà) e due globuli polari.

Non tutti gli ovociti si fecondano, o perchè immaturi o perchè troppo maturi e quindi con meno capacità di essere fecondati.

Se molto oviciti non sono stati inseminati, questo potrebbe indicare una  scarsa qualità delle cellule uovo prelevate.

In questa foto vedete lo zigote  di ottima morfologia al giorno 1 con all’interno i due pronuclei  e verso l’esterno i due globuli polari.

Viene valutato il numero dei precursori dei nucleoli all’interno dei pronuclei, la loro polarizzazione e la disposizione dei pronuclei rispetto ai globuli polari. embrione giorno 1 pronuclei

Embrione in seconda giornata

Ci sono clinche che preferiscono non controllare gli embrioni in seconda giornata ma farlo direttamente alla terza. Questo per evitare sollecitazioni ambientali e non esporre quindi  gli embrioni a luce, cambiamenti di temperatura e pH.

Se si osservano in seconda giornata ci si aspetta che abbiano da 2 a 4 cellule (blastomeri).

I migliori hanno blastomeri di uguali dimensioni ognuno con un singolo nucleo e con una percentuale di frammentazione (secondo Gardner)  inferiore al 20%.

Che cos’è la frammentazione?

Si tratta dell’esito di una  una divisione irregolare / impura delle cellule dell’embrione.

Quando le cellule in un embrione si dividono, questo processo dovrebbe essere “pulito” e uniforme. Pensate a un biscotto, quando lo dividete,  se dividendolo si formano briciole o frammenti, queste sono una sorta di impurità. Alllo stesso modo le cellule, quando si dividono, possono formare dei frammenti. Nell’embrione, questi frammenti sono solitamente esclusi, poiché non sono utili all’embrione e vengono classificati  come “spazzatura”. Maggiore è il grado di frammentazione, minore è la probabilità di gravidanza in quanto questi frammenti esclusi potrebbero contenere materiale genetico vitale necessario per il normale sviluppo embrionale.

Embrione in terza giornata

Un embrione di ottima morfologia e vitalità in terza giornata dovrebbe avere almeno 7 blastomeri (mononucleati) di uguali dimensioni  e una frammentazione inferiore al 20%.

embrione in quarta giornata

Oltre alle cellule, al loro numero e morfologia, viene anche valutato lo spessore della zona pellucida che circonda l’embrione.
In alcuni embrioni, la zona pellucida risulta ispessita,cosa che  rende  difficile all’embrione “schiudersi” tra il giorno  5- 6. In questo caso si può ricorrere all’ Assisted Hatching: si esegue una piccola incisione alla zona pellucida per favorire l’hatching della blastocisti.

Se alla donna  sono stati prelevati tanti ovociti e si è ottenuta un’alta percentuali di inseminazioni, in genere si sceglie di procere fino alla quinta giornata, per arrivare allo stadio  di blastocisti. Il potenziale di impianto di un embrione che è riuscito a svilupparsi fino alla quinta giornata  è superiore a quello di un embrione in terza giornata. Inotre se si trasferiscono 2 embrioni in quinta giornata aumenta del 20-25% anche  la possibilità di gravidanza gemellare.

Embrione in quarta giornata

Come per  il giorno 2 anche in questo stadio le osservazioni possono essere saltate per evitare sollecitazioni ambientali o anche perchè  l’osservazione degli embrioni in questo giorno di solito non fornisce molte informazioni aggiuntive sulla qualità.

Gli embrioni in questa fase si possono trovare in una formazione compatta (morula).

Le caratteristiche di una morula ad alta vitalità (sempre secondo Gardner) sono:

  • cellule visibilmente compattate, con una leggera riduzione delle dimensioni complessive dell’embrione e l’aumento di spazio tra l’embrione e la zona pellucida
  • Assenza di frammentazione

brione in quarta giornata morula

Embrione in quinta giornata

La bastocisti ha delle caratteristiche ben definibili.

Si distinguono tre parti principali che devono essere valutate dagli embriologi:

  • Il blastocele, la cavità che deve essere ben espansa al giorno 5
  • la massa cellulare interna o nodo embrionale ben formata  e composta da molte cellule
  • il trofoblasto: epitelio coeso costituito da molte cellule
  • segnali di assottigliamento della zona pellucida

embrione in quinta giornata blastocisti

 

È bene precisare che la classifficazione in base alla morfologia aiuta sì a valutare la vitalità degli embrioni e il successo della gravidanza ma non è una verità assoluta. Nascono infatti bellissimi bambini anche da embrioni di grado inferiore.  

Riferimenti:

Grupo de Interés de Embriología. CUADERNOS DE EMBRIOLOGÍA CLÍNICA. Criterios ASEBIR de Valoración Morfológica de Oocitos, Embriones Tempranos y Blastocistos Humanos.(3ª Edición · 2015) Madrid: Góbalo, Agencia Creativa Digital.

D.K. Gardner; A. Weissman; C.M. Howels; Z. Shoham.  Textbook of Assisted ReproductiveTechinques. 2012 London: Informa-Healthcare.

D.K. Gardner and Basak Balaban. Assesment of human embryo development using morphological criteria in an era of time-lapse, algorithms and ‘OMICS’: is lookin good still important? Molecular Human Reproduction Vol.22 No.10 pp704-718 2016

B. Wirleitner, M. Schuff, A. Stecher, M. Murtinger, and P. Vanderzwalmen. Pregnancy and birth outcomes following fresh or vitrified embryo transfer according to blastocyst morphology and expansion stage, and culturing strategyfor delayed development. Human Reproduction Vol 31 No. 8 pp1685-1695, 2016

Alpha Scientists in Reproductive Medicine and ESHRE Special Interest Group of Embryology. The Istanbul consensus workshop on embryo assessment: proceedings of an expert meeting. Human Reproduction, Vol.26, No.6 pp. 1270–1283, 2011

M. Cristina Magli Gayle M. Jones Kersti Lundin Etienne Van den Abbeel . ATLAS OF HUMAN EMBRYOLOGY From Oocytes To Preimplantation Embryos. An ESHRE SIG Embryology Initiative

Bouillon C, Celton N, Kassem S, Frapsauce C, Guérif F. Obstetric and perinatal outcomes of singletons after single blastocyst transfer: is there any difference according to blastocyst morphology? Reprod Biomed Online 2017;35:197–207

Ti è piaciuto questo articolo? Condividilo!
Sei alla ricerca di una gravidanza o pensi di poter essere rimasta incinta e vuoi parlarne? (anche in modo anonimo) Abbiamo uno spazio speciale nel nostro forum.💬 Vai al forum


Elena

Biologa ad indirizzo fisiopatologico, laureata con lode all’Università di Padova, nel 2007 dopo il primo “mi spiace non c’è più battito”, con mio marito diamo vita a Periodofertile.it, un punto di informazione e di incontro per donne e mamme.
Attualmente sto seguendo un Master di II livello presso l'Università di Padova in Tecniche di Procreazione Medicalmente Assistita e Scienze della Riproduzione Umana.