Actualmente, la mayoría de medios utilizados en la criopreservación de ovocitos y embriones están suplementados con SSS (Synthetic Serum Substitutive) como fuente protéica. Esta suplementación, aunque sintética en su mayor  parte, posee un 5% de origen animal en forma de HSA (Human Serum Albumin). El uso de medios con este compuesto animal puede suponer un riesgo de contaminación por partículas virales y otros patógenos.

Desde los inicios de la reproducción asistida, sabemos que los medios tanto de criopreservación como de cultivo necesitan de esta suplementación protéica para obtener unas mejores tasas de desarrollo embrionario como de implantación tras el cultivo in vitro.

En la década de los 80, la suplementación protéica se realizaba a partir de HSA de origen materno. No obstante, esto representaba en primer lugar un peligro de transmisión de diferentes agentes infecciosos sobretodo de origen vírico. Así como representaba una dificultad en la obtención de este suplemento protéico.

Hacia la década de los 90, Irvine Scientific® desarrolló el SSS, compuesto por un 95% de glicoproteínas sintéticas y 5% de HSA. De este modo, se consiguió sustituir un medio totalmente animal por uno en su mayoría sintético.

El siguiente paso en el desarrollo de medios totalmente sintéticos y por tanto libres de cualquier rastro de origen animal estaría representado por los medios de nueva generación. Estos medios desarrollados por Kitazato-Biopharma ®,  están constituidos en su parte proteica por Hidroxipropil Celulosa, macromolécula no animal de origen completamente sintético:

En las clínicas IVI, en la actualidad estamos utilizando soluciones de vitrificación totalmente libres de componente animal con unos resultados excelentes tanto en tasas de supervivencia, fecundación, desarrollo embrionario y embarazo.

Al mismo tiempo se han realizado diferentes mejoras a nivel de manejo y uso:

·         Medios  menos  viscosos, y por tanto,  más fácil de manejar los embriones y ovocitos.

·         Más fácil quitar el exceso de medio en el momento de carga del cryotop®.

·         Se sueltan más rápido del cryotop® en el momento de desvitrificar.

·         Mayor estabilidad en los componentes.

Damià Castelló Salom (Lab. FIV IVI-València)



Imagen| 阿鶴

Desde los inicios de las Técnicas de Reprodución Asistida se ha intentado llevar los embriones hasta el estadío de blastocisto. La transferencia embrionaria se realiza sistemáticamnte en el día 2 (2 a 4 células) ó 3 (6 a 8 células) de desarrollo.  Sin embargo, también se puede realizar cuando los embriones están en estadío de blastocisto.  El problema que plantea la transferencia en estadío de blastocisto es la posible cancelación de dicha transferencia debido al bloqueo embrionario. Por ello, es necesario proporcionarle a los embriones un ambiente in vitro que no comprometa su viabilidad, ya que un medio de cultivo que no cumpla con los requerimientos nutricionales necesarios podría producir un desarrollo disfuncional y bloquearlo por completo.

Estos requerimientos nutricionales están basados en la composición metabólica de los fluidos del oviducto y del útero, por ello se elaboran medios para cultivo secuencial.

Breve historia de los medios de cultivo embrionario:

En los años 80’s se utilizaba un medio simple que consistía en solución salina y una fuente de energía.

En los años 90’s aparecen algunas modificaciones como la eliminación de glucosa y fosfato y la inclusión de Taurina, Glutamina y EDTA.

A finales de los años 90’s Gardner y Lave demostraron la importancia de los aminoácidos esenciales y no esenciales junto con las vitaminas en la fase de post-compactación para el desarrollo hasta blastocisto.

Hoy en día, la composición de los medios de cultivo es un factor determinante para el adecuado crecimiento celular. Las necesidades nutricionales del embrión varían durante su desarrollo. El objetivo principal de los medios de cultivos comerciales es recrear las condiciones del medio natural donde se desarrolla el embrión de forma in vitro. Esto es posible conociendo los nutrientes y metabolitos que se encuentran en cada estadio por los que pasa el embrión hasta llegar al útero.

Gardner et al., no sólo defendió el cambio de necesidades nutricionales sino las distintas concentraciones de metabolitos que hay a lo largo del recorrido que realiza el embrión in vivo.

Todo este ha llevado a la creación del cultivo secuencial: un primer medio que da soporte al estadío de zigoto y embrión pre-compactación;  y un segundo medio que da soporte al desarrollo y diferenciación del blastocisto.

El medio secuencial consiste en reemplazar el piruvato por glucosa para incrementar la demanda de energía para el desarrollo hasta blastocisto.

El piruvato es un componente esencial en los primeros estadíos (hasta el tercer día de desarrollo). Sin embargo, a partir de las 8 células hay un aumento en el consumo de glucosa y necesita aminoácidos esenciales y no esenciales para la proliferación y diferenciación celular.

 El medio G1 (Vitrolife) se basa en el nivel de carbohidratos presente en las trompas y aminoácidos esenciales para la división.  Estos aminoácidos son descritos como CAA* (Cleavage Amino Acids), los cuales incrementan la tasa de división y la viabilidad en el estadío embrionario (1 – 8 células); de igual forma estimula el desarrollo del trofoectodermo. Del mismo modo está presente el EDTA, el cual se une a cationes divalentes como hierro, zinc, etc., que se encuentran en el medio como elementos traza contaminantes, con lo que “purifica” el medio de cultivo.

El medio G2 (Vitrolife) está basado en el nivel de carbohidratos en el útero, además de aminoácidos esenciales y no esenciales.  Este medio contiene aminoácidos CAA (descritos anteriormente) y además contiene ICMAA* (Inner Cell Mass Amino Acids), los cuales estimulan el desarrollo de la masa celular interna e incrementa el desarrollo fetal después de la trasnferencia del blastocisto.  Este medio no contiene EDTA, ya que disminuye el desarrollo de la masa celular interna en el blastocisto.

 En la Tabla No.1 veremos, en resumen, las necesidades y diferencias fisiológicas de los diferentes estadíos celulares.

Con respecto a la concentración de Ca2+/Mg2+, se ha discutido el uso de rojo fenol como indicador de pH, sin llegarse a una conclusión o ventajas con respecto a su uso.

Otro aspecto importante de los medios de cultivos es el efecto que tienen sobre el pH. Este va a depender de la composición del medio, la concentración de bicarbonato sódico y la concentración de CO2 en la atmósfera.

Hoy día los medios secuenciales están estandarizados y son de fácil manejo.  No hay mucha diferencia entre las distintas empresas que se dedican a la elaboración de los medios, los resultados entre una empresa y otra no son muy distintos. Es por ello que es fundamental seguir las investigaciones en cuanto a este tema hasta lograr conseguir un medio de cultivo que brinde a los embriones más de lo conseguido hasta ahora y así lograr evitar las dudas que existen al momento de transferir y conseguir lo más importante que es aumentar la tasa de gestación e implantación.