Что такое бластула

Эмбриональное развитие

От момента образования зиготы и до выхода зародыша из яйцевых оболочек длится эмбриональный период развития.

Дробление зиготы

После того, как произошло оплодотворение — слияние сперматозоида и яйцеклетки, образовавшаяся зигота начинает интенсивно делиться. Ее множественные митотические деления называют дроблением.

Важная особенность дробления в том, что не происходит увеличение в размере зародыша: клетки дробятся (делятся) настолько быстро, что не успевают накопить цитоплазматическую массу. Дробление зиготы человека является полным неравномерным асинхронным.

В результате дробления образуется морула. Морула (лат. morum — ягода тутового дерева) — клетка на стадии этапа дробления, когда зародыш представляет собой компактную совокупность клеток (без полости внутри).

Бластуляция

Бластуляция — заключительный период дробления, в который зародыш называется бластулой.

После очередных этапов многократного деления образуется однослойный зародыш с полостью внутри — бластула (греч. blastos — зачаток).

Стенки бластулы состоят из бластомеров, которые окружают центральную полость — бластоцель (греч. koilos — полый). Соединяясь друг с другом, бластомеры образуют бластодерму из одного слоя клеток.

Гаструляция (греч. gaster — желудок, чрево)

Гаструляцией называют стадию эмбрионального развития, в ходе которой клетки, возникшие в результате дробления зиготы, формируют три зародышевых листка: эктодерму, мезодерму и энтодерму.

Стенка бластулы начинается впячиваться внутрь — происходит инвагинация стенки. По итогу такого впячивания зародыш становится двухслойным. Двухслойный зародыш называется — гаструла. Полость гаструлы называется гастроцель (полость первичной кишки), а отверстие, соединяющее гастроцель и внешнюю среду — первичный рот (бластопор).

У первичноротых животных на месте первичного рта (бластопора) образуется ротовое отверстие. К первичноротым относятся: кишечнополостные, плоские, круглые и кольчатые черви, моллюски, членистоногие.

У вторичноротых на месте бластопора формируется анальное отверстие, а ротовое отверстие образуется на противоположном полюсе. К вторичноротым относят хордовых и иглокожих (морских звезд, морских ежей).

При впячивании части бластулы (инвагинации) клетки бластодермы мигрируют внутрь и становятся энтодермой (греч. entós — внутренний). Оставшаяся часть бластодермы снаружи называется эктодермой (греч. ἔκτος — наружный).

Между энто- и эктодермой из группы клеток формируется третий зародышевый листок — мезодерма (греч. μέσος — средний).

Нейрула

Эта стадия следует за гаструлой. Ранняя нейрула представляет собой трехслойный зародыш, состоящий из энто-, экто- и мезодермы. На этапе нейрулы происходит закладка отдельных органов.

Важно отметить, что на стадии нейрулы происходит процесс нейруляции — закладывание нервной трубки. Нервная пластинка, образовавшаяся на ранних этапах, прогибается внутрь, при этом ее края сближаются и, замыкаясь, формируют нервную трубку.

Итак, как уже было сказано, на стадии нейрулы закладываются отдельные органы. Эктодерма образует покровный эпителий и нервную пластинку, мезодерма (из которой в дальнейшем появятся все соединительные ткани), энтодерма — окружает полость первичной кишки (гастроцель), образуя кишечник. От энтодермы отшнуровывается хорда.

Все три зародышевых листка требуют нашего особого внимания, а также понимания того, какие органы и структуры из них образуются.

Эктодерма (греч. ἔκτος — наружный) — наружный зародышевый листок, образует головной и спинной мозг, органы чувств, периферические нервы, эпителий кожи, эмаль зубов, эпителий ротовой полости, эпителий промежуточного и анального отделов прямой кишки, гипофиз, гипоталамус.

Мезодерма (греч. μέσος — средний) — средний зародышевый листок, образует соединительные ткани: кровеносную и лимфатическую системы, костную и хрящевую ткань, мышечные ткани, дентин и цемент зубов, а также выделительную (почки) и половую системы (семенники, яичники).

Энтодерма (греч. entós — «внутренний») — внутренний зародышевый листок, образует эпителий пищевода, желудка, кишечника, трахеи, бронхов, легких, желчного пузыря, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала, печень и поджелудочную железу, щитовидную и паращитовидную железы.

Из зародышевых листков образуются ткани, органы и системы органов. Такой процесс называется органогенезом. В период закладки органов важное значение имеет воздержание матери от вредных привычек (алкоголь, курение), которые могут нарушить процесс дифференцировки клеток и привести к тяжелейшим аномалиям, уродствам плода.

Некоторые лекарства также могут оказывать на плод тератогенный эффект (греч. τέρας — чудовище, урод), приводя к развитию уродств. Периоды закладки органов и система органов вследствие их большой важности носят название критических периодов эмбриогенеза.

Анамнии и амниоты

Анамнии, или низшие позвоночные — группа животных, не имеющая зародышевых оболочек (зародышевого органа — аллантоиса и амниона). Анамнии проводят большую часть жизни в воде, без которой невозможно их размножение.

К анамниям относятся рыбы, земноводные.

Амниоты — группа высших позвоночных, характеризующаяся наличием зародышевых оболочек. К амниотам относятся пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие.

Зародышевый орган, аллантоис, является органом дыхания и выделения.

За счет особых оболочек, развивающихся в ходе эмбрионального развития, амниона и серозы, у амниот формируется амниотическая полость. В ней находится зародыш, окруженный околоплодными водами. Благодаря такому гениальному устройству, амниотам для размножения и развития более не нужно постоянное нахождение в водоеме, они «обрели независимость» от него.

Развитие плода происходит в мышечном органе — матке, которая, сокращаясь во время родов, стимулирует изгнание плода через родовые пути. Питание осуществляется через плаценту — «детское место» — орган, который с одной стороны омывается кровью матери, а с другой — кровью плода. Через плаценту происходит транспорт питательных веществ и газообмен.

Соединяет плаценту и плод особый орган — пуповина, внутри которой проходят артерии, вены.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Бластула

Бластула
История дифференцировки клетки: 1 — морула, 2 — бластула.

Бла́стула (зародышевый пузырь, бластосфера) — это многоклеточный зародыш, имеющий однослойное строение (один слой клеток), стадия в развитии зародыша, которую проходят яйца большинства животных — окончательный результат процесса дробления яйца. При своем дроблении (см. Дробление яйца) яйцо рядом последовательных делений распадается на комплекс клеток, именуемых шарами дробления, сегментационными шарами, или бластомерами, относительная величина и взаимное расположение которых бывают различны, смотря по способу дробления, зависящему, в свою очередь, от количества питательного желтка, находящегося в яйце. В наиболее правильной и типической форме бластула бывает выражена при полном и равномерном (правильном) дроблении яйца, какое наблюдается у мелких яиц, бедных питательным желтком. По окончании дробления бластомеры удаляются в радиальном направлении от центра яйца и располагаются в виде сферического слоя клеток, окружающих собой центральную полость. Б. имеет, так обр., форму полого шара; полость его, наполненная жидкостью, называется сегментационной полостью дробления, или бластоцёлем (Blastocoel). Стенка Б. состоит из одного слоя плотно прилегающих друг к другу вследствие взаимного давления полигональных, почти одинаковых по величине клеток, по гистологическому характеру представляющих из себя слой эпителия; этот эпителиальный слой называется бластодерма и при дальнейшем развитии дает начало зародышевым пластам (см. это сл. и Гаструла). У многих низших животных, живущих в воде, такие бластулы уже покидают желточную оболочку яйца и свободно плавают, вращаясь, при помощи мерцательных ресничек, появляющихся на цилиндрических клетках бластодермы. Такие зародыши называются бластосферами; но часто последнее название применяется и к стадии бластулы в яйце.

При полном неравномерном (неправильном) дроблении получается Б., клеточки которой отличаются весьма неравной величиной: на одном (анимальном) полюсе Б. лежат мелкие, на другом (вегетативном) крупные клетки, а в бластодерме уже различается эктодермическая и энтодермическая часть (некоторая разница между двумя полюсами яйца, но в гораздо меньшей степени, бывает заметна часто и в правильной Б.); сегментационная полость вследствие этого уменьшается и лежит эксцентрически. У позвоночных часто образуется при этом способе дробления бластодерма из нескольких слоев клеточек.

При частичном, так назыв. поверхностном, дроблении, как оно совершается напр. у насекомых, не происходит распадения желтка на бластомеры; дробление выражается в размножении одних ядер дробления, которые затем, окруженные участками плазмы, выходят на периферию яйца и производят распадение поверхностного слоя плазмы, окружающей яйцо, на отдельные клеточки, составляющие бластодерму. Яйцо окружается одним слоем бластодермических клеточек и таким образом как бы вступает в стадию бластулы; но эта Б. не имеет сегментационной полости, так как место полости сплошь заполнено питательным желтком, в котором при этом остаются отдельные ядра дробления, не вышедшие наружу.

Всего более уклоняется процесс дробления и образования бластодермы в яйцах с частичным дискоидальным дроблением, где стадия бластулы является в совершенно неузнаваемом виде. Дроблению подвергается только незначительное количество образовательного желтка (протоплазмы), лежащего на одном полюсе яйца и образующего зародышевую пластинку, тогда как огромная масса питательного желтка совсем не подвергается дроблению (яйца пресмыкающихся, костистых и хрящевых рыб, птиц). В результате дробления получается многослойная зародышевая пластинка, лежащая на одном полюсе яйца, по краям непосредственно лежащая на желтке, а в средней части своей отделенная от него узкой щелью, наполненной белковой жидкостью; эта щель представляет из себя сегментационную полость. Под этой щелью и по краям зародышевой пластинки в желтке лежат отдельные, так наз. «желточные ядра». Многослойная зародышевая пластинка с одной стороны и нераздробившийся желток с лежащими в нем ядрами с другой соответствуют мелким клеткам анимального и крупным вегетативного полюсов бластулы яиц с полным неравномерным дроблением.

Читайте также  Что такое тропы

У млекопитающих строение бластулы сходно со строением бластулы других амниот (птиц и рептилий), и упрощенно бластула млекопитающих может быть отнесена к дискобластуле. Исторически сложилось, что бластуляцию у амниот обозначают термином «первая фаза гаструляции», а образование гомологичное бластуле — термином «зародышевый диск». Однако ввиду отсутствия желтка в яйцах млекопитающих происходит полное равномерное дробление. Поэтому у млекопитающих формированию бластулы предшествует формирование шарообразной структуры, имитирующей зародыш яйцекладущих амниот. Это образование называется «бластоциста». Ввиду внешнего сходства с целобластулой бластоцисту часто ошибочно считают бластулой млекопитающих, что неверно. Несмотря на внешнее сходство, бластоциста не гомологична бластуле.

Стадия бластосферы многих морских животных, то есть свободно плавающей при помощи мерцательных ресничек правильной, типической бластулы, представляет высокий интерес с точки зрения филогенеза (истории происхождения) животного царства, именно многоклеточных животных (Metazoa). Такая бластула напоминает шаровидные колонии одноклеточных организмов вроде Pandorina или Volvox, относимых то к водорослям, то к жгутиковым инфузориям (Flagellata). Первоначальные Metazoa произошли, вероятно, от подобных шаровидных колоний одноклеточных организмов и на ранних стадиях эмбрионального развития многоклеточных животных проходят через стадию бластулы, как бы выражающей собою тип их родоначальника. См. Гаструла (ср. Balfour, «Handbuch der vergleichenden Embryologie» (1880, I Bd.); О. Гертвиг, «Учебник эмбриологии животных позвоночных и человека» (перевод Шульгина, Одесса, 1889 г. Вып. 1).

Эмбриология

Эмбриология человека – это направление науки, занимающееся изучением развития зародыша, то есть организма на ранних стадиях развития до рождения. Знания в области эмбриологии человека необходимы всем врачам, особенно работающим в направлении педиатрии и акушерства.

Знания эмбриологии оказывают помощь при диагностике нарушений в системе мать-плод, выявлении болезней детей после рождения, а также выявлении причин уродств.

На сегодняшний день знания в сфере эмбриологии применяют для выявления и ликвидации причин бесплодия, разработки противозачаточных препаратов, трансплантации фетальных органов. Приобрели актуальность проблемы трансплантации зародыша в матку, экстракорпорального оплодотворения и культивирования яйцеклеток.

Эмбриология изучает несколько стадий развития зародыша:

  • оплодотворение с дальнейшим образованием зиготы;
  • дробление и образование бластоцисты;
  • гаструляцию – процесс образования зародышевых листов и осевых органов;
  • органогенез и гистогенез внезародышевых и зародышевых органов;
  • системогенез.

Внутриутробное развитие делится на три основных периода:

  • начальный – первая неделя;
  • зародышевый – вторая-восьмая недели;
  • плодный – начинается с девятой недели и завершается рождением ребенка.

В среднем внутриутробное развитие человека продолжается 280 суток.

Эмбриология: стадия оплодотворения и образования зиготы

Оплодотворение – процесс слияния мужских и женских половых клеток, в результате которого восстанавливается диплоидный набор хромосом и возникает новая клетка – оплодотворенная яйцеклетка (зигота). Для возможности оплодотворения концентрация в эякуляте сперматозоидов должна соответствовать 20-200 млн/мл, а их общее количество – 150 млн/мл.

Процесс оплодотворения состоит из трех фаз:

  • дистантного взаимодействия и сближения гамет;
  • контактного взаимодействия с активацией яйцеклетки;
  • проникновения сперматозоида в яйцеклетку с последующей сингамией (слиянием).

Дистантное взаимодействие обеспечивает хемотаксис — совокупность специфических факторов, отвечающих за повышение вероятности встречи мужских и женских половых клеток. В этом процессе важную роль играют вырабатываемые половыми клетками химические вещества.

Сразу после эякуляции происходит процесс капацитации – сперматозоиды под воздействием секрета женских половых путей приобретают оплодотворяющую способность. На механизм капацитации большое влияние оказывают гормональные факторы (например, прогестерон), активизирующие секрецию маточных труб.

Оплодотворение происходит в маточных трубах, ему предшествует осеменение, обусловленное хемотаксисом.

При контактном взаимодействии сперматозоиды приближаются к яйцеклетке, а затем вступают в контакт с ее оболочкой.

Далее происходит процесс проникновения головки и хвоста спермия в овоплазму. На периферии овоплазмы образуется оболочка оплодотворения.

В организме женщины в течение 12 часов после сближения мужского и женского пронуклеусов образуется одноклеточный зародыш – зигота.

Эмбриология: стадия дробления и образования бластоцисты

Дробление – это последовательный процесс деления зиготы без роста бластомеров. У человека дробление полное, асинхронное и неравномерное.

После первого дробления в организме женщины образуются два бластомера. Один из бластомеров обладает более крупными размерами и темной окраской, второй – светлый и более мелкий.

Из крупного бластомера происходит образование зародыша и большинства провизорных органов: плодной части плаценты и соединительной ткани хориона, желточного мешка, амниона, аллантоиса. Из второго бластомера развивается трофобласт.

Образование бластулы

Мелкие клетки в процессе дробления делятся быстрее крупных и обрастают их снаружи. Таким образом, образуется морула – скопление клеток. Внутри нее расположены крупные клетки, названные эмбриобластом, а снаружи мелкие клетки, названные трофобластом.

В ходе деления клеток морула увеличивается в размерах, клетками зародыша начинает секретироваться жидкость и накапливаться под трофобластом.

В дальнейшем объем жидкости увеличивается, образуется полость внутри зародыша, наполненная такой жидкостью, эмбриобласт оттесняется к периферии и прилипает к трофобласту. Образуется бластоциста.

Трофобласт образует выросты – ворсинки, вследствие чего поверхность бластулы неровная. Трофобласт – это первый провизорный орган, образующийся у зародыша. В дальнейшем трофобласт войдет в состав плаценты. Посредством трофобласта происходит имплантация зародыша в слизистую оболочку матки.

Эмбриология: стадия гаструляции

В результате перемещения клеток после образования бластулы образуется гаструла – двуслойный зародыш. Процесс образования гаструлы назван гаструляцией.

В процессе гаструляции происходит интенсивное перемещение клеток – будущие зачатки тканей перемещаются в соответствии с планом структурной организации будущего полноценного организма.

На стадии гаструляции зародыш состоит из зародышевых листков — разделенных пластов клеток. Наружный слой – эктодерма, внутренний – энтодерма. У позвоночных животных образуется третий слой (средний) – мезодерма.

Из эктодермы развиваются:

  • эпителий кожи;
  • нервная система;
  • эмаль зубов;
  • органы чувств.

Из энтодермы развиваются:

  • эпителий легких;
  • пищеварительные железы;
  • эпителий средней кишки.

Из мезодермы развиваются:

  • кровеносная система;
  • соединительная и мышечная ткани;
  • половые железы;
  • почки и др.

Выделяют несколько способов гаструляции:

  • инвагинация – осуществляется путем втягивания в бластоцель стенки бластулы;
  • деляминация – в эпителиальный пласт эктодермы преобразуются клетки, располагающиеся снаружи, а оставшиеся формируют энтодерму. Деляминация характерна для кишечнополостных;
  • эпиболия – обрастание клетками при неполном дроблении внутренней массы желтка или обрастание клеток другими быстро делящимися клетками;
  • иммиграция – миграция внутрь бластоцеля части клеток стенки бластулы;
  • инволюция – вворачивание наружного пласта клеток, увеличивающего в размерах, внутрь зародыша.

Эмбриология: стадия гистогенеза и органогенеза внезародышевых и зародышевых органов

Органогенез – совокупность процессов, приводящих к формированию зачатков органов и их последующей дифференциации в процессе эмбрионального развития.

В органогенезе выделяют:

  • нейруляцию – процесс образования нейрулы. В нейруле закладывается мезодерма, состоящая, в свою очередь, из зародышевых листков и осевого комплекса органов – хорды, нервной трубки и кишки. Клетки комплекса органов влияют друг на друга. Такое влияние носит название эмбриональной индукции.
  • гистогенез – ряд процессов, обеспечивающих образование и восстановление тканей в ходе онтогенеза.

На сегодняшний день эмбриология стала одним из важнейших направлений науки. В медицине ее применение не ограничивается областью гистологии и анатомии. Эмбриология имеет важное значение в развитии профилактической медицины, направленной на разработку и тестирование новых медицинских препаратов, борьбу с наследственными заболеваниями. Эмбриология имеет большие перспективы, связанные с развитием генетики и ряда других наук.

Также эмбриология тесно связана с ЭКО, так как эмбриологический период является одним из важнейших этапов программы экстракорпорального оплодотворения.

Клиническая эмбриология изучает причины нарушений эмбрионального развития, механизмы развития уродств, а также способы влияния на эмбриогенез.

Разработки в области ЭКО стали возможными благодаря использованию высокотехнологической медицины и развитию клинической эмбриологии. Исход экстракорпорального оплодотворения в большой степени зависит от знаний и опыта специалиста-эмбриолога.

Стадии развития эмбрионов

Оплодотворенная яйцеклетка называется зиготой — это одноклеточный эмбрион, содержащий уже двойной набор хромосом, то есть от отцовского и материнского организма.

Однако наличие зигот еще недостаточно для решения вопроса о возможности переноса эмбрионов в полость матки. Сначала необходимо удостовериться в нормальном дроблении и развитии эмбрионов.

Об этом можно судить только исходя из количества и качества делящихся клеток эмбриона и не ранее, чем через сутки после оплодотворения, когда появляются первые признаки дробления.

Наиболее четко они проявляются только на второй день культивирования.

Каждый день эмбриологом проводится оценка эмбрионов с фиксацией всех параметров: количество и качество клеток эмбриона (бластомеров), скорость дробления, наличие отклонений и т.д.

Переносу подлежат только эмбрионы хорошего качества.

Перенос эмбрионов проводится на 2-й — 5-й день культивирования — в зависимости от темпов их развития и качества эмбрионов.

До недавнего времени эмбрионы культивировались в течение трех дней и затем переносились в матку и/или замораживались.

Читайте также  Что такое социальная политика

В настоящее время широко распространено так называемое продленное культивирование эмбрионов в течение пяти или шести дней, пока они не достигают стадии бластоцисты.

Бластоцисты имеют большую частоту успешной имплантации, позволяя нам переносить меньшее количество эмбрионов и снижать риск многоплодной беременности при увеличении частоты наступления беременности.

Вы можете получить ответ на все возникшие вопросы, воспользовавшись формой обратной связи или лично на консультации у врача репродуктолога.

ФОТО БУДУЩИХ ЭМБРИОНОВ

Начало

На рисунке слева: Комплекс ооцит-корона-кумулюс через час после получения. Зрелый ооцит. Клетки короны и кумулюса хорошо диспергированы и позволяют видеть круглый ооцит, завершивший первое мейотическое деление — первое полярное тельце на 11 часах

На рисунке справа: Комплекс ооцит-корона-кумулюс через 1 час после получения. Ооцит кажется нормальным. Клетки кумулюса диспергированы, однако клетки короны остаются плотными и полярное тельце не визуализируется, поэтому только удаление короны позволит точно определить степень зрелости ооцита.

На рисунке слева: Комплекс ооцит-корона-кумулюс через час после получения. Нормальный ооцит хорошей формы. Клетки кумулюса хорошо диспергированы. Полярное тельце на 11 часах.

На рисунке справа: Комплекс ооцит-корона-кумулюс через час после получения. Незрелая — клетки короны компактно расположены вокруг ооцита неправильной формы. Дозревание in vitro возможно, однако частота фертилизации и жизнеспособность эмбрионов снижены.

День I (16-20 часов после инсеминации или ИКСИ).

Пронуклеусы — признак состоявшегося оплодотворения

На рисунке слева: Аномальная фертилизация. Через 18 часов после ИКСИ ооцит правильной формы с единственным пронуклеусом и тремя нуклеолями. Перивителлиновое пространство слегка расширено, содержит множество маленьких гранул. 5-6 цитоплазматических фрагментов, включая полярные тельца, видны на 11-12 часах

На рисунке справа: Аномальная фертилизация. Через 18 часов после ИКСИ презигота меньше обычной. Цитоплазма гомогенная, содержит несколько включений. Триплоид — два пронуклеуса одинаковой формы и величины и один — меньше. Заметно разное число нуклеолей в пронуклеусах. В расширенном перивителлиновом пространстве на 12 часах два полярных тельца одинаковой величины.Зона пеллюцида интактна, неравномерной толщины с явной деформацией по левой стороне.

На рисунке слева: Аномальная фертилизация через 18 часов после инсеминации. Четыре одинаковых пронуклеуса — тетраплоид с различным числом нуклеолей. Перивителлиновое пространство почти отсутствует. Одно фрагментированное полярное тельце на 12 часах.

На рисунке справа: Триплоид

День 2: несостоявшееся первое деление. Единственный бластомер содержит пять маленьках ядер, множественная цитоплазматическая фрагментация. Дальнейшее развитие крайне мало вероятно.

День 2: асимметричное незавершенное первое деление. Дальнейшее развитие крайне мало вероятно.

Двухклеточный эмбрион, с легкой асимметрией и фрагментацией.

3-клеточный эмбрион с асинхронным делением, и легкой фрагментацией на 5 часах. Три ядра в большом бластомере и ни одного в остальных.

Морфологически ненормальный 4-клеточный эмбрион с выраженной фрагментацией, занимающей около половины объема эмбриона. Жизнеспособность таких эмбрионов резко снижена. Развитие обычно останавливается.

Морфологически нормальный 4-клеточный эмбрион. Все бластомеры одинаковой величины, с ядром и полярным тельцем на 8 часах.

Медленный 5 клеточный эмбрион: 4 одинаковых и один меньший бластомер Такие эмбрионы часто останавливаются в развитии.

Компактизация 4-клеточного эмбриона на день 3. Нередко наблюдается в среде G1.1. Биопсия эмбриона затруднена. Чтобы провести биопсию прибегают к декомпактизации, применяя среды без кальция и магния.

8-клеточный эмбрион неправильной вытянутой формы. Развитие таких эмбрионов сомнительно. Биопсия также затруднена.

День 3. 8-клеточные эмбрионы с несколькими цитоплазматическими фрагментами, которые не нарушают развитие и компактизацию эмбрионов

Рисунок 1. День 5. Ранняя бластоциста, 120 часов после инсеминации. Бластоцеле сформировано большими овальными клетками развивающегося трофобласта. Круглые клетки, сконцентри-рованные в нижнем полюсе, образуют внутреннюю клеточную массу.

Рисунок 2. День 5. Ранняя бластоциста, 120 часов после инсеминации. Бластоцеле занимает около половины зародыша. Клетки трофоэктодермы уплощены и растянуты, что аккомодирует экспансию. Клетки внутренней массы различимы внутри полости бластоцисты.

Рисунок 3. День 5, ранняя бластоциста через 120 часов после инсеминации. Клетки полигональны и тесно соединены. Ядра видны в большинстве клеток.

Рисунок 4. День 5, аномальная ранняя бластоциста через 120 часов после инсеминации состоит из небольшого бластоцеле, сформированного меньшим количеством больших плоских клеток. Все еще заметно первителлиновое пространство. Нормальное развитие такой бластоцисты мало вероятно.

Рисунок 5. День 6, аномальное развитие эмбриона.144 часа после инсеминации трофобласт состоит из большой полости, сформированной монослоем клеток трофоэктодермы. Клетки внутренней массы не идентифицируются Зона пеллюцида очень тонкая.

Рисунок 6. День 6, бластоциста в самом начале процесса хетчинга. Несколько клеток трофоэктодермы видны на 12 часах за пределами зоны пеллюцида, также как внутренняя клеточная масса.

Рисунок 7 и 8. Хэтчинг бластоцисты через 130 часов после инсеминации через V-образное отверстие, сделанное ранее в зоне пеллюцида для биопсии бластомера. Хетчинг эмбрионов при наличии отверстий происходит раньше, чем в интактных эмбрионах.

Полностью вылупившаяся морфологически нормальная бластоциста 130-l40 часов после инсеминации (a) и (b). V-образное отверстие было сделано ранее в зоне пеллюцида для биопсии бластомера. Внутренняя клеточная масса ясно видна в каждой бластоцисте.

Эмбриологический протокол

Эмбриологический протокол

Оплодотворение методом ЭКО

Данная оценка осуществляется эмбриологом визуально. В этом случае нельзя со полной уверенность судить о зрелости ооцитов, так как для такого оплодотворения ооциты не очищаются от клеток кумулюса. Если ОКК выглядит плотным и темным, то он оценивается эмбриологом как «0». Если ОКК выглядит рыхлым и прозрачным, то он, как правило, содержит зрелый ооцит и получает оценку «1». Если на следующий день, после очистки ооцитов от клеток кумулюса и проверки оплодотворения, данный ооцит действительно был зрелым, то оценка выглядит как «1–1», если ооцит оказался не зрелым, то оценка будет «1–0».

Оплодотворение методом ИКСИ

Данная оценка проводится через час после получения ОКК, которые обрабатываются ферментом, чтобы отделить ооциты от лишних клеток. В этом случае эмбриолог с уверенностью может говорить о количестве зрелых (пригодных для оплодотворения) ооцитов.

  • Столбец 0 — это день пункции (день ноль).
  • ООК — означает ооцит‐кумулюсный комплекс.
  • MII — Зрелый ооцит
  • MI, GV — Не зрелые ооциты (для оплодотворения не подходят, ооциты стадии MI могут дозреть в чашке, но зиготы, полученные после такого оплодотворения, как правило, не дают хороших эмбрионов)
  • ABN — абнормальный ооцит (для оплодотворения не подходит. Может быть без оболочки, иметь включения в цитоплазме, неправильную форму и т.д. Может быть как зрелым так и не зрелым)
  • ATR — атретичный (дегенеративный) ооцит (для оплодотворения не подходит)

Только хорошие ооциты подходят для оплодотворения

Эмбриолог следит за действием буквально по часам, т.к возможны разные аномальные варианты развития, которые в клинике обязательно отслеживают и культивируют отдельно. Через 16–18 часов после проведения оплодотворения в ооците появятся специфические округлые структуры — пронуклеусы. Это предшественники ядер, содержащие генетический набор как мамы, так и папы.

Ооциты (NF, 1PN) откладываются в отдельныю капли и за ними также наблюдают. Если из такого ооцита получается отличный эмбрион, то вопрос о его переносе или заморозки решается совместное с репродуктологом, эмбриологом и пациентом.

Дальнейшее развитие эмбриона, дробление, происходит в течение 6 дней.

  • 2PN — два пронуклеуса (нормальное оплодотворение). Именно такие эмбрионы культивируют дальше
  • NF – пронуклеусов нет. Оплодотворение либо наступило, но пронуклеусы слишком быстро исчезли, либо ооцит просто не оплодотворился
  • 1PN — один пронуклеус. В 25% случаев при 1PN эмбрион может быть диплоидным.
  • NS — ооцит не выжил после процедуры ИКСИ
  • 3PN и более — аномальный эмбрион. Перенос такого эмбриона запрещен, в клинике такие эмбрионы никогда не используют.

Одноступенчатые среды

Для культивирования эмбрионов в клинике используются передовые одноступенчатые среды, которые позволяют «оставить в покое» эмбрионы до 5го дня развития.

Через сутки эмбрион уже состоит из 6–8 бластомеров. До этого момента эмбрион развивался исключительно на материнских «запасах», накопленных в яйцеклетке за время ее роста и развития в яичнике. Однако если «генетическая программа», в которой закодированы этапы нормального развития эмбриона, содержит ошибки, эмбрион (4–19% случаев) останавливается в развитии не достигнув стадии бластоцисты — так называемый «блок развития». Это природный процесс отбора генетически нормальных эмбрионов.

Наиболее точная (эффективная) оценка эмбрионов происходит на стадии бластоцисты (5–6 день после оплодотворения). И если «лучшая» бластоциста выросла из «худшего» ооцита, максимальные шансы на успешное ЭКО будут все‐таки у нее. Поэтому, уважаемые пациенты, не стоит узнавать ежедневно судьбу каждого эмбриончика. Наберитесь терпения, скоро все станет предельно ясно!

Эмбриологи используют численно–буквенную систему оценки качества, где первая цифра означает количество бластомеров, буква их качество, а вторая цифра оценка фрагментации.

  • Тип A1 — эмбрион с равными бластомерами, отличного качества без ануклеарных (безъядерных) фрагментов (например, 4А1 — четырех клеточный «отличник»).
  • Тип В2 — эмбрион хорошего качества с содержанием ануклеарных фрагментов до 20% (4В2)
  • Тип С — эмбрион удовлетворительного качества с содержанием ануклеарных фрагментов от 21% до 50% (4С3)
  • Тип D — эмбрион неудовлетворительного качества с содержанием ануклеарных фрагментов более 50% (4D4)
Читайте также  Что такое альтернативные издержки производства

Классификация бластоцит

Столбец 5, 6 — день переноса и/или криоконсервации (день 5 и 6).

При классификации бластоцист в обозначении указывают цифру от 1 до 6 (степень развития эмбриона):

  1. полость бластоцисты меньше, чем половина целого эмбриона
  2. полость бластоцисты больше, чем половина целого эмбриона
  3. полная бластоциста, полость заполняет почти весь эмбрион
  4. развитая бластоциста, полость включает весь эмбрион, тонкая оболочка
  5. бластоциста пробивается из оболочки
  6. бластоциста без оболочки

Буквенное обозначение

Качество внутриклеточной массы, из которой будет развиваться зародыш:

  • A — много клеток, плотно упакованные
  • B — несколько клеток, свободно сгруппированные
  • C — очень немного клеток

Качество трофэктодермы (TE), которая обеспечит прикрепление эмбриона к эндометрию и разовьется в плаценту

  • A — много клеток, образуют единый слой
  • B — мало клеток, образуют свободный эпителий
  • C — очень мало крупных клеток

У вас остались вопросы?

Наша клиника готова ответить на все интересующие вас темы, и поддержать в трудные минуты. Просто оставьте заявку, и мы свяжемся с вами для обсуждения всех деталей.

Процесс оплодотворения яйцеклетки в подробностях

Понятие беременности подразумевает оплодотворение яйцеклетки, с чего зарождается новая жизнь в женских репродуктивных органах. Как до зачатия, так и в последующем в процесс развития плода постепенно задействуются все органы и системы женщины, создавая благоприятные условия для вынашивания.882

Условия оплодотворения

  • Зачатие — сложный механизм и для его успеха нужны определенные условия, которые бывают далеко не у всех мужчин и женщин, желающих завести ребенка.
  • Фертильный период — это благоприятное время, когда яйцеклетка вероятнее всего оплодотвориться. Половая клетка покидает яичник и «ожидает» встречи с самым активным сперматозоидом всего двое суток, в то время, как спермии могут «караулить» долгожданный выход яйцеклетки до пяти суток. Учитывая оба фактора (женский и мужской), длительность фертильного периода составляет до восьми суток. Существует несколько способов определения овуляции (календарь, базальная температура, специальные тесты), о которых подробнее расскажет гинеколог с учетом индивидуальной продолжительности менструального цикла. Так, при 28-дневном цикле оплодотворение наиболее вероятно с 10 по 18 день цикла.
  • Репродуктивное здоровье — безусловно, при нарушении сперматогенеза или/и процесса овуляции или при других серьезных проблемах, негативно влияющих на фертильность (гормональный дисбаланс, гипофизарные опухоли, болезни эндокринных желез, другое), об успешном зачатии речь не идет, разве что, с помощью ВРТ.
  • Частота занятий сексом — многие пары ошибаются, считая, что, чем чаще занимаешься сексом, тем быстрее и вероятнее наступит беременность. В действительности, при частой эякуляции у мужчины уменьшается количество спермы и ухудшается ее качество. Поэтому перед очередной попыткой партнер должен двое-трое суток отдохнуть для восстановления сперматогенеза. Но так же верно и то, что пары, занимающиеся сексом редко (раз в неделю и менее), уменьшают свои шансы родительство примерно в 10 раз.
  • Нужная поза — многие женщины «изощряются», становясь после секса то в позу «березки», то еще какую-то гимнастическую позицию, в желании удержать сперму внутри себя. Наилучшая поза для оплодотворения яйцеклетки индивидуальна и зависит от особенностей ст роения половых органов. В идеале, этот вопрос лучше обсудить со своим гинекологом.
  • Гигиена — мыльные растворы изменяют рН влагалища, что может негативно сказаться на жизнеспособности сперматозоидов. Рекомендуется не пользоваться гигиеническим средством после интимной близости, также не нужно спринцеваться.

Среди этих условий нет какого-то главного, только при совокупном «удачном» стечении обстоятельств оплодотворение яйцеклетки произойдет. А если самостоятельно не удается «поймать» овуляцию, то ее можно определить с помощью ультрасонографии, на ультразвуковом аппарате визуализируется созревание фолликула.

Стадии оплодотворения

Процесс оплодотворения, управляемый гипоталамусом, проходит несколько этапов до формирования полноценного эмбриона:

  • Овуляция – процесс, при котором яйцеклетка покидает половую железу (яичник), в которой она образуется и после разрыва фолликула эвакуируется в фаллопиеву трубу (яйцевод), где и должно происходить слияние женкой и мужской гаметы, то есть, оплодотворение. Яйцеклетка выходит примерно за две недели до начала цикла, примерно, в середине цикла при условии, что цикл регулярный. Небольшое отклонение срока данного процесса считается нормальным.
  • Образование желтого тела – яйцеклетка покинула фолликул и преобразовалась во временную эндокринную железу – желтое тело, которая должна вырабатывать прогестерон (гормон беременности) и эстроген. Под воздействием прогестерона эндометрий (внутренний маточный слой) утолщается для успешного прикрепления к нему эмбриона. Это важнейшая стадия, от которой зависит, наступит ли вообще беременность.
  • Пенетрация – после встречи гамет, сперматозоид еще должен проникнуть в яйцеклетку, чтобы произошло оплодотворение. Для этого спермий «атакует» блестящую оболочку женской гаметы, чтобы ее разрушить. На головке спермия имеется гиалуронидаза, с помощью которой он разрушает лучистый венец. Есть научные данные, что один сперматозоид не сможет справиться с разрушением крепкой блестящей оболочки яйцеклетки. В этом процессе доминантному сперматозоиду, который совершит оплодотворение, помогают другие спермии.
  • Преодоление оболочки – для проникновения под оболочку яйцеклетки спермий использует акросому (пузырек с гиалуроновой кислотой), которая взаимодействует с лигандами (молекула, связанная с акцептором), имеющимися на блестящей оболочке. В месте контакта барьерная оболочка разрушается, куда и проникает сперматозоид.
  • Кортикальная реакция – «впустив» к себе один сперматозоид, яйцеклетка защищается от остальных с помощью ферментов, выделяемых во внешнюю среду. Благодаря этим ферментам блестящая оболочка приобретает непроницаемость и не пропускает сперматозоиды к яйцеклетке.
  • Образование зиготы – клетка, форма эмбриона, содержащая двойной хромосомный набор является результатом оплодотворения. Продолжительность стадии – 26–30 часов.

Эмбрион проходит в своем развитии несколько стадий:

  • дробление — двигаясь по фаллопиевым трубам с помощью эпителиальных ресничек, зигота попадает в матку, где начинается митотическое деление, при котором увеличивается численность клеток зиготы (бластомеры), но уменьшаются их размеры. Деление может быть синхронным, когда клетки делятся одновременно и асинхронным. Бластомеры одинаковы, не связаны друг с другом, удерживаются блестящей оболочкой, в случае повреждения которой, эмбрион распадется на отдельные клетки или группы. В таких случаях изредка могут формироваться два или больше независимых идентичных эмбрионов, дающих начало развитию однояйцевых близнецов. Продолжительность процесса – до трех суток;
  • дифференциация — у эмбриона появляется эмбриобласт (внутренний слой, клеточная масса) и трофобласт (наружный слой), обеспечивающий контакт между организмом матери и зародышем;
  • морула — когда зигота прекращает деление, наступает стадия морулы – раннее развитие зародыша;
  • бластула — когда в зародыше появляется полость, пузырь, он становится бластулой – окончательная стадия деления плодного яйца;
  • гаструла (гаструляция) — у эмбриона образуются зародышевые пласты (листки) в виде эктодермы (наружного листка) и эндодермы (внутреннего листка);
  • нейрула — у зародыша формируется нервная пластинка, замыкающаяся в нервную трубку;
  • органогенез — завершающий этап процесса оплодотворения яйцеклетки, на котором образуются ткани и железы, впоследствии из них формируются органы и системы плода.

После оплодотворения яйцеклетки на 7–10 день наступает очередь важнейшего процесса – имплантации, если он не произойдет, то случится выкидыш еще до того, как факт беременности будет установлен.

Для надежного закрепления в эндометрии, трофобласт выбрасывает своеобразные отростки с питательной жидкостью, которые погружает в маточный слой. К этому времени прогестерон уже подготовил эндометрий к внедрению бластоцисты: слой стал достаточно толстым, чтобы окружить имплантированный эмбрион со всех сторон. В свою очередь трофобласт выделяет хорионический гонадотропин, стимулирующий желтое тело к продуцированию прогестерона и предотвращая наступление месячных. Если по каким-то причинам транспортировка зиготы в полость матки нарушена, то зародыш прикрепится в фаллопиевой трубе, то есть наступит внематочная беременность.

По религиозным и социальным представлениям после того, как сперматозоид оплодотворит яйцеклетку, начинается новая человеческая жизнь. Даже более 50% атеистов в России поддерживают данную версию, около 65% верующих, примерно 50% мужчин, 74% женщин.

Особенности процесса оплодотворения

Упрощенно схему оплодотворения яйцеклетки можно представить следующим образом. При естественном интимном контакте мужская семенная жидкость проникает во влагалище, среда которого в силу повышенного рН губительна для большинства сперматозоидов. Но наиболее жизнеспособные сперматозоиды попадают по цервикальному каналу в шейку, затем – в матку.

На этом пути спермии преодолевают еще одну преграду – шеечную слизь, которая при высокой вязкости и большом количестве может вовсе «перекрыть» дорогу мужским половым клеткам в матку, что зачастую становится причиной бесплодия (подробнее о причинах бесплодия читайте в этом материале — примеч. altravita-ivf.ru). Сперматозоидов, стремящихся оплодотворить яйцеклетку, должно быть не меньше 10 миллионов , тогда зачатие будет успешным.

Экспертное мнение врача

При использовании ВРТ половые клетки и эмбрион проходят те же этапы развития, кроме непосредственно слияния двух гамет, которое осуществляется в лабораторных условиях. Эмбрион также развивается в пробирке в стерильных условиях, пока не достигнет стадии имплантации.

У вас есть вопросы? Проконсультируйтесь с нашими опытными врачами и эмбриологами.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: