Η τρισδιαστατη απεικονιση των σπερματοζωαριων θα μπορουσε να βελτιωσει την επιτυχια της εξωσωματικης
Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Τελ Αβίβ (TAU) έχουν αναπτύξει μια ασφαλή και ακριβή μέθοδο τρισδιάστατης απεικόνισης των σπερματοζωαρίων που κινούνται με υψηλή ταχύτητα.
Η νέα τεχνολογία θα μπορούσε να παρέχει στους εμβρυολόγους τη δυνατότητα να επιλέξουν το κατάλληλο σπερματοζωάριο υψηλής ποιότητας για έγχυση σε ένα ωάριο κατά τη διάρκεια της εξωσωματικής, αυξάνοντας έτσι την πιθανότητα εγκυμοσύνης και απόκτησης ενός υγιούς βρέφους.
“Η διαδικασία της εξωσωματικής γονιμοποίησης εφευρέθηκε για να δώσει λύση σε προβλήματα γονιμότητας”, εξηγεί ο καθηγητής Shaked. “Ο πιο συνηθισμένος τύπος εξωσωματικής γονιμοποίησης σήμερα είναι η ενδοκυτταροπλασματική έγχυση σπέρματος (ICSI), η οποία περιλαμβάνει επιλογή ενός σπερματοζωαρίου από τον εμβρυολόγο και έγχυσή του μέσα στο ωάριο της γυναίκας. Το έμβρυο που προκύπτει μεταφέρεται στη συνέχεια στη μήτρα. Για το σκοπό αυτό, γίνεται προσπάθεια επιλογής εκείνου του σπερματοζωαρίου που είναι πιθανότερο να οδηγήσει στη δημιουργία ενός υγιούς μωρού.”
Κατά τη διάρκεια της φυσικής σύλληψης που λαμβάνει χώρα στο σώμα της γυναίκας, το γρηγορότερο σπερματοζωάριο που φτάνει στο ωάριο και το γονιμοποιεί, υποτίθεται ότι φέρει γενετικό υλικό υψηλής ποιότητας. Η γρήγορη κίνηση επιτρέπει σε αυτό το “ποιοτικότερο” σπερματοζωάριο να ξεπεράσει τα εμπόδια που φυσιολογικά υπάρχουν στο αναπαραγωγικό σύστημα μιας γυναίκας (και τα οποία χρησιμεύουν για να γίνει διαλογή των σπερματοζωαρίων και επιλογή των καλύτερων για γονιμοποίηση).
“Αυτή η “φυσική επιλογή” όμως, που συμβαίνει μέσα στο γυναικείο σώμα, δεν είναι διαθέσιμη στον εμβρυολόγο, ο οποίος απλά επιλέγει ένα σπερματοζωάριο και το εγχύει μέσα στο ωάριο”, προσθέτει ο καθηγητής Shaked. “Η υπάρχουσα τεχνική απεικόνισης των σπερματοζωαρίων που μπορεί να εξετάσει την ποιότητα του γενετικού υλικού τους, δυστυχώς μπορεί να προκαλέσει εμβρυϊκή βλάβη κι έτσι αυτή δε χρησιμοποιείται στην ICSI. Επομένως, ελλείψει άλλων μεθόδων επιλογής, τα σπερματοζωάρια επιλέγονται κυρίως σύμφωνα με τα εξωτερικά χαρακτηριστικά και την κινητικότητά τους ενώ κολυμπούν στο νερό μέσα σε ένα ειδικό πιατάκι στο εργαστήριο, κάτι το οποίο είναι πολύ διαφορετικό από το φυσικό περιβάλλον του σώματος μιας γυναίκας.
Στη μελέτη μας επιδιώξαμε να αναπτύξουμε μια εντελώς νέα τεχνική απεικόνισης, που θα παρέχει όσο το δυνατόν περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα σπερματοζωάρια και θα έχει τη δυνατότητα να επιτρέψει την επιλογή του καλύτερου σπερματοζωαρίου στην ICSI.”
Οι ερευνητές επέλεξαν την αξονική τομογραφία (CT) για την απεικόνιση των σπερματοζωαρίων.
“Σε μια τυπική αξονική τομογραφία, το μηχάνημα περιστρέφεται γύρω από το σώμα και στέλνει ακτίνες Χ που παράγουν πολλαπλές προβολές, δημιουργώντας τελικά μια τρισδιάστατη εικόνα του σώματος”, λέει ο καθηγητής Shaked.
“Στην περίπτωση των σπερματοζωαρίων, αντί να περιστρέψουμε τη συσκευή γύρω από αυτά, βασιστήκαμε σε ένα φυσικό χαρακτηριστικό τους. Βλέπετε, η κεφαλή των σπερματοζωαρίων περιστρέφεται συνεχώς κατά τη διάρκεια της κίνησής τους προς τα εμπρός. Χρησιμοποιήσαμε επίσης ασθενές φως, το οποίο δεν προκαλεί βλάβη στο κύτταρο (όπως οι ακτίνες Χ που χρησιμοποιούνται στην κλασική αξονική τομογραφία) και καταγράψαμε έτσι ένα ολόγραμμα του σπερματοζωαρίου κατά τη διάρκεια της εξαιρετικά γρήγορης κίνησής του. Με αυτόν τον τρόπο, εντοπίσαμε διάφορα εσωτερικά συστατικά του σύμφωνα με τον δείκτη διάθλασής τους. Με αυτή τη μέθοδο δημιουργείται ένας ακριβής τρισδιάστατος χάρτης των περιεχομένων των σπερματοζωαρίων χωρίς τη παραδοσιακή χρήση χρώσης κυττάρων (που μπορεί να προκαλέσει βλάβη στο σπερματοζωάριο)”.
