BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie - 27.3.2013 Lékařsky asistovaná reprodukce doc. RNDr. Renata Veselská, Ph.D., M.Sc. Ústav experimentální biologie Přírodovědecká fakulta MU fvřr MINISTERSTVO ŠKOLSTVÍ m INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVANÍ Tam presentace je spoUktarcována E*Tops*y-n sactáinim xrtíeni a a»lď»áii rozpcůem ůessÉ lepuHfcy BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 2 Program přednášky: • neplodnost a její příčiny • lékařsky asistovaná reprodukce historický vývoj základní rozdělení a přehled metod IVF a její modifikace • in vitro fertilizace historický vývoj standardní průběh IVF modifikace IVF • klonování člověka klonování pro výzkumné účely / terapeutické klonování reprodukční klonování BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 NEPLODNOST A JEJÍ PŘÍČINY BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 4 NEPLODNOST: • snížená nebo chybějící schopnost zplodit potomka (NE kompletní neschopnost mít děti, NE sterilita) • po uplynutí 1 roku při nechráněném pravidelném styku nedošlo k otěhotnění • celosvětové statistiky WHO: 5 - 15 % párů: neschopnost počít dítě 10 - 25 % párů: neschopnost počít druhé nebo další dítě (tzv. sekundární infertilita) BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 Kategorie neplodnosti dle WHO Primární neplodnost = naprostá absence početí i přes pravidelný nechráněný pohlavní styk po dobu jednoho roku Sekundární neplodnost = i přes pravidelný nechráněný pohlavní styk po dobu jednoho roku nedošlo k žádnému novému početí poté, co v minulosti k oplodnění došlo Pravidelné spontánní potraty / kojenecká úmrtnost = úmrtnost živě narozených dětí před dosažením pátého roku života "Neobjasněná neplodnost" = absence početí způsobená faktory jako laktace, antikoncepce, snížená sexuální aktivita nebo z neznámých příčin BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 6 Príčiny neplodnosti: Failure of ovulation (15% of cases) Pelvic disease : tubal damage or endometriosis (30 to 40% of cases) Male factor with an abnt*mal semen analysis (30 to 40% of cases) Unexplained infertility in 1 0 chirurgický odběr spermií z nadvarlete (MESA) nebo varlete (TESE) > subzonální inzerce spermií (SUZI) > parciální disekce zony pellucidy (PZD) > injekce kulatého jádra spermatidy (ROSNÍ) > intracytoplazmatická injekce spermií (ICSI) > přenos embryí po rozmražení (KET) > intrafallopiánní transfer zygoty (ZIFT) > asistovaný hatching (AH) BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 15 Die intrauterine Insemination {IUI} Intrauterine inseminace (IUI) Bi8120 Aplikovanä bunecnä biologie / 06 / 27.3.2013 16 GIFT PROCEDURE F*llu(Hjn Ti*i' Intrafallopianni transfer garnet (GIFT) BÍ8120 Aplikovaná bunecna biologie / 06 / 27.3.2013 17 Historický vývoj metod umělého oplodnění - IUI: • experimenty probíhaly převážně v utajení (zásahy do reprodukce byly považovány za ostudné a nepřirozené) • 1790 - Londýn (1866 - New York): první provedení homologní IUI • 1884- Philadelphia: první provedení heterologní IUI (zveřejněno 1909) • 1953: první úspěšná IUI s využitím kryokonzervovaného spermatu BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 18 IN VITRO FERTILIZACE (IVF) BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 19 Historický vývoj metod IVF: • 1944 - první provedení IVF s lidskými gametami • 1978 - narození prvního dítěte počatého metodou IVF • 1982 - první dvojčata po IVF • 1983 - narozeno první dítě po zamražení embrya • 1985 - první případ náhradního mateřství • 1988 - poprvé provedena preimplantační genetická diagnostika • 1990 - poprvé použita metoda ICSI • 1997 - první dítě ze zamraženého oocytu BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 20 1978 - Louise Brown (Velká Británie) BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 21 2010 - Nobelova cena za fyziologii a lékařství: • Sir Robert G. Edwards "for the development of in wľro fertilization" é* BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 22 Nárůst výkonů IVF v letech 1985-1998: Annual number of IVF cycles in UK and N.America BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 23 Základní schéma IVF BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 24 Die Stimulation der Eierstöcke, kurzes Protokoll | Ultraschall * 'Punktion Schwangerschaftrtest Transfer " tti» » ,» * i i i i i i i i i i i i j i i i i i i i i i i i i i r 1 2 3 4 5 6 1 8 9 10 II 12 13 14 15 16 17 IS 19 20 21 22 23 24 2S 26 27 28 ^ GnRH-Anafoqor ^^^^ - ^^^^^^^"^^^^^^^^^ JJF^ Progesteron «hbehI 1 1 II iii 't LH j*» « 'MERK ^ ( *! 5"*» ^kW oc......... Příklad protokolu hormonální stimulace BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 25 Die ovarielle Punktion Odber oocytö po hyperovulaci Bi8120 Aplikovanä bunecnä biologie / 06 / 27.3.2013 26 I_I (5 dní) BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 Asistovaný hatching (AH) • metody narušení ZP f>15|unr0: > mechanicky (mikrojehla) > chemicky (enzymy) > laser HATCHED BLASTDCYET BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 28 BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 29 Indikace k AH: • věk pacientky nad 35 let • opakované nedosažení těhotenství po transferu kvalitních embryí • zvýšená hodnota FSH u pacientky • zjištění silnějšího obalu embrya • na žádost pacientky BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 30 Intracytoplazmatická injekce spermií (ICSD BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 31 Indikace k ICSI: • selhání oplození vajíček v předchozích cyklech • nízká koncentrace a pohyblivost spermií • získání spermií chirurgickým odběrem z varlete nebo nadvarlete (= MESA/TESE) • potřeba provedení preimplantační genetické diagnostiky (PGD) • na žádost pacientky BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 32 Metody pro léčbu poruch pohyblivosti spermií mikromanipulační metody BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 33 Oer Embryonentransfer Transfer embryí = ET (příp. KET) BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 34 Preimplantační genetická diagnostika (PGD, PID) Metody: • biopsie (blastomer, blastocysty, polárního tělíska) • genetické testy • eliminace embryí se specifikovanou vadou PID se provádí obvykle v kombinaci s ICSI BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 35 Biopsie pólocytu pro účely PID BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 36 Indikace k PID: • vrozená chromozomální aberace u některého z rodičů • vyšší věk ženy, nebo obou rodičů • porod dítěte s vrozenou vývojovou vadou v rodině • opakované spontánní potraty nejasné etiologie • opakovaná zástava vývoje embryí na prodloužené kultivaci • cytogenetika: 13, 18, 21, X, Y • molekulární genetika: dle indikace / diagnózy BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 38 Rizika spojená s IVF: Pro ženu: • ovariální hyperstimulační syndrom (OHSS), vícečetné gravidity • torze vaječníku, mimoděložní gravidita, preeklampsie, SC, psychické problémy • dlouhodobé riziko nádorových onemocnění ??? Pro dítě: • předčasný porod - (extrémně) nízká porodní váha • riziko nádorových onemocnění ??? BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 39 Contents lisí* available átScieiceOi-e^ ELSEVIER Placenta journal homepage: www.eisevier.com/IoeaieHplaeenta Follow-up of Children Born after ART E. Basaiemun A. Surdiffe" A&JeXtrti Hni Cer*ml PůaftdDV 4fcí. ktODDŕ ofChiŮ Hrůtk. JJartraľy fůíVS? iíMKtoi. 2» EuSSMi P-ÍAl 6* FV*y. imdon ,WJ 2pq, UJE ARTICLE INFO Äítŕpdrf ]J Aujuíl 200S fet jfíd Iřf F.räuiliw? I her j p*. JWT In vint) fertiišJtKíi IVF IrtrjciTopji^t sperm ll^ťMxyi K5I ABSTRACT Assisted reproducers Lhtr-jpies fARTX namely in vitro fertilsalion (IVFJ and iruracyiopbsnur spam injection -,KSt\, bare become widely used in Lhe treatment of human inferulicx ChiMren conceived using ART repcewnc a substantial prcportctnif if* pcpjlaict/i liDlo^opctfchFKiAiklT^brinrsi^Notder co evaliiile lhe risks of infertility treatment upon subsecuenif/ ironcrived of^pn^ In recenl yean then; hus been considerable week in the field This review simarurises current evidence regdrdmg [he hedthof children conceived teUowing ART. encompassiiQ neonatal outcomes, ihe risk of congenital nutfofma-tions, neurodbwtopmetxal tHXctime. prryskaJ health, psychosocial well being, and the list of cancer. The main risksfar Lite future well beinjrfARTditfdr-tTi rernainmtdliplepfefnanciesai^ low coih wei^hc. E.vidence regarding Che outcome of singletons banal term fcflowtng ART isgenerally reassuring, h. is essential ihac follow-up ofARTchildren continues as ihey progress through adolescence inrci adulthood. & 2O08 Efeevier Vd.fM rig he s re served. BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 Best Practice & Research Clinical Obstetrics and Gynaecology Vol. 21, No. I, pp. 67-81, 2007 doi: 10.1016/j.bpobgyn.2006.08.004 available online at http://www.sciencedirect.com ELSEVIER BEST PRACTICt & R± St ARCH Outcomes of IVF conceptions: are they different? Jane Hal I i day* BSc{Hons), PhD Associate Professor Public Health Genetics, Murdoch Children* Research Institute, Parkviite, 3052 Victoria, Australia Perinatal outcomes, such as preterm delivery, low birth weight and some obstetric complica-tions, are increased significandy after in-vitro fertilization (IVF) compared with spontaneously Bi8120 Aplikovana bunecna biologie / 06 / 27.3.2013 Qn& group íhgf k*tftfl|ŕ ^ fc*^ or W BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 42 KLONOVÁNÍ ČLOVĚKA BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 43 Klonování člověka Reprodukční klonování (Reproductive Cloning): • přenos embrya, vzniklého metodou SCNT, do dělohy ženy, následné těhotenství a narození dítěte Terapeutické klonování (Research Cloning): • embryo, vzniklé metodou SCNT, udržováno v podmínkách in vitro • výzkum (genetická kontrola diferenciace) • izolace ESCs a indukovaná diferenciace (buněčná terapie bez problémů s imunokompatibilitou) Tvorba cybridů BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 44 2001: Cibelli et al. (Advanced Cell Technology) • 19 rekonstruovaných embryí metodou SCNT: 3 embrya schopna buněčného dělení (max. 6 buněk) • 22 oocytů aktivováno partenogeneticky: 6 embryí se dělilo až do stádia blastocysty BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 45 Hwang WS et al.: Evidence of a pluripotent human embryonic stem cell line derived from a cloned blastocyst. Science 303, 1669-1674, 2004 • ES morfologie, normální karyotyp • embryonální markery • schopnost diferenciace in vitro • 70 pasáží in vitro Hwang WS et al.: Patient-specific embryonic stem cells derived from human SCNT blastocyst. Science 308, 1777-1783, 2005 BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 47 48 BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 49 * Current Issue > Previous Issues i Science Express > Science Products > My Science > About the Journal Henne> ScienceMagazine » .S-.'rfrw Exriress > Hwang el al. > Abstract v Ful Ted (PDF) > SirjííHjfirig Urine Material > Correction Performing your original search," Hwi ess Index VERSION HßTOftY • 300^5729/177 7 (most recerd) 1 Correction lot Ibis sriicte Related Content In Sciiftiií Mayazirie • SiseiicŕLetter by Kennedy • SŕjťiíŕŕNews ot [fie Week :: : ::f Submitted on March 15.2005 Accepted on May 12.2005 Patient-Specific Embryonic Stem Cells Derived from Human SCNT Blastocysts Woo Suk Hwang v, Sung II Roh 2, Byeoug Chun Lee 3, Sung Keun K.ing 3, D.ie Kee Kwon 3, Sue Kim 3, In Other Sei tuet Products (Separate subscription may * More IhionitaEnon en Related Com em Article Tools Manage This Article Sim Jong Kirn 2, Sun Woo Park3, Hee Sun Kwoi 3, Chang Kyu Lee *, Jung Bok Lee 2, Jin Mee Kim 2, Curie Ahn 5, Sun Ha Pack5, Sang Sik Chang 6, Jun<| Jin Koo 6, Hyim Soo Yoon 7, Jung Hye Hwang 7, Youri Young Hwang 7, Ye Soo Park ', Sun Kyung Oh Hee Sun Kim Jong Hyuk Paik3, Shin Yong Moon 5, Gerald Schatten a* 1 College of Veterinary Medicine, Seoul National University, Seoul 151-742, Korea; School of Agricultural Biotechnology, Seoul National University, Seoul 151-742, Korea. 2 Medical Research Center, MizMedi Hospital, Seoul, 135-280, Korea. 3 College of Veterinary Medicine, Seoul National University, Seoul 151-742, Korea. 4 School of Agricultural Biotechnology, Seoul National University, Seoul 151-742, Korea. * College of Medicine. Seoul National University, Seoul, 110-744, Korea. 6 Hanns Women's Clinic. Seoul, 137-072, Korea. 7 School of Medicine. Hanyang University, Seoul, 471-701, Korea. 9 Pittsburgh Development Center. Magee-Womens Research Institute, Departments of Obstetrics-Gynecology-Reproductive Sciences and Cell Biology-Physiology, University of Pittsburgh School of Medicine. Pittsburgh. PA 15213 USA 2005 - terapeutické klonování člověka povoleno ve Velké Británii (pro výzkumné účely) 2006 - první úspěšné provedení SCNT na lidských buňkách (UK) 2008 - "hybridní" embryo (cybrid): enukleovaný oocyt živočišného původu, jádro lidské somatické buňky)v 2003: Čína BÍ8120 Aplikovaná buněčná biologie / 06 / 27.3.2013 52 ??? 2006 - Zavos and Illmense: • 3 "rekonstruovaná" lidská embrya (SCNT), z toho 1 se vyvíjelo do 4buněčného stadia • následná implantace do dělohy příjemkyni -gravidita se nepotvrdila A vlit i k-., o/1,1 »± Ľľl-L'iVI. Lŕ(KXi (!<)|>vii(fhi i 'IliyUir íl: Ki-iix'Ík (fioiip. 1,1 X'. ISSN: (Jl -IH- íVCl l S iH'inr/liil'l-lMTii online ľiOl: U).\ (M J /O MHiVtJl