ICSI (inyección intracitoplasmática de espermatozoides)

Fecha de Última Actualización: 17-Aug-2023

Originalmente Escrito en Inglés

ICSI (inyección intracitoplasmática de espermatozoides) 

Descripción general 

La infertilidad es un problema complicado que puede ser causado por una serie de circunstancias, incluidas las parejas masculinas o femeninas. Afortunadamente, además de la inyección intracitoplasmática de espermatozoides y la fertilización in vitro, hay una variedad de terapias de fertilidad disponibles para ayudar a las parejas a cumplir su deseo de maternidad. 

La inyección intracitoplasmática de espermatozoides está indicada para parejas a las que se les han diagnosticado dificultades reproductivas masculinas, como bajo recuento de espermatozoides, baja morfología o motilidad de los espermatozoides, anticuerpos antiespermatozoides, o que se han sometido previamente a una vasectomía o reversión de la vasectomía que no tuvo éxito. 

  

Definición de la ICSI 
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La inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI) es una técnica de fecundación in vitro (FIV) que consiste en inyectar un único espermatozoide directamente en el citoplasma de un óvulo. Este procedimiento se utiliza para preparar gametos para la formación de embriones que serán transferidos al útero de una madre. La reacción del acrosoma se evita con esta estrategia. 

Por varias razones, los espermatozoides no siempre pueden llegar a la capa exterior. La capa exterior del óvulo puede ser gruesa o difícil de penetrar, o es posible que el esperma no pueda nadar. En ciertas circunstancias, la inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI) se puede usar junto con la fertilización in vitro (FIV) para ayudar a fertilizar el óvulo. Un solo espermatozoide se inyecta directamente en el citoplasma del óvulo durante la ICSI. 

La inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI) con espermatozoides eyaculados, epididimales o testiculares fue efectiva por primera vez en 1992 y desde entonces ha sido la terapia estándar para las parejas que sufren de infertilidad grave por factor masculino. En términos de fertilización, división e implantación del embrión, el resultado de miles de ciclos de ICSI es comparable al de la fertilización in vitro tradicional en parejas con infertilidad tubárica o idiopática. 

Existen numerosas distinciones entre la FIV tradicional y la ICSI. Las acciones deben tomarse antes y después de la inseminación, sin embargo, siguen siendo las mismas. En cuanto a la inseminación, la ICSI requiere solo un espermatozoide por óvulo, mientras que la FIV requiere entre 50 000 y 100 000 espermatozoides. Esto se debe a la respuesta del acrosoma y la participación de cientos de espermatozoides en la FIV. Cuando un óvulo es fecundado, se transforma en un proembrión, que debe ser transportado al útero para completar su desarrollo. 

  

Indicaciones de ICSI 

ICSI ayuda a superar problemas de fertilidad, como: 

  • La pareja masculina produce esperma insuficiente para la inseminación artificial (inseminación intrauterina [IIU]) o la fertilización in vitro (FIV) 
  • Es posible que los espermatozoides no viajen normalmente. 
  • El esperma puede tener dificultades para conectarse al óvulo. 
  • Es posible que los espermatozoides no puedan salir del sistema reproductivo masculino si hay un bloqueo en el tracto reproductivo masculino. 
  • La FIV tradicional no ha resultado en la fertilización de óvulos, independientemente del estado de los espermatozoides. 
  • Se utilizan huevos que se han desarrollado in vitro. 
  • Se están utilizando huevos que habían sido previamente congelados. 

  

selección de esperma 
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Antes de la ICSI, se debe realizar una selección y capacitación in vitro de los espermatozoides. Además de los procedimientos de capacitación de espermatozoides in vitro más frecuentes (swim-up, gradientes de densidad, filtrado y lavado simple), ciertos enfoques novedosos son muy beneficiosos y superiores a los anteriores. 

Los chips de microfluidos, como el chip Zymot ICSI, son uno de estos enfoques innovadores. El chip Zymot ICSI es un dispositivo que elige los mejores espermatozoides para ICSI. Este chip simula circunstancias vaginales para seleccionar espermatozoides como lo haría la vagina. Los beneficios de este procedimiento sobre otros se centran en la calidad de los espermatozoides, ya que los seleccionados tienen mayor motilidad, morfología, menor fragmentación del ADN y menor número de especies reactivas de oxígeno (ROS). 

La operación es bastante sencilla y rápida, ya que solo necesita agregar un poco de solución de clasificación, la muestra de semen y aceite mineral ligero a los puertos de entrada del dispositivo, que están conectados a los puertos de salida por un microcanal. Los espermatozoides luego migrarán a lo largo de un canal hacia el lado opuesto, donde se encontrarán los mejores. El tiempo de incubación es de 30 minutos y la temperatura es de 37°C. 

Es muy recomendable para personas que tienen una alta incidencia de fragmentación del ADN. Sin embargo, no debe utilizarse en situaciones de oligozoospermia severa ya que la recuperación de espermatozoides para ICSI puede ser problemática.  

Este chip es simple, rápido y fácil de usar. Además, cada chip solo se utiliza una vez, lo que garantiza la limpieza y evita la contaminación con otras muestras. En comparación con las técnicas de centrifugación, este chip elimina los procesos dañinos para los espermatozoides relacionados con la centrifugación de gradiente y de natación y permite un control de temperatura más preciso durante todo el proceso. 

El enfoque MACS, que consiste en pequeñas partículas magnéticas unidas a un anticuerpo (anexina V) que reconoce los espermatozoides moribundos, es otro método de selección. Debido a esto, cuando una muestra de semen se pasa a través de una columna con un campo magnético, los reespermatozoides apoptóticos se mantienen en la columna mientras que los reespermatozoides sanos se recuperan fácilmente en el fondo. 

Otro enfoque es PICSI, que consiste en colocar la muestra de esperma encima de un hidrogel de ácido hialurónico. Los espermatozoides inmaduros no se unen al ácido, pero los espermatozoides maduros sí lo hacen. Además, estos espermatozoides elegidos han sido investigados y se ha demostrado que tienen una fragmentación del ADN reducida. La capacidad de unirse al ácido hialurónico que rodea al óvulo es el rasgo utilizado en este escenario. El esperma seleccionado con ácido hialurónico tiene poca influencia sobre si se produce un nacimiento vivo, aunque puede disminuir el aborto espontáneo. 

  

¿Cómo se realiza la ICSI? 
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La ICSI generalmente se realiza después de una técnica de recuperación de ovocitos transvaginal para recolectar uno o más ovocitos de una mujer. El cónyuge masculino o un donante proporciona una muestra de esperma el mismo día en que se recolectan los óvulos en ICSI IVF. Si no se detecta esperma en la muestra, los médicos recolectarán esperma del epidídimo o testículo. 

La extracción de espermatozoides del epidídimo se denomina aspiración percutánea de espermatozoides del epidídimo (PESA), mientras que la extracción de espermatozoides del testículo se denomina aspiración testicular de espermatozoides (TSA). Dependiendo del número total de espermatozoides en la muestra de semen, se puede lavar o capacitar mediante swim-up o gradientes, respectivamente. 

La técnica se lleva a cabo bajo un microscopio con la ayuda de numerosos equipos de micromanipulación (micromanipulador, microinyectores y micropipetas). Con la ayuda de la suave succión de un microinyector, una pipeta de retención estabiliza el ovocito maduro. Se utiliza una micropipeta de vidrio hueca y estrecha desde el otro lado para capturar un solo espermatozoide después de inmovilizarlo cortando su cola con la punta de la micropipeta. El ovocito se perfora a través del oolema y el esperma se guía hacia el interior del óvulo. 

Después de eso, el esperma se descarga en el ovocito. El ovocito de la imagen tiene un cuerpo polar extruido alrededor de las 12 en punto, lo que significa madurez. El cuerpo polar se coloca a las 12 o las 6 en punto para evitar que la micropipeta insertada interrumpa el eje dentro del huevo. Luego de la operación, el óvulo se pondrá en cultivo celular y se evaluará para detectar indicaciones de fertilización al día siguiente. 

Por el contrario, los espermatozoides compiten en la fertilización natural, y después de que el primer espermatozoide penetra en el oolema, el oolema se endurece para evitar la entrada de más espermatozoides. Se han expresado preocupaciones de que en ICSI, este procedimiento de selección de espermatozoides se omite y el embriólogo elige los espermatozoides sin ninguna prueba específica. 

Sin embargo, la FDA aprobó un dispositivo a mediados de 2006 que permite a los embriólogos seleccionar espermatozoides maduros para ICSI en función de la adherencia de los espermatozoides al hialuronano, el ingrediente principal de la capa de gel (cúmulo oóforo) que rodea al óvulo. El dispositivo envía pequeñas gotas de hidrogel de hialuronano a la placa de cultivo. El embriólogo aplica esperma preparado al micropunto, luego elige y atrapa el esperma que se adhiere al punto. 

De acuerdo con estudios básicos sobre la maduración de los espermatozoides, los espermatozoides que se unen al hialuronano están más desarrollados, tienen menos roturas en la cadena de ADN y tienen niveles mucho más bajos de aneuploidía que la población de espermatozoides de la que fueron seleccionados. PICSI es una marca para uno de esos dispositivos de selección de esperma. Un experimento clínico reciente descubrió que los embriones creados mediante la selección de espermatozoides PICSI dieron como resultado una reducción significativa de los abortos espontáneos. 

  

  • En el proceso se puede utilizar esperma lavado o sin lavar. 

El uso de progesterona para ayudar a la implantación en los ciclos de ICSI da como resultado una tasa de nacidos vivos considerablemente mayor. También se ha estimado que la adición de un agonista de GNRH aumentará las tasas de éxito. En comparación con la ICSI normal, la inyección de espermatozoides de aumento ultraalto (IMSI) no muestra indicios de aumento de las tasas de nacimientos vivos o abortos espontáneos. 

Piezo-ICSI es una modificación novedosa del proceso ICSI clásico que emplea pulsos mecánicos axiales cortos (Piezo-pulses) para reducir la tensión en el citoesqueleto durante la ruptura de la zona pelúcida y el oolema. Para transportar pulsos mecánicos a las membranas celulares, el proceso emplea actuadores piezoeléctricos especializados, microcapilares y medio de llenado. El método Piezo, por ejemplo, fue desarrollado para ICSI animal y transferencia de células ES. 

  

  • ¿Cómo se recupera el esperma? 

La eyaculación normal se puede usar para recolectar esperma de hombres que tienen un bajo recuento de espermatozoides o espermatozoides con movilidad limitada. Si el chico se ha sometido a una vasectomía, la alternativa más rentable para recuperar la fertilidad es la reversión de la vasectomía microquirúrgica. Cuando falla una reversión de vasectomía microquirúrgica competente o el hombre rechaza la cirugía, la aspiración con aguja o la extracción microquirúrgica de espermatozoides son opciones viables. 

La aspiración con aguja permite a los médicos recuperar suficiente esperma para el proceso de ICSI de manera simple y oportuna. El esperma se extrae directamente del testículo con una pequeña aguja. La aspiración con aguja es una técnica sencilla que se puede realizar bajo anestesia con poca dificultad; sin embargo, existe el riesgo de dolor y edema a partir de entonces. Cuando los espermatozoides testiculares no pueden alcanzar un óvulo por sí solos, los espermatozoides derivados de los testículos se utilizan en las técnicas de ICSI. 

  

¿Preocupaciones de salud? 
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Se han realizado estudios que muestran que los niños en crecimiento de embarazos de inseminación artificial, particularmente ICSI, pueden tener un mayor riesgo de tener algunos problemas de nacimiento, como trastornos de impronta. La impronta es el fenómeno en el que ciertos genes actúan de manera diferente según se trate de un cromosoma heredado del padre o de la madre. 

Los científicos reproductivos temen que la manipulación de gametos o cigotos tenga un impacto en el proceso de impresión o en la siguiente liberación. Otros estudios consideran que la incidencia de estas anomalías congénitas es comparable a la del embarazo natural y que no se debe desaconsejar su uso. 

Debe tener una discusión detallada con su médico especialista en reproducción acerca de los posibles peligros o problemas de la ICSI. Algunas parejas quieren probar métodos más tradicionales o de venta libre antes de considerar las terapias de infertilidad. 

  

Riesgos de la ICSI 
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Si bien ICSI puede aumentar drásticamente sus posibilidades de un embarazo saludable durante los ciclos de FIV, existen numerosos peligros que los futuros padres deben tener en cuenta antes de someterse a este tratamiento. 

La inserción de la aguja durante el método ICSI tiene el potencial de dañar los óvulos, y la probabilidad total de concebir un niño con anomalías cromosómicas es del 0,08 por ciento, u ocho por cada 1000 nacimientos. Esto también puede aumentar la posibilidad de que su hijo sufra un aborto espontáneo, problemas cardíacos, problemas de comportamiento o de aprendizaje, o incluso infertilidad en la edad adulta. 

Debido a estas preocupaciones, es fundamental elegir una clínica reproductiva con poca o ninguna experiencia con estos efectos secundarios, así como un médico en el que pueda confiar. 

  

¿Cuáles son las tasas de éxito de la ICSI? 

La ICSI, junto con la FIV, es uno de los métodos más utilizados en la Tecnología de Reproducción Asistida. Desde sus inicios, ha resultado en el nacimiento de muchos miles de niños en todo el mundo que de otro modo no habrían nacido. 

Las tasas de éxito de ICSI son comparables a las de la FIV tradicional. Si bien las tasas de éxito pueden ofrecerle una idea de sus posibilidades de concebir, no se adaptan a su escenario individual. Su médico especializado en fertilidad podrá darle una idea de sus posibilidades de éxito con el uso de ICSI. 

  

Hacer un seguimiento  

Si una mujer queda embarazada de forma natural, su hijo tiene un riesgo del 1,5 al 3 % de tener un problema de nacimiento grave. El riesgo de anomalías congénitas relacionadas con la ICSI es comparable al de la FIV, pero algo mayor que el de la concepción espontánea. 

Se recomienda la detección de aneuploidía prenatal basada en la edad materna, la exploración de translucencia nucal y los biomarcadores, además de la atención prenatal de rutina. Sin embargo, los biomarcadores parecen cambiar en los embarazos ICSI, lo que resulta en una mayor tasa de falsos positivos. Se han descubierto factores de corrección y deben utilizarse cuando se realiza la detección del síndrome de Down en embarazos únicos después de ICSI; sin embargo, dichos factores de corrección no se han explorado por completo en embarazos de gemelos. La detección del primer trimestre en embarazos gemelares que desaparecen con un segundo saco gestacional con un bebé muerto debe basarse exclusivamente en la edad materna y la exploración de translucencia nucal, ya que los biomarcadores cambian drásticamente en estas situaciones. 

El riesgo levemente mayor de anomalías congénitas puede atribuirse a la infertilidad más que a las terapias utilizadas para resolver la infertilidad. El síndrome de Beckwith-Wiedemann, el síndrome de Angelman, el hipospadias y las anomalías de los cromosomas sexuales se han relacionado con el uso de la ICSI. Se estima que ocurren en menos del 1% de los bebés concebidos con este método. 

  

Conclusión  

Cuando se combina con la fertilización in vitro, la inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI) es un procedimiento de fertilidad que puede ayudar a los futuros padres con infertilidad masculina a lograr su deseo de formar una familia (FIV). La popularidad de la inseminación intrauterina (IIU) ha caído un 80 % desde la introducción de la ICSI. Debido a que la ICSI agrega relativamente pocos riesgos de anomalías congénitas potenciales, se ha convertido en un tratamiento utilizado con frecuencia para ayudar a muchas mujeres a quedar embarazadas después de que todas las demás opciones hayan fallado.