Innovación Tecnológica

Hibridización Genómica Comparativa – aCGH

El Centro de Investigación y Reproducción Humana Nilo Frantz viabiliza una nueva técnica de examen de embriones, que puede doblar las oportunidades de una fertilización artificial muy exitosa, denominada Hibridización Genómica Comparativa (aCGH). El equipo del Laboratorio de Embriología está trabajando desarrollando de la técnica que posibilita analizar todos los 23 pares de cromosomas, permitiendo así el diagnóstico de muchas alteraciones genéticas, que todavía no eran posibles. El Centro es pionero en el Sur del país, en la introducción del Diagnóstico Genético Preimpantacional (PGD) con láser, donde es posible analizar los embriones genéticamente por el método de FISH (Hibridización in situ con Fluorescencia) antes de transferirlo al útero. A partir del PGD es posible identificar anomalías de algunos cromosomas, como el 13, 16, 18, 22, X Y y el 21, este último responsable por el Síndrome de Down. La técnica de hibridización significa ampliar las oportunidades de embarazo, principalmente en mujeres con edad superior a los 35 años, edad en la que disminuyen las oportunidades de gestación y aumentan los casos de alteraciones genéticas, malformaciones y abortos.

Por medio de este proceso será posible en un futuro próximo aumentar radicalmente las tasas de embarazo. La nueva técnica de hibridación permite verificar los 46 cromosomas de los preembriones en desarrollo, entre el 5º y 6º día después de la fertilización, posibilitando que apenas los sin anomalías sean transferidos al útero de la futura madre. Estas células son puestas a prueba para diferentes enfermedades genéticas -como la fibrosis cística y las síndromes de Duchene y Huntington. El análisis solamente puede ser aplicado en matrices que recurren al tratamiento de fertilización in vitro con la complementación del diagnóstico genético preimplantación (PGD). En el PGD los embriones son evaluados antes de ser transferidos al útero materno, o sea, antes del inicio de la gestación.

Esencialmente, existen dos componentes de laboratorios involucrados en el PGD. El primero se relaciona a la recolección del material para ser analizado, el cual se obtiene a través de la biopsia embrionaria. El segundo es la prueba diagnóstico en sí, que usualmente se realiza por dos metodologías: reacción en cadena de la polimerasis (PCR) o hibridización in situ fluorescente (FISH). En regla general, la FISH se aplica para análisis de alteraciones cromosómicas, y el PCR para alteraciones génicas. El PGD ya fue usado con éxito en más de 30 enfermedades monogénicas, y también para la detección de desbalance cromosómico en familias portadoras de rearreglos como las trasladaciones cromosómicas. Sepa cuáles son las indicaciones y las principales enfermedades que pueden ser diagnosticadas por el PGD.

ICSI y súper-ICSI

Las chances de que una pareja conciba dependen de varios factores, destacándose dentro de ellos la calidad del embrión formado, sea en una fecundación natural, o en un ciclo de fertilización in vitro.

La infertilidad alcanza cerca del 15% de las parejas en edad reproductiva. Se estima que en el 50 al 60% de los casos haya la participación, en menor o mayor grado, del factor masculino. La calidad del embrión tiene directa relación con el óvulo y el espermatozoide que lo fertiliza. Hasta entonces, los espermatozoides escogidos para el procedimiento de inyección intracitoplasmática (ICSI) eran evaluados en un microscopio óptico común, los mismos utilizados en el consultorio médico, bajo una ampliación de máximo 400 veces.

Un nuevo aliado surgió para el tratamiento de losmatrimonios infértiles, llamado IMSI (Intracytoplasmatic Morfologically Select Sperm Injection), "Súper ICSI" el ÏCSI magnificado". Se trata de un sistema de lentes de alto poder de resolución acoplado a una computadora con capacidad para ampliar en hasta 16.000 veces la imagen, permitiendo la identificación de pequeños detalles de la cabeza, del cuello y de la cola de los espermatozoides. A través de esta técnica, se están obteniendo aumento en las tasas de embarazo y una disminución en el número de abortos.

Vea las etapas

La selección del Mejor espermatozoide

La selección de los espermatozoides se hacía utilizando microscopio con capacidad de ampliación de apenas 400 veces.

El 2003, investigadores israelitas desarrollaron un sistema de lentes, capaces de identificar pequeños detalles de los espermatozoides.

La presencia de vacuolas en la cabeza de los espermatozoides, solamente visibles con la tecnología Súper ICSI, está correlacionada a la alteración en su ADN y, por lo tanto, a menores tasas de gestación.

Recientemente desarrollado un microscopio equipado con un alto poder de resolución aumenta de 8.500 a 16.000 veces la imagen –lo que permite evaluar en detalle las características de los espermatozoides.

IVM - Maduración in vitro de óvulos

El Centro de Investigación y Reproducción Humana Nilo Frantz es pionero en el país en el desarrollo de la nueva técnica de fertilización denominada maduración in vitro (IVM o in vitro maturation), indicada para mujeres que sufren del síndrome y no pueden recibir altas dosis de hormonas. Desde el Nacimiento del primer bebé en agosto de 2008, hasta el primer trimestre de 2010, nueve bebés ya nacieron con el auxilio de esta tecnología.

La IVM es una alternativa segura para el tratamiento de la infertilidad, cuando hay indicación de fertilización, sea por factor femenino o masculino, en pacientes portadoras de ovarios policísticos.

Diagnóstico genético preimplantación

El Diagnóstico Genético Preimplantación, más conocido en Brasil como biopsia del embrión o por la sigla PGD (Preimplantation Genetic Diagnosis) es un procedimiento a través del cual se realiza una pequeña biopsia que permite identificar los embriones portadores de desórdenes genéticos y transferir al útero materno sólo los embriones saludables. De esa forma, parejas con alto riesgo para ciertas enfermedades serán beneficiados. Investigadores de varios países vienen buscando perfeccionar la técnica de manera que reduzcan el margen de error en el diagnóstico de enfermedades genéticas y aumentar los índices de éxito de las fertilizaciones in vitro.

Uno de los descubrimientos más importantes tiene origen en un simple cambio: posponer en dos días la fecha de la realización de la biopsia genética del embrión. Antes, del análisis sólo era posible en el tercero día de desarrollo del embrión después de la fecundación. Se verificó que haciendo al quinto día, momento en que el embrión pasa a ser llamado blastocisto, la tasa de embarazos sube significativamente. El objetivo final es la obtención de un embrión saludable, de un embarazo muy exitoso y, sobre todo, el nacimiento de un niño perfecto.

Casos para los cuales el Diagnóstico Genético Preimplantación (PGD) puede ser indicado:

  • Determinación y prevención de las enfermedades unidas al cromosoma X, como la hemofilia, la distrofia muscular de Duchenne y el retardo mental relacionado al cromosoma X (síndrome del x frágil);
  • Determinación de las aneuploidias (error en el número de cromosomas) - que ocurren frecuentemente cuando la madre tiene edad avanzada, pues el proceso de división celular es menos eficiente. Entre los problemas más conocidos, asociados a las aneuploidias, está el Síndrome de Down (mongolismo);
  • Enfermedades genéticas también pueden ser prevenidas con la biopsia de embriones, como a fibrosis cística (alteración en el cromosoma 7);
  • La enfermedad de Tay-Sachs (predominante en familias judías), la anemia falciforme y otras centenas de patologías;
  • Mujeres con edad superior a 35 años, grupo en que se verifica un número proporcionalmente mayor de óvulos anormales;
  • Parejas en que la edad de la mujer sea superior a 37 años, y no consiguen el embarazo, después de dos ciclos de fertilización in vitro.
  • Mujeres y hombres con anomalías cromosómicas estructurales;
  • Histórico de abortos de repetición;
  • Gestación anterior con alguna anormalidad cromosómica;
  • Hombres con semen severamente alterado;
  • Portadores de enfermedades recesivas o dominantes autosómicas relacionadas al sexo;
  • Tentativas fracasadas de procedimientos de Fertilización in vitro;
  • Mujeres y hombres portadores de enfermedad genéticamente ligada al cromosoma X, Y, respectivamente;
  • Enfermedades hereditarias como fibrosis cística, hemofilia, etc.;
  • Su uso se lo estudia también para reducción del riesgo de transmisión de mutación en genes de predisposición, como en los síndromes de cáncer hereditario y, para tipo HLA y diagnóstico genético en enfermedades hematológicas.
  • Anormalidades cromosómicas, numéricas o estructurales.
  • La presencia de una reorganización cromosómica (trasladaciones Robertsonianas, trasladaciones e inversiones recíprocas) en un miembro de la pareja puede llevar a dificultades en concebir, abortos espontáneos y malformaciones congénitas. La utilización de PGD en estas parejas es extremadamente útil.
  • También se lo indica en casos de anormalidades cromosómicas numéricas, puros o en mosaico.
  • Tanto en el caso de enfermedades monogénicas y las asociadas con la reorganización cromosómica, es necesario llevar a cabo un estudio información genética antes del ciclo de PGD para confirmar que el diagnóstico es de confianza y para ajustar la técnica para cada caso individual.
  • Se sabe que ciertas mutaciones de algún gen predisponen a ciertas enfermedades que pueden aparecer en diferentes estados de vida, tales como neurofibromatosis, poliposis adenomatosis familiar o cáncer de mama genética (BRCA1, BRCA2).

Lista de las principales enfermedades que pueden ser diagnósticas a través del PGD asociados a PCR–R, FISH y CGH–array:

  • Anemia de Fanconi
  • Aciduria glutárica tipo
  • Acondroplastia
  • Alfa-1-antitripsina
  • Adrenoleucodistrofia
  • Ataxia espinocerebaralar 1, 2 y 3
  • Atrofia muscular espinal
  • Anemia falciforme
  • Charcot-Marie-Tooth
  • Disturbio congénito de la glicosilación tipo 1a
  • Distrofia miotónica
  • Enfermedad de Huntington
  • Enfermedad de Menkes
  • Displasia Spondylometaphyseal (Schmidt)
  • Enfermedad de Tay-Sachs
  • Duchenne y distrofia muscular de Becker
  • Disfonía 1, Torsión
  • Distrofia fascioescapulumeral
  • Disautonomía familiar
  • Esclerosis lateral amiotrófica
  • Esclerosis tuberosa
  • Espinal y bulbar atrofia muscular
  • Exostosis múltiple
  • Emery-Dreifuss Distrofia Muscular
  • Fibrosis cística
  • Hipoglucemia Hiperinsulinémica
  • Hemofilia A y B
  • Incontinencia pigmentar
  • Leucodistrofia metacromática
  • Linfo hemofagocítica
  • Neoplasia endócrina múltiple (MEN2)
  • Neurofibromatosis tipo I y II
  • Norrie síndrome
  • Osteogénesis imperfecta (huesos frágiles)
  • Poliposis adenomatosa familiar
  • Polineuropatia Amiloidótica Familiar
  • Parálisis periódica hipocaliémico
  • Paraplegia espástica 4
  • Riñón policístico, autosómico dominante
  • Riñón policístico, autosómico recesivo
  • Smith-Lemli-Opitz
  • Síndrome Crouzon
  • Síndrome de Alport
  • Síndrome de Pompe
  • Síndrome de Lynch
  • Síndrome de Marfan
  • Síndrome Holt-Oram
  • Sindrome de Hunter (Mucopolisacaridosis tipo II )
  • Sordez neurosensorial No sindrómica
  • Talasemia alfa
  • Talasemia beta
  • Treacher Collins
  • Von Hippel-Lindau
  • X frágil