Chip microfluídico con DSB alto: 28 parejas antes-después

Chip microfluídico en ICSI con roturas de doble cadena altas (Lara-Cerrillo et al., Rev Int Androl 2023, antes-después)

Estudio antes-después

Cohorte retrospectiva de un solo centro. Las mismas 28 parejas hicieron un primer ICSI con gradientes y swim-up y, tras el fallo de ese ciclo, un segundo con el chip microfluídico. No hay grupo control en paralelo ni asignación al azar. Se comparan dos ciclos sucesivos de las mismas parejas.

Revista Internacional de Andrología · Volumen 21, artículo 100338 · 2023

Chip microfluídico con DSB alto: 28 parejas antes-después

«Microfluidic sperm sorting improves ICSI outcomes in patients with increased values of Double-Strand Breaks in sperm DNA»

Sandra Lara-Cerrillo, Cristina Urda Muñoz, Moisés de la Casa Heras, Silvia Camacho Fernández-Pacheco, Julio Gijón de la Santa, Tania Lacruz-Ruiz, Candela Rosado-Iglesias, Verónica Gonçalves-Aponte, Vicente Badajoz Liébana y Agustín García-Peiró (las dos primeras firmas contribuyeron por igual; García-Peiró es el autor de correspondencia).
CIMAB, Barcelona Male Infertility Centre, Sant Quirze del Vallès (Barcelona) · Departament de Biologia Cel·lular, Fisiologia i Immunologia, Universitat Autònoma de Barcelona · Clínica GINEFIV, General Life IVF, Madrid.

Cohorte retrospectiva antes-después 28 parejas, dos ciclos de ICSI cada una DOI 10.1016/j.androl.2021.10.003

Transparencia. Declarado en el propio artículo: Agustín García-Peiró, autor de correspondencia, tiene interés comercial en el dispositivo ZyMōt ICSI y en el ensayo Cometa para medir la fragmentación del ADN espermático. El estudio lo financian los centros Ginefiv y CIMAB, con una beca de Doctorado Industrial del Ministerio de Economía, Industria y Competitividad.

La pregunta

¿Cambia el resultado del ICSI si el semen se prepara con un chip microfluídico cuando hay roturas de doble cadena?

Las roturas de doble cadena (DSB, por sus siglas en inglés) del ADN espermático se han asociado con retrasos en la cinética embrionaria, fallos de implantación en ICSI y abortos de repetición. El Cometa Neutro las distingue de las roturas de cadena sencilla.

Los métodos habituales de preparación del semen, gradientes de densidad y swim-up, seleccionan por motilidad y necesitan centrifugar. Según los autores, reducen las roturas de cadena sencilla, pero no hay pruebas de que reduzcan las de doble cadena. Los dispositivos microfluídicos seleccionan sin centrifugación.

En las parejas de este estudio, el primer ICSI con gradientes y swim-up dio un embarazo clínico del 12,50 % por transferencia (2 de 16), y 12 de las 28 parejas no llegaron a tener un embrión transferible.

La pregunta del estudio: en parejas cuyo varón tiene un valor alto de roturas de doble cadena, ¿se asocia preparar el semen con el chip ZyMōt ICSI con mejores resultados que con gradientes y swim-up?

Los resultados

Más embarazos bioquímicos y recién nacidos en el segundo ciclo; el embarazo clínico no alcanza significación

0 % → 35,29 %
Recién nacido vivo por transferencia
0 de 16 con gradientes y swim-up; 6 de 17 con el chip · p = 0,039
12,50 % → 47,06 %
Embarazo clínico por transferencia
2 de 16 frente a 8 de 17 · p = 0,070, sin diferencia significativa
100 % → 25 %
Abortos por embarazo clínico
2 de 2 embarazos con gradientes y swim-up; 2 de 8 con el chip · p < 0,010
0,51 → 0,50
Tasa de fecundación
Sin diferencia · p = 0,870. Tampoco cambian los ovocitos obtenidos, inyectados ni fecundados

Resultados clínicos del primer y del segundo ciclo (%)

Tabla 2. Las cuatro primeras filas son por transferencia; el aborto, por embarazo clínico; la última, sobre las 28 parejas. Debajo de cada valor, el número de casos. Solo transferencias en fresco.

1.er ciclo · Gradientes + swim-up2.º ciclo · Chip ZyMōt ICSI

Embarazo bioquímico por transferencia

Gradientes + swim-up
18,75 %3 de 16
Chip ZyMōt ICSI
47,06 %8 de 17
p = 0,041

Embarazo clínico por transferencia

Gradientes + swim-up
12,50 %2 de 16
Chip ZyMōt ICSI
47,06 %8 de 17
Sin diferencia significativa · p = 0,070

Recién nacido vivo por transferencia

Gradientes + swim-up
0,00 %0 de 16
Chip ZyMōt ICSI
35,29 %6 de 17
p = 0,039

Aborto por embarazo clínico

Gradientes + swim-up
100,00 %2 de 2
Chip ZyMōt ICSI
25,00 %2 de 8
p < 0,010

Ciclos con transferencia

Gradientes + swim-up
57,14 %16 de 28
Chip ZyMōt ICSI
60,71 %17 de 28
Sin diferencia · p = 0,786

Cómo leer las etiquetas. Las turquesas marcan las diferencias que el artículo da como significativas; las grises, las que no. En el primer ciclo hubo 3, 2, 0 y 2 casos en las cuatro primeras filas.

El laboratorio

Semen, ovocitos y embriones: sin diferencias significativas entre los dos ciclos

Dato (Tabla 1)1.er ciclo2.º ciclop
Concentración espermática (10⁶/mL, media ± DE)35,28 ± 20,2334,02 ± 21,770,270
Morfología normal (%, media ± DE)2,78 ± 1,022,73 ± 1,450,900
Motilidad progresiva (%, media ± DE)38,21 ± 8,8238,08 ± 7,640,900
Edad del varón (años)37,53 ± 3,2838,33 ± 3,330,143
Edad de la mujer (años)35,67 ± 3,4336,47 ± 3,570,143
Ovocitos obtenidos (total · media ± DE)324 · 11,57 ± 4,30311 · 11,11 ± 7,670,336
Ovocitos microinyectados258 · 9,21 ± 4,31220 · 7,86 ± 4,830,152
Ovocitos fecundados (2PN)136 · 4,86 ± 3,27127 · 4,54 ± 4,340,365
Tasa de fecundación0,51 ± 0,290,50 ± 0,270,870
Blastocistos (total · media ± DE)56 · 2,00 ± 1,5662 · 2,21 ± 2,28no consta
Blastocistos de grado A7200,097
Blastocistos de grado B18130,445
Blastocistos de grado C30230,429
Blastocistos de grado D160,134

Los autores destacan los blastocistos de grado A: 7 en el primer ciclo y 20 en el segundo. La diferencia no es significativa (p = 0,097) y piden confirmarla en una cohorte mayor. El artículo no da valor p para el total de blastocistos.

El método

Cuatro pasos, del primer ciclo al segundo

1

Quién entró

28 parejas infértiles tratadas con ICSI en GINEFIV (Madrid). En todas, el varón tenía roturas de doble cadena por encima del 60 % en el Cometa Neutro, un corte interno del centro; la media fue 71,18 % ± 9,88 %.

Se excluyó a los varones con valores normales, infecciones genitourinarias o alteraciones seminales graves, y a las mujeres con otra causa de infertilidad salvo la edad: trastornos hormonales, endometriosis, ovario poliquístico o factor tubárico.

2

Lo que fue igual

Estimulación con antagonista de la GnRH; desencadenamiento con análogo de la GnRH (0,2 mg) y hCG cuando tres o más folículos llegaban a 17 mm; punción a las 34-36 h. Estrógenos orales de 4 a 8 mg/día y progesterona tras la punción, hasta un máximo de 100 días si había embarazo.

Muestra tras 3-5 días de abstinencia y microinyección por el mismo embriólogo. No se registraron cambios de hábitos entre ciclos.

3

Lo que cambió

Primer ciclo: gradientes del 80 % y el 40 %, centrifugados a 1000 rpm durante 20 min, lavado a 1200 rpm durante 5 min y swim-up.

Tras el fallo de ese ciclo se midió la doble cadena y, unos meses después, se programó el segundo con el chip ZyMōt ICSI: cinco canales hidratados con 13 µL de medio, 1 µL de semen sin procesar y 30 min de incubación a 37 °C, sin centrifugar.

4

Qué se midió

Fecundación a las 18-20 h (dos pronúcleos) y blastocistos de grado A a D según los criterios ASEBIR. Embarazo bioquímico por β-hCG a los 14 días; clínico, por saco gestacional y latido en ecografía; aborto, sin latido tras un embarazo clínico.

Solo se analizan las transferencias en fresco. En el Cometa Neutro se clasificaron 200 células por muestra.

La letra pequeña

Las limitaciones que reconocen los autores

Salen de su discusión. Las citas son traducción del original.

Pocas parejas

Son 28 parejas y los autores piden más: estudios futuros con un número mayor de ciclos de ICSI deberían ayudar a confirmar estos resultados.

No todos los embriones se valoraron

Señalan la imposibilidad de valorar el resultado clínico de todos los embriones obtenidos, de grado A a D. Los resultados se basan en embriones A/B transferibles, y cuando hubo embarazo y nacido vivo, los demás embriones buenos de la pareja no se transfirieron.

Otros factores de la pareja

En el segundo ciclo, 11 parejas no tuvieron embrión transferible. Los autores escriben que otros factores maternos o paternos podrían estar influyendo, y en el primer ciclo mencionan la edad materna, la calidad ovocitaria tras la estimulación o la activación del ovocito.

Blastocistos A y euploidía

Proponen que el chip podría dar más embriones euploides y relacionan con ello el aumento de blastocistos de grado A, pero lo dejan como algo todavía en discusión que una cohorte mayor tendría que confirmar.

«El dispositivo microfluídico ZyMōt ICSI mejoró los resultados reproductivos en parejas en las que el varón presentaba valores elevados de DSB, en comparación con el uso de técnicas convencionales de preparación del semen.»

«The ZyMōtTM ICSI microfluidic device improved the reproductive outcomes in couples where the male partner presented increased DSB values, when compared to the use of conventional semen preparation techniques.»

Lara-Cerrillo S, Urda Muñoz C, de la Casa Heras M, et al. Revista Internacional de Andrología, 2023. Conclusión del resumen.

Coherencia interna

Cómo resume el artículo sus propios resultados

  • El embarazo clínico. El resumen lo incluye entre los resultados clínicos «estadísticamente mejores» con el chip. En la Tabla 2 no lleva la marca de significación y su p es 0,070. La ficha lo trata como no significativo.
  • Qué son los «aumentos». El artículo habla de un incremento del 28,31 % en el embarazo bioquímico o del 35,29 % en los nacidos vivos. Son diferencias en puntos porcentuales por transferencia entre los dos ciclos. La ficha da el porcentaje de cada ciclo.

Para citarlo

La referencia

Lara-Cerrillo S, Urda Muñoz C, de la Casa Heras M, Camacho Fernández-Pacheco S, Gijón de la Santa J, Lacruz-Ruiz T, et al. Microfluidic sperm sorting improves ICSI outcomes in patients with increased values of Double-Strand Breaks in sperm DNA. Rev Int Androl. 2023;21:100338. doi:10.1016/j.androl.2021.10.003

Leer el artículo original · Financiación: centros Ginefiv y CIMAB y beca de Doctorado Industrial (Ministerio de Economía, Industria y Competitividad; Agencia Estatal de Investigación) · Conflicto de interés declarado: Agustín García-Peiró tiene interés comercial en el dispositivo ZyMōt ICSI y en el ensayo Cometa; el resto de autores no declara ninguno.
Esta ficha se ha elaborado sobre el artículo original, sin añadir datos ni interpretaciones ajenas al texto. Cada cifra se ha verificado contra el texto y las Tablas 1 y 2 del artículo antes de maquetarla. Enlaza al artículo para quien quiera leerlo completo.
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