Blastocysta i morula — etapy rozwoju zarodka w trakcie in vitro

Po zapłodnieniu komórki jajowej, zarówno tym naturalnym, jak i w trakcie procedury zapłodnienia pozaustrojowego, powstały zarodek przechodzi przez kilka kluczowych etapów rozwoju, zanim zagnieździ się w macicy. Najważniejsze etapy i zarazem kroki milowe w rozwoju zarodka to osiągniecie stadium moruli i blastocysty. To właśnie te dwa terminy pacjenci najczęściej słyszą od zespołu kliniki podczas omawiania wyników hodowli zarodków. Wiedza na temat poszczególnych etapów i ich znaczenia dla potencjalnej ciąży pomaga lepiej zrozumieć cały proces leczenia niepłodności.

Czym jest morula?

Morula to jeden z wczesnych stadiów rozwoju zarodkowego, który następuje po kilkunastu-kilkudziesięciu podziałach komórkowych prawidłowo zapłodnionej komórki jajowej. Morula przypomina niewielki kolisty zbiór komórek, jeszcze bez wewnętrznych przestrzeni ani zróżnicowania na warstwy zarodkowe. Jej nazwa pochodzi od łacińskiego słowa morum, oznaczającego owoc morwy – ze względu na charakterystyczny wygląd. Morula charakteryzuje się zwartą strukturą komórek (blastomerów), które ściśle do siebie przylegają w wyniku procesu kompakcji.

Kiedy powstaje morula?

Zarodek osiąga stadium moruli zazwyczaj w czwartej dobie po zapłodnieniu, choć u części zarodków proces ten może zachodzić nieco wcześniej lub później, w zależności od indywidualnego tempa podziałów komórkowych. Monitoring zarodka w procedurze in vitro jest ścisły i stały, co pozwala precyzyjnie określić, kiedy dany zarodek wszedł w kolejny etap rozwoju.

W pierwszej dobie po zapłodnieniu widoczne są zazwyczaj dwa przedjądrza (żeńskie i męskie), a w drugiej i trzeciej dobie dochodzi do kolejnych podziałów blastomerów, czyli komórek powstałych w wyniku podziału zygoty (zapłodnionej komórki jajowej).

Jak wygląda zarodek na etapie moruli?

Na etapie moruli zarodek składa się z kilkunastu do kilkudziesięciu ściśle przylegających do siebie komórek, które nie są już tak łatwo rozróżnialne jak pojedyncze blastomery na wcześniejszych etapach. Granice między komórkami zacierają się w procesie zwanym kompaktacją – komórki zaczynają się ze sobą silnie łączyć, tworząc zwartą, kulistą strukturę.

Czym jest blastocysta?

Blastocysta to kolejne, bardziej zaawansowane stadium rozwoju zarodka, następujące po etapie moruli. To moment, w którym zarodek po raz pierwszy wykazuje wyraźne zróżnicowanie strukturalne. Pojawiają się w nim odrębne typy komórek, z których część odpowiada za dalszy rozwój płodu, a część za uczestnictwo w procesie implantacji zarodka.

Kiedy powstaje blastocysta?

Zarodek powinien osiągnąć stadium blastocysty około piątej doby po zapłodnieniu, choć hodowla w laboratorium IVF może być przedłużona do szóstego, a w wybranych przypadkach nawet do siódmego dnia, jeśli zarodek rozwija się wolniej, ale wciąż wykazuje prawidłowy potencjał rozwojowy. Czas potrzebny do osiągnięcia tego stadium różni się między poszczególnymi zarodkami nawet w obrębie tej samej procedury in vitro.

Jak zbudowana jest blastocysta?

Blastocysta ma charakterystyczną, wyraźnie zorganizowaną budowę. Można w niej wyróżnić trzy główne struktury:

• jamę blastocysty – wypełnioną płynem przestrzeń wewnątrz zarodka,
• węzeł zarodkowy (skupisko komórek, z których rozwinie się płód)
• komórki trofoektodermy – zewnętrzna warstwa komórek otaczających całą strukturę, znana też jako komórki trofoblastu. To one biorą udział w procesie zagnieżdżenia zarodka i powstawania łożyska.

 
Osłonka przejrzysta, otaczająca zarodek od momentu zapłodnienia komórki jajowej, na etapie blastocysty staje się bardzo cienka, co przygotowuje zarodek do tzw. hatchingu, czyli wykluwania się – procesu, w którym blastocysta opuszcza osłonkę, by mogła nastąpić implantacja w endometrium, czyli błonie śluzowej macicy.

Czym blastocysta różni się od moruli?

Jak zarodek przechodzi od moruli do blastocysty?

Co dzieje się z zarodkiem w kolejnych dniach?

Przejście od moruli do blastocysty to proces dynamiczny, zachodzący w ciągu około 24 godzin, najczęściej na przełomie czwartej i piątek doby hodowli. W tym czasie komórki zarodka kontynuują podziały, jednocześnie zaczynając się różnicować. Część komórek przesuwa się do wnętrza struktury, dając początek węzłowi zarodkowemu, a pozostałe formują zewnętrzną warstwę: trofoektodermę. Równocześnie między komórkami zaczyna gromadzić się płyn, co prowadzi do powstania jamy blastocysty i stopniowego zwiększania objętości zarodka.

Dlaczego powstanie blastocysty jest ważnym etapem?

Osiągnięcie przez zarodek stadium blastocysty jest jednym z najważniejszych etapów w procedurze in vitro. Zarodki, które rozwijają się prawidłowo do tego stadium, statystycznie wykazują największy potencjał do implantacji w macicy w porównaniu z zarodkami transferowanymi na wcześniejszych etapach. To dlatego hodowla zarodków do dnia piątego stała się standardem w wielu laboratoriach IVF – pozwala bowiem lepiej ocenić, które zarodki mają największe szanse na dalszy rozwój.

Co oznacza, że zarodek osiągnął stadium blastocysty?

Osiągnięcie stadium blastocysty oznacza, że zarodek przeszedł przez kilka kluczowych podziałów komórkowych bez zatrzymania rozwoju i wykazuje strukturalne cechy świadczące o jego wysokim potencjale rozwojowym. Warto jednak pamiętać, że nie jest to równoznaczne z gwarancją prawidłowego rozwoju genetycznego. Ocena morfologiczna blastocysty (na podstawie obserwacji ilości i jakości podziałów komórkowych) i ocena prawidłowości materiału genetycznego to dwie różne kwestie. Ta druga nie jest możliwa w ramach standardowej procedury in vitro i wymaga dodatkowych badań – w tym przypadku przedimplantacyjnej diagnostyki genetycznej zarodka (PGT-A, PGT-M lub PGT-SR). Gdy para decyduje się na PGT, po osiągnięciu przez zarodek stadium blastocysty, przeprowadzana jest biopsja zarodka, a pozyskany materiał przesyłany jest do analizy genetycznej.

Dlaczego blastocysta ma znaczenie w in vitro?

Etap, w którym zarodek osiąga stadium blastocysty odgrywa kluczową rolę w procedurze in vitro. To właśnie wtedy najczęściej dokonuje się oceny jakości zarodków i podejmuje decyzję o transferze do macicy lub o witryfikacji na potrzeby przyszłego transferu. Hodowla zarodków do stadium blastocysty pozwala embriologom obserwować zarodki przez dłuższy czas i lepiej odróżnić te o największym potencjale rozwojowym od tych, które zatrzymały się w rozwoju wcześniej.

Blastocysta a szansa na implantację

Transfer zarodka na etapie blastocysty wiąże się z wyższą szansą na implantację w porównaniu z transferem na wcześniejszych etapach rozwoju (np. w stadium moruli). Wynika to z faktu, że zarodek w stadium blastocysty przeszedł już krytyczne momenty rozwoju embrionalnego i jest bardziej zsynchronizowany z naturalnym oknem implantacyjnym endometrium, a sama jego budowa (w tym wyodrębniona trofoektoderma i cieńsza osłonka przejrzysta) jest lepiej przystosowana do nawiązania kontaktu z błoną śluzową macicy.

Warto jednak pamiętać, że dobra morfologia blastocysty nie daje pewności na pozytywny wynik procedury. Wpływ na implantację mają również inne czynniki, w tym stan endometrium, poziom hormonów i ogólna sytuacja zdrowotna pacjentki.

Transfer blastocysty

Transfer blastocysty wykonywany zazwyczaj w piątej dobie rozwoju zarodkowego, jest obecnie jedną z najczęściej stosowanych strategii w procedurach in vitro. Pozwala lekarzowi przenieść do macicy zarodek o najwyższym potencjale rozwojowym, zwiększając szansę na prawidłową implantację i ciążę.

Kiedy wykonuje się transfer blastocysty?

Transfer blastocysty wykonuje się standardowo w piątej dobie po zapłodnieniu, choć w niektórych przypadkach w trzeciej dobie hodowli. Decyzję o terminie podejmuje embriolog wspólnie z lekarzem prowadzącym, na podstawie obserwacji tempa i jakości rozwoju zarodka. Transfer może być świeży (w tym samym cyklu co stymulacja i punkcja) lub odroczony, gdy blastocysta zostaje najpierw zamrożona, a transfer zarodka mrożonego (FET) odbywa się w jednym z kolejnych cykli – naturalnym lub stymulowanym hormonalnie.

Ocena blastocysty przez embriologa

Klasyfikacja zarodków na etapie blastocysty jest jednym z kluczowych zadań laboratorium. Ocena rozwoju zarodka opiera się na codziennej obserwacji – w naszym ośrodku korzystamy z technologii time lapse, która rejestruje rozwój zarodka w czasie rzeczywistym, bez konieczności wyjmowania go z inkubatora. Ocena uwzględnia trzy główne parametry:

• stopień rozszerzenia jamy blastocysty (oceniamy jej rozmiar i rozprężenie),
• jakość węzła zarodkowego (oceniamy m.in. liczbę i organizację komórek),
• jakość komórek trofoektodermy.

Co oznacza dobra jakość blastocysty?

Dobra jakość blastocysty oznacza, że zarodek ma:

• dużą, odpowiednio rozprężoną jamę,
• liczny i ściśle upakowany węzeł zarodkowy,
• oraz spójną, regularną warstwę komórek trofoektodermy.

 
Zazwyczaj w laboratoriach stosuje się system oceny oparty na literach i liczbach, przy czym:

• ocena liczbowa przyznawana jest w skali od 1 do 6, gdzie 1 oznacza wczesne stadium rozwoju blastocysty, a 6 oznacza, że blastocysta jest już wykluta, czyli zarodek jest całkowicie poza otoczką,
• pierwsza litera to ocena jakości węzła komórkowego, przyznawana w skali od A do C, gdzie A to najwyższa jakość (liczne, ciasno zorganizowane komórki),\
• druga litera to ocena jakości trofoektodermy, przyznawana w skali od A do C, gdzie A to najwyższa jakość (dużo komórek, zwarta, jednolita struktura).

 
Warto jednak podkreślić, że ocena morfologiczna, choć niezwykle pomocna, nie jest jednoznacznym wskaźnikiem prawidłowości genetycznej zarodka. Stąd w wybranych przypadkach lekarz może zaproponować dodatkowo badania genetyczne, w tym PGT-A (badanie aneuploidii zarodków), czyli ocenę liczby chromosomów poprzez analizę pobranego podczas biopsji fragmentu trofoektodermy.

Mrożenie blastocyst

Mrożenie zarodków na etapie blastocysty jest standardową praktyką w procedurach in vitro, pozwalającą zachować zarodki dobrej jakości do wykorzystania w przyszłości, bez konieczności ponownego przechodzenia całej procedury i zapładniania kolejnych komórek jajowych.

Kiedy blastocysta może zostać zamrożona?

Blastocysta może zostać zamrożona zarówno wtedy, gdy w danym cyklu nie planuje się transferu świeżego (np. ze względu na stan endometrium lub ryzyko hiperstymulacji), jak i wtedy, gdy po transferze jednego zarodka pozostają kolejne blastocysty dobrej jakości. Mrożone są również zarodki przeznaczone do dalszej diagnostyki genetycznej (PGT), ponieważ wynik badania wymaga czasu, a zarodek w tym okresie pozostaje zamrożony.

Na czym polega witryfikacja?

Proces witryfikacji to metoda ultraszybkiego zamrażania zarodków, polegająca na natychmiastowym schłodzeniu komórek przy użyciu specjalnych związków krioprotekcyjnych. Dzięki temu wewnątrz komórek nie tworzą się kryształki lodu, które mogłyby uszkodzić ich strukturę. Zamiast tego materiał biologiczny przechodzi w stan przypominający szkło (witryfikację), zachowując integralność komórek. Witryfikacja zastąpiła wcześniejsze, wolniejsze metody mrożenia, znacząco zwiększając przeżywalność zarodków po rozmrożeniu.

Czy zamrożona blastocysta może być użyta w kolejnym transferze?

Zamrożone blastocysty mogą być wykorzystane w kolejnych cyklach w ramach transferu zarodka mrożonego. Po rozmrożeniu zarodek jest oceniany i, jeśli zachował prawidłową strukturę, może zostać przeniesiony do jamy macicy w odpowiednio przygotowanym cyklu (naturalnym lub z zastosowaniem hormonalnego przygotowania endometrium). Transfery zarodków mrożonych są dziś powszechną i bezpieczną praktyką w leczeniu niepłodności metodą in vitro.

Czy każdy zarodek rozwija się do blastocysty?

Warto zauważyć, że nie każdy zarodek, nawet powstały z prawidłowo zapłodnionego oocytu, osiąga stadium blastocysty. Część zarodków zatrzymuje się w rozwoju na wcześniejszym etapie, co jest naturalnym zjawiskiem biologicznym, wynikającym między innymi z czynników genetycznych zarodka, w tym jakości komórki jajowej i plemnika.

Co oznacza, jeśli zarodek zatrzymał się na wcześniejszym etapie?

Zatrzymanie rozwoju zarodka przed osiągnięciem stadium blastocysty oznacza najczęściej, że zarodek nie miał wystarczającego potencjału rozwojowego, by kontynuować podziały komórkowe. Taki zarodek nie jest kwalifikowany do transferu ani do mrożenia, ponieważ jego szanse na prawidłową implantację i dalszy rozwój są znikome. Warto podkreślić, że jest to całkowicie naturalne zjawisko, występujące także w przypadku starań bez zastosowania metod wspomaganego rozrodu. W warunkach in vitro zapładnia się więcej komórek jajowych właśnie z tego powodu, by zwiększyć szansę na uzyskanie przynajmniej jednego zarodka o dobrym potencjale rozwojowym.

Jak pacjent otrzymuje informacje o rozwoju zarodków?

W ARTVIMED Pacjenci są informowani na bieżąco o przebiegu rozwoju zarodków.

• W pierwszej dobie po punkcji, zespół embriologiczny przekazuje informacje na temat liczby prawidłowo zapłodnionych komórek jajowych.
• W czwartej dobie zazwyczaj informujemy pacjentów o dotychczasowym rozwoju zarodków i planowanej dacie transferu (jeśli taki będzie miał miejsce w tym samym cyklu).
• Natomiast informacja o liczbie i ocenie zarodków, które osiągnęły stadium blastocysty, przekazywana jest w dniu planowanego transferu lub mrożenia – czyli zwykle w piątej, czasem szóstej dobie po punkcji.

 
Embriolog omawia wyniki oceny zarodków, wyjaśnia, które z nich kwalifikują się do transferu, a które do zamrożenia, a lekarz odpowiada na pytania dotyczące dalszych kroków leczenia niepłodności.

Najczęściej zadawane pytania

Czy ocena blastocysty daje pewność ciąży?

Nie. Ocena blastocysty pozwala oszacować potencjał rozwojowy zarodka i jego szansę na implantację, jednak nie jest gwarancją zajścia w ciążę. Na powodzenie procedury wpływa wiele dodatkowych czynników: m.in. stan endometrium, ogólna sytuacja zdrowotna pacjentki, a w niektórych przypadkach również niemożliwe do zaobserwowania w ocenie morfologicznej zaburzenia genetyczne zarodka. Dlatego rokowanie po transferze zawsze należy traktować jako szacunek prawdopodobieństwa, nie jako pewność.

Jak embriolog sprawdza rozwój zarodka?

Zespół laboratorium każdego dnia dokonuje oceny rozwoju zarodka, oceniając tempo podziałów komórkowych, symetrię blastomerów, występowanie potencjalnych wad morfologicznych jak np. fragmentacja cytoplazmy, a na późniejszych etapach – proces tworzenia jamy blastocysty oraz organizację i jakoś komórek węzła zarodkowego oraz trofoektodermy.

W laboratoriach takich jak laboratorium ARTVIMED, wykorzystujących technologię time-lapse, możliwa jest ciągła rejestracja rozwoju zarodka bez konieczności wyjmowania go z inkubatora. Pozwala to na jeszcze bardziej precyzyjną ocenę dynamiki rozwoju zarodka bez konieczności narażania go na zmianę optymalnych parametrów hodowli, które zapewnia inkubator.

Co to jest witryfikacja?

Witryfikacja to metoda ultraszybkiego mrożenia zarodków lub komórek jajowych, w której dzięki zastosowaniu związków krioprotekcyjncyh i bardzo szybkiemu schłodzeniu unika się powstawania kryształków lodu, mogących uszkodzić komórki. Jest to obecnie standardowa metoda mrożenia stosowana w procedurach in vitro, charakteryzująca się wysoką przeżywalnością zarodków i oocytów po rozmrożeniu.

Dlaczego najczęściej wykonuje się transfer zarodka w stadium blastocysty?

Standardowo transfer przeprowadza się na etapie blastocysty, ponieważ umożliwia to dłuższą obserwacje rozwoju zarodka, dzięki czemu embriolodzy mogą trafniej ocenić, które zarodki mają najwyższy potencjał rozwojowy. Jednocześnie termin transferu w dobie piątej bardziej odpowiada fizjologicznemu oknu implantacyjnemu endometrium, co sprzyja prawidłowej implantacji. Połączenie tych dwóch czynników przekłada się na wyższą skuteczność leczenia w porównaniu z transferem zarodków na wcześniejszych etapach rozwoju.