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La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA(tecnica IMSI)
UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI MODENA E
REGGIO EMILIA
Policlinico di ModenaPoliclinico di ModenaDIPARTIMENTO INTEGRATO MATERNO INFANTILEDIPARTIMENTO INTEGRATO MATERNO INFANTILE
Ginecologia ed OstetriciaGinecologia ed OstetriciaDirettore Prof. Annibale VolpeDirettore Prof. Annibale Volpe
D.Ssa Susanna Xella
10% Fattore Maschile
Secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità (O.M.S.)
il 15-20% delle coppie è l'infertile: 50-80 milioni di soggetti.
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
30%
30%
30%
10% Fattore Maschile
Fattore Femminile
Fattore Idiopatico
Fattore di coppia
Anatomia dell‘apparato genitale maschileAnatomia dell‘apparato genitale maschile
3
1
2 La Capacitazione e la Reazione acrosomiale avvengono nelle vie genitali femminili
1
1
Processo Spermatogenetico:
Spermatogonio-spermatozoo
•Proliferazione degli spermatogoni
•Meiosi
•Spermiogenesi
(72 gg)
2
Maturazione Epididimaria
Gli spermatozoi che lasciano il testicolo acquisiscono la capacità fecondante nell’epididimo dove avvengono modificazioni della membrana plasmatica dello spermatozoo.
-Spermiogramma con valutazione Morfologica-Spermiogramma con Capacitazione(secondo il WHO)
-Test swelling ipo-osmotico (HOS)-CASA-Acrosome Reaction Assay
L’analisi del liquido seminale
-Acrosome Reaction Assay-Analisi della cromatina (SCSA/TUNEL/Comet Assay)-Analisi delle delezioni del Cromosoma Y
Nomenclatura del liquido seminaleWHO
VolumeVolumeVolumeVolumeVolumeVolumeVolumeVolumepHpHpHpHViscositàViscositàViscositàViscositàZone di agglutinazioneZone di agglutinazioneZone di agglutinazioneZone di agglutinazioneConcentrazione sp.Concentrazione sp.Concentrazione sp.Concentrazione sp.Numero totaleNumero totaleNumero totaleNumero totaleMotilità Motilità Motilità Motilità MorfologiaMorfologiaMorfologiaMorfologiaVitalitàVitalitàVitalitàVitalitàGlobuli bianchiGlobuli bianchiGlobuli bianchiGlobuli bianchiFruttosioFruttosioFruttosioFruttosioFosfatasi acidaFosfatasi acidaFosfatasi acidaFosfatasi acida
> 2.0 ml> 2.0 ml> 2.0 ml> 2.0 ml7.2 7.2 7.2 7.2 ---- 7.87.87.87.8normalenormalenormalenormaleassenti/rareassenti/rareassenti/rareassenti/rare> 20 x 10> 20 x 10> 20 x 10> 20 x 106 6 6 6 per mlper mlper mlper ml> 40 x 10> 40 x 10> 40 x 10> 40 x 106 6 6 6 per eiaculatoper eiaculatoper eiaculatoper eiaculato> 50%> 50%> 50%> 50%> 30% normal> 30% normal> 30% normal> 30% normal> 75% vivi> 75% vivi> 75% vivi> 75% vivi< 1 x 10< 1 x 10< 1 x 10< 1 x 106 6 6 6 per mlper mlper mlper ml> 13 > 13 > 13 > 13 μμμμmol per eiaculatomol per eiaculatomol per eiaculatomol per eiaculato> 200 U per eiaculato> 200 U per eiaculato> 200 U per eiaculato> 200 U per eiaculato
FruttosioFruttosioFruttosioFruttosioFosfatasi acidaFosfatasi acidaFosfatasi acidaFosfatasi acidaImmunobead testImmunobead testImmunobead testImmunobead testMAR testMAR testMAR testMAR test
> 13 > 13 > 13 > 13 μμμμmol per eiaculatomol per eiaculatomol per eiaculatomol per eiaculato> 200 U per eiaculato> 200 U per eiaculato> 200 U per eiaculato> 200 U per eiaculato> 20%sperm con particelle> 20%sperm con particelle> 20%sperm con particelle> 20%sperm con particelle< 10%sperm con particelle< 10%sperm con particelle< 10%sperm con particelle< 10%sperm con particelle
Classificazione Definizione
Normospermia * Normale eiaculatoOligozoospermia * Concentrazione spermatica <20 x 10^6/ml
Astenozoospermia * Spp con motilità totale <50%
Teratozoospermia * Spp con morfologia normale < 30%
Oligoastenoteratozoospermia * Alterazioni significative di tutti e tre iparametri (o combinazione di 2)
Azoospermia * No spermatozoi nell’ eiaculatoAspermia * No eiaculato
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
1987 prima fertilizzazione di un ovocita umano mediante microiniezione diuno spermatozoo sotto la zona pellucida (SUZI)(LawsKing et al, Fertility and Sterility 48, 637)
1988 nascita del primo bambino mediante tecnica SUZI(Ng et al, Lancet 2, 790)
1992 nascita del primo bambino mediante iniezione intracitoplasmatica(ICSI) di uno spermatozoo nell’ovocita(Palermo et al, Lancet 2, 17)
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
Distribuzione regionale dei Centri che applicano tecniche di PMA di II e III livello.
Totale 199 centri (attivi 31 gennaio 2008) ISS/Rpma2007
ICSI VS FIVET
78%22%
-Parametri del liquido seminale con valori di(oligo-asteno-teratospermia) Volume > 1,0 ml
Concentrazione 0,1-10x10 6/ml
% Motilità totale 0-> 20
% Motilità rapida 0-> 10
% Morfologia normale 0-20
-Precedenti fallimenti Fecondazione in Vitro Tradizionale (FIVET)
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
Indicazioni alla tecnica ICSI
-Precedenti fallimenti Fecondazione in Vitro Tradizionale (FIVET)
-Pochi spermatozoi e di scarsa qualità congelati
-Ostruzione delle vie seminali Gli spermatozoi possono essere ottenuti dall'Epididimo (Microsurgical Epididymal Sperm Aspiration-MESA), o dal testicolo (Testicular Sperm Aspiration-TESA/E)
�� Rischi della tecnica ICSI?Rischi della tecnica ICSI?
�� PROPRO
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
1995 Nagy et al., i parametri del liquido seminale non influenzano i risultati della ICSI
1995 Svalander et al., i risultati della ICSI non sono direttamente correlati con i parametri del liquido seminale(Hum Reprod vol 10, n. 5, pp. 1123-1125).
1996 Svalander et al., i risultati della ICSI non sono correlati con “stretti criteri” di selezione morfologica degli spermatozoi(Hum Reprod vol 11, n. 5, pp. 1019-1122).
risultati della ICSI (Hum Reprod. Aug;10(8):2031-43 ).
�� Rischi della tecnica ICSI?Rischi della tecnica ICSI?
1998 Bonduelle et al., aumento significativo (0.83%) di aberrazioni cromosomiche ingravidanze ottenute mediante tecnica ICSI.
2001 Erikson e Kallen, aumento del rischio di malformazioni congenite in ART rispetto alconcepimento naturale (5.4% versus 3.8%).
�� CONTROCONTRO
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
concepimento naturale (5.4% versus 3.8%).
2002 Bounduelle et al., non vi è una differenza significativa di incidenza dimalformazioni congenite tra ICSI e FIVET (3.4% versus 3.8%) .
2004 Devroey e Van Steirteghem dopo 10 anni di esperienza di ICSI, rischio di
-incremento di aberrazioni cromosomiche “de novo” legate alla tecnica ma anche allaseverità della patologia seminale
-trasmissione di anomalie cromosomiche di tipo strutturale
-trasmissione alla progenie di sesso maschile di problemi legati alla fertilità.
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
La selezione morfologica degli spermatozoi determina unamaggiore percentuale di fertilizzazione degli ovociti anche senon sembra correlare con un miglior sviluppo embrionale.
E’ noto che nell’eiaculato umano vi è una presenza, variabile, dispermatozoi che presentano anomalie che non sono evidenziabili con latradizionale analisi del liquido seminale, tra le quali laframmentazione del DNA.(Lopes et al, 1998; Irvine et al, 2000; Zini et al, 2001).
• Decondensazione della cromatina
• Frammentazione della cromatina
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
• Frammentazione della cromatina
Associate con
- incapacità di ottenere una gravidanza(sia attraverso il concepimento spontaneo che mediante lafecondazione in vitro)
--elevata incidenza di aborti precoci.-(Hoshi et al, 1996; Hammadeh et al, 1998; Evenson et al, 1999; Host etal, 2000; Virant-Klun et al, 2002; Benchaib et al, 2003; Carrell et al, 2003;Henkel et al, 2003, 2004; Larson- Cook et al, 2003; Salehet al, 2003; Seliet al, 2004; Virro et al, 2004)
Possono determinare malformazioni e patologie fetali(Hansen et al, 2002; Aitken et al, 2004)
SPERM DNA FRAGMENTATIONSPERM DNA FRAGMENTATION
a: spermatozoo con normale alone di dispersione della cromatina
2004 Tesarik et al., la frammentazione del DNA degli spermatozoi è correlata ad alterazioni tardive dello sviluppo embrionale
(Hum Reprod vol 19, pp. 611-5).
�� Rischi legati alla frammentazione del DNARischi legati alla frammentazione del DNA
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
2005 Tesarik et al., e successivamente nel 2008 Cohen-Bacrie et al., dimostrano l’influenza del fattore paterno sullo sviluppo embrionale
(Hum Reprod vol 10, pp. 370-5; J Gynecol Obstet Biol Reprod vol 37, Suppl 1:S4-8).
La frammentazione del DNA degli spermatozoi, puòinfluenzare lo sviluppo embrionale tardivo
(effetto paterno tardivo)
QUALI ANALISI CI PERMETTONO DI VALUTARE GLI SPERMATOZOI?
-Analisi ultramorfologica degli organelli subcellulari (microscopia a trasmissione o microscopia elettronica a scansione)
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
(Berkovitz et al., 1999; Mitchell et al., 2006).
-Analisi della stabilità cromosomica (FISH)
(Calogero et al., 2001; Nagvenkar et al., 2006).
-Analisi dell’integrità nucleare (SCSA, Tunel assay, SCD test)
(Larson et al., 2000; Fernandez et al., 2003; 2004; Greco et al., 2005a,b).
QUESTE TECNICHE NON PERMETTONO UN ANALISI IN TEMPO REALE
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
QUALI ANALISI CI PERMETTONO DI SELEZIONARE MEDIANTE L’ASPETTO MORFOLOGICO DEGLI SPERMATOZOI?
In questa lettera Benjamin Bartoov dichiara la possibilità di effettuare la IMSI,cioè l’iniezione intracitoplasmatica di uno spermatozoo morfologicamenteselezionato, basata sull’analisi sullo stato dalla morfologia degli organellinucleari dello spermatozoo (MSOME) mediante l’utilizzo di un microscopio adalto ingrandimento (fino a 6600X).
QUESTE TECNICHE PERMETTONO UN ANALISI IN TEMPO REALE
QUALI TECNICHE CI PERMETTONO DI SELEZIONERE IN TEMPO REALE GLI
SPERMATOZOI?
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ATTRAVERSO UN MICROSCOPIO ALUCE POLARIZZATA: BIRIFRANGENZA
SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI PER LA ICSI MEDIANTE ACIDOIALURONICO(HYALURONIC ACID – HA) PHYSIOLOGICAL ICSI: PICSI
SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI PER LA ICSI MEDIANTEAMPLIFICAZIONE DELL’ IMMAGINE
-INTRACYTOPLASMIC MORPHOLOGICALLY SELECTED SPERMINJECTION: IMSI
LUCE POLARIZZATA: BIRIFRANGENZA
BIRIFRANGENZA indice della reazione acrosomiale dello spermatozoo,permette di correlare tra la forma degli spermatozoi e la loro brillantezza.La diminuzione della brillantezza degli spermatozoi sembra correlare con le alterazioni delDNA spermatico, valori elevati di frammentazione del DNA spermatico comportano unacompromissione della vitalità degli embrioni generati e, quindi, il mancato raggiungimento di unagravidanza o una frequenza maggiore di aborti spontanei.
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ATTRAVERSO UNMICROSCOPIO A LUCE POLARIZZATA: BIRIFRANGENZA
gravidanza o una frequenza maggiore di aborti spontanei.
Fertility and SterilityVolume 93, Issue 3, February 2010, Pages 807-813
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
Reazione acrosomiale avvenuta
Reazione acrosomiale non avvenuta
� SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ATTRAVERSO UNMICROSCOPIO A LUCE POLARIZZATA: BIRIFRANGENZA
In 7 casi su cento, gli spermatozoi che al microscopio risultano di forma normale,hanno però una diminuzione anomala della brillantezza quando vengono valutati con laluce polarizzata.
Tra gli spermatozoi che presentano una forma anomala, la proporzione di celluleprive di brillantezza può arrivare sino al 30%.
avvenuta non avvenuta
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI PER LA ICSI MEDIANTE ACIDOIALURONICO
(HYALURONIC ACID – HA) PHYSIOLOGICAL ICSI: PICSI
Fertil Steril 2010;93:598–604
Componente fondamentale delcomplesso cumulo-ovocita(Drahorad et al., 1991)
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI PER LA ICSI MEDIANTE ACIDOIALURONICO
(HYALURONIC ACID – HA) PHYSIOLOGICAL ICSI: PICSI
Fattore determinante per la maturitàe vitalità spermatica(Huszar et al., 2003)
Gli spermatozoi che hanno completato il processo dimaturazione hanno subito un “rimodellamento” dellamembrana plasmatica, eliminato il citoplasma in eccessoe completato la maturità nucleare (Huszar et al., 2003).Gli spermatozoi maturi che esprimono un’elevata densitàdi recettori per HA si legano all’ acido Ialuronico in
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI PER LA ICSI MEDIANTE ACIDOIALURONICO
(HYALURONIC ACID – HA) PHYSIOLOGICAL ICSI: PICSI
di recettori per HA si legano all’ acido Ialuronico inmaniera permanente.
Gli spermatozoi immaturi con alterazioni della membranaplasmatica non riescono a legarsi all’ acido Ialuronico(Cayli et al. 2003).
La ICSI mediante Acido Ialuronico minimizza anchegli eventuali danni riportati dall’utilizzo delpolivinilpirrolidone (PVP), sostanza sintetica densautilizzata convenzionalmente per rallentare lamotilità degli spermatozoi (Jean et al 2001).
Ma morfologicamente non ci permette di guardare oltre.
L’iniezione intracitoplasmatica di uno spermatozoo morfologicamente selezionato,basata sull’analisi sullo stato dalla morfologia degli organelli nucleari dellospermatozoo (MSOME) mediante l’utilizzo di un microscopio ad alto ingrandimento(fino a 6600X).
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
� SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI PER LA ICSI MEDIANTEAMPLIFICAZIONE DELL’ IMMAGINE - INTRACYTOPLASMICMORPHOLOGICALLY SELECTED SPERM INJECTION: IMSI
(fino a 6600X).
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
-Preparazione del liquido seminale (stratificazione su gradiente)
-Preparazione della piastra in vetro con diverse concentrazioni di PVP
Concentrazione PVPConcentrazione PVP Temperatura (Temperatura (°°C)C)
Spermatozoi molto mobiliSpermatozoi molto mobili 8%8% 2020°°CC
Spermatozoi poco mobiliSpermatozoi poco mobili 0%0% 3737°°CC
-Utilizzo di un invertoscopio ad alto ingrandimento equipaggiato con obiettivoNormarski
-Seguire il criterio di riferimento per selezione degli spermatozoi ad altoingrandimento definito Motile Sperm Organelle Morphology Examination (MSOME)(Bartoov et al, 1994)Questo criterio è basato sulla valutazione delle seguenti caratteristiche dellospermatozoo:nucleo, acrosoma, lamina post-acrosomiale, collo, mitocondri e coda.
Bartoov et al., 2002
Spermatozoi poco mobiliSpermatozoi poco mobili 0%0% 3737°°CC
L’invertoscopio deve essere dotato di ottiche Nomarski,-un obiettivo a X100-una lente condensatrice 0.55 N/A-una video camera a colori che ha un ½-inc, 3 chips power HAD CCD (380000 pixe)l-un monitor ad alta definizione.Moltiplicando l’ingrandimento dell’obiettivo, quella del selettore, della telecamera e del monitor
l’ingrandimento finale è di 100 X 1.5 X 0.99 X (355.6MM X 8MM) = 6600(Bartoov et al., 2002)
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
Ottica Normarski
Obiettivo 100X
Selettore di amplificazione 1,0X 1,5X 2,0X
Amplificatore immagine video
0.99
Telecamera 8MM
Monitor 355.6 MM
I criteri MSOME sono basati sulla valutazione delleseguenti caratteristiche dello spermatozoo: nucleo,acrosoma, lamina post-acrosomiale, collo,mitocondri e coda.
1-Nucleo: la lunghezza media è stimata intorno a4.75±0.28 µm e la larghezza media intorno a 3.28±0.20µm. Si considerano anormali spermatozoi con testapiccola, larga o grande; è necessaria l’omogeneità dellamassa cromatinica nel nucleo, quindi, non ci deve essere
(long>5.31 µm; Short < 4.19µm)
4.75+0.28 µm
3.28+0.20 µm
(wide>3.68 µm; narrow < 2.88µm)
5 µm (diameter 0.4-0.5 µm)
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
-Liscio
-Simmetrico
-Ovale
-Omogeneo
massa cromatinica nel nucleo, quindi, non ci deve esserealcun disordine nucleare e non deve essere presente piùdi un vacuolo. Per quanto riguarda i vacuoli, la loroarea non deve occupare più del 4 % dell’interaarea nucleare.
2-Acrosoma: è considerato anormale se è parziale,mancante o vescicolato. Inoltre, si escludono dallaselezione le lamine postacrosomiali se vescicolate.
3-Collo: non deve essere assiale e non deve avereresidui citoplasmatici o disordini.
4-Coda: è considerata anormale se è mozza, rotta, cortao doppia.I mitocondri non devono essere parziali o distanti.
50 µm (diameter 0.4-0.5 µm)
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI PER LA ICSI MEDIANTEAMPLIFICAZIONE DELL’ IMMAGINE - INTRACYTOPLASMICMORPHOLOGICALLY SELECTED SPERM INJECTION: IMSI
400X 400X 6000X
6000X 6600X
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
Bartoov et al., 2003Disegno dello studio-Solo Coppie con infertilità Fattore Maschile-Donne <37 aa-Almeno 2 fallimento di cicli ICSI precedenti-Più di 3 Ovociti da inseminare.
50 coppie ICSI vs 50 coppie IMSI (10 coppi escluse perché non sono stati trovati spp normali)
La qualità embrionale ottenuta con la IMSI è significativamente maggiore aquella ottenuta nei precedenti tentativi fatti sulle stesse coppie (controllostorico) e sul gruppo di controllo (coppie sottoposte a trattamenti di ICSI diroutine).
Gli embrioni ottenuti dall’iniezione di spermatozoi morfologicamente normali,secondo i criteri MSOME, portano a maggiori tassi di gravidanza emaggiore potenziale d’impianto nonché un tasso d’abortosignificativamente più basso se paragonato a quello ottenuto nel gruppo di
controllo.
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
Berkovitz et al., 2005Berkovitz et al., 2005Disegno dello studio-Donne <40 aa-Più di 3 Ovociti da inseminare.
309 coppie IVF/ IMSI
-145 casi (47%): ovociti inseminati con spermatozoi che esibivano una corretta morfologia nucleare (POSITIVE GROUP)
-38 casi (12%): ovociti inseminati con spermatozoi di seconda scelta (NEGATIVE GROUP)
-126 casi (41%):ovociti inseminati sia con spermatozoi morfologicamente normali che di seconda scelta (MIXED GROUP)
1°Criterio di scelta:-Spermatozoi con dimensioni normali -Cromatina normale (0/1 piccolo vacuolo)
CRITERI DI SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI
Berkovitz et al.,Berkovitz et al.,Berkovitz et al.,Berkovitz et al.,2005. Hum. Reprod.vol 20 1:1852005. Hum. Reprod.vol 20 1:1852005. Hum. Reprod.vol 20 1:1852005. Hum. Reprod.vol 20 1:185----190190190190
2°Criterio di scelta:a. 1°criterio di 2°scelta: cromatina normaleA parità di cromatina normale va bene anche uno spp un po’ più piccolo o un
po’ più grande
Spermatozoo un po’ più piccolo
Spermatozoo un po’ più grande
2°Criterio di scelta: b. 2°criterio di 2°scelta: cromatina normaleMai spermatozoi di forma non ovale
più piccolo più grande
>3,7µm <2,9µm
2°Criterio di scelta:c. 3°criterio di 2°scelta: cromatina normaleMai spermatozoi di forma anormale
2°Criterio di scelta: d. 4°criterio di 2°scelta: cromatina normaleCon un vacuolo
Spp di forma ovale
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
Quando i difetti morfologici degli spermatozoisono analizzati individualmente si può osservarecorrelazione tra la tipologia di spermatozooselezionato e-i risultati di laboratorio (tasso di fertilizzazione etasso di buona qualità embrionale)-i risultati clinici (impianto e tassi di gravidanze).
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
In questi studi viene valutato l’In questi studi viene valutato l’
effetto della presenza dei vacuolinucleari.
La selezione di spermatozoi diprima scelta (BEST GROUP) e diseconda scelta (SECOND BESTGROUP).Con vacuoli piccoli o di grandidimensioni.
Berkovitz et al.,2006a, Berkovitz et al.,2006b
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
(aaaa) Spermatozoo con cromatina morfologicamente normale.(bbbb) Spermatozoo con cromatina morfologicamente normale +1 piccolo vacuolo. (cccc) Spermatozoo con cromatina morfologicamente normale +1 grande vacuolo.
L’utilizzo di spermatozoi che presentanograndi vacuoli riduce il tasso digravidanza e aumenta, invece, il tassod’aborto precoce.
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
-Donne <40 aa-Almeno 2 fallimento di cicli ICSI precedenti
Il gruppo di studio è paragonato al gruppo storico di controllo: ICSI vs IMSILa selezione dello spermatozoo ad altoingrandimento non migliora la qualitàembrionale ma viene osservato unsignificativo miglioramento dei risultaticlinici
-Almeno 2 fallimento di cicli ICSI precedenti
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
Viene osservata la relazione tra la tecnica IMSI e ICSI rispetto il tasso diframmentazione del DNA spermatico.
Con la tecnica IMSI si ha possibilità di escludere spermatozoi con vacuoliintranucleari (che possono riflettere alti livelli di frammentazione del DNA).
Suggerendo così che questa procedura possa essere usata nei casi in cuisiano alti i valori di frammentazione del DNA spermatico.
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
La selezione dello spermatozoo adalto ingrandimento non modifica i tassidi fertilizzazione e il n° di embrioniottenuti, ma porta ad un significativomiglioramento dei risultati clinici
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
Età media, n° di ovociti inseminati, n° di embrioni trasferiti e percentuale di FertilizzazioneNON SIGNIFIVATIVI
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
A: Grado I - spp normali no vacuoliB-C: Grado II - spp normali con <2 piccoli vacuoliD-E: Grado III - spp normali con < 2 piccoli vacuoli o 1 grandeF: Grado IV - spp anormali e con larghi vacuoli
-25 pz-Donne <40 aa-Almeno 8 ovociti da inseminare
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
La presenza di vacuoli nello spermatozoo ha un effetto negativo sullo sviluppo embrionale che sievidenzia soprattutto nello sviluppo a blastocisti.Confermando l’ipotesi per cui lo sviluppo embrionale può essere influenzato dall’effetto paternotardivo.
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
-30 pz-1 o 2 fallimenti precedenti di impianto-Fattore maschile
In questo studiorandomizzato se si osserva laqualità embrionale in 2°giornata non vi sonodifferenze tra ICSI e la IMSI
-Fattore maschile
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA
LA NOSTRA ESPERIENZA al Centro di Medicina della Riproduzione
del Policlinico di Modena
-15 pz-Donne <40 aa (37.00+3.00)-Almeno 2 fallimento di cicli ICSI precedenti-Fattore maschile severo
N pazienti Età media N° ovociti inseminati
% Fertilizzazione
% embrioni
A+B
% gravidanz
a
% aborto
Ciclo ICSI
precedente
15 37.00+3.00 3.00+0 92 77 15 100
IMSI 15
ns
37.00+3.00
ns
3.00+0
ns
93
ns
78
ns
23
0.001
0
0.001
ns p>0.05
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA(tecnica IMSI)
CONCLUSIONI
E’ evidente l’importanza della selezione del miglior spermatozoo per la
1-Birifrangenza: non sempre la brillantezza di uno spermatozoo è indice della sua maturità.In 7 casi su cento, gli spermatozoi che al microscopio risultano di forma normale, hanno però una diminuzione anomala della brillantezzaTra gli spermatozoi che presentano una forma anomala, la proporzione di cellule prive di brillantezza può arrivare sino al 30%).
2-PICSI: valuta la maturità grazie all’adesione all’ acido Ialuronico ma morfologicamente non ci permette di guardare oltre (parametro biochimico) -potrebbe essere d’aiuto nella selezione degli spermatozoi da analizzare mediante IMSI.
E’ evidente l’importanza della selezione del miglior spermatozoo per la microiniezione dell’ovocita
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA(tecnica IMSI)
CONCLUSIONI
3-La IMSI:- permette una valutazione morfologica degli spermatozoi in tempo reale riducendo laprobabilità di scegliere spermatozoi con danni al DNA anche se in alcuni casi non è possibileutilizzare spermatozoi che rivestano tutti i criteri MSOME (parametro morfologico)..-fin ora è stata applicata solo ad una popolazione selezionata di pazienti con scarsa-fin ora è stata applicata solo ad una popolazione selezionata di pazienti con scarsaprognosi, caratterizzata da ripetuti fallimenti di cicli di IVF/ICSI e da fattore maschilesevero(Bartoov et.al. 2002, Bartoov et.al. 2003, Berkovitz et.al. 2005, Berkovitz et.al. 2006, Hazout et.al. 2006,
Antinori et.al. 2008).
-Si è comunque osservato che quando si confronta l’iniezione di “uno spermatozoocon morfologia normale” con quella di uno “spermatozoo con morfologiaanormale” i risultati della IMSI in termini di tassi d’impianto e gravidanza sonosignificativamente aumentati, mentre sono significativamente ridotti i tassid’aborto precoce.(Berkovitz et.al. 2005, Berkovitz et.al. 2006, Berkovitz et.al. 2006).
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA(tecnica IMSI)
4-Sembra, inoltre, che il più importante criterio predittivo di qualità spermatica sia lamorfologia del nucleo e in particolare la presenza di vacuoli. (Berkovitz et.al. 2005).
La presenza di vacuoli può riflettere difetti molecolari responsabili del rimodellamentoanomalo della cromatina durante la maturazione dello spermatozoo (Cayli et.al. 2003) e
CONCLUSIONI
anomalo della cromatina durante la maturazione dello spermatozoo (Cayli et.al. 2003) epuò rendere lo spermatozoo stesso più vulnerabile al danno al DNA (Sakkas et.al. 2003).
5-Questa tecnica richiede elevati costi di equipaggiamento aggiuntivo della strumentazionedi laboratorio; un alto grado di formazione del biologo che deve effettuare la selezionedegli spermatozoi che può impegnare dai 60 ai 210 minuti di lavoro dipendentementedalle caratteristiche degli spermatozoi.
SEVERA OAT
RIPETUTI FALLIMENTI
ABORTI RICORRENTI
INFERTILITA’ INSPIEGATA
MSOME
IMSI
SPERMATOZOI NORMALI
<20%
A
NO GRAVIDANZA
FIVET/ICSI
SPERMATOZOI NORMALI
>20%
La SELEZIONE DEGLI SPERMATOZOI ai fini della PMA(tecnica IMSI)
IIII metodimetodimetodimetodi didididi selezioneselezioneselezioneselezione deideideidei gametigametigametigameti sonosonosonosono didididi grandegrandegrandegrande importanzaimportanzaimportanzaimportanzaspecialmentespecialmentespecialmentespecialmente dove,dove,dove,dove, lalalala possibilitàpossibilitàpossibilitàpossibilità didididi osservareosservareosservareosservare inininin tempotempotempotempo realerealerealereale
CONCLUSIONI
specialmentespecialmentespecialmentespecialmente dove,dove,dove,dove, lalalala possibilitàpossibilitàpossibilitàpossibilità didididi osservareosservareosservareosservare inininin tempotempotempotempo realerealerealerealeeeee adadadad altoaltoaltoalto ingrandimentoingrandimentoingrandimentoingrandimento lolololo spermatozoospermatozoospermatozoospermatozoo puòpuòpuòpuò rappresentarerappresentarerappresentarerappresentareun’ottimaun’ottimaun’ottimaun’ottima opportunitàopportunitàopportunitàopportunità perperperper studiarestudiarestudiarestudiare lalalala relazionerelazionerelazionerelazione tratratratra particolariparticolariparticolariparticolaridifettidifettidifettidifetti dellodellodellodello spermatozoospermatozoospermatozoospermatozoo eeee iiii risultatirisultatirisultatirisultati delladelladelladella ICSIICSIICSIICSI....AdAdAdAd ogniogniogniogni modo,modo,modo,modo, altrialtrialtrialtri studistudistudistudi prospetticiprospetticiprospetticiprospettici randomizzati,randomizzati,randomizzati,randomizzati, sonosonosonosononecessarinecessarinecessarinecessari perperperper confermareconfermareconfermareconfermare iiii risultatirisultatirisultatirisultati preliminaripreliminaripreliminaripreliminari descrittidescrittidescrittidescritti eeee perperperperidentificareidentificareidentificareidentificare altrealtrealtrealtre popolazionipopolazionipopolazionipopolazioni didididi pazientipazientipazientipazienti chechecheche potrebberopotrebberopotrebberopotrebberobeneficiarebeneficiarebeneficiarebeneficiare didididi questaquestaquestaquesta tecnicatecnicatecnicatecnica....
Direttore Direttore �� Prof. Annibale VolpeProf. Annibale Volpe
�� Equipe di LaboratorioEquipe di Laboratorio�� Dott.ssa Daniela TagliasacchiDott.ssa Daniela Tagliasacchi
(Responsabile del laboratorio)(Responsabile del laboratorio)
�� Dott.ssa Tiziana MarsellaDott.ssa Tiziana Marsella (Biologa)(Biologa)
�� Dott.ssa Susanna XellaDott.ssa Susanna Xella (Biotecnologa)(Biotecnologa)
�� Segreteria OrganizzativaSegreteria Organizzativa
�� Equipe MedicaEquipe Medica�� Dott. Simone GiuliniDott. Simone Giulini (Responsabile del Centro)(Responsabile del Centro)
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�� Segreteria OrganizzativaSegreteria Organizzativa�� Paola Levratti (Ostetrica)Paola Levratti (Ostetrica)
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