У багатьох фантастичних книгах і фільмах використовують сюжет заморожування людей - зупинив час, перечекав важкий період, зігрівся і продовжив життя далі. Неймовірно, але в багатьох клініках ЕКО криоконсервация ембріонів - звичайна процедура. Як відбувається заморожування ембріонів в Клініці МАМА? Розповідає провідний ембріолог Клініки МАМА, старший науковий співробітник кафедри ембріології МГУ, кандидат біологічних наук Роман ШАФЕІ.
Зараз в клініках ЕКО використовується дві технології кріоконсервації. Технологія, яка називається "повільним заморожуванням", і вітрифікація.
У більшості клінік ЕКО, на жаль, все ще використовують "повільне заморожування". Цю процедуру здійснюють таким чином: ембріон переносять із пробірки з живильним розчином в середу з кріопротекторами, і витримують близько 10 хв.
Кріопротектори - це речовини, що захищають клітини від переморажіванія, освіти кристалів льоду і пошкодження клітини. При повільному заморожуванні кріопротекторами служать пропіленгліколь і сахароза (попросту - тростинний цукор). Пропіленгліколь захищає клітини ембріона зсередини, а сахароза - зовні.
Ембріони з кріопротекторними середовищем засмоктують в пластикові соломинки ...
На зразок тих, що подають до коктейлів?
Так, тільки коротше і тонший, і зроблені вони з нетоксичного пластику. Крім того, у кріосоломінок є «пробочка» для запечатування. На соломинку з ембріоном пишуть незмивним маркером прізвище пацієнтки, номер її карти, дату заморожування і порядковий номер соломинки. Так що переплутати їх при розморожуванні неможливо.
Далі соломинку з ембріоном починають повільно охолоджувати. Охолоджувати соломинку потрібно дуже повільно, з постійною швидкістю - півградуса за хвилину. Для створення таких строгих умов використовують спеціальні апарати - "програмовані заморажівателі".
Коли температура знизиться до 7 градусів морозу, до соломинки доторкаються охолодженим в рідкому азоті пінцетом - і вміст соломинки замерзає. Кристалики необхідні, щоб викликати процес виморожування води з клітин ембріона - приблизно так, як на морозі висихає білизна. Далі продовжують повільно охолоджувати соломинку до мінус 35 градусів, а потім швидким рухом переносять її в рідкий азот, в якому і зберігають остаточно при температурі 196 градусів морозу.
Чому метод повільного заморожування вважають застарілим, в чому його слабкі сторони?
Захист ембріонів від льоду в технології повільного заморожування побудована на виморожування води, що приводить до зневоднення клітин.
Виморожування води для ембріонів - "палиця з двома кінцями". З одного боку, зневоднення ембріонів допомагає їм пережити заморожування. Але з іншого боку, зневоднення само по собі часто виявляється згубним. Адже йдеться про дуже сильному зневодненні, при повільному заморожуванні клітка втрачає до 85-90% води. При таких втратах із клітки йде не тільки вся так звана "вільна вода", але частково і "зв'язана вода", що входить до складу білків. А це призводить до руйнування білкових молекул і, в кінцевому підсумку, до руйнування самої клітини.
Це небезпечно для ембріонів, не надто ефективно. Для здійснення цього методу необхідна дорога апаратура, невиправдано великі витрати тонкого ручної праці.
Які апарати для повільного заморожування вважаються кращими?
Про це не варто міркувати, щоб не вводити читачів в оману. Сьогодні міркувати про кращих програмованих заморажівателях так само безглуздо, як міркувати про кращих друкарських машинках або гасових лампах. Серед них, безумовно, є кращі, але для сучасної медицини це не має ніякого значення.
При вітрифікації захист ембріонів заснована на іншому підході - тут не допускається утворення кристалів льоду взагалі. Вся рідина - як в кріосоломінке, так і в клітинах ембріона - при охолодженні до температури рідкого азоту переходить у склоподібний стан, не утворюючи кристали. Для цього використовують інші, більш складні кріопротекторними середовища, ніж при повільному заморожуванні. Ембріони перебувають в кріопротекторними середовищі всього одну-дві хвилини, а потім набирають в кріосоломінку і занурюють в рідкий азот.
Метод вітрифікації набагато більш безпечний для ембріонів, ніж повільне заморожування. За найостаннішими даними, при вітрифікації гинуть і ушкоджуються не більше 10-12% ембріонів. Решта ембріони розморожуються без втрат. У той же час, при застосуванні повільного заморожування загибель ембріонів становить 25-65%.
Які клініки ЕКО в Росії використовують технологію вітрифікації?
Перша дитина, народжена в Росії в Клініці МАМА
після програми ЕКЗ з використанням вітрифікації ембріонів
Як довго можуть зберігатися заморожені ембріони, і що являє собою кріо-сховищі?
Теоретично, якщо умови зберігання стабільні, то термін не обмежений. Але поки відомий випадок настання вагітності після переносу ембріонів, що зберігалися в рідкому азоті 12 років.
У загальних словах, криохранилище - це приміщення з судинами Дьюара - щось на зразок гігантського металевого термоса, заповненого рідким азотом. У ньому є спеціальні осередки, в яких знаходяться соломинки із замороженими ембріонами.
Для чого використовують заморожування ембріонів?
Перш за все, для того щоб зберегти надлишкові, але гарні ембріони, не використані в програмі ЕКЗ. У деяких клініках їх запросто називають "зайвими" ембріонами, але мені таке слово не подобається. Вони не зайві, вони саме надлишкові на даний момент. Адже в програмі ЕКЗ ми не переносимо пацієнтці більше двох ембріонів, а інші хороші ембріони заморожуємо. Якщо вагітність не настане, що залишилися ембріони можна розморозити і перенести пацієнтці в іншому циклі.