Nuevos criterios de morfocinética embrionaria

VALORACION
MORFOCINÉTICA.
EMBRIONARIA
CRITERIOS
POR
DE
NOMENCLATURA Y ANOTACIÓN.
Dr. Jesús Aguilar Prieto. Laboratorio de Fecundación in Vitro. IVI VIGO.
Dr. Elkin Muñoz Muñoz. Ginecología. IVI VIGO.
Tradicionalmente, la selección de los embriones en los laboratorios se
ha realizado en base a criterios morfológicos y a ritmos de desarrollo
analizados mediante microscopía de luz clara. El desarrollo e incorporación de
la epigenómica, genómica, transcriptómica, proteinómica y metabolómica a la
investigación y tratamiento de la esterilidad han supuesto una mejora del
conocimiento de los procesos biológicos implicados en el éxito reproductivo. La
investigación de nuevos medios y plataformas de cultivo, incubadores y
sistemas de monitorización, la implementación de protocolos de estimulación
ovárica, y el mejor conocimiento de la ventana de implantación embrionaria,
entre otras, están favoreciendo el incremento de las tasas de gestación e
implantación en las clínicas de reproducción en estos últimos años.
La incorporación de la monitorización por time-lapse (TLM) del desarrollo
embrionario, utilizada en investigación en los laboratorios de FIV desde 1957,
se ha acelerado en estos últimos años, a raíz del desarrollo y comercialización
de incubadores provistos de TLM los cuales permiten monitorizar el desarrollo
del embrión sin alterar las condiciones de incubación, y permiten desarrollar
algoritmos de selección basados en los tiempos en los que suceden los
eventos celulares. Sin embargo, esta tecnología, se ha incorporado sin ningún
consenso sobre qué eventos celulares deben anotarse y cómo y cuándo
hacerlo, algo crucial para estandarizar la valoración embrionaria y compartir
datos entre laboratorios y participar en controles de calidad externos.
Presentamos una guía sobre qué eventos celulares deberían anotarse y
cómo y en qué momento, para favorecer la estandarización de la nomenclatura
y anotación (Ciray et al, 2014) de la valoración morfológica.
Esta
guía
pretende
establecer
criterios
generales
de
anotación,
independientemente del sistema de TLM que se utilice. Debido a ello, algunos
parámetros aquí definidos, serían de difícil valoración en sistemas TLM de
campo oscuro. Por otro lado, no se busca valorar la utilidad de algunos de los
parámetros definidos en relación a la generación de algoritmos que puedan
incrementar las tasas de implantación pues entendemos que al existir diversos
sistemas TLM con distintos incubadores, los resultados podrían no ser
comparables.
DEFINICIONES PARA LA TLM DEL DESARROLLO EMBRIONARIO
‘t’ hace referencia al momento, o fotograma (frame) en que un evento sucede.
Aparición y desaparición del evento, se anotan como ‘a’ o ‘f’ respectivamente, y
número de células, o de veces que sucede un evento, mediante la letra ‘n’.
‘t0’= tiempo en que sucede la inseminación para FIV clásica. En ICSI el tiempo
en el que la mitad de los ovocitos de la cohorte han sido microinyectados.
‘tPB2’= El segundo corpúsculo polar ha sido extruido del citoplasma.
‘tPN’= tiempo en que el que la fecundación es confirmada. Los eventos de
aparición o desaparición de los pronúcleos (PN) se registran como ‘tPNa’ y
tPNf’ respectivamente. Aplicar un número para indicar la aparición desaparición
en cada PN. ej) ‘tPN1a’ haría referencia al tiempo de aparición del primer PN.
‘tZ’= Valoración del score pronuclear. Pese a aconsejarse su valoración a las
17±1h (ALPHA & ESHRE), se recomienda en valorarlo en el último fotograma
previo a ‘tPNf’ pues se produce una constante modificación en la morfología
pronuclear hasta el momento de la desaparición de los mismos.
‘tn’= tiempo en el que el embrión tiene n blastómeras completamente
separadas por membranas celulares independientes.
‘tSC’= La primera evidencia de compactación es visible.
‘tMf/p’= Se completa la compactación, siendo ‘f’ una mórula completa, y ‘p’ una
parcial.
‘tSB’= primer fotograma en el que se inicia la blastulación.
‘tByz’= Blastocisto completo. Último fotograma antes de que la zona pelúcida
(ZP) empiece a adelgazar. Las letras ‘y’ y ‘z’ hacen referencia a una valoración
morfológica de la masa celular interna y trofoectodermo respectivamente.
‘tEyz’= Inicio de la expansión. Primer frame en que la ZP empieza a adelgazar.
‘tHyz’= Herniación. Primer frame en que se extruyen células a través de la ZP.
‘tHDyz’= Blastocisto eclosionado. Primer fotograma en el que el blastocisto ha
sido extruido de la ZP como un todo.
VARIABLES CALCULADAS DEL DESARROLLO EMBRIONARIO POR TLM
‘VP’= Tiempo durante el cual los PN son visibles. VP= tPNf- tPNa.
‘cc’ y ‘ECC’: Duración de los ciclos celulares.
Un ciclo celular es una secuencia ordenada de eventos durante los que una
célula duplica su contenido y se divide en dos. Su duración puede calcularse
tanto para una única célula, como para una ronda de mitosis en los que el
embrión dobla su número de blastómeras, ciclo celular de blastómeras (cc) y
de ciclo celular embrionario (ECC) respectivamente.
El ‘cc’ para la blastómera ‘a’ (‘cc2a’) se calcula como t3 - t2, para la blastomera
b ‘cc2b’= t4 - t2. El ciclo celular en el que el embrión alcanzaría las 4 células, el
segundo ciclo celular embrionario (ECC2) se calcula como (t4 - t2). Por tanto, el
tiempo que la última blastómera en división emplea para dividirse, coincide con
la duración el ECC (fig1). La duración del ECC3 es el tiempo en que el embrión
pasa de 4 a 8 células, e incluye 4cc; a, b, c y d. cc3a=t5 - t4; cc3b=t6 - t4;
cc3c=t7 - t4 y cc3d=t8 - t4=ECC3 (Fig.2)
‘S’: Sincronización
La sincronización es el tiempo que emplean células hermanas en dividirse en
dos, y alcanzar el siguiente paso en la secuencia geométrica {1 célula, 2
células, 4 células, 8 células....}, desde que se divide la primera. S2= t4-t3; s3=
t8-5.
‘dcom’= duración de la compactación (tM- tSC)
‘dB’= Duración de la blastulación (tB-tSB)
‘dEB’= Duración de la expansión del blastocisto (tHN-tE)
‘dHN’= Duración de la herniación (tHB-tHN)
ANOTACIONES ADICIONALES
Permitirán estandarizar el tiempo de visibilidad de los siguientes eventos
celulares, considerando (i) para el inicio del mismo, y (end) para su cese.
‘tSER’
Agregación del retículo endoplasmático rugoso. Su presencia se relaciona con
calidad ovocitaria y embrionaria.
Fragmentación
Se sugiere para anotar la fragmentación la utilización de la fórmula ‘x%ftn’ en
donde x se refiere al porcentaje de fragmentación y tn se refiere a la última
división celular que se completó. Asi, ‘10%ft2’ se refiere a un embrión de 2
células con un 10% de fragmentación. Ya que la fragmentación es otro evento
dinámico, se recomienda anotarla en el fotograma previo a la mitosis. Es decir,
para anotar la fragmentación de un embrión de dos células, se recomienda
hacerlo justo antes de que se divida a tres.
Morfología nuclear
nMONO (mononucleadas) ‘n’ es el número de blastómeras con un solo núcleo.
nBI (binucleadas)= número de blastomeras con dos núcleos por célula.
nMULTI (multinucleadas) número de blastómeras con más de dos núcleos
visibles. También incluye los micronúcleos. El seguimiento de la aparición y
desaparición se recomienda realizarlo con (a) y (f) respectivamente.
Simetría blastomérica
Un embrión con todas sus blastómeras simétricas (‘even’). ‘uneven’ si se
diferencian entre sí en un tercio del tamaño esperado. Se recomienda
analizarla al final de los estadíos embrionarios de 2, 4 y 8 células, cuando se
considera criterio de morfología óptima.
División rápida
Descrita por Rubio et al (2011), es una división de una única célula en dos, en
un tiempo menor del habitual, generalmente menos de cinco horas.
División tricotómica:
Descrita por Kola et al (1987), división aberrante de una célula directamente a
tres. Asociada con errores en el huso acromático. ‘tTM’= t(n) - t(n-1) = 0.
‘Fusion blastomérica’
Reducción del número de células de un embrión debido a fusiones celulares.
Debe distinguirse de internalización de fragmentos celulares. Cuando se
detecte se anotará como ‘tFU’.
‘Disposición plana’
Cuando el embrión de 4 células presenta ejes de división que no siguen una
simetría tetraédrica. Cuando este evento se detecte, debe anotarse como ’tPA’
‘embryo rolling’
Se define a las blastómeras que giran sobre sí mismas sin dividirse. ‘tRoll’
‘ondas citoplasmáticas’
Movimientos citoplasmáticos generados por contracciones de la actinomiosina
desencadenados por oscilaciones de calcio tras la fecundación. ‘tCW’
Fig 1. Segundo ciclo celular
Fig. 2 tercer ciclo celular
Bibliografía
H. Nadir Ciray, Alison Campbell, Inge Errebo Agerholm, Jesús Aguilar, Sandrine
Chamayou, Margarida Esbert, Shabana Sayed. Proposed guidelines on the
nomenclature and annotation of dynamic human embryo monitoring by a
time-lapse user group. Human Reproduction. 2014. Available online. DOI:
10.1093/humrep/deu278.