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Trabalhos de Estudantes Trabalhos de Biologia - 12º Ano |
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Reprodução Medicamente Assistida - Fecundação in vitro, Inseminação Intrauterina e Microinjecção Citoplasmática de Espermatozóides Autores: Ana Rita Escola: Escola Poeta Al Berto Data de Publicação: 20/11/2011 Resumo do Trabalho: Trabalho sobre Reprodução Medicamente Assistida - Fecundação in vitro, Inseminação Intrauterina e Microinjecção Citoplasmática de Espermatozóides, realizado no âmbito da disciplina de Biologia (12º ano). Comentar este trabalho / Ler outros comentários Se tens trabalhos com boas classificações, envia-nos, de preferência em word através do Formulário de Envio de Trabalhos pois só assim o nosso site poderá crescer.
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Reprodução Medicamente Assistida - Fecundação in vitro, Inseminação Intrauterina e Microinjecção Citoplasmática de Espermatozóides |
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IntroduçãoQualquer espécie animal, para manter a sua continuidade e assegurar o desenvolvimento de novas gerações, necessita de se reproduzir. Na maior parte destas, para tal, é necessário a junção de gâmetas masculinas e femininas, de forma a originar um novo indivíduo. O nascimento de uma criança é um fenómeno fascinante e de grande impacte na vida humana, sendo o seu estudo de enorme importância. Para que exista sucesso na procriação, são necessários diversos factores como uma produção e libertação em número suficiente de espermatozóides sãos, produção e libertação de oócitos II viáveis, capacidade dos espermatozóides de fecundarem os oócitos, entre outros. Segundo a Associação Portuguesa de Fertilidade: “A infertilidade é o resultado de uma falência orgânica devida à disfunção dos órgãos reprodutores, dos gâmetas ou do concepto. Um casal é infértil quando não alcança a gravidez desejada ao fim de um ano de vida sexual contínua sem métodos contraceptivos.” Cerca de 15% a 20% dos casais apresentam problemas de fertilidade, cujas causas são múltiplas, podendo ser masculinas, femininas ou até mistas (ao contrário do que se pensava antigamente, que os problemas de fertilidade eram exclusivamente femininos).
Nos países desenvolvidos, verifica-se uma subida gradual nos casos de infertilidade, devido a factores como o stress, hábitos sedentários, uma alimentação rica em gorduras, tabaco, álcool e drogas, bem como os factores ambientais (por exemplo, a poluição). Na maior parte dos casos, a infertilidade é reversível, sendo que a terapêutica da infertilidade tem experimentado inúmeros progressos, não só devido ao desenvolvimento dos processos, mas também aos novos processos de intervenção médico-cirúrgica. No entanto, em situação que a terapêutica de fertilidade não resulta, a biotecnologia têm-se desenvolvido no sentido de criar processos de reprodução medicamente assistida. Em Portugal, esta área tem vindo a progredir de uma forma bastante rápida. Professor Alberto Barros, especialista em genética e fundador do “Centro de Genética e Reprodução” é um dos nomes mais conceituados no nosso país, tendo introduzido técnicas como a inseminação intrauterina, a fertilização in vitro com microinjecção citoplasmática e a crioconservação de espermatozóides em azoto. Foi também responsável pela equipa que conduziu as primeiras gravidezes a nível mundial nas seguintes situações: imobilidade total dos espermatozóides (através da microinjecção intracitoplasmática, 1996) e paraplegia com ausência de ejaculação devido a traumatismo da espinal-medula com arma de fogo (microinjecção intracitoplasmática após colheita do esperma por electroejaculação endorectal, 1997). Existem no nosso país vários centros e hospitais que realizam técnicas de reprodução medicamente assistida, encontrando-se a sua maioria em Lisboa e no Porto. Fertilização in vitroA fertilização in vitro (FIV) é uma técnica de reprodução medicamente assistida, que surgiu nos anos 70, como uma forma de solucionar os problemas relacionados com o bloqueio ou danificação das trompas de Falópio, e apresentou uma viragem importante no progresso e entendimento dos problemas relacionados com a fertilidade, tendo sido a primeira técnica de reprodução medicamente assistida a ser desenvolvida e largamente publicitada. O primeiro bebé resultante desta técnica, Louise Brown, nasceu em Inglaterra, em 1978. Em Portugal, Carlos Saleiro foi o primeiro ser humano a nascer a partir desta técnica de reprodução medicamente assistida, e é hoje um jogador profissional de futebol. Graças a esta evolução da medicina, na área da reprodução, muitos casais inférteis ou parcialmente inférteis podem actualmente ter filhos. Em que consiste o método?
Fig.1 – Esquema sobre a fertilização in vitro. A fertilização in vitro é um tratamento para a infertilidade que consiste em retirar oócitos II (um a quatro) e espermatozóides (cerca de 100 mil por oócito maduro) dos progenitores masculinos e feminino, sendo estes colocados posteriormente numa placa de Petri, para a fecundação, em meio de cultura apropriado (a cerca de 37ºC e com uma atmosfera humidificada, constituída por 5% de oxigénio, 5-6% de dióxido de carbono e 90% de azoto) reconstituindo as condições das trompas de falópio e do útero. Cerca de 72 horas depois da primeira divisão do ovo (podendo este período de tempo variar, dependendo de factores como o número e a qualidade dos ovos e da velocidade do seu desenvolvimento), são transferidos 2 ou 3 embriões para a cavidade uterina, por um procedimento simples e indolor, sendo por isso realizado sem anestesia. Utilizando a ajuda de um cateter/sonda de transferência embrionária colocam-se os embriões na cavidade uterina. Em alguns casos, por exemplo em mulheres de idade avançada e em que o tratamento não funcionou anteriormente, deve-se abrir um pequeno orifício na zona pelúcida (eclosão assistida), de forma a facilitar a exteriorização do embrião. É normal, depois do processo, a mulher repousar durante cerca de 30 minutos. Apesar de existirem poucos argumentos científicos sólidos, aconselha-se a que após a fertilização in vitro, as mulheres repousem em casa durante cerca de 5 dias, tendo uma actividade física moderada. Em alguns casos, aconselha-se a toma de comprimidos ou a introdução vaginal de progesterona, de forma a manter um bom ambiente uterino e boa receptividade do endométrio, tornando-o mais apto para a nidação. No caso de não ocorrer produção de oócitos, ou de os mesmos não serem viáveis, podem recorrer-se a oócitos de uma dadora. O mesmo acontece com os espermatozóides, que se existirem em diminuta quantidade, não existirem completamente ou forem anormais (possuírem pouca mobilidade ou não serem aptos para a fecundação), podem utilizar-se espermatozóides de um dador. Os dadores são submetidos a testes rigorosos.
Fig.2 – Cateter/Sonda de transferência embrionária. Técnicas complementares Estimulação e monitorização do ovário: devem obter-se vários oócitos II maduros, para aumentar as probabilidades de sucesso da FIV. Para esse efeito, deve ser estimulada a sua produção de forma mais intensa que a natural, sendo um tratamento hormonal usado a partir do 3º ou 5º dia do ciclo sexual da mulher.
Fig.3 – Ovário com múltiplos oócitos, numa ecografia. São usados normalmente os anti-estrogénios (como o citrato de comiflene), que irão estimular o hipotálamo, por mecanismos de retroacção negativa, que por sua vez ira estimular a hipófise a produzir mais LH e FSH. Estas hormonas irão estimular os ovários, para que estes produzam de 6 a 12 oócitos II. São ainda utilizadas gonadotropinas, que da mesma forma que os anti-estrogénios, vão estimular a produção de LH (luteíno-estimulina) e FSH (folículo-estimulina) pela hipófise e, consequentemente, estimular a produção de oócitos múltiplos nos ovários. Para a maturação final, utiliza-se HCG (hormona coriónica humana). Cerca de 35 horas depois da injecção desta hormona procede-se à recolha dos gâmetas femininos. Todas estas hormonas são induzidas no corpo da mulher por via oral ou por injecção subcutânea. Há uma monitorização por ecografia de todo o processo, bem como análises sanguíneas frequentes, de forma a controlar a situação e a ajustar as doses da medicação, com o intuito de evitar efeitos secundários e definir o dia mais favorável à recolha dos oócitos II. Recolha do oócito II: Antes do rompimento dos folículos, mas já com os oócitos II maduros, o médico procede à recolha destes últimos, através de um procedimento denominado de punção folicular (que é monitorizado através de uma ecografia transvaginal). Para o efeito, utiliza uma pipeta de aspiração e suga os múltiplos oócitos maduros. A punção é realizada com sedação, e mulher deve permanecer deitada durante cerca de duas horas. Uma vez recuperados, aqueles que estão maduros e saudáveis são transferidos para um recipiente estéril e com as condições adequadas Recolha e lavagem dos espermatozóides: Aproximadamente duas horas antes da recolha dos oócitos, é recolhida uma amostra de sémen, do parceiro masculino do casal. É de salientar, no entanto, que devido ao constrangimento resultante da colheita de esperma por masturbação e a ansiedade inerente ao ciclo terapêutico, podem ter como consequência uma dificuldade adicional, pois podem impedir a erecção e a consequente libertação do esperma. Por este motivo, os pacientes mais susceptíveis devem recolher o esperma logo no início do tratamento, e este será crioconservado. Os espermatozóides da colheita serão seguidamente processados (num procedimento denominado de “lavagem de espermatozóides”), que irá capacitá-los e selecciona apenas os mais saudáveis e activos da amostra. O sémen é colocado numa estufa a 37ºC, durante 30 minutos, para o liquefazer (simulação da função vaginal). É depois purificado, por centrifugação, durante 30 minutos, para remover microrganismos, leucócitos, células germinativas imaturas e espermatozóides anormais. Esta etapa corresponde à acção natural do muco cervical. Seguidamente, os espermatozóides purificados são recobertos por um meio de cultura especial, sendo incubados a 37ºC. Ao fim de 1h, recolhem-se os espermatozóides que migraram activamente até à superfície, que são os com melhor morfologia e mobilidade. Esta etapa corresponde à acção natural do muco uterino e das trompas de Falópio. Situação em que é utilizado Inicialmente, utilizava-se este método apenas solucionar causas de infertilidade relacionadas com o bloqueio ou danos nas trompas de falópio, mas actualmente usa-se por muitos outros motivos, como a disfunção ovárica grave, ausência ou diminuta produção de espermatozóides e outros casos de infertilidade que podem até inexplicáveis, bem como quando um dos membros do casal tem uma doença sexualmente transmissível e o casal não pode ter relações sexuais sem preservativo, para que o outro parceiro não seja contaminado. Desvantagens, riscos e limitações A estimulação hormonal, necessária à produção de vários oócitos II maduros, pode levar a uma complicação grave: o “Síndrome de Hiperestimulação Ovariana” (SHO), decorrente de uma resposta exagerada dos ovários às gonadotropinas utilizadas na indução da ovulação. Tem sintomas como vómitos, diarreia, e outros mais graves, como diminuição da função renal, comprometimento respiratório, anormalidades na coagulação, e até acidentes vasculares cerebrais, entre outros. Estas respostas variam muito de pessoa para pessoa, devendo então a quantidade de hormonas administrada ser adequada ao paciente. Há um risco maior de que a criança nasça com problemas físicos ou mentais quando a fecundação é in vitro do que quando ocorre no meio natural, ou seja, nas trompas de falópio, sendo esta uma das grandes limitações desta técnica. Este tratamento apresenta ainda desvantagens como o preço elevado (cerca de três mil a quatro mil euros em Portugal, sem contar com os exames, consultas e medicamentos necessários a todo o processo) e a existência de poucas clínicas, que tem como consequência deslocamentos de grandes distâncias para receber os tratamentos, para pessoas que não morem nas grandes cidades (Lisboa e Porto). Pode ser necessário mais que um tratamento, visto que não é 100% eficaz. Há ainda o risco de nascimentos múltiplos, muito mais frequentes na utilização de FIV, em oposição a uma fertilização natural.
Fig.4 – Gémeos sêxtuplos, do popular reality show “John and Kate plus 8”, que nasceram como consequência de uma fertilização in vitro. Taxas de sucesso da fertilização in vitro A fertilização in vitro apresenta uma taxa elevada de sucesso, sendo que segundo as estatísticas, 31 em cada 100 casais conseguem uma gravidez bem sucedida, comparado com os valores da fecundação natural, de 25 em cada 100 casais. No entanto, ocorre um decréscimo acentuado na taxa de sucesso, consoante a idade da mulher (quanto mais velha, menor a probabilidade de o tratamento ser bem sucedido, provavelmente devido a uma diminuição na qualidade dos gâmetas). Instituições relacionadas Em Portugal, é possível realizar uma fertilização in vitro em clínicas como o Ferticentro (centro de estudos de fertilidade, que iniciou a sua actividade em 2002), clínica IVI (em Lisboa), no Centro de genética e reprodução (no Porto), no Centro de Estudo e tratamento da Infertilidade (CETI – no Porto), entre muitas outras clínicas, e em grandes hospitais, como por exemplo o Hospital de Santa Maria ou de Santo António. Existe ainda uma instituição de apoio, a “Associação Portuguesa de Fertilidade” (APF), que existe desde 2006.
Fig.5 – Hospital de Santa Maria, em Lisboa. Inseminação intrauterina ou inseminação artificialA inseminação intrauterina é o método de reprodução medicamente assistida mais simples e semelhante à concepção natural, sendo também por isso o mais acessível economicamente. É normalmente, o primeiro método de reprodução medicamente assistida a ser utilizado e só se não for bem sucedido, se progride para outros métodos como a fertilização in vitro, a microinjecção citoplasmática de espermatozóides, entre outros. Em Portugal, esta técnica foi introduzida em 1985, no Porto. Em que consiste o método? Esta técnica de reprodução medicamente assistida consiste na introdução de espermatozóides, previamente tratados, na cavidade uterina. Para esse efeito, usa-se um cateter especializado e, até 36 horas depois da indução o da ovulação, procede-se à introdução dos espermatozóides. Este procedimento é feito sem o uso de qualquer tipo de anestesia, visto ser completamente indolor. É aconselhável que, tal como na fertilização in vitro, a mulher se mantenha deitada durante 30 minutos. Existem variantes à tradicional inseminação uterina, como a inseminação vaginal (em que se utiliza uma seringa sem agulha) ou ainda o uso de “aparelhos de concepção”, nos quais o esperma é colocado, e que são inseridos na vagina e permanecem na vagina durante várias horas.
Fig.6 – Aparelho de concepção. É colocado no interior da vagina, com a concavidade cheia de esperma virada no sentido do útero.
Figs.7 e 8 – Esquemas sobre a Inseminação Artificial/intrauterina. Técnicas complementares Existem vários procedimentos precedentes à inseminação uterina, que aumentam a probabilidade de vir a ser bem sucedida, e devem ser usados em complementaridade a este método de reprodução medicamente assistida. . Estimulação e monitorização do ovário: permite a obtenção de vários folículos maduros através da estimulação dos ovários à produção de vários oócitos II maduros. . Recolha e lavagem dos espermatozóides: os espermatozóides são recolhidos por masturbação ou por uso de um preservativo especial, que permite a recolha dos espermatozóides no final da relação sexual, desde que estes sejam entregues ao centro em menos de 30 minutos e sejam mantidos quentes. Segue-se posteriormente uma “lavagem” dos espermatozóides, que selecciona os melhores e mais aptos gâmetas masculinos para a fecundação.
Fig.9 – Estrutura de um espermatozóide saudável. Nota: Todos estes procedimentos de técnicas complementares, encontram-se descritos em maior pormenor na página …., na parte da Fertilização in vitro. Situações em que é utilizado Esta técnica é utilizada em casos em que o homem sofre de oligospermia (baixa contagem de espermatozóides no esperma), podendo ser então utilizado o esperma acumulado de várias ejaculações. Quando o homem não produz espermatozóides completamente, ou quando a mulher não possui um parceiro mas mesmo assim deseja ser mãe, pode ser então utilizado o esperma de um dador. Utiliza-se também em casos nos quais o casal não pode ter relações sexuais sem preservativo, devido a um dos parceiros sofrer de uma doença sexualmente transmissível incurável. Como na inseminação intrauterina tradicional, os espermatozóides são introduzidos directamente na cavidade uterina, utiliza-se também esta técnica quando as mulheres produzem secreções na vagina que são demasiado hostis para os espermatozóides, impedindo a sua passagem para o útero e posteriormente para as trompas de falópio, onde normalmente ocorre a fecundação. Em quaisquer casos de infertilidade inexplicável, este é o primeiro método a que se recorre. Desvantagens/riscos/limitações Tal como a fertilização in vitro, para a inseminação intrauterina é necessária a estimulação dos ovários, de forma a que sejam produzidos oócitos II em maior quantidade do que seria natural. Logo, há um pequeno risco de que ocorra uma complicação grave: “Síndrome de Hiperestimulação Ovariana” (SHO). No entanto, o risco de deficiências físicas ou motoras por parte da criança que irá nascer é tão elevado como na concepção natural, o que não se verifica nos outros métodos de reprodução medicamente assistida. Existe então a desvantagem do preço, que apesar de relativamente baixo comparado com as outras técnicas, pode ser um impedimento para casais com menos possibilidades financeiras. Custa cerca de 700€, sem contar com consultas, medicamentos necessários, ecografias, entre outras coisas. Há ainda o problema das grandes deslocações por parte das pessoas que não vivam nas grandes cidades. Taxa de Sucesso A inseminação intrauterina apresenta uma taxa de sucesso de cerca de 35%. Locais onde se pode realizar uma inseminação A inseminação intrauterina é um processo relativamente simples, pelo que pode ser efectuada sem equipamentos demasiado sofisticados ou caros e estando disponível em mais locais. Pode realizar-se nos grandes hospitais, como o hospital de Santa Maria (e muitos outros), ou em clínicas privadas como a “Clínica IVI”, o “Ferticentro”, e o “Centro de Estudo e tratamento da Infertilidade”, entre muitas outras.
Fig.10 – AVA Clinic, em Lisboa Microinjecção Citoplasmática de EspermatozóidesA microinjecção citoplasmática de espermatozóides trata-se de uma técnica de reprodução medicamente assistida que foi introduzida em 1992. Esta técnica é também conhecida por ICSI – sigla inglesa para intracytoplasmic sperm injection. Em que consiste o método? Trata-se de um método semelhante à Fecundação in vitro clássica. As diferenças encontram-se no modo como a inseminação é realizada, ou seja, através da microinjecção de um único espermatozóide isolado no citoplasma do oócito II a ser fecundado. Este espermatozóide, em situações normais, é retirado de sémen ejaculado. Tal como na fertilização in vitro, no caso de não ocorrer a produção de gâmetas, ou dos mesmos não serem viáveis, pode-se recorrer a gâmetas de um dador.
Fig.11 - Injecção do espermatozóide no oócito II. A realização da inseminação é efectuada por micromanipuladores montados num microscópio e microagulhas, em que uma segura no óvulo e a outra imobiliza e injecta o espermatozóide. Técnicas complementares Tal como na fertilização in vitro, há que se proceder a uma estimulação e monitorização do ovário, bem como se tem de realizar a recolha do oócito II e ainda uma recolha e lavagem dos espermatozóides.
Fig.12 – Imagem desenhada de uma punção do testículo. No caso de haver ausência de espermatozóides no sémen, é necessário que os espermatozóides sejam captados através de uma punção dos testículos. Em casos mais severos, ou seja, em casos em que existem muitas tentativas falhadas de obter gâmetas em boas condições, é necessário que seja realizada uma extracção de amostras do testículo por biopsia. Nas situações em que as amostras de sémen revelem um número ou qualidade de espermatozóides anormal, é necessário realizarem-se exames complementares no homem para verificar se existem anormalidades cromossómicas que possam levar ao aparecimento de doenças geneticamente transmitidas. Situação em que é utilizado Este método pode ser utilizado no caso de o sémen do indivíduo do sexo masculino ser de baixa qualidade, ou até se no mesmo houver ausência de espermatozóides. Este método é, assim, utilizado em alternativa à fertilização in vitro, quando alguns factores masculinos como as alterações do número, morfologia ou mobilidade dos espermatozóides são causas de infertilidade. É ainda possível utilizar este processo caso o membro masculino do casal seja portador do vírus HIV ou do vírus da hepatite B ou C, através da criopreservação dos espermatozóides em azoto líquido após estes serem “lavados” e preparados. Apenas se procede à microinjecção citoplasmática do espermatozóide após a confirmação da não-detecção do vírus por estudos de biologia molecular.
Fig.13 – Criopreservação de espermatozóides Desvantagens, riscos e limitações Como este método é semelhante à fertilização in vitro, existem algumas desvantagens em comum devido à quantidade dos mesmos processos realizados nos dois métodos - é o caso da estimulação hormonal, que pode levar ao “Síndrome de Hiperestimulação Ovariana”, cujos sintomas que podem ser muito prejudiciais para a mulher. A microinjecção citoplasmática de espermatozóides apresenta ainda um preço elevado – cerca de quatro mil euros o tratamento completo. Pode chegar aos seis mil euros caso seja um ciclo com doação de oócitos. Tal como no caso da fertilização in vitro, existem poucas clínicas que disponham este tratamento, implicando, por vezes, deslocações de grandes distâncias para se fazer o mesmo – tratamento este que pode não ser suficiente por si só, visto que não é 100% eficaz. Como todas as cirurgias invasivas, podem haver pequenos riscos associados às biopsias de testículos devido a vários factores - por exemplo, caso as condições cirúrgicas não sejam as melhores ou, pelo menos, muito próximas do ideal. Taxas de sucesso Aproximadamente 70 a 85% dos oócitos injectados através deste método são fecundados. Existem estudos que mostram que a fertilização in vitro combinada com a microinjecção citoplasmática de espermatozóides apresenta maiores taxas de sucesso que a fertilização in vitro por si só. Este processo apresenta ainda uma taxa de sucesso de 33%, ou seja, 33 em cada 100 casais conseguem uma gravidez bem sucedida – maior que a de fecundação natural (25%) e ligeiramente maior que a de in vitro (31%). Instituições relacionadas As instituições relacionadas a este método são as mesmas relacionadas à fertilização in vitro, como é o caso do Ferticentro, da clínica IVI, do Centro de genética e reprodução, do Centro de Estudo e tratamento da Infertilidade, de grandes hospitais como o Hospital de Santa Maria, ou ainda da instituição “Portuguesa de Fertilidade”. ConclusãoAo realizarmos este trabalho de pesquisa acerca dos métodos de reprodução medicamente assistida, conseguimos tirar algumas conclusões. Pudemos verificar, a partir dos conceitos básicos de funcionamento de cada método, que estes vieram dar à humanidade soluções para muitos problemas relacionados com a dificuldade em originar descendência. A possibilidade de contornar estes obstáculos revelou-se muito benéfica para os casais, tanto a nível emocional e psicológico como a nível da relação dos mesmos, havendo também uma contribuição para o crescimento populacional. Concluímos ainda que todas as técnicas complementares necessariamente desenvolvidas com a conceptualização de todos estes métodos vieram fornecer um maior poder de controlo sobre os factores desejados ou indesejados num determinado contexto da reprodução medicamente assistida. No entanto, toda esta revolução trouxe também realidades que colocam de parte a afirmação dos métodos da reprodução medicamente assistida como algo única e exclusivamente com benefícios - cada um deles apresenta as suas desvantagens, riscos e limitações, como verificamos e mencionámos durante a realização deste trabalho. É ainda de destacar que toda esta manipulação de um método antes exclusivamente natural levanta muitas implicações éticas e uma forte discordância da utilização destas técnicas entre a sociedade, devido a várias razões, como: . a possibilidade de haver selecção do sexo do descendente . a possibilidade de seleção de embriões com base na evidência de doenças ou problemas associados . a doação e criopreservação de espermatozóides, oócitos e embriões . entre outros… Encerrando, todas estas técnicas vieram definitivamente revolucionar o mundo em que vivemos. No entanto, essa revolução é constituída por uma componente de factores benéficos e, em contra partida, por outra componente de factores prejudiciais, que certamente não irão pesar muito na maior parte das decisões tomadas por casais com dificuldades cujas únicas alternativas é recorrerem a um destes métodos de reprodução medicamente assistida.
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