- Konu Sahibi ProfDrBulentTiras
Embriyoların potansiyellerini gerçekleştirebilmek için tam olarak doğru ortama ihtiyaçları vardır. Tüp bebek laboratuvarı ise döllenmiş bir yumurtanın 5-6 günlük bir embriyoya, yani bir blastokiste dönüşmesi için ideal ortamı oluşturmaya çalışır ve böylece onun gelişimini etkileyebilecek herhangi bir stres kaynağını azaltmak için çabalar.
Laboratuvar ortamı, embriyonun üreme sisteminde gelişirken yaşadığına benzer bir deneyimin koşullarını taklit etmeye çalışır. Yani doğru oksijen basıncı, sıcaklıklar ve besinler gelişimin tüm farklı aşamaları için gereklidirler. Buna ek olarak embriyonun gelişimi devamlı olarak görüntülenir ve takip edilir. Bu çabalara karşın bazı embriyolar blastokist aşamasına geçmeyebilirler.
Blastokist aşamasına gelmiş olan embriyoların hepsi embriyo transferine veya dondurmaya uygun değildir çünkü sağlıklı bir gebelik için gereken tüm bileşenlere sahip olmayabilirler. Genel olarak blastokist aşamasına gelmiş olan döllenmiş yumurtaların %40-50’si kadarı transfere veya dondurmaya hazır hale gelir. Ancak bu oran yaşınıza ve tıbbi geçmişinize de bağlıdır. Kötü embriyo gelişimine sahip olan küçük bir grup daha vardır ve bunun sebebi o gelişime özel olaylar veya embriyo gelişimi örüntüsü olabilir. Çoğu tüp bebek hastası bir şekilde embriyo gelişiminde yavaşlama veya durmayı yaşar ve bu genelde anormal veya düşük kaliteli embriyonun gelişimine engel olan doğal bir koruma mekanizmasıdır.
Embriyonun gelişiminin durmasının pek çok sebebi olabilir. Embriyonun metabolik aktivitesi düşük olabilir veya gelişimi yavaş olabilir, bunun sonucunda dejenere olabilir. Buna ek olarak embriyolar gelişimin çeşitli aşamalarında gelişimlerini durdurabilirler. Aşağıdaki sebeplerden dolayı blastokist evresine ulaşamayabilirler.
Bazen kromozomlar doğru şekilde birleşemezler ve bunun sonucunda kromozom hataları ortaya çıkar. Bunlar arasında şunlar bulunabilirler:
Bazı kromozom hataları embriyonun gelişimini durdurmazlar. Bu nedenle yerleşme öncesi genetik tarama önerilir.
Embriyonun gelişiminin yavaşlaması ihtimali ne kadar hücrenin bu durumda etkilendiğine de bağlıdır. bazen embriyo bir hücreden iki ve üç hücreye o kadar hızlı bölünür ki, bu hızlı bölünmeyi yanlış bölünmeden ayırmak zor olur. Bu durumda hızlı bölünen embriyonun blastokist olma ihtimali daha yüksektir.
Bir diğer hücre bölünme hatası da hücrenin bölünmemesine karşın içindeki DNA’yı ve kromozomları taşıyan çekirdeğin bölünmeye devam etmesidir. Bu da tek bir hücrede birden fazla set kromozom olmasına sebep olur. Bu bir kaç hücrede ortaya çıkarsa, embriyo gelişimi yavaşlayabilir ancak bu durum sadece bir kaç hücre ile sınırlı kalırsa, embriyonun hala blastokist evresine ulaşma şansı vardır.
Apoptoz adı verilen programlanmış hücre ölümüne giren embriyolar da mevcuttur. Bu mekanizma gelişimin erken dönemlerinde embriyo içerisindeki istenmeyen veya hasarlı hücrelerin ortadan kaldırılmasını sağlar. Eğer yeterince apoptoz olursa, embriyo gelişimi durabilir.
Kadınlar yaşlandıkça yumurtalarının kalitesi düşer. Anne yaşının artması mitokondrinin DNA’sında değişim ve hasarların ortaya çıkmasına sebep olarak mitokondriyal işlevlerin bozulmasına yol açabilir. Evet, mitokondrinin hücre çekirdeği gibi kendine has bir DNA’sı vardır. Eğer mitokondriyal DNA hasar görürse, bunun sonucunda yetersiz enerji ve ATP üretilebilir, ayrıca döllenme için gerekli olan bazı önemli mitokondriyal işlevlerde kayıp olabilir. Buna ek olarak mitokondriyal DNA içeriğinin düşük olması, döllenmenin olmaması ve anormal embriyo gelişimi ile de bağlantılıdır. Temel olarak yumurta veya embriyonun yeterli güç kaynağı yoksa, gelişim süreci duracaktır.
Embriyo gelişiminin ikinci ve üçüncü günlerinde, yani 4 hücreden 8 hücreli aşamaya geçişte, embriyonun genomu aktif hale gelir. Genom temel olarak hücre içerisindeki genetik materyaldir. Embriyonun genomu aktif hale geldiğinde embriyo artık gelişime devam etmek için yumurtaya bağlı değildir. Bunun yerine kendi hücresel mekanizmalarından faydalanır. Bu değişim mitokondrinin ürettiği bazı özel ürünler tarafından düzenlenir. Embriyoların %10’u kadarı yumurta kontrolünden embriyonik genom kontrolüne geçişi gerçekleştiremez. Yani ikinci gündeki bir embriyo, genom geçişi mümkün olmazsa sonraki gün gelişimine devam edemeyebilir.
Laboratuvar ortamı, embriyonun üreme sisteminde gelişirken yaşadığına benzer bir deneyimin koşullarını taklit etmeye çalışır. Yani doğru oksijen basıncı, sıcaklıklar ve besinler gelişimin tüm farklı aşamaları için gereklidirler. Buna ek olarak embriyonun gelişimi devamlı olarak görüntülenir ve takip edilir. Bu çabalara karşın bazı embriyolar blastokist aşamasına geçmeyebilirler.
Arrest Embriyo
Döllenmiş yumurtaların yaklaşık %60’ı blastokist haline gelir. Yani embriyoların %40’ı, 5-6 günlük embriyo dönemine gelmeden gelişimin durması konumuna gelirler. Buna arrest embriyo adı verilir ve embriyonun 24 saat boyunca bölünmesinin durması durumunda ortaya çıkar.Blastokist aşamasına gelmiş olan embriyoların hepsi embriyo transferine veya dondurmaya uygun değildir çünkü sağlıklı bir gebelik için gereken tüm bileşenlere sahip olmayabilirler. Genel olarak blastokist aşamasına gelmiş olan döllenmiş yumurtaların %40-50’si kadarı transfere veya dondurmaya hazır hale gelir. Ancak bu oran yaşınıza ve tıbbi geçmişinize de bağlıdır. Kötü embriyo gelişimine sahip olan küçük bir grup daha vardır ve bunun sebebi o gelişime özel olaylar veya embriyo gelişimi örüntüsü olabilir. Çoğu tüp bebek hastası bir şekilde embriyo gelişiminde yavaşlama veya durmayı yaşar ve bu genelde anormal veya düşük kaliteli embriyonun gelişimine engel olan doğal bir koruma mekanizmasıdır.
Embriyo Gelişiminde Yavaşlamanın Sebepleri
Embriyonun gelişiminin durmasının pek çok sebebi olabilir. Embriyonun metabolik aktivitesi düşük olabilir veya gelişimi yavaş olabilir, bunun sonucunda dejenere olabilir. Buna ek olarak embriyolar gelişimin çeşitli aşamalarında gelişimlerini durdurabilirler. Aşağıdaki sebeplerden dolayı blastokist evresine ulaşamayabilirler.
Kromozom Hataları
Gelişimi duran veya yavaşlayan embriyoların %70’i kadarında kromozom hataları vardır. Kromozomlar hücrelerdeki DNA’yı taşıyan iplik benzeri yapılardır. Yani sizi siz yapan özel talimatlı kodları taşırlar. Sperm ve yumurta bir araya geldiğinde, anne ve babanın her biri 23 kromozom verir ve bunun sonucunda ortaya çıkan embriyoda 46 kromozom vardır.Bazen kromozomlar doğru şekilde birleşemezler ve bunun sonucunda kromozom hataları ortaya çıkar. Bunlar arasında şunlar bulunabilirler:
- anormal kromozom adetleri
- bir tam setten fazla sayıda kromozom
- hem normal hem de anormal düzeyde kromozom kombinasyonu
Bazı kromozom hataları embriyonun gelişimini durdurmazlar. Bu nedenle yerleşme öncesi genetik tarama önerilir.
Hücre Bölünmesi Hataları
Normalde embriyo içerisindeki bir hücre ikiye bölünür ve kromozomlarını eşit şekilde dağıtır. Ancak bazı durumlarda hücre bir hücreden üç taneye bölünür. Bu durum ilk hücre bölünmesinde ortaya çıktığında embriyo gelişiminin yavaşlaması daha olasıdır.Embriyonun gelişiminin yavaşlaması ihtimali ne kadar hücrenin bu durumda etkilendiğine de bağlıdır. bazen embriyo bir hücreden iki ve üç hücreye o kadar hızlı bölünür ki, bu hızlı bölünmeyi yanlış bölünmeden ayırmak zor olur. Bu durumda hızlı bölünen embriyonun blastokist olma ihtimali daha yüksektir.
Bir diğer hücre bölünme hatası da hücrenin bölünmemesine karşın içindeki DNA’yı ve kromozomları taşıyan çekirdeğin bölünmeye devam etmesidir. Bu da tek bir hücrede birden fazla set kromozom olmasına sebep olur. Bu bir kaç hücrede ortaya çıkarsa, embriyo gelişimi yavaşlayabilir ancak bu durum sadece bir kaç hücre ile sınırlı kalırsa, embriyonun hala blastokist evresine ulaşma şansı vardır.
Kötü Embriyo Gelişimi
Embriyodaki her bölünme yumurtanın içerisindeki gelişimi tetikleyen özel ürünlere bağlıdır. Bazen embriyo gelişimindeki kusurlar yumurtanın kalitesini yansıtırlar ve embriyo bölünmesi durabilir.Apoptoz adı verilen programlanmış hücre ölümüne giren embriyolar da mevcuttur. Bu mekanizma gelişimin erken dönemlerinde embriyo içerisindeki istenmeyen veya hasarlı hücrelerin ortadan kaldırılmasını sağlar. Eğer yeterince apoptoz olursa, embriyo gelişimi durabilir.
Mitokondriyal İşlevler
Mitokondri, hücre içerisinde güç kaynağı olarak davranan küçük bir organdır. ATP adı verilen enerji taşıyan molekülü üretir. Sadece annenin yumurtasından aktarılır ve yumurta ile embriyonun doğru işlev göstermesi için gereken enerjiyi üretir. Embriyonun gelişiminin erken evrelerinde mitokondri embriyoya enerji sağlamasına izin veren ve çevresini düzenlemesini sağlayan bazı yapısal ve konumsal değişimler geçirir. Bu olaylar rahimde yerleşme gerçekleşmeden önce ortaya çıkan embriyo gelişiminin temel parçaları arasındadırlar.Kadınlar yaşlandıkça yumurtalarının kalitesi düşer. Anne yaşının artması mitokondrinin DNA’sında değişim ve hasarların ortaya çıkmasına sebep olarak mitokondriyal işlevlerin bozulmasına yol açabilir. Evet, mitokondrinin hücre çekirdeği gibi kendine has bir DNA’sı vardır. Eğer mitokondriyal DNA hasar görürse, bunun sonucunda yetersiz enerji ve ATP üretilebilir, ayrıca döllenme için gerekli olan bazı önemli mitokondriyal işlevlerde kayıp olabilir. Buna ek olarak mitokondriyal DNA içeriğinin düşük olması, döllenmenin olmaması ve anormal embriyo gelişimi ile de bağlantılıdır. Temel olarak yumurta veya embriyonun yeterli güç kaynağı yoksa, gelişim süreci duracaktır.
Embriyo gelişiminin ikinci ve üçüncü günlerinde, yani 4 hücreden 8 hücreli aşamaya geçişte, embriyonun genomu aktif hale gelir. Genom temel olarak hücre içerisindeki genetik materyaldir. Embriyonun genomu aktif hale geldiğinde embriyo artık gelişime devam etmek için yumurtaya bağlı değildir. Bunun yerine kendi hücresel mekanizmalarından faydalanır. Bu değişim mitokondrinin ürettiği bazı özel ürünler tarafından düzenlenir. Embriyoların %10’u kadarı yumurta kontrolünden embriyonik genom kontrolüne geçişi gerçekleştiremez. Yani ikinci gündeki bir embriyo, genom geçişi mümkün olmazsa sonraki gün gelişimine devam edemeyebilir.