MACS și „spermatozoidul campion”

În fertilizarea in vitro, calitatea selecției spermatozoizilor poate deveni esențială mai ales atunci când există fragmentare crescută a ADN-ului spermatic, factor masculin sau eșecuri FIV/ICSI repetate. MACS (Magnetic-Activated Cell Sorting) este o metodă avansată de selecție spermatică utilizată înainte de ICSI, care poate ajuta laboratorul să lucreze cu o fracție de spermatozoizi mai favorabilă. Află cum funcționează MACS, când poate fi recomandat, ce informații nu oferă spermograma și microscopul și cum se compară această tehnică cu ZyMōt și PICSI.

Când spermograma pare bună, dar există fragmentare ADN sau embrioni care se opresc din evoluție, MACS poate fi un filtru în plus înainte de alegerea spermatozoidului pentru ICSI.

Autor principal:
Embriolog Iulia Raica — Director Adjunct Laborator FIV

Contribuție medicală și revizie științifică:
Dr. Anca Coricovac — Director Medical și Științific (Șef Laborator FIV)

Cu perspective clinice:
Dr. Sorin Nedelea — medic uro-androlog, specialist în fertilitate masculină; Dr. Ioan Boleac — medic ginecolog specialist reproducere asistata, FIV; As. Ana Maria Sincu — asistent medical, specialist în fertilitatea cuplului

Arată bine. Se mișcă bine. Dar ADN-ul nu se vede la microscop. 

De aceea, uneori, înainte de ICSI, avem nevoie de un filtru în plus: MACS.

În ICSI, embriologul alege un singur spermatozoid pentru fiecare ovocit. Îi vede forma, felul în care se mișcă și îl selectează dintre foarte multe celule. Este o alegere atentă, făcută cu experiență.

Totuși, microscopul ne arată doar ceea ce se vede la exterior. Nu ne poate spune direct cât de bine este păstrat ADN-ul din interiorul spermatozoidului.

„Aici apare limita selecției clasice”, explică Iulia Raica, Director Adjunct Laborator FIV. „Putem alege un spermatozoid care arată bine și se mișcă bine, dar nu putem vedea ADN-ul lui. Dacă există fragmentare crescută sau un istoric care ne atrage atenția asupra factorului masculin, MACS ne poate ajuta să selectăm mai atent proba înainte de ICSI.”

MACS, pe înțelesul pacientului

MACS este, simplu spus, un filtru suplimentar pentru proba de spermă, folosit înainte de ICSI.

Proba trece printr-un sistem magnetic care ajută la reținerea spermatozoizilor cu semne de degradare celulară. Din cei care trec mai departe, embriologul face selecția finală dintr-o fracție mai favorabilă.

Iulia Raica explică astfel: „Nu căutăm un spermatozoid perfect. Încercăm să pornim de la o probă mai bine selectată și, din ea, să alegem cât mai corect spermatozoidul folosit la ICSI.”

Important este și ce NU face MACS: nu testează genetic fiecare spermatozoid și nu poate garanta că spermatozoidul ales are ADN perfect. Este o etapă suplimentară de selecție, nu o certitudine.

De ce poate conta, chiar dacă spermograma este bună?

Spermograma rămâne analiza de bază. Ne spune câți spermatozoizi sunt, cum se mișcă și cum arată. Dar aceste informații nu descriu direct integritatea ADN-ului spermatic.

De aceea pot exista situații în care spermograma este rezonabilă, fertilizarea are loc, dar evoluția embrionilor nu este cea așteptată. Asta nu înseamnă automat că spermatozoidul este cauza. Înseamnă că, uneori, factorul masculin merită evaluat mai atent, împreună cu restul datelor din acel ciclu.

„În laborator nu privim un rezultat izolat”, spune Iulia Raica. „Ne uităm la fertilizare, la felul în care se divid embrionii, la câți ajung la blastocist și la ce s-a întâmplat în ciclurile anterioare. Abia apoi putem spune dacă o selecție suplimentară, cum este MACS, are sens.”

Când embrionii se opresc din evoluție

Când ovocitele au fost recoltate, fertilizarea a avut loc, iar apoi unii embrioni se opresc înainte de blastocist, rezultatul este greu de primit. Din punct de vedere medical însă, acest rezultat ne oferă și informație pentru următorul pas.

Oprirea embrionilor din evolutie nu înseamnă că „s-a făcut ceva greșit” și nu indică automat o singură cauză. Dezvoltarea depinde de ovocit, spermatozoid și de multe procese biologice care lucrează împreună în primele zile.

Dr. Ioan Boleac, medic ginecolog FIV, explică: „Un ciclu în care embrionii se opresc din evoluție trebuie analizat în ansamblu. Ne uităm la vârstă, la răspunsul ovarian, la ovocite, la fertilizare, la evoluția embrionilor și la factorul masculin. Dacă același tipar se repetă, putem ajusta investigațiile și strategia pentru următoarea procedură.”

MACS poate fi una dintre opțiunile discutate atunci când există motive să privim mai atent partea masculină. Nu pentru că ar rezolva toate cauzele opririi embrionare, ci pentru că ne permite să optimizăm una dintre etapele pe care le putem influența: selecția spermatică.

În ce situații poate fi discutat MACS?

MACS nu este o procedură necesară în fiecare ciclu FIV. Poate fi luat în calcul atunci când există un motiv concret pentru o selecție spermatică mai atentă:

• fragmentare crescută a ADN-ului spermatic
• factor masculin important sau parametri spermatici nefavorabili
• eșecuri repetate FIV/ICSI, după analiza ciclurilor anterioare
• unele cazuri de infertilitate inexplicabilă, atunci când factorul spermatic rămâne o posibilă explicație

„Pentru mine, cheia este indicația”, spune Iulia Raica. „MACS nu se adaugă doar pentru că este o tehnologie modernă. Îl folosim atunci când istoricul și datele laboratorului ne arată că poate aduce ceva util în selecția pentru ICSI.”

Ce spun studiile?

Studiile din bibliografia acestui articol arată că MACS poate reduce proporția spermatozoizilor cu semne de degradare celulară și poate îmbunătăți calitatea fracției selectate. În unele grupuri de pacienți, mai ales când fragmentarea ADN este crescută, au fost raportate rezultate favorabile pentru sarcină și, în anumite studii, pentru naștere vie.

Rezultatele nu sunt însă identice în toate studiile și la toate tipurile de pacienți. De aceea, MACS trebuie privit ca un instrument util în cazurile potrivite, nu ca o garanție de succes.

Iulia Raica rezumă simplu: „MACS ne poate ajuta să pornim de la o probă mai bine selectată. Ce se întâmplă mai departe cu embrionul depinde de mulți factori. Dezvoltarea embrionului depinde de ovocit, spermatozoid și de foarte multe procese biologice care încep să lucreze împreună.”

MACS, ZyMōt și PICSI nu sunt același lucru

Toate sunt metode prin care laboratorul poate rafina selecția spermatozoizilor, dar fiecare lucrează diferit.

MACS încearcă să îndepărteze o parte dintre spermatozoizii cu semne de degradare. ZyMōt selectează spermatozoizii care se deplasează eficient prin microcanale. PICSI selectează spermatozoizi pe baza unei caracteristici de maturitate funcțională.

„Nu există o tehnică mai bună pentru toată lumea”, explică Iulia Raica. „Alegem metoda în funcție de ceea ce vedem în acel caz. Uneori pregătirea standard este suficientă. Alteori, un filtru suplimentar poate avea sens.”

Întrebări frecvente: echipa răspunde

Spermograma poate fi normală și totuși să existe fragmentare a ADN-ului spermatic?

Dr. Sorin Nedelea — medic uro-androlog, specialist în fertilitate masculină

Da. Spermograma ne arată în principal numărul, mobilitatea și forma spermatozoizilor. Integritatea ADN-ului este o informație diferită. În anumite situații, mai ales când există factori de risc, pierderi reproductive sau rezultate FIV care ridică semne de întrebare asupra factorului masculin, poate fi utilă o evaluare suplimentară.

Ce vede embriologul atunci când alege spermatozoidul pentru ICSI?

Iulia Raica — Director Adjunct Laborator FIV

Văd cum se mișcă spermatozoidul, cum arată și cum se comportă în momentul selecției. Nu pot vedea direct ADN-ul lui. Tocmai aici poate ajuta MACS: înainte de alegerea finală, ne permite să lucrăm cu o fracție de spermă mai bine selectată.

Dacă embrionii s-au oprit din evoluție, înseamnă că problema vine de la spermatozoid?

Dr. Ioan Boleac — medic ginecolog FIV

Nu. Oprirea dezvoltării embrionare poate avea mai multe cauze. Analizăm întregul ciclu și încercăm să vedem dacă există un tipar care se repetă. Dacă apar și elemente de factor masculin, atunci selecția spermatică poate deveni una dintre direcțiile pe care le discutăm pentru următorul plan.

Când devine MACS o opțiune de discutat în planul următor?

Dr. Anca Coricovac — Director Medical și Științific (Șef Laborator FIV)

Atunci când avem un motiv clar, nu doar dorința de a adăuga încă o procedură. Istoricul ciclurilor, fragmentarea ADN, evoluția embrionilor și evaluarea medicală trebuie puse împreună. MACS poate fi util dacă răspunde unei probleme reale identificate în acel caz.

Ce înseamnă, concret, când echipa recomandă MACS?

Ana Maria Sincu — asistent medical, specialist în fertilitatea cuplului

Înseamnă că medicul și laboratorul au găsit un motiv pentru o selecție spermatică mai atentă înainte de ICSI. Explicăm pas cu pas de ce este recomandată procedura, când se face și ce poate aduce în plus, astfel încât planul să fie cât mai clar înainte de procedură.

MACS crește șansa de sarcină?

Iulia Raica — Director Adjunct Laborator FIV

În unele grupuri selectate, mai ales când fragmentarea ADN este crescută, studiile din bibliografia acestui articol au raportat rezultate favorabile. Dar MACS nu transformă o probabilitate în certitudine. Rolul lui este să ne ajute să lucrăm cu o probă mai bine selectată atunci când există o indicație.

De ce nu folosim MACS la toată lumea?

Iulia Raica — Director Adjunct Laborator FIV

Pentru că multe probe pot fi pregătite foarte bine prin metodele standard, iar ICSI poate avea rezultate bune fără o tehnică suplimentară. MACS are sens atunci când răspunde unei nevoi reale. În laborator, mai mult nu înseamnă automat mai bine; important este să alegem corect pentru fiecare caz.

Tehnologia ajută. Echipa decide cum o folosește.

În aproape 19 ani de Gynera, laboratorul și echipa medicală au crescut împreună cu medicina reproductivă. Tehnicile s-au schimbat, embriologii se formează continuu, iar tehnologiile noi sunt evaluate înainte de a fi introduse în practică.

„În laborator, fiecare etapă contează. O tehnologie poate fi utilă, dar rezultatele se construiesc din felul în care lucrează împreună întreaga echipă, zi de zi. Experiența unei echipe se vede mai ales în consecvență — în modul în care sunt păstrate standardele, sunt analizate rezultatele și sunt integrate tehnologiile atunci când pot aduce un beneficiu real. MACS este un exemplu bun: poate fi un instrument valoros, dar își găsește locul într-un plan complet, alături de evaluarea medicală, laborator și evoluția fiecărui caz.” — Dr. Anca Coricovac, Director Medical și Științific (Șef Laborator FIV).

Ce merită reținut

„Spermatozoidul campion” nu vine cu o etichetă și nu poate fi recunoscut cu certitudine doar privind prin microscop.

MACS poate adăuga un filtru înainte de ICSI și poate ajuta embriologul să facă selecția finală dintr-o fracție spermatică mai favorabilă. Nu garantează un embrion bun și nu poate corecta toate cauzele unei opriri din evoluție. Dar, atunci când există o indicație potrivită, poate fi una dintre modificările raționale ale planului următor.

„Pentru mine, aceasta este ideea importantă”, spune Iulia Raica. „Nu folosim MACS ca să promitem mai mult. Îl folosim atunci când credem că putem selecta mai bine.”

Bibliografie

• Grunewald S, Paasch U. Sperm Selection for ICSI Using Annexin V. Methods in Molecular Biology. 2013;927:257-262. doi:10.1007/978-1-62703-038-0_23.
• Said TM, Grunewald S, Paasch U, et al. Advantage of Combining Magnetic Cell Separation With Sperm Preparation Techniques. Reproductive BioMedicine Online. 2005;10(6):740-746. doi:10.1016/S1472-6483(10)61118-2.
• Bucar S, Gonçalves A, Rocha E, et al. DNA Fragmentation in Human Sperm After Magnetic-Activated Cell Sorting. Journal of Assisted Reproduction and Genetics. 2015;32(1):147-154. doi:10.1007/s10815-014-0370-5.
• Pacheco A, Blanco A, Bronet F, et al. Magnetic-Activated Cell Sorting (MACS): A Useful Sperm-Selection Technique in Cases of High Levels of Sperm DNA Fragmentation. Journal of Clinical Medicine. 2020;9(12):3976. doi:10.3390/jcm9123976.
• Lee TH, Liu CH, Shih YT, et al. Magnetic-Activated Cell Sorting for Sperm Preparation Reduces Spermatozoa With Apoptotic Markers and Improves the Acrosome Reaction in Couples With Unexplained Infertility. Human Reproduction. 2010;25(4):839-846. doi:10.1093/humrep/deq009.
• Mei J, Chen LJ, Zhu XX, et al. Magnetic-Activated Cell Sorting of Nonapoptotic Spermatozoa With a High DNA Fragmentation Index Improves the Live Birth Rate and Decreases Transfer Cycles of IVF/ICSI. Asian Journal of Andrology. 2022;24(4):367-372. doi:10.4103/aja202161.
• Gil M, Sar-Shalom V, Melendez Sivira Y, Carreras R, Checa MA. Sperm Selection Using Magnetic Activated Cell Sorting (MACS) in Assisted Reproduction: A Systematic Review and Meta-Analysis. Journal of Assisted Reproduction and Genetics. 2013;30(4):479-485. doi:10.1007/s10815-013-9962-8.
• Tavalaee M, Deemeh MR, Arbabian M, Nasr-Esfahani MH. Density Gradient Centrifugation Before or After Magnetic-Activated Cell Sorting: Which Technique Is More Useful for Clinical Sperm Selection? Journal of Assisted Reproduction and Genetics. 2012;29(1):31-38. doi:10.1007/s10815-011-9686-6.
• Cakar Z, Cetinkaya B, Aras D, et al. Does Combining Magnetic-Activated Cell Sorting With Density Gradient or Swim-Up Improve Sperm Selection? Journal of Assisted Reproduction and Genetics. 2016;33(8):1059-1065. doi:10.1007/s10815-016-0742-0.
• Czétány P, Balló A, Márk L, et al. An Alternative Application of Magnetic-Activated Cell Sorting: CD45 and CD235a Based Purification of Semen and Testicular Tissue Samples. International Journal of Molecular Sciences. 2024;25(7):3627. doi:10.3390/ijms25073627.
• Fan J, Chen K, Cheng Y, et al. Selection of Functional Sperm by Using Hyaluronic Acid Modified Magnetic Microbeads and an Electromagnetic Manipulation System. Analytical Methods. 2024;16(29):5060-5068. doi:10.1039/d4ay00352g.