FECUNDACIÓN PDF 2005

Fecundación Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE MEDICINA ESCUELA DE NUTRICIÓN Y DIETETICA CÁTEDRA DE MORFOLOGIA...

Fecundación Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE MEDICINA ESCUELA DE NUTRICIÓN Y DIETETICA CÁTEDRA DE MORFOLOGIA Msc. Ealys López de Márquez. Mayo, 2005 Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 1 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ OBJETIVOS Objetivo General * Analizar el proceso de la fecundación Objetivos específicos: * Describir el proceso de la fecundación. * Construir mapas conceptuales y/o mentales * Resolver las actividades indicadas en la guía. Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 2 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ FECUNDACION: Es el fenómeno mediante el cual se fusionan los gametos masculino y femenino y tiene lugar en la región de la ampolla de la trompa uterina. Se cree que el ovocito secundario muere de 12 a 24 horas después de la ovulación si no es fecundado, mientras que los espermatozoides pueden mantenerse vivos en el tracto reproductor femenino durante 72 horas aprox. Fig. 1 Recorrido espermático. Los espermatozoides al ser depositados en el tracto femenino son incapaces de fecundar al ovocito y deben experimentar cambios tales como: Capacitación: es el período de acondicionamiento del aparato genital femenino que, el ser humano, dura aprox. 7 horas. Durante éste período la membrana plasmática que recubre la región acrosòmica de los espermatozoides elimina una capa de glucoproteìnas y proteínas plasmáticas seminales. Este fenómeno de capacitación permite que tenga lugar la reacción acrosòmica. La reacción acrosòmica: se produce en la vecindad inmediata del ovocito por acción de las sustancias derivadas de células de la corona radiante y el ovocito. Desde el punto de vista morfológico tiene lugar fusiones en Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 3 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ numerosos puntos entre la membrana plasmática y la membrana acrosòmica externa, lo cual permite la liberación de los contenidos del acrosoma necesarios para la penetración en la corona radiante y la zona pelùcida. Durante la reacción acrosòmica son liberadas las siguientes sustancias o enzimas : a) hialuronidasa, que es necesaria para penetrar la barrera de la corona radiante b) tripsina, necesarias para la digestión de la zona pelùcida y c) acrosina, unida a la superficie interna de la membrana acrosòmica, también necesaria para ayudar a que el espermatozoide atraviese la zona pelùcida. Fig. 2 Penetración de la zona pelucida El espermatozoide atraviesa la membrana pelúcida y se fusiona con la membrana plasmática del ovocito. Esta fusión se produce por el segmento ecuatorial. La fecundación provoca dos cambios en el ovocito, la reacción cortical y la reacción de zona. En la primera, los gránulos corticales del ovocito (lisosomas con contenido enzimático), se fusionan a la membrana plasmática. Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 4 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ Esto se inicia en el punto de contacto del espermatozoide y se propaga por el resto de la membrana. Las enzimas de estos gránulos, penetran en la zona pelúcida y modifican su estructura. Este proceso, consecutivo a la reacción cortical, es lo que se conoce como reacción de zona, que se manifiesta por un cambio estructural de la zona pelúcida (producido por las enzimas) y por una inactivación de los receptores espermáticos, bloqueando la polispermia, es decir, la posibilidad de que más de un espermatozoide penetren un solo ovocito. Este bloqueo es un proceso lento, previamente a que se produzcan estas dos reacciones y como consecuencia directa de la fusión del espermatozoide, se produce una despolarización de la membrana del ovocito, que actúa como un mecanismo rápido de bloqueo de polispermia. Fig. 3 Estructura del espermatozoide El espermatozoide penetra completo al ovocito, pero parte de sus componentes sufren degeneración, por ejemplo el flagelo y las mitocondrias (todas las mitocondrias de un individuo provienen exclusivamente de su Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 5 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ progenitor hembra, lo que ha sido utilizado para análisis de filiación). Entre las estructuras del espermatozoide que van a ser importantes para el desarrollo posterior mencionaremos el centríolo (colabora en la primer división celular del huevo fecundado) y por supuesto el núcleo con su material genético. Una vez que el material nuclear del espermatozoide penetra en el ovocito, este completa su división meiotica (que había quedado en metafase) y los cromosomas resultantes se transforman en el pronucleo hembra. Simultáneamente los cromosomas del espermatozoide se descondensan y se transforman en el pronúcleo macho. Ambos pronucleos (masculino y femenino), duplican su material genético y posteriormente se fusionan. Luego de la fusión, se produce la primera división mitótica, (inicio de la segmentación) que da como resultado dos células (blastómeras); estas a su vez se subdividen repetidas veces, formando una estructura de 64 células (mórula), y asi sucesivamente hasta lograr, a partir de una sola célula (el huevo fecundado o cigoto), formar todas las células de un nuevo individuo, inicialmente en forma de blastocisto. Fig. 4 Segmentaciones del cigoto. Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 6 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ Fases de la Fecundación: 1.-fase: Penetración de la corona radiada: 2. Fase: Penetración de la zona pelúcida 3.- Fase: Fusión de las membranas celulares del ovocito y el espermatozoide y formación de los pronúcleos femeninos y masculinos Principales resultados de la Fecundación: · Activación del ovocito (permitiendo que complete su meiosis, que se forme el cigoto, y que este a su vez comience a dividirse y se forme un nuevo individuo). · Restablecimiento del número diploide de cromosomas típico de la especie (recordemos que tanto el espermatozoide como el ovocito solo tienen la mitad de los cromosomas en relación con el resto de las células de un organismo). Son haploides. Al ocurrir la fecundación hay duplicación del ADN. · Determinación del sexo del nuevo individuo (de acuerdo a si el espermatozoide lleva un cromosoma X o un cromosoma Y; ya que el ovocito lleva siempre un cromosoma X). Inicio de la segmentación Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 7 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ Figura 5 Hacia la implantación Implantación del blastocisto: El lugar normal de implantación es el tercio superior del cuerpo del útero. El cigoto ahora se llama blastocisto, formado por embrioblasto (embrión), trofoblasto (Placenta) y blastocele o cavidad del blastocisto (saco vitelino). Este entra al útero aprox en el dia 5,5 y comienza a implantarse, por el trofoblasto. Fig 6. Implantación normal del balstocisto (tercio superior del cuerpo del útero) Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 8 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ Implantación normal Sin embargo existen lugares anormales de implantación conocidos como embarazo ectópico que es aquél en el que el blastocisto se implanta en el tejido fuera del útero. El sitio más común es en la trompa de Falopio, aunque, los embarazos ectópicos se pueden producir en el ovario, en el abdomen y en la parte inferior del útero (cuello uterino). Fig 7: embarazo Ectopico Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 9 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ ACTIVIDADES 1.- Indique cada uno de los cambios que ocurren en el dibujo. Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 10 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ 2.- Realice un mapa conceptual sobre todo el proceso de la fecundación. Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 11 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ Fecundación Artificial Es conocida como fertilización "in Vitro”, consiste en provocar la fecundación fuera del ambiente materno, previa extracción de óvulos y de espermios, para juntarlos en un laboratorio. Es una técnica utilizada por las parejas cuando no han podido lograr la fecundación en condiciones naturales. ¿En qué consiste? Es una técnica que trata de estimular al ovario para que produzca más óvulos de lo normal suministrándole hormonas. Esos óvulos se extraen mediante una punción en el ovario sacando de ocho a diez cada ciclo y se exige el ingreso ambulatorio durante un día. Esos óvulos se fecundarán in Vitro (en una probeta), con el esperma de la pareja, y se tendrán dos días en cultivo. Pasado este tiempo, se insertan en la vagina mediante un catéter sin necesidad de anestesia ni de ingreso ambulatorio. Una vez insertados, y hasta estar seguros del embarazo se continúa con el tratamiento hormonal. El número de óvulos fecundados que se implantan es de tres o cuatro, o incluso cinco si se trata de mujeres con edad avanzada, con lo que se eleva la posibilidad de un parto múltiple. Hay técnicas para reducir el número de embriones y dejar sólo aquellos que se cree que tienen más posibilidades. Al contrario de lo que mucha gente piensa, este tipo de fecundación no tiene por qué llevar a un parto difícil, lo que ocurre es que muchos médicos se aseguran el éxito mediante una cesárea. Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 12 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ Si todo este proceso no da resultado, hay que esperar unos tres o cuatro meses para que el ovario vuelva a funcionar naturalmente y volver a estimularlo mediante hormonas, lo que se evita en muchos casos, si existen óvulos ya fecundados y congelados de otras estimulaciones anteriores. Este tratamiento no debe repetirse indefinidamente, ya que se trata de un proceso que no es natural, y aparte de efectos secundarios inmediatos que pueden darse como es la retención de agua y un descontrol en el crecimiento del ovario, todavía no se sabe con exactitud qué efectos puede reportar el suministro de tantas hormonas. Se ha hecho un estudio sobre la incidencia de cáncer en mujeres que se sometieron a este tratamiento hace veinte años, y no se ha demostrado que exista un aumento respecto al resto de la población. Sin embargo, se recomienda reducir el número de estimulaciones para prevenir el riesgo de esta enfermedad Fig 8 Fecundación in Vitro Estimulación hormonal Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 13 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ Fig. 8 Inserción del catéter. INSEMINACIÓN ARTIFICIAL: La inseminación artificial es un procedimiento utilizado en los programas de Reproducción Asistida como primera alternativa en el manejo de las parejas estériles con por lo menos una trompa uterina permeable que no hayan logrado un embarazo tras la aplicación de tratamientos convencionales tendientes a la corrección de los factores causales de esterilidad. Los objetivos principales de la inseminación artificial son: asegurar la existencia de óvulos disponibles acercar los espermatozoides al óvulo en el aparato genital femenino mejorar e incrementar el potencial de fertilidad de los espermatozoides realizando una serie de procedimiento de laboratorio al eyaculado, llamados en conjunto CAPACITACION ESPERMATICA. Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 14 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ La capacitación espermática emplea una serie de técnicas de lavado con soluciones especiales o con gradientes de diferentes densidades que eliminan del eyaculado restos celulares, bacterias, leucocitos, espermatozoides muertos y lentos, secreciones seminales; al mismo tiempo se selecciona y concentra la población de espermatozoides más fértiles en un volumen aproximado de 0.5 mL que se introduce al útero aumentando con ello las posibilidades de fecundación. Las técnicas más empleadas son las de lavado y centrifugación, "swim-up" y filtración en gradientes de Percoll La inseminación artificial se realiza en aquellas parejas que no se han podido embarazar debido a que : la mujer tiene algún problema a nivel del cuello del útero como: alteración en el moco cervical, presencia de anticuerpos antiesperma, estenosis (estrechez), secuelas de conización, tratamiento con láser o criocirugía, etc. el hombre muestra alteraciones en el semen como son disminución del número de espermatozoides y/o de su movilidad, disminución en el volumen del eyaculado, aumento excesivo en el número de espermatozoides, malformaciones anatómicas de su aparato reproductor o alteraciones funcionales de la eyaculación la pareja presenta una esterilidad inexplicable (aquella en que todos los estudios demuestran normalidad pero no se logra la fecundación) La inseminación artificial puede ser HOMOLOGA o HETEROLOGA la inseminación artificial homóloga es aquella donde se utiliza el semen de la pareja la inseminación artificial heteróloga es cuando se utiliza semen de un donador (semen congelado de banco), y se indica cuando el varón no tiene espermatozoides o cuando es portador de alguna enfermedad Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 15 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ hereditaria. No se recomienda usar semen fresco de donador por el riesgo de contraer el SIDA. Dependiendo del sitio donde se deposite el semen la inseminación artificial puede ser INTRAVAGINAL, INTRACERVICAL, INTRAUTERINA, INTRAPERITONEAL o INTRATUBARIA. Con la inseminación intrauterina se obtiene la mejor tasa de embarazo, entre el 20-25% de probabilidades de embarazo por intento. Se recomiendan 5 ciclos consecutivos de inseminación artificial para agotar las probabilidades de éxito. Una vez lograda la fecundación, el desarrollo del embarazo es normal; el riesgo de presentar un aborto, parto prematuro o un bebé con una malformación congénita es el mismo que en un embarazo obtenido por coito vaginal. Para incrementar el porcentaje de éxito se recomienda aumentar la cantidad de óvulos en el tracto genital femenino estimulando los ovarios con medicamentos que inducen ovulación múltiple (estimulación ovárica). El seguimiento folicular indicará el momento de la ovulación y el día óptimo para la inseminación. En la inseminación homóloga, la muestra de semen se obtiene por masturbación el mismo día en que se va a realizar la inseminación. Se recomienda a la pareja una abstinencia sexual en los 3 días previos con el objeto de maximizar la calidad de la muestra seminal en número y calidad de los espermatozoides. La técnica de capacitación espermática se selecciona según la calidad de la Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 16 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ muestra de semen. Tiene una duración hasta de 2 horas y debe iniciarse a los 30 minutos después de obtenida la muestra. Cuando la muestra está lista para la inseminación se deposita en un catéter especial conectado a una jeringa; la paciente se coloca en posición ginecológica, se aplica un espejo vaginal estéril para localizar el cervix (igual que en una exploración vaginal de rutina) y por su orificio se introduce el catéter hacia el interior del útero y se deposita el semen capacitado (inseminación intrauterina). Si el caso lo amerita , se puede depositar también semen capacitado en el interior del cervix (inseminación intracervical). El catéter se retira lentamente y se deja a la paciente en reposo 20 minutos, concluyendo así el procedimiento. Se indica reposo relativo al día siguiente y coito vaginal. Fig:9 Inseminación artificial Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 17 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ EMBARAZOS MULTIPLES: Formación de Gemelos El embarazo múltiple se define cuando hay dos o más embriones, fetos o productos según sea la edad gestacional en el que se hace el diagnostico. A pesar que el embarazo múltiple se refiere también a casos donde hay dos o mas productos, en esta oportunidad se enfocará en el embarazo gemelar por ser el mas frecuente. Anteriormente no era tan frecuente y estaba principalmente relacionado con la herencia materna, ahora con los nuevos métodos de fertilización in vitro y el uso de inductores de la ovulación, la mayoría de embarazos de más de 3 productos es debido a estos métodos. Al realizar fecundación in Vitro esto es muy común, ya que se fecundan varios óvulos y varios embriones se introducen en la cavidad uterina, de los cuales varios se abortan y quedan los que se logran implantar, en promedio hay de 7 a 8 embriones de los cuales la mayoría morirán. Cuando se forman embarazos gemelares de una manera natural la etiología depende de dos tipos: 1) si es un solo óvulo que se dividió: son gemelos monocigótos o idénticos ó 2) si fueron dos óvulos fecundados: serán dicigóticos o fraternos. Los fetos de la fertilización in vitro son fraternos porque son de diferentes óvulos fecundados por diferentes espermatozoides, o en caso de una mujer con tratamiento con inductores de la ovulación que produce dos óvulos al mismo tiempo y que son fecundados por un espermatozoide cada uno, estos resultarán ser fraternos. Pueden ser de diferente sexo y color ya que llevan carga cromosómica diferente, pueden parecerse pero no se parecen más que cualquier otros hermanos. (a estos coloquialmente se les llama “morochos”) Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 18 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ Los gemelos idénticos vienen del mismo óvulo debido a que en una etapa temprana se separó el óvulo, son iguales físicamente y del mismo sexo. El óvulo tiene una corona radiada que es atacada por muchos espermatozoides y una vez ha sido penetrado por un espermatozoide este se cierra e impide que mas puedan entrar, ya que de lo contrario resultaría un monstruo cromosómico porque tendrá el doble de cromosomas. FORMACIÓN DE LOS GEMELOS MONOCIGOTICOS: Los gemelos idénticos o monocigóticos, surgen de la división del óvulo fecundado en diversas etapas tempranas del desarrollo: 1) antes de las primeras 72 horas después de la fecundación: no se ha formado la masa celular interna y externa del corion. Mientras mas temprano se dividan mas separados estarán, si es en las primeras 72 horas las células del amnios y corion todavía no se han formado, por lo tanto serán monocigoticos pero diamnióticos y bicorionicos (cada uno tendrá sus propios anexos embrionarios y fetales). La frecuencia es del 18 al 36% entre los gemelos monocigotos. Generalmente son dos placentas pero pueden verse como una sola porque están fusionadas. 2) división entre los días 4 y 8 después de que la masa celular interna se ha formado y las células destinadas a convertirse en corion se han diferenciado, pero las células del amnios todavía no: se desarrollaran dos embriones, dos amnios y un corion; la parte externa de la bolsa es única pero la interna esta separado. 3) a los 8 días posterior a la fecundación el amnios se ha establecido por lo que el embarazo será monocigótico, monoamniótico, monocoriónico. Recordar que entre más temprano se dividan más separados estarán. 4) si la división se inicia mas tarde una vez formado el disco embrionario la división es incompleta y se forman siameses. Los siameses, dependiendo de la estructura del cuerpo compartida se llaman: 1) anterior: toracopago, 2) posterior piopago, 3) cefálico: craneopago, 4) caudal Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 19 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ isquiopago. Tiempo después de la Embriones Amnios Corion Fecundación Antes de 72 horas 2 2 (diamniótico) 2 (bicoriónico) (Gemelar) Entre el día 4 y 8 2 2 (diamniótico) 1 (Gemelar) (monocoriónico) > 8 días 2 1 1 (Gemelar) (monoamniótico) (monocoriónico) División tardía SIAMESES FRECUENCIA. La raza negra tiene más tendencia a tener gemelos que la blanca, hay tribus en Africa donde todas las mujeres o la mayoría tienen partos múltiples. La herencia viene de la madre a la hija o de abuela a la nieta. En cuanto a la edad materna, entre mayor es la mujer hay mas probabilidad de tener gemelos, entre mas multípara es la paciente hay mayor probabilidad. En monocigotos la probabilidad es de 1/250. En cuanto a los dicigotos es del 66% y es influenciado por raza, herencia, edad materna, paridad y especialmente por los fármacos usados para el tratamiento de infertilidad tales como el citrato de clomifeno y gonadotropinas que permiten embarazos múltiples. Conclusión: Los Dicigotos provienen de dos óvulos, dos espermatozoides, dos huevos y dos embriones que dan origen a 2 fetos distintos. Los monocigotos tienen origen en un solo óvulo, si la separación es en las primeras 72 horas es un embarazo diamniótico y bicoriónico; si ocurrió entre el 4 y 8 día es monocigoto, monocoriónico y diamniótico. Si es en 8 días o más es Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 20 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ monocoriónico, monoamniótico monocigotico. Si es en una etapa aún más tardía son siameses. Fig 10 Gemelos monocigoticos Fig. 11 Gemelos Dicigotos Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 21 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ ACTIVIDADES 1.- Establezca las diferencias entre inseminación artificial y fertilización in Vitro: Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 22 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ 2.- Establezca las diferencias entre embarazo gemelar monocigoto y dicigoto: Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 23 FECUNDACIÓN Unidad II. Embriología. Esc. Nutrición y Dietética. LUZ REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS www.aulavirtual.com.sv Instituto de Esterilidad y Salud Reproductiva, S.C. Moore, Embriología Clinica (1999) 6ta Edición. Editorial Mc Graw Hill Langman. Embriología Médica con orientación clinica. (2005 Msc. Ealys López de Márquez Mayo 2005. 24