Zrodenie nového života je jedným z najväčších zázrakov prírody. Tento proces sa začína oplodnením - spojením vajíčka a spermie - a pokračuje sériou biologických krokov, ktoré vedú k vzniku nového človeka. Oplodnenie vajíčka je veľmi zaujímavým procesom a má isté zákonitosti a postupy. Je to jemný, no nesmierne významný proces, ktorý si zaslúži pozornosť, rešpekt a pochopenie.
Reprodukčný potenciál: Vývoj gamét a ovulácia
U mužov sa spermie začínajú tvoriť v období puberty. Ľudia s penisom začínajú produkovať spermie v období puberty. Spermatogenéza - tvorba spermií - prebieha v semenníkoch, ktoré sú zložené zo semenotvorných kanálikov. Zdravé spermie sa produkujú pri teplote približne 34°C, čo je o 3 - 4 stupne chladnejšie, než je bežná telesná teplota. Z tohto dôvodu sú semenníky uložené v miešku, ktorý visí medzi penisom a análnym otvorom. Vďaka tomuto dokáže telo regulovať teplotu semenníkov. Tvorba jednej spermie trvá približne 64 - 72 dní. Počas jednej ejakulácie opustí telo približne 100 - 300 miliónov spermií.
U žien sa vajíčka vytvárajú už pred narodením. Celá zásoba vajíčok ženy (mnoho miliónov) sa vyprodukuje ešte v maternici. Kým dosiahnu pubertu, populácia sa scvrkne na štvrť až pol milióna. Ľudia s vulvou sa narodia s 1 - 2 miliónmi nezrelých vajíčok uložených vo vaječníkoch, pričom približne 400 z nich dozrie v období medzi prvou menštruáciou a menopauzou. Nezrelé vajíčka sú uložené v malých vačkoch naplnených tekutinou, ktoré nazývame folikuly.
Počas ovulácie praskne dozretý folikul a vajíčko sa uvoľní do vajíčkovodu. V tele sa zvyšuje hladina progesterónu, ktorý pripravuje sliznicu maternice na prijatie embrya. Iba jeden z dozrievajúcich folikulov dozrie úplne, ostatné folikuly telo vstrebe. V ojedinelých prípadoch dozrie viac než 1 vajíčko, čo môže viesť k narodeniu dvojvaječných dvojčiat. Dozretý folikul praskne počas procesu, ktorému hovoríme ovulácia a následne prejde stenou vaječníka. Vajíčko je už zrelé, tzv. Graafov folikul, ktoré sa vydáva na cestu vajcovodom smerom do maternice.
Mechanizmus oplodnenia: Cesta k spojeniu
Oplodnenie prebieha vo vajíčkovode. Aby k nemu došlo, musí sa stretnúť dozreté vajíčko so životaschopnou spermiou v správnom čase. Z miliónov spermií sa k vajíčku dostane len niekoľko stoviek. Aby mohlo dôjsť k oplodneniu, musí spermia preniknúť k vajíčku v čase ovulácie. Ovulácia, teda uvoľnenie zrelého vajíčka, je u každej ženy veľmi individuálna a súvisí jednak s dĺžkou menštruačného cyklu a jednak s dĺžkou samotnej menštruácie. Zvyčajne nastáva približne medzi 10. a 18. dňom.
Celý proces oplodnenia zahŕňa viacero krokov od dozrievania spermií po reakciu zóny a udalosti po oplodnení. Kapacita spermií - Tento krok sa týka procesu prípravy spermií na oplodnenie. Pohyblivosť spermií sa zvyšuje, keď sa stávajú hyperaktívnymi. Sperm-Zona Pellucida väzba - V tomto kroku sa spermia stretne s vajíčkom a naviaže sa na vrstvu zona pellucida vajíčka, čím vytvorí odpoveď receptor-ligand. Penetrácia zóny Pellucida - Štruktúra hlavičky spermie je taká, že pomáha pri prerážaní stien vajíčka. Stimuluje tiež dozrievanie vajíčka, pozastavené počas jedného štádia meiózy. Akrozómová reakcia - Hlava spermie, nazývaná akrozóm, nesie niekoľko tráviacich enzýmov Zona Pellucida, ktoré ju podporujú pri prenikaní ďalej do vrstiev vajíčka.
Keď sa spermie dostanú až k vajíčku, obklopia ho a snažia sa preniknúť do jeho steny a oplodniť ho. Keď sa „hlavička“ spermie dotkne vajíčka, spermia vylúči enzýmy, vďaka ktorým je schopná preniknúť cez stenu vajíčka. Po tom, ako spermia oplodní vajíčko, nastane chemická reakcia, ktorá zabráni ostatným spermiám oplodniť ho. Niekedy sa však môže stať, že skutočne k oplodneniu vajíčka dôjde i dvomi alebo tromi spermiami, čo znamená vážne poškodenie plodu. Takéto tehotenstvo buď končí potratom plodu, alebo sa narodí dieťa s veľmi závažnými vývojovými vadami, ktoré sú často nezlučiteľné so životom.
Kortikálna reakcia - V tomto štádiu sa vajíčko aktivuje po zmrazení počas metafázy meiotického delenia II. Kortikálne granuly vo vajíčku sa spájajú s plazmatickou membránou bunky a po úspešnom zapustení spermií sa uvoľňujú do zona pellucida, čím sa povrch stáva tuhým a nepriepustným. Vonkajšia vrstva a chvost spermií sa rozpustia, keď úspešne dosiahnu vajíčko. Aby sa vytvorilo haploidné vajíčko, oocyt prechádza meiózou. Genetický materiál spermie a vajíčka, z ktorých každý má 23 chromozómov, je fúzovaný, výsledkom čoho je diploidná bunka so 46 chromozómy, nazývaný ako zygota.
Ako dochádza k oplodneniu | 3D animácia
Prechod k embryonálnemu vývoju a blastocyste
Potom, ako dôjde k spojeniu vajíčka a spermie, spája sa aj genetický materiál otca a matky. Vajíčko je tak kompletne oplodnené a pomaly sa začína presúvať do maternice. Toto obdobie sa nazýva zygota. Vajíčko sa začína deliť na množstvo buniek, ktoré sa zároveň zmenšujú a spájajú, pričom postupne vzniká útvar podobný moruši, tzv. morula.
Zygota sa počas niekoľkých dní mení na blastocystu - zhluk buniek, ktorý sa následne zahniezdi v sliznici maternice. Vajíčko sa dostáva do maternice, kde sa začína uhniezďovať. V maternici vzniká dutinka, v ktorej sa tvorí tekutina. Práve vďaka tejto tekutine dochádza k rozdeleniu moruly na dve časti. Vnútorná časť, ktorá vzniká týmto delením, je tzv. vnútorná bunková hmota, čo je predstupeň embrya. Takto rozdelené vajíčko, ktoré pozostáva z vonkajšej a vnútornej hmoty oddelených tekutinou, sa odborne nazýva blastocysta. Všetky bunky blastocysty sú v tomto štádiu rovnaké. V tento deň sa blastocysta zdokonaluje a dotvára, ukončuje delenie na dve časti.
Uhniezdenie vajíčka: Implantačný proces
Veda prináša šokujúce zistenia: implantácia nie je nežný moment prijatia, ale skôr boj o miesto. Embryo musí presvedčiť maternicu, aby ho neodmietla. Uhniezdenie vajíčka začína takzvanou apozíciou - fázou, ktorá pripomína opatrné spoznávanie dvoch neznámych. Blastocysta, menšia ako hlavička špendlíka, sa jemne dotýka stien maternice. V tejto chvíli sa môže ešte kedykoľvek oddeliť bez poškodenia. Embryo v tejto fáze v skutočnosti “hľadá” najvhodnejšie miesto na uhniezdenie.
Druhá fáza - adhézia - už znamená skutočné rozhodnutie zostať spolu. Embryo sa pevne prilepí k stene maternice vďaka špecializovaným väzbám receptor-ligand. V tej chvíli sa aktivujú gény, ktoré vedú k výrobe adhéznych molekúl. Tie fungujú ako lepidlo, vytvárajúce pevné spojenie medzi oplodneným vajíčkom a maternicou. Posledná fáza - invázia - je pravdepodobne najfascinujúcejšou časťou celého procesu implantácie. Trofoblastové bunky, ktoré tvoria vonkajšiu vrstvu embrya, začínajú produkovať špeciálne enzýmy (metaloproteinázy), ktoré rozkladajú tkanivo maternice ako molekulárne nožnice. Invázia predstavuje veľké finále uhniezdenia, ktoré možno prirovnať k slávnostnému otvoreniu stavby.
Uhniezdenie oplodneného vajíčka trvá približne 2 až 4 dni a prebieha 6 až 10 dní po ovulácii. Definitívne zabudovanie embrya do sliznice nastáva okolo 8. dňa po ovulácii. Trofoblast už úplne prilieha k stene maternice a začína produkovať hormón hCG (ľudský chóriový gonadotrin), ktorý udržuje aktivitu žltého telieska. Približne 6 dní po ovulácii, hneď od momentu zahniezdenia, sa v tele začne produkovať hCG hormón, ktorý bežný tehotenský test dokáže zachytiť v moči.
Asistovaná reprodukcia: Cesta k mimotelovému oplodneniu
Niet sa čomu diviť, že po roku i viac, čo sa párom nedarí počať potomka, prichádza na rad oslovenie centier asistovanej reprodukcie. Mimotelové, alebo hovorovo umelé oplodnenie (z angl. In vitro fertilization, skratka IVF) je jedným z typov techník asistovanej reprodukcie. Pre podstúpenie mimotelového oplodnenia je nevyhnutné získať väčší počet zrelých vajíčok. Preto sa vaječníky stimulujú podávaním hormónov.
Po hormonálnej stimulácii nasleduje odber vajíčok, ktoré dozreli vo folikuloch. Vajíčka sa odsajú z vaječníkov (ovárií) vpichom cez pošvu pod ultrazvukovou kontrolou. Folikulárna tekutina s vajíčkami sa zbiera do skúmavky, ktorá sa odovzdáva do embryologického laboratória. Zákrok sa robí v krátkej celkovej anestézii. Najúčinnejšou metódou pri liečbe ťažších foriem mužskej neplodnosti je metóda ICSI (intracytoplazmatická injekcia spermie do vajíčka). Ide o mechanické vpravenie jednej spermie do vajíčka pomocou mikroihly pod špeciálnym mikroskopom.
Po úspešnom odbere vajíčok a spermií sa vajíčka oplodnia v laboratóriu. Kultivácia prebieha po odbere vajíčok, presnejšie po ich oplodnení spermiami a trvá dva až tri dni. Embryotransfer je prenos embrya do maternice, ktorý nasleduje po jeho úspešnej kultivácii v inkubátore. V prípade transferu už predtým mrazeného embrya hovoríme o tzv. kryoembryotransfere. Pacientka otehotnie, ak sa niektoré z embryí uhniezdi na sliznici maternice. Po transfere je vhodné odpočívať a zbytočne nezaťažovať telo fyzickou aktivitou. Desiaty až štrnásty deň po embryotransfere príde pacientka na tehotenský test (odberom krvi sa zistí hladina hormónu hCG).
Kvalita vajíčok a faktory ovplyvňujúce plodnosť
Pre implantáciu sú rozhodujúce dva kľúčové faktory: geneticky zdravé embryo a vnímavá maternica v správnej fáze cyklu. Priamo a cielene zasiahnuť do molekulárnych procesov uhniezdenia v maternici nie je možné. Avšak kvalitu embrya aj vnímavosť maternice ovplyvňujú viaceré faktory. Jedným z dôležitých faktorov, ktoré hrajú rolu pri snahe otehotnieť, je vek. Počas jedného roka snahy o otehotnenie majú ľudia s maternicou v rôznom veku štatisticky rozdielne šance, že sa im to podarí.
V polovici 30. roku života ženy začína plodnosť rýchlo klesať, čo je do značnej miery výsledkom klesajúcej kvality vajíčok. K väčšine chromozómových chýb dochádza v skutočnosti krátko pred ovuláciou, v štádiách procesu delenia, zvaného meióza. Ak proces v ktorejkoľvek fáze zlyhá, konečným výsledkom je nadbytočná alebo chýbajúca kópia chromozómu. Väčšina chromozomálnych abnormalít vo vajíčkach sa nehromadí postupne medzi 30. a 40. rokom života, ako si možno viacerí myslia. Vajíčko potrebuje v kritických časoch energiu, ktorá poskytuje palivo pre rôzne procesy spojené s delením chromozómov. Štruktúry, ktoré vytvárajú energiu vnútri vajíčok sa výrazne menia s vekom, v reakcii na živiny a iné vonkajšie faktory.
Rastúce vajíčko potrebuje veľa energie vo forme chemickej zlúčeniny adenozíntrifosfátu - ATP -, a preto má viac ako pätnásťtisíc bunkových štruktúr - mitochondrií. Je ich desaťkrát viac, ako má ktorákoľvek iná bunka v tele. V priebehu času a v reakcii na oxidačný stres dochádza k poškodeniu mitochondrií a tie sú potom menej schopné produkovať energiu. Medzi faktory ovplyvňujúce úspešnosť patria:
- Nadváha a obezita - nadbytočný tuk mení hormonálne a zápalové prostredie v maternici.
- Hormonálna nerovnováha - poruchy štítnej žľazy alebo príliš vysoké hladiny mužských hormónov môžu narušiť ovulačný cyklus.
- Narušený imunitný systém a črevný mikrobióm - črevné baktérie ovplyvňujú hormonálnu rovnováhu, imunitnú toleranciu aj zápalové procesy v tele.
Možné príznaky úspešného uhniezdenia
Môžete uhniezdenie embrya pocítiť? Vo všeobecnosti platí, že proces je na bunkovej úrovni príliš jemný na to, aby vyvolal akékoľvek výraznejšie fyzické prejavy. Napriek tomu sa môžu určité nešpecifické príznaky uhniezdenia objaviť. Najznámejším príznakom uhniezdenia vajíčka je tzv. implantačné krvácanie. Ide najčastejšie o ružový alebo hnedý výtok, ktorý netrvá dlhšie než 1 - 2 dni a objavuje sa 10 až 12 dní po ovulácii, teda takmer v čase očakávanej menštruácie.
Ďalšie prejavy, ktoré sa môžu vyskytnúť, zahŕňajú:
- Bolesť v podbrušku a bolesť krížov - niektoré ženy pociťujú jemné kŕče či ťahavý tlak, ktorý pripomína slabé menštruačné bolesti.
- Zmeny bazálnej teploty - niekedy sa ako prejav implantácie spomína tzv. „implantačný pokles“, teda krátkodobé zníženie bazálnej telesnej teploty okolo času uhniezdenia.
- Citlivosť prsníkov - vznikajú v dôsledku hormonálnych zmien po úspešnej implantácii.
- Únava a zmeny nálady - stúpajúca hladina progesterónu môže viesť k pocitu vyčerpania či emočným výkyvom.
Je dôležité zdôrazniť, že väčšina žien necíti žiadne príznaky uhniezdenia vajíčka. Najobjektívnejším prejavom je implantačný výtok, no aj ten sa vyskytuje len približne u 15 až 25 % žien. Ak sa snažíte otehotnieť, najobjektívnejším spôsobom potvrdenia tehotenstva zostáva detekcia hormónu hCG z krvi alebo tehotenský test z moču.
tags: #oplodnenie #vajicka #porn