Oplození

TĚHOTENSTVÍ - začíná splynutím spermatozoa s oocytem, který je v průběhu ovulace uvolněn z vaječníku. Tento proces se odehrává v ampulární části vejcovodu.

Sperm on the surface of a human egg

- vytváří se ve varlatech GAMETY: pohlavní buňky SPERMATOZOON + OOCYT SPERMATOZOA: - vytváří se ve varlatech - nejmenší bb. lidského organismu (celk. délka 50 – 60 mm) skládá se z hlavičky, krčku, ze spojovacího oddílu, bičíku

PŘEDÁNÍ SPERMATOZOÍ V průběhu ejakulace při souloži ejakulát deponován do zadní klenby poševní. Ejakulát:  (2,5 – 6,0ml) složen ze semenné tekutiny (prostata, semenné váčky) + Le + makrofágy + 60 – 120 milionů spermatozoí v 1ml (120 – 500 milionů)

PENETRACE A ASCENCE SPERMATOZOÍ - začíná z ejakulátu v zadní klenbě poševní (do něho ponořen děložní čípek) - v době ovulace zkapalnění cervikální hlenové zátky (estrogeny) umožňuje průnik několika milionů spermií do cervikálního kanálu asi za 90 minut - hlenová zátka (funkce filtru) zabrání v prostupu atypickým spermatozím - cervix se stává reservoárem a předává postupně asi po 3 dny spermie do děložní dutiny V děložní dutině přežívají asi 10-20 hodin.

ASCENCE SPERMATOZOÍ DO VEJCOVODU mechanismy: - vlastní pohyblivost spermatozoí - kontrakce svaloviny vejcovodů (ovulace – 8 až 12min.) - proud tekutiny (pohybem řasinek epitelu vejcovodu ve směru do dutiny děložní) Protiproud řídí spermatozoa k fibriálnímu konci vejcovodu. Tím je zaručeno, že několik set spermatozoí najde oocyt. První spermatozoa jsou ve vejcovodu již za 5 minut po ejakulaci.

OPLOZOVACÍ SCHOPNOST SPERMATOZOÍ Tento zrací proces = kapacitace se odehrává v děložním hrdle. - jde o neviditelné změny v tzv. akrozomální čepičce přetažené přes hlavičku spermie (nutné pro proniknutí přes zona pellucida oocytu). - kontakt spermatozoí s endometriem dutiny děložní = - změny na povrchu spermatozoí - neutralizace inhibitorů seminální plasmy (brzdí oplozovací schopnost spermatozoí) Tyto pochody jsou rovněž nutným předpokladem oplození.

OOCYT – ženská vaječná b. uvolněná z folikulu je největší lidskou bb OOCYT – ženská vaječná b. uvolněná z folikulu je největší lidskou bb. (průměr 120 mm) SKLÁDÁ SE: - z buněčného jádra s nukleolem bohatým na chromatin - z ooplasmy (žloutek) dodavatel energie - z průhledného obalu (oolemma) zona pellucida Při ovulaci z Graafova folikulu předána vaječná buňka spolu s folikulární tekutinou do vejcovodu. Obklopuje ji corona radiata (věnec z bb. cumulus oophorus).

Caption: Ovulation. Image 3 of 5 Caption: Ovulation. Image 3 of 5. Endoscope view of the rupture scar (red, lower left) formed by the release of a mature egg (ovum, female reproductive cell) from an ovary (white, centre). The egg developed from an oocyte inside an ovarian follicle that distended to form a fluid-filled Graafian follicle just prior to rupturing. The egg will not be visible on this scale. The egg will travel to the uterus (top left) along the Fallopian tube of its ovary. A successfully- fertilised egg may develop into a baby during pregnancy. For a sequence of endoscope images showing the stages of ovulation, see images P616/326-330.

Caption: Ovulation. Image 5 of 5 Caption: Ovulation. Image 5 of 5. Endoscope view of corpus luteum tissue (yellow) forming on an ovary (white, centre) after ovulation, the release of an egg (ovum, female reproductive cell) from an ovary. The corpus luteum tissue forms at the site where an ovarian follicle ruptured to release the egg (not seen). Luteal tissue is glandular, secreting the hormone progesterone to prepares the uterus (top left) for the implantation of a fertilised egg. If the implantation fails, the corpus luteum tissue degenerates. Otherwise, it continues to secrete progesterone until the fourth month of pregnancy. For a sequence of endoscope images of the stages of ovulation, see images P616/326-330.

MECHANISMUS PŘEVZETÍ VEJCE VEJCOVODEM Fimbriální konec tuby se přiklopí krátce před ovulací (asi chemotakticky) přes folikul. Tím je zaručeno, že oocyt ale i folikulární tekutina se dostane do vejcovodu. = důležité pro ascenzi spermatozoí.

DOBA SCHOPNOSTI OPLOZENÍ Spermie – 2 až 3 dny po ejakulaci. Oocyt – 12 hodin po ovulaci. Tato omezená možnost impregnace (vniknutí hlavičky spermatozoa do oocytu). Význam: 1) v léčbě neplodnosti 2) zábrana nechtěného početí Těhotenství před očekávanou ovulací: a) čekání spermatozoa na vejce v cervik. reservoáru b) kohabitací vyprovokovaná ovulace

PRůBĚH OPLOZENÍ Spermatozoa a oocyt se střetnou asi za 12 hodin po ovulaci v ampulární části vejcovodu. Úlohy zony pellucidy (obklopuje oocyt). - obsahuje receptory pro spermatozoa (fixuje je) - dovoluje, aby vnikla do oocytu pouze jedna hlavička spermatozoa. Po té „ztvrdne“, stane se pro další spermie neprostupnou.

KONJUGACE (ČASNÝ VÝVOJ VE VEJCOVODU) zrací dělení – začalo v období fetálního života matky, ukončeno bezprostředně po ovulaci zrací dělení – vyvoláno kontaktem se spermií. = Redukční dělení – snížení počtu chromozomů na polovinu. konjugace – spojení obou gamet (diploidní sada 46 chromozomů)

URČENÍ POHLAVÍ PLODU nastává v tomto období závisí, zda do oocytu pronikne androspermatozoon – s Y chromozomem gynospermatozoon  – s X chromozomem Proč se rodí 105 chlapců na 100 dívek: - je předpokládaná 60 % ztráta oplozených vajíček (asi zaniká více ženských zygot) - Androspermata jsou o 7 % lehčí a asi se dostanou k oocytu dříve a spíše penetrují. tzv. „Doporučení pro výběr pohlaví“ – hoch – kohabitace těsně před ovulací děvče – kohabitace 2 až 3 dny před ovulací

VÝVOJ ZYGOTY VE VEJCOVODU Po konjugaci – povrch zygoty se zbaví (enzymaticky) rychle zbytků corona radiata - současně začíná mitotické dělení a) za 12 až 36 hodin dvoubuněčné stádium b) po 40 – 48 hodinách čtyřbuněčné c) po 48 – 62 hodinách osmibb. stádium d) po 60 – 72 hodinách stádium moruly (32 buněk, o 25 % větší)

ZÁSOBOVÁNÍ OPLOZENÉHO VAJÍČKA: (vysoká spotřeba energie) - z ooplasmy - O2 a energii dodávají látky z tubárního sekretu e) 4 dny po oplození ve stádii blastocysty (trofoblast, embryoblast) dosáhne dutiny děložní pomocí tubární peristaltiky

IMPLANTACE, PLACENTACE Implantační fáze - začíná slepením blastocysty s endometriem (nejčastěji horní část zadní stěny děložní) - trofoblast proniká (pomocí enzymat. pochodů) do pregravidně zkypřeného endometria. = invaze klků vytvoří jamku do které klesá vejce, místo implantace se nad vejcem opět zavře a vytvoří se dutina (Implantace spojená s „poraněním“ endometria může vyvolat 23. den po menstruaci „tzv. nidační krvácení“).

Implantation

This 6 day old human embryo is beginning to implant into the endometrium, the lining of the uterus.

VÝVOJ TROFOBLASTU Vytvořit vyživovací orgán pro embryo a plod. = placentu. (placentace) Pro placentaci jsou důležité tři současně probíhající pochody a) diferenciace trofoblastu v době nidace vzniká 1) vnitřní trofoblast (několik málo vrstev bb. obklopující blastocystu) 2) vnější syncytiotrofoblast – schopný intensivní proliferace. = klky = lakunární systém zaručující látkovou výměnu mezi matkou a plodem b) decidualisace – vytvoření deciduy (přeměna endometria ze sekreční fáze na těhotenskou sliznici) - ukládání a skladování energet. bohatých látek (glykogen, lipidy) - histiotrofní výživa plodu (později hematotrofní výživa) - ohraničit embryonální trofoblast od basální vrstvy endometria a tím i myometria zabraňuje – invazi trofoblastu umožňuje – rychlé a úplné odloučení placenty od děložní stěny při porodu c) přechod k hematotrofní výživě 10. až 11. den po koncepci jsou otvírány cévy endometria. = začátek materno – placento – embryonální látkové výměny.

Prvních 23 dní lidského zárodečného vývoje, zachycených na schématických ilustracích

IMUNITNÍ OCHRANA PLODOVÉHO VEJCE Otcovské antigeny, implantace plodového vejce je vlastně „haplodiferentní transplantát“ má být následována obrannou reakcí. „Imunitní ochrana plodového vejce“ - v těhotenství tvořené imunosupresivně působící 2 glykoproteiny - zvýšení produkce kortizolu - antigeny trofoblastu vyvolaná tvorba blokujících faktorů (BF) - alespoň na začátku těhotenství málo vytvořená antigennost trofoblastu - malá připravenost dělohy k imunologické reakci Nedostatečná tvorba blokujících protilátek je považována za podstatnou příčinu habituálních potratů.

INTRAKAVITÁRNÍ DĚLOŽNÍ ZMĚNY DIFERENCIACE DECIDUY, REDUKCE KLKŮ - v místě implantátu pokryta endometriem decidua capsularis - endometrium pod místem implantace decidua basalis (není zasaženo invazí klků) - decidua parietalis – ostatní část dělohy Vyklenování implantátu  následek splynutí deciduy kapsulární a parietální. V průběhu 3. měsíce zánik děložní dutiny, uzavření pohlavních orgánů. V místě nidace růstem klků vznikne placenta. V místě decidua capsularis klky vymizí.

VÝVOJ EMBRYA, PLODOVÝCH BLAN A PUPEČNÍKU V nitru blastocysty asi 4. den po oplodnění lze rozeznat: a) zevní vrstvu bb. - ektoderm později z ní vznikne nervový systém, kůže a smyslové orgány b) vnitřní vrstvu - entoderm obrácenou do dutiny blastocysty, je základem vnitřních orgánů V průběhu dalšího vývoje se mezi obě vrstvy vsune třetí zárodečný list – mesoderm (vychází z mesenchymu), vzniknou z něho kosti, svalovina, vazivová tkáň a cévní systém. = embryonální základ (zárodečný terčík) zárodečný stvol (později pupečník) ho spojuje se stěnou blastocysty.

amniotic epithelium + extraembryonic somatic mesoderm AMNION bilayer  amniotic epithelium + extraembryonic somatic mesoderm  CHORION trilayer  extraembryonic somatic mesoderm + cytotrophoblast + syncytiotrophoblast  YOLK SAC WALL  yolk sac endoderm + extra-embryonic splanchnic mesoderm

Kolem zárodečného terčíku dutina = budoucí amniová dutina EMBRYO – v 5. týdnu po koncepci, dlouhé asi 15 mm. - je vytvořena dorzální neurální ploténka - formuje se hlava s malou obličejovou částí - pahýlové končetinové pupeny

4 weeks

PLODOVÉ BLÁNY Chorion tvoří se z trofoblastu, zevní obal Amnion – vlivem tvoření plodové vody zatlačován k choriu. PUPEČNÍK – tvoří se zužováním stvolu, spojení mezi placentou a embryem. Ve 4. týdnu spojení mezi kapilárami v klcích a zárodečným stvolem.

POTENTIA GENERANDI (předpoklad pro vznik těhotenství) PRO ŽENY: - průchodnost rodidel až k fibriálnímu konci tuby - anatomicky, endokrinně a bakteriologicky normální prostředí v pochvě, cervixu, dutině děložní a ve vejcovodech - anatomicky a funkčně normální endometrium (pro ascenzi spermií a implantaci) - normální endokrinní funkce ovária včetně normálních reakčních schopností cílových orgánů normální germinativní funkce ovária včetně uvolnění intaktní vaječné buňky při ovulaci

PRO MUŽE: - produkce dostatečného množství morfologicky a funkčně intaktních spermatozoí - normální tvorba androgenů v Leidigových bb. varlete - průchodnost epididymis a vas deferens - normální složení sekretu prostaty a semenného váčku - potentia coeundi a soulož

STERILITA Normální plodnost – těhotenství během 2 let při pravidelném pohl. styku Statistika: 60 % zdravých párů – těhotenství během 6 měsíců 85 % žen otěhotní do 2 let zbývajících 15 % párů je sterilních Vyšetření do 2 let pouze u dvojic: anamnesa: - závažné poruchy menstruačního cyklu - pánevní záněty - operace v malé pánvi či mužského urogenit. traktu - sexuální dysfunkce Nevyčkávat u žen starších 37 let (po 35. roce věku plodnost velmi rychle klesá). Spontánní koncepce ženy starší 45 let je vzácností.

VYŠETŘENÍ STERILNÍHO PÁRU Cílem zjistit zda je přítomna ovulace, normální spermiogram a jsou průchodné vejcovody. 1) Spermiogram: již při první návštěvě sterilního páru (spermiogram starší 3 měsíců, positivní postkoitální test či údaje o narozených dětech jsou nedostatečné). 2) Vyšetření ovulace a) měření basálních teplot – příliš zdlouhavá a ne zcela spolehlivá. b) stanovení progesteronu – uprostřed luteální fáze cyklu (u 95 % koncepčních cyklů 21. den hladina progesteronu je nebo je vyšší než 8,8 mg/ml. U cyklů s ovulací indukovanou klomifen citrátem či gonadotropíny – vícečetná corpora lutea – je hladina nad 15 mg/ml c) při ultrazvukové folikulometrii – hodnotíme růst dominantního folikulu. Možno detekovat již 7. den cyklu, růst zhruba 2 mm za den. K ovulaci dojde dosáhne-li velikosti 17-25 mm d) sonograficky hodnotíme výšku a charakter endometria e) mikroabraze endometria v pozdní luteální fázi – sekreční endometrium – průkaz proběhlé luteinizace. f) stanovení LH jako indikátor ovulace – test. proužek na moč. Ovulace nastává většinou 32 – 36 hodin po dosažení vrcholu LH v séru (maxim. sekrece do moči opožděna o 4 – 6 hodin)

LAPAROSKOPIE A HYSTEROSKOPIE Laparoskopie s chromopertubací Indikace – v anamnéze zánět. pánevní - chronické pánevní bolesti - ektopické těhotenství - operaci v malé pánvi - anovulace vhodné připojit i hysteroskopii

Salpingitis isthmica nodosa (SIN) is the term for nodular scarring of the tubes.  Salpingitis means this is inflammation of the salpinx (tube).  isthmica is the word for the anatomic area near the top of the uterus.  Nodosa means the nodular appearance.  In very early stages, the tubes may appear almost normal.  As scarring and nodularity progress, the changes become more apparent.

Severe SIN Salpingitis isthmica nodosa (SIN)

HYSTEROSALPINGOGRAFIE Současné hodnocení dutiny děložní i vejcovodů. Nevýhody - expozice ionizujícímu záření - alergická reakce na kontrastní látku obsahující jod - malá sensitivita a specificita vyšetření

Hysterosalpingography (HSG) Woman with a history of pelvic inflammatory disease (PID) and primary infertility. Hysterosalpingography (HSG) shows that the fallopian tubes are normal in size and position. Salpingitis isthmica nodosa is also referred to as tubal diverticulosis.

Normal hysterosalpingogram picture A smooth triangular uterine cavity and spill from both tubes The bones of the pelvis are seen on the x-ray around the edges of the image

HSG showing multiple "filling defects" in uterine cavity These represent numerous endometrial polyps The polyps could be removed by hysteroscopic resection

HSG showing a normal uterus and blocked tubes No "spill" of dye is seen at the ends of the tubes Both tubes are also slightly dilated and fluid filled - hydrosalpinx This woman went on to have successful in vitro fertilization for her tubal infertility

Abnormal study with a collection of dye in a "pocket" at the end of the left tube Scar tissue (adhesions) are holding the dye in the pocket Right tube was previously removed at surgery for a tubal pregnancy

Hysterosalpingogram picture showing uterus with a fibroid that is pushing in to the cavity Another fibroid on the outside of the uterus is circumscribed by dye along the red line Fibroids inside the cavity can cause infertility, miscarriage or preterm birth

A hysterosalpingogram showing a single cervical canal and a complete duplication of the uterine horns with an angle greater than 105° separating them in bicornuate uterus. Filling defects are also seen (open curved arrows) indicating uterine fibroids.

Arcuate uterus

This photo illustrates an anatomically normal uterus but blockage and swelling of both fallopian tubes.

A hysterosalpingogram (HSG) X-ray of the nodular area with severe SIN shows several pockets containing the X-ray dye. 

PATOLOGICKÉ NÁLEZY NA TUBÁCH 1) v proximální části - rozšíření tuby a její rigidita - přítomnost fibrozních nodozit 2) v distální části - paciální stenoza (fimoza) - úplné slepení fimbrií + tekutina = hydrosalpin 3) bifokální postižení (obou částí) nejhorší prognóza. Hysteroskopie – Nepatří mezi rutinní vyšetřovací metody hodnotí – přítomnost adhezí, polypů, sabmukozních myomů

HORMONÁLNÍ VYŠETŘENÍ a) FSH – odběr 3. den cyklu - 10 ml U/ml ( hodnoty svědčí pro ovariální selhání nad 30 ml U/ml = manifestní ovariální selhání b) Estradiol – 3. den cyklu E2 – horní hranice 75 – 80 pg/ml c) LH – 3. den cyklu – důležitá v dg. polycystických ovárií FSH:LH se zvyšuje na 1:3 d) Prolaktin – vyloučit hyperprolaktinemii

IMUNOLOGICKÉ VYŠETŘENÍ U muže se detekují antispermatozoální protilátky (ASA), mohou být přítomny v seminální plasmě v séru či přímo navázané na spermie. U ženy se ASA vyšetřují v cervikálním hlenu a v séru. GENETICKÉ VYŠETŘENÍ Indikováno u primární či sekundární hypergonadotropní amenonhoe, idioptické sterility či opakovaně neúspěšné IVF a habituálních potratech. SEROLOGICKÉ VYŠETŘENÍ Na HIV a hepatitis B a C, syfilis

TERAPIE STERILITY 1) Léčba poruch ovulace – dlouhodobá léčebná opatření - úprava tělesné hmotnosti - léčba poruch funkce štítnice - léčba hyperprolaktinemie - stimulace ovulace např. Klomifen citrát, gonadotropiny aplikace Gn RH. 2) Chirurgická léčba a) rekonstrukce tub - laparoskopická salpingectomie - laparoskopická fimbrioplastika - laparoskopická rekonstrukce po sterilizaci - mikrochirurgická tubokornuální anastomosa b) endometrioza u 4 – 30 % žen laparoskoponovaných pro sterilitu. syndrom polycystických ovárií (klinická reakce či laparoskopické biopsie) CHIRURGICKÉ OŠETŘENÍ DĚLOŽNÍCH PATOLOGIÍ - intrauterinní septa - intrauterinní adheze - submukozní myomy

ASISTOVANÁ REPRODUKCE 1) Arteficiální inseminace spermatem partnera (AIH) - intracervikálně - intrauterině Indikace: mužská subfertilita idiopatická sterilita imunologická sterilita cervikální faktor Nejlépe stimulace gonadotropíny + IUI (intrauterinní) 2) Arteficiální inseminace od dárce (AID) Indikace: andrologická sterilita genetická a infekční onemocnění KRYOSPERMA dárce. Předpoklad: pečlivá RA a OA vyloučit infekci HPV a HSV stěr z uretry na chlamidie kultivace spermatu serolog. vyšetření na hepatitis B, HIV, CMV a syfyllis KSK + RH faktor, vyšetření na thalasemii a cystickou fibrosu. Přihlíží se ke KSK matky a fenotypu manžela.

ASISTOVANÁ REPRODUKCE 3) IN VITRO FERLILISACE A EMBRYOTRANSFER (IVF + ET) Skládá se z následujících kroků: - řízená hyperstimulace ovárií - odběr oocytů punkci folikulů pod vagin. UZ. - inseminace oocytů in vitro - kultivace embrya a jeho transfer do dělohy + kryokonzervace embryí (transferují se max. 3 embrya, zbytek lze použít v následujících cyklech) Podmínky: normální dutina děložní funkční ovária Indikace: irreversibilní tubární sterilita idiopatická sterilita imulogická sterilita endometriosa selhání inseminace od dárce. Úspěšnost – 20 – 25 % po 3 cyklech 50 % po 8 cyklech 80 % „take home baby“ – donošení plodu – 16 % není vyšší výskyt kongenitálních malformací. Problém: vícečetnost nedonošenost

INTRACYTOPLASMATICKÁ INJEKCE SPERMIE DO OOCYTU V roce 1992 těhotenství po injekci jediné spermie skrz zona pellucida do oocytu. - ejakulované spermie - mikrochirurgicky získané spermie z varlete či nadvarlete úspěšnost - transfer embryí v 91 % - klinická těhotenství v 28 % Indikace: - u ejakulovaných spermií a) oligozoospermie b) teratozoospermie c) astenospermie d) vysoké titry antispermatozoálních protilátek e) selhání IVF f) kryospermie onkol. - u epididymálních spermií a) kongenitální absence vas deferens bill. b) obstrukce ductě ejaculatorií c) neúspěšná vasoepididymectomie - u testikulárních spermií a) azospermie při selhání testis b) nekrozoospermie1 DÁRCOVSTVÍ OOCYTŮ Dárcovství embryí Náhradní matka Transfer embrya neplodného páru matce, která plod donosí.