Fecondazione Artificiale Aspetti medici Parrocchia Santa Maria della Consolazione.

Fecondazione Fecondazione ArtificialeArtificiale

Aspetti mediciAspetti medici

ParrocchiaParrocchiaSanta Maria della Santa Maria della

ConsolazioneConsolazione

La fecondazione naturaleLa fecondazione naturale

► In maniera apparentemente semplice, In maniera apparentemente semplice, dall'incontro della cellula sessuale dall'incontro della cellula sessuale femminile (ovocita) e di quella maschile femminile (ovocita) e di quella maschile (spermatozoo) scaturisce una nuova vita.(spermatozoo) scaturisce una nuova vita.

► In realtà numerose fasi hanno richiesto In realtà numerose fasi hanno richiesto giusti tempi di maturazione così come giusti tempi di maturazione così come svariati ostacoli sono stati svariati ostacoli sono stati spontaneamente superati prima di spontaneamente superati prima di giungere all'atto finale della giungere all'atto finale della fecondazione. fecondazione.

La cellula germinale La cellula germinale femminilefemminile

►Le ovaie sono le gonadi femminili che Le ovaie sono le gonadi femminili che hanno sia una funzione riproduttiva hanno sia una funzione riproduttiva (producono gli ovociti) che endocrina (producono gli ovociti) che endocrina (producono gli ormoni femminili = (producono gli ormoni femminili = estrogeni e progesterone). estrogeni e progesterone).


► Il ciclo ovarico è Il ciclo ovarico è controllato da due controllato da due strutture del sistema strutture del sistema nervoso centrale nervoso centrale (ipotalamo e ipofisi) (ipotalamo e ipofisi) tramite la secrezione di tramite la secrezione di ormoni (GnRH, FSH, LH) ormoni (GnRH, FSH, LH) che agiscono sulle che agiscono sulle ovaie. Queste sono ovaie. Queste sono quindi stimolate a far quindi stimolate a far crescere e maturare un crescere e maturare un solo ovocita contenuto a solo ovocita contenuto a sua volta in un follicolo.sua volta in un follicolo.


►Ecograficamente è possibile in Ecograficamente è possibile in maniera indiretta seguire le fasi maniera indiretta seguire le fasi maturative dell'ovocita monitorando maturative dell'ovocita monitorando la crescita del follicolo che può la crescita del follicolo che può arrivare fino a 25 mm di diametro. In arrivare fino a 25 mm di diametro. In questa prima fase (detta follicolare) questa prima fase (detta follicolare) l'ovaio produce prevalentemente l'ovaio produce prevalentemente estrogeni in quantità crescenti.estrogeni in quantità crescenti.


►Un buon livello ormonale permette la Un buon livello ormonale permette la giusta crescita e maturazione della giusta crescita e maturazione della mucosa uterina (endometrio), e la mucosa uterina (endometrio), e la secrezione di un muco abbondante, secrezione di un muco abbondante, traslucido e filante da parte del collo traslucido e filante da parte del collo dell'utero. Intorno al 14° giorno del ciclo dell'utero. Intorno al 14° giorno del ciclo ovarico una quantità improvvisamente ovarico una quantità improvvisamente elevata di LH in circolo determina, dopo elevata di LH in circolo determina, dopo 36-38 ore l'ovulazione, ossia la rottura del 36-38 ore l'ovulazione, ossia la rottura del follicolo con fuoriuscita del liquido e follicolo con fuoriuscita del liquido e dell'ovocita.dell'ovocita.


► In questa fase l'ovocita misura circa In questa fase l'ovocita misura circa 150-200 micron di diametro (1 micron 150-200 micron di diametro (1 micron = 1 millesimo di millimetro), è = 1 millesimo di millimetro), è circondato da un rivestimento circondato da un rivestimento proteico, la zona pellucida, che ha uno proteico, la zona pellucida, che ha uno spessore di circa 20 micron all'esterno spessore di circa 20 micron all'esterno del quale alcuni strati di cellule del quale alcuni strati di cellule disposte a raggiera vi aderiscono disposte a raggiera vi aderiscono strettamente (corona radiata).strettamente (corona radiata).


►Nell'ovaio, il follicolo rimasto vuoto si Nell'ovaio, il follicolo rimasto vuoto si riempie di sangue e si trasforma nel riempie di sangue e si trasforma nel corpo luteo che produce nella seconda corpo luteo che produce nella seconda fase del ciclo ovarico (detta luteinica) il fase del ciclo ovarico (detta luteinica) il progesterone. Questo ormone, oltre a progesterone. Questo ormone, oltre a causare un fisiologico aumento della causare un fisiologico aumento della temperatura basale della donna, induce temperatura basale della donna, induce sostanziali modificazioni nell'endometrio sostanziali modificazioni nell'endometrio che lo rendono recettivo all'impianto di che lo rendono recettivo all'impianto di un eventuale embrione.un eventuale embrione.

La cellula germinale maschileLa cellula germinale maschile

► I testicoli sono le gonadi maschili ed anch'essi I testicoli sono le gonadi maschili ed anch'essi hanno una duplice funzione, riproduttiva hanno una duplice funzione, riproduttiva (producono gli spermatozoi) ed endocrina (producono gli spermatozoi) ed endocrina (testosterone). Sono situati nello scroto, cioè (testosterone). Sono situati nello scroto, cioè all'esterno dell'addome, perchè necessitano di all'esterno dell'addome, perchè necessitano di temperature inferiori a quella corporea. Pur temperature inferiori a quella corporea. Pur essendo di forma ovalare sono costituiti da essendo di forma ovalare sono costituiti da numerosi tubuli raggomitolati, i tubuli numerosi tubuli raggomitolati, i tubuli seminiferi, che hanno un diametro di appena un seminiferi, che hanno un diametro di appena un decimo di millimetro e una lunghezza di circa 2 decimo di millimetro e una lunghezza di circa 2 metri l'uno! Sommandoli tutti si superano i due metri l'uno! Sommandoli tutti si superano i due chilometri!chilometri!

La cellula germinale maschileLa cellula germinale maschile

► Nello spessore dei tubuli si Nello spessore dei tubuli si originano e maturano le originano e maturano le cellule germinali maschili cellule germinali maschili (spermatozoi) sostenute e (spermatozoi) sostenute e protette da altre cellule protette da altre cellule altamente specializzate, le altamente specializzate, le cellule del Sertoli. Quando lo cellule del Sertoli. Quando lo spermatozoo è maturo, si spermatozoo è maturo, si distacca dalle cellule del distacca dalle cellule del Sertoli, cade nel lume del Sertoli, cade nel lume del tubulo seminifero e inizia la tubulo seminifero e inizia la sua lunga strada verso sua lunga strada verso l'esterno. Questa fase di l'esterno. Questa fase di differenziazione dura circa differenziazione dura circa 53 giorni.53 giorni.

La cellula germinale maschileLa cellula germinale maschile► L'intero processo, detto di spermatogenosi, L'intero processo, detto di spermatogenosi,

nell'uomo adulto è di tipo continuo; quindi nell'uomo adulto è di tipo continuo; quindi ogni giorno un certo numero di cellule ogni giorno un certo numero di cellule germinali "dormienti" intraprende tale viaggio germinali "dormienti" intraprende tale viaggio in modo che con un apparato riproduttivo in modo che con un apparato riproduttivo normalmente funzionante si producono ogni normalmente funzionante si producono ogni giorno milioni di spermatozoi. Il gamete giorno milioni di spermatozoi. Il gamete maschile maturo è una cellula altamente maschile maturo è una cellula altamente specializzata e perciò di morfologia insolita. E' specializzata e perciò di morfologia insolita. E' lungo circa 60 micron ed è costituito da una lungo circa 60 micron ed è costituito da una piccola testa, contenente condensato, il piccola testa, contenente condensato, il patrimonio genetico del padre, un collo patrimonio genetico del padre, un collo contenente il "motore" e il "carburante" che contenente il "motore" e il "carburante" che fanno muovere vivacemente la lunga coda.fanno muovere vivacemente la lunga coda.

La fecondazioneLa fecondazione►Entrambi i gameti ovocita e Entrambi i gameti ovocita e

spermatozoo giunti a maturazione spermatozoo giunti a maturazione differiscono da tutte le altre cellule del differiscono da tutte le altre cellule del corpo umano poiché contengono corpo umano poiché contengono ciascuno solo la metà dei cromosomi ciascuno solo la metà dei cromosomi tipici per la specie umana (23 invece di tipici per la specie umana (23 invece di 46) (Meiosi). Dalla fusione di due gameti 46) (Meiosi). Dalla fusione di due gameti si costituirà quindi un'unica cellula con si costituirà quindi un'unica cellula con un patrimonio genetico completo che un patrimonio genetico completo che suddividendosi in maniera corretta darà suddividendosi in maniera corretta darà origine ad un nuovo individuo.origine ad un nuovo individuo.

La fecondazioneLa fecondazione► Ad entrambi i gameti, però, nonostante la Ad entrambi i gameti, però, nonostante la

maturità morfologica raggiunta (ovulazione maturità morfologica raggiunta (ovulazione e spermatogenesi) si presentano numerosi e spermatogenesi) si presentano numerosi ostacoli, anatomo-funzionali da superare ostacoli, anatomo-funzionali da superare prima del fatidico incontro.prima del fatidico incontro.

La fecondazioneLa fecondazione► Così gli spermatozoi usciti dal testicolo sono Così gli spermatozoi usciti dal testicolo sono

immobili e incapaci di fecondare, ma immobili e incapaci di fecondare, ma acquistano la motilità man mano che acquistano la motilità man mano che procedono lungo l'epididimo. Questo è un procedono lungo l'epididimo. Questo è un lunghissimo tubo raggomitolato a ridosso del lunghissimo tubo raggomitolato a ridosso del testicolo, nel sacco scrotale. In esso restano testicolo, nel sacco scrotale. In esso restano in attesa di essere eiaculati all'esterno con in attesa di essere eiaculati all'esterno con l'atto sessuale. Con l'eiaculazione gli l'atto sessuale. Con l'eiaculazione gli spermatozoi attraversano il canale deferente spermatozoi attraversano il canale deferente e poi si mescolano nell'uretra con il liquido e poi si mescolano nell'uretra con il liquido della prostata e delle vescichette seminali. In della prostata e delle vescichette seminali. In questa fase sono mobili ma non ancora atti questa fase sono mobili ma non ancora atti alla fertilizzazione dell'uovo. E' questo un alla fertilizzazione dell'uovo. E' questo un processo detto di capacitazione, noto sin dal processo detto di capacitazione, noto sin dal 1951 ma per alcuni aspetti biochimici ancora 1951 ma per alcuni aspetti biochimici ancora oscuro.oscuro.

La fecondazioneLa fecondazione►Lo spermatozoo capacitato ha una Lo spermatozoo capacitato ha una

motilità iperattiva ed ha subìto la motilità iperattiva ed ha subìto la cosiddetta reazione acrosomiale, ossia cosiddetta reazione acrosomiale, ossia l'attivazione degli enzimi proteolitici l'attivazione degli enzimi proteolitici contenuti in un sacchetto che ricopre contenuti in un sacchetto che ricopre in parte la testa a mo' di cappuccio in parte la testa a mo' di cappuccio (acrosoma). Quest'ultima tappa (acrosoma). Quest'ultima tappa maturativa lo spermatozoo l'acquisisce maturativa lo spermatozoo l'acquisisce risalendo lungo le vie genitali risalendo lungo le vie genitali femminili.femminili.

La fecondazioneLa fecondazione► Infatti, deposti in vagina in decine di milioni nel Infatti, deposti in vagina in decine di milioni nel

corso di un rapporto sessuale circa l'1% risale in corso di un rapporto sessuale circa l'1% risale in controcorrente il canale cervicale nel muco controcorrente il canale cervicale nel muco ovulare superando il collo e raggiungendo la ovulare superando il collo e raggiungendo la cavità uterina. L'utero e le tube li aiutano con cavità uterina. L'utero e le tube li aiutano con delle contrazioni ritmiche che hanno un effetto delle contrazioni ritmiche che hanno un effetto aspirante. Giungono così nella parte terminale aspirante. Giungono così nella parte terminale della tuba detta ampolla; se il rapporto è della tuba detta ampolla; se il rapporto è avvenuto in periodo ovulare, nell'ampolla avvenuto in periodo ovulare, nell'ampolla troveranno ad aspettarli l'ovocita che, troveranno ad aspettarli l'ovocita che, fuoriuscito dall'ovaio con lo scoppio del follicolo, fuoriuscito dall'ovaio con lo scoppio del follicolo, è stato risucchiato dalla tuba.è stato risucchiato dalla tuba.

La fecondazioneLa fecondazione► Una massa vischiosa di cellule (corona radiata) Una massa vischiosa di cellule (corona radiata)

protegge l'ovocita e numerosi spermatozoi, a fatica, protegge l'ovocita e numerosi spermatozoi, a fatica, utilizzano vigorosi movimenti e i loro enzimi utilizzano vigorosi movimenti e i loro enzimi proteolitici per penetrarla. A ridosso della zona proteolitici per penetrarla. A ridosso della zona pellucida avviene la reazione acrosomiale, ossia la pellucida avviene la reazione acrosomiale, ossia la rottura dell'acrosoma e l'utilizzo massivo degli enzimi rottura dell'acrosoma e l'utilizzo massivo degli enzimi sì da procurare un profondo foro nello spessore della sì da procurare un profondo foro nello spessore della ZP.ZP.

► Penetrato uno spermatozoo, il vincitore della gara, Penetrato uno spermatozoo, il vincitore della gara, inizia il processo di fusione dei due nuclei, ben visibili inizia il processo di fusione dei due nuclei, ben visibili nel citoplasma (pronuclei) che, con i 23 cromosomi nel citoplasma (pronuclei) che, con i 23 cromosomi maschili e i 23 cromosomi femminili, daranno origine maschili e i 23 cromosomi femminili, daranno origine ad una nuova cellula con l'intero patrimonio genetico ad una nuova cellula con l'intero patrimonio genetico di 46 cromosomi (zigote). La formazione dello zigote di 46 cromosomi (zigote). La formazione dello zigote richiede circa 20 ore e successivamente, con un ritmo richiede circa 20 ore e successivamente, con un ritmo di circa 14 ore, si susseguono le divisioni cellulari.di circa 14 ore, si susseguono le divisioni cellulari.

La fecondazioneLa fecondazione► Per i primi 2-3 giorni il pre-embrione in Per i primi 2-3 giorni il pre-embrione in

divisione è delicatamente trasportato divisione è delicatamente trasportato all'interno della tuba nel fluido tubarico all'interno della tuba nel fluido tubarico grazie a dei movimenti ritmici delle ciglia grazie a dei movimenti ritmici delle ciglia che tappezzano la stessa tuba.che tappezzano la stessa tuba.Quando si ritrova in cavità uterina ha già Quando si ritrova in cavità uterina ha già raggiunto uno stadio di sviluppo di 8-16 raggiunto uno stadio di sviluppo di 8-16 cellule (morula). cellule (morula).

FOTO DI EMBRIONE A 8 CELLULEStadio di sviluppo al 3º giorno dalla

fecondazione

La fecondazioneLa fecondazione► Il pre-embrione sopravvive molto bene per Il pre-embrione sopravvive molto bene per

altri 3 giorni circa nel muco prodotto altri 3 giorni circa nel muco prodotto dall'endometrio maturo. Nel frattempo si dall'endometrio maturo. Nel frattempo si suddivide ulteriormente fino allo stadio di suddivide ulteriormente fino allo stadio di blastocisti ed identifica nella cavità uterina blastocisti ed identifica nella cavità uterina un punto adeguato per l'attecchimento. un punto adeguato per l'attecchimento. Sbarazzatasi della zona pellucida, la Sbarazzatasi della zona pellucida, la blastocisti si insinua nella mucosa uterina.blastocisti si insinua nella mucosa uterina.

FOTO DI BLASTOCISTIStadio di sviluppo al 5º-6º giorno. La freccia

indica la massa cellulare interna cioè quell’insieme di cellule che si svilupperà nel

futuro embrione.

La fecondazioneLa fecondazione

SterilitàSterilità

►Mentre per "infertilità" si intende una Mentre per "infertilità" si intende una condizione in cui non si è più in grado di condizione in cui non si è più in grado di mettere al mondo figli vivi e capaci di mettere al mondo figli vivi e capaci di sopravvivere, la "sterilità" è definita come sopravvivere, la "sterilità" è definita come la documentata incapacità a concepire la documentata incapacità a concepire dopo 18 mesi di rapporti sessuali regolari dopo 18 mesi di rapporti sessuali regolari e non protetti. Secondaria è detta la e non protetti. Secondaria è detta la sterilità che sopraggiunge dopo una sterilità che sopraggiunge dopo una regolare gravidanza.regolare gravidanza.

Possibili cause di sterilitàPossibili cause di sterilità

►La donna presenta una occlusione La donna presenta una occlusione tubarica e/o aderenze pelvichetubarica e/o aderenze pelviche

► Il marito ha una infertilità medio/severa Il marito ha una infertilità medio/severa (bassa conta spermatica o bassa motilità)(bassa conta spermatica o bassa motilità)

►Endometriosi severaEndometriosi severa►Scarsa qualità ovocitariaScarsa qualità ovocitaria►Fattori tossici ed ambientali Fattori tossici ed ambientali ►Problematiche sessuologiche Problematiche sessuologiche

Tecniche di fecondazioneTecniche di fecondazione►AIHAIH Inseminazione intrauterina Inseminazione intrauterina►GIFT GIFT Trasferimento deiTrasferimento dei gameti nelle tubegameti nelle tube► FIVETFIVET Fecondazione in vitro sia con transfer Fecondazione in vitro sia con transfer

di embrioni al 3° giorno che allo stadio di di embrioni al 3° giorno che allo stadio di blastocistiblastocisti (5° - 6° giorno) (5° - 6° giorno)

► ICSIICSI Microiniezione Microiniezione►MESAMESA Prelievo epididimale di spermatozoi Prelievo epididimale di spermatozoi► TESETESE Prelievo testicolare di spermatozoi Prelievo testicolare di spermatozoi ►AHAAHA Assisted Hatching. Apertura della zona Assisted Hatching. Apertura della zona

pellucida dell’embrione per facilitarne pellucida dell’embrione per facilitarne l’impianto.l’impianto.

►BEBE Biopsia Embrionale Biopsia Embrionale► CONGELAMENTOCONGELAMENTO

AIHAIH► La donna viene stimolata con delle medicine La donna viene stimolata con delle medicine

(gonadotropine) allo scopo di indurre la crescita (gonadotropine) allo scopo di indurre la crescita di più follicoli nelle ovaie, si sottopone a dei di più follicoli nelle ovaie, si sottopone a dei prelievi di sangue per il dosaggio ormonale e prelievi di sangue per il dosaggio ormonale e ad ecografie per seguire lo sviluppo follicolare. ad ecografie per seguire lo sviluppo follicolare. L’AIH coincide con il momento dell’ovulazione.L’AIH coincide con il momento dell’ovulazione.

► Un campione di seme del partner viene Un campione di seme del partner viene prodotto presso lo studio medico, dopo 2-5 prodotto presso lo studio medico, dopo 2-5 giorni di astinenza dai rapporti.giorni di astinenza dai rapporti.

► Il campione di seme viene processato in Il campione di seme viene processato in laboratorio allo scopo di selezionare e laboratorio allo scopo di selezionare e concentrare gli spermatozoi mobili in un piccolo concentrare gli spermatozoi mobili in un piccolo volume di terreno di coltura specifico.volume di terreno di coltura specifico.

AIHAIH► Il seme così preparato viene deposto Il seme così preparato viene deposto

nello stesso giorno dal ginecologo nello stesso giorno dal ginecologo nell’utero utilizzando un catetere nell’utero utilizzando un catetere molto sottile e morbido.molto sottile e morbido.

GIFTGIFT3 o 4 ovociti scelti tra 3 o 4 ovociti scelti tra

quelli aspirati, vengono quelli aspirati, vengono caricati all'interno di un caricati all'interno di un sottile catetere insieme sottile catetere insieme agli spermatozoi (400.000 agli spermatozoi (400.000 circa). Il catetere viene circa). Il catetere viene fatto penetrare fatto penetrare delicatamente all'interno delicatamente all'interno della tuba per circa 2-3 della tuba per circa 2-3 cm e quindi vengono cm e quindi vengono depositati i gameti.depositati i gameti.

FIVETFIVET

La donna viene stimolata con delle medicine La donna viene stimolata con delle medicine (gonadotropine) allo scopo di indurre una crescita (gonadotropine) allo scopo di indurre una crescita multipla follicolare. La terapia, per via multipla follicolare. La terapia, per via intramuscolare e sottocutanea, ha una durata di intramuscolare e sottocutanea, ha una durata di circa 8-12 giorni.circa 8-12 giorni.

FIVETFIVETQuando i follicoli della Quando i follicoli della

donna sono giudicati maturi donna sono giudicati maturi si esegue l’aspirazione si esegue l’aspirazione ecoguidata di questi follicoli ecoguidata di questi follicoli con una sonda vaginale. con una sonda vaginale. L’aspirazione follicolare L’aspirazione follicolare comporta quasi sempre il comporta quasi sempre il recupero di un alto numero recupero di un alto numero di ovociti maturi ma in di ovociti maturi ma in piccola percentuale piccola percentuale possono anche essere possono anche essere aspirati ovociti a diverso aspirati ovociti a diverso stadio di maturità o stadio di maturità o anormali. anormali.

FIVETFIVETLe cellule uovo, prelevate dall’ovaio, Le cellule uovo, prelevate dall’ovaio,

vengono poste a contatto con gli spermatozoi vengono poste a contatto con gli spermatozoi nell’ambito di un contenitore di vetro (= in vitro). nell’ambito di un contenitore di vetro (= in vitro).

ICSIICSISe gli spermatozoi Se gli spermatozoi

sono troppo pochi sono troppo pochi oppure presentano oppure presentano una motilità molto una motilità molto bassa gli ovociti bassa gli ovociti vengono fertilizzati vengono fertilizzati con il metodo ICSI, una con il metodo ICSI, una tecnica che comporta tecnica che comporta la microiniezione di un la microiniezione di un singolosingolo spermatozoo spermatozoo in un ovocita maturo in un ovocita maturo allo scopo di ottenerne allo scopo di ottenerne la fertilizzazione.la fertilizzazione.

AHAAHAAvvenuta la fertilizzazione degli ovociti Avvenuta la fertilizzazione degli ovociti

inseminati gli embrioni che si sviluppano inseminati gli embrioni che si sviluppano vengono tenuti in incubatore per 2-3 giorni prima vengono tenuti in incubatore per 2-3 giorni prima di essere trasferiti nell’utero della donna. Lo di essere trasferiti nell’utero della donna. Lo stesso giorno del transfer, e solo in casi stesso giorno del transfer, e solo in casi selezionati, gli embrioni possono essere selezionati, gli embrioni possono essere sottoposti all’apertura della zona pellucida sottoposti all’apertura della zona pellucida (Assisted Hatching). (Assisted Hatching).

EMBRIO - TRANSFEREMBRIO - TRANSFERIl transfer degli Il transfer degli

embrioni in utero embrioni in utero avviene con un avviene con un catetere molto catetere molto sottile e morbido. sottile e morbido. In questo modo gli In questo modo gli embrioni vengono embrioni vengono depositati depositati nell’utero dove nell’utero dove continuano il loro continuano il loro sviluppo fino ad sviluppo fino ad impiantarsi. impiantarsi.

Fecondazione Artificiale Aspetti medici Parrocchia Santa Maria della Consolazione.

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