Zgodnie z Ustawą o leczeniu niepłodności z dnia 25 czerwca 2015 roku zarodek jest grupą komórek powstałą wskutek pozaustrojowego połączenia się żeńskiej i męskiej komórki rozrodczej (komórki jajowej oraz plemnika), od zakończenia procesu zlewania się jąder komórek rozrodczych (kariogamia) do chwili zagnieżdżenia się w śluzówce macicy.
Męskie komórki rozrodcze, czyli plemniki, są pozyskiwane najczęściej w drodze masturbacji. W celu wyselekcjonowania plemników najżywotniejszych, nasienie męskie przed jego wykorzystaniem do zapłodnienia komórek jajowych in vitro podlega w laboratorium odpowiedniemu przygotowaniu z zastosowaniem specjalnych podłoży laboratoryjnych.
Komórki rozrodcze żeńskie, czyli komórki jajowe (oocyty), są pozyskiwane w drodze punkcji jajników. Punkcje wykonuje się przez pochwę z pomocą cienkiej igły przy pomocy aparatu USG. W celu uzyskania większej niż w cyklu naturalnym liczby dojrzałych komórek jajowych, pacjentka jest poddawana farmakologicznej indukcji jajeczkowania , która trwa średnio od 8-14 dni. Kiedy pęcherzyki osiągną odpowiednią wielkość, odbywa się pobranie komórek jajowych.
W laboratorium embriologicznym, już w chwili izolacji z pobranego płynu pęcherzykowego komórek jajowych otoczonych wieńcem komórek ziarnistych (takie struktury są nazywane cumulusami) jest przeprowadzana wstępna ocena oocytów. Zgodnie z rekomendacjami Polskiego Towarzystwa Medycyny Rozrodu i Embriologii, kompleksy cumulus-oocyt (COC) są oceniane następująco:
COC- 1 : cumulus dobrej jakości, posiadający dobrze wykształcone i rozłożone regularnie komórki węzła promienistego. Z dużym prawdopodobieństwem można przypuszczać, że takie kompleksy zawierają dojrzałą komórkę jajową.
COC -0 : wszystkie inne, nie spełniające powyższych kryteriów.
Po oddzieleniu komórki jajowej od otaczających ją komórek ziarnistych, czyli „denudacji”, odbywa się dokładna ocena budowy komórki jajowej. Pod uwagę są brane: stopień dojrzałości komórek jajowych (z podziałem na oocyty niedojrzałe: GV i MI, dojrzałe i przeznaczone do procedury ICSI lub konserwacji: MII oraz oocyty zdegenerowane).
W pierwszej dobie po zapłodnieniu, po około 17 ± 1 godzinach, embriolog na podstawie obecności przedjądrzy ocenia prawidłowość procesu zapłodnienia. Prawidłowo zapłodniona komórka jajowa posiada w tym czasie dwa przedjądrza..
Pierwszy podział komórkowy (do dwóch blastomerów) w przypadku prawidłowo rozwijających się zarodków ma miejsce po 25 – 27 godzinach po zapłodnieniu komórki techniką docytoplazmatycznej iniekcji plemnika (ICSI).
W drugim dniu obserwacji (po 44 ± 1 godzinach) prawidłowo rozwijający się zarodek posiada cztery blastomery a w trzecim (po 68 ± 1 godzinach) – osiem blastomerów. Poza liczbą blastomerów, w tym czasie jest oceniana również ich wielkość i symetria, stopień fragmentacji a także takie cechy morfologiczne jak np. ziarnistość cytoplazmy czy obecność wakuol. Dla zarodków dwudniowych ocenia się również liczbę jąder w blastomerach. Wielojądrowośc jest czynnikiem negatywnym, mogącym skutkować podwyższonym ryzykiem wczesnych poronień.
Ocena morfologii zarodka dwu- i trzydniowego jest więc wypadkową liczby blastomerów oraz oceny parametrów morfologicznych:
Przykładowo:
Zarodek oceniony w drugiej dobie obserwacji jako cl4.1 (lub A4) to zarodek posiadający cztery równe, symetryczne blastomery, mniej niż 10% fragmentacji, wielkość blastomerów adekwatną do ilości komórek, brak cech wielojądrowości.
Zarodek oceniony w trzeciej dobie obserwacji jako cl8.2 (lub B8) to zarodek posiadający osiem blastomerów, 10-25% fragmentacji, większość komórek zarodka posiada optymalną dla danego stadium wielkość, brak cech wielojądrowości.
W czwartym dniu rozwoju zarodek osiąga stadium moruli. W zależności od stopnia kompaktacji blastomerów, wyróżnia się trzy kategorie zarodków:
1 – dobry, pełna kompaktacja wszystkich blastomerów
2 – średni, kompaktacja obejmuje większość blastomerów zarodka
3 – slaby, kompaktacja niepełna, ograniczona do mniejszej niż połowa objętości zarodka, obecne dwa, trzy wolne blastomery lub brak kompaktacji.
W piątym lub szóstym dniu po zapłodnieniu komórki jajowej prawidłowo rozwijający się zarodek powinien osiągnąć stadium blastocysty. Komórki blastocysty są zróżnicowane na:
- komórki węzła zarodkowego, z których po zaimplementowaniu w macicy będzie się rozwijał embrion
- komórki trofoblastu – z nich powstanie łożysko
Klasyfikując blastocysty, ocenia się oddzielnie węzeł zarodkowy oraz trofoblast. Ocena jest prowadzona zgodnie z nomenklaturą wg Gardnera (Gardner and Schoolcraft, 1999). Według tej nomenklatury opisuje się:
- Stopień ekspansji blastocysty, z podziałem na następujące kategorie:
- Wczesna blastocysta, jama blastocysty jest mniejsza niż połowa objętości zarodka
- Blastocysta; jama blastocysty jest większa lub równa połowie objętości zarodka
- Pełna blastocysta, jama blastocysty całkowicie wypełnia zarodek
- Blastocysta ekspandująca, o objętości większej niż wczesny embrion, otoczka staje się bardzo cienka
- Wylęgająca blastocysta, trofoblast wydostaje się z otoczki
- Wylęgnięta blastocysta, zarodek całkowicie poza osłonką
- Budowę węzła zarodkowego (skala A – C):
A – wiele komórek ściśle ułożonych
B – kilka komórek luźno ułożonych
C – bardzo mało komórek
- Budowę trofoblastu (skala A – C):
A – wiele komórek ściśle ułożonych i tworzących spójną warstwę
B – kilka komórek luźno ułożonych nabłonkowo
C – bardzo mało dużych komórek
Przykładowo:
- Blastocysta oceniona jako bl4.1.1 (lub 4AA) to blastocysta ekspandująca, posiadająca cienką osłonkę a jej węzeł zarodkowy i trofoblast są tworzone przez wiele komórek ściśle ułożonych.
- Blastocysta oceniona jako bl4.3.3 (lub 4CC) to blastocysta ekspandująca, posiadająca cienką osłonkę ale jej węzeł zarodkowy i trofoblast są tworzone przez bardzo małą liczbę komórek.
Dzięki informacjom zebranym w trakcie oceny rozwoju zarodków, embriolog identyfikuje zarodki o największym potencjale rozwojowym i dające największą szansę na ciążę. Takie zarodki są w pierwszej kolejności przenoszone do macicy podczas embriotransferu.