Embriyoskop ile Embriyo Gelişimi Takibi (Time-Lapse Sistemi)

Tüp bebek sürecinde döllenme sonrasında oluşan embriyoların gelişiminin yakından takip edilmesi, laboratuvar aşamasının önemli parçalarından biridir. Embriyoskop, diğer adıyla time-lapse sistemi, embriyoların özel bir inkübatör içerisinde kültüre alınırken belirli aralıklarla görüntülenmesini sağlayan teknolojidir. Böylece embriyologlar embriyoları inkübatörden çıkarmadan gelişim sürecine ait çok sayıda görüntüyü değerlendirebilir.

Embriyoskop ile hücre bölünmelerinin zamanlaması, embriyonun gelişim hızı ve blastokist aşamasına ilerleyişi gibi morfokinetik özellikler daha ayrıntılı biçimde izlenebilir. Bununla birlikte time-lapse kullanımının her hastada gebelik veya canlı doğum olasılığını artırdığı kesin olarak gösterilmiş değildir. Güncel yaklaşım, sistemin özellikle kesintisiz kültür ortamı ve ayrıntılı embriyo takibi bakımından değerlendirilmesi yönündedir.

Embriyoskop, embriyoların gelişimi için gerekli sıcaklık, nem ve gaz koşullarının kontrol altında tutulduğu bir inkübatör ile görüntüleme sistemini bir araya getirir. Cihaz içerisindeki kamera, gelişmekte olan embriyoların belirli zaman aralıklarında görüntülerini kaydeder. Bu görüntüler bir araya getirildiğinde embriyonun birkaç günlük gelişimi time-lapse görüntüsü şeklinde incelenebilir.

Klasik değerlendirmelerde embriyolog embriyonun belirli zamanlardaki görünümünü değerlendirirken, time-lapse sistemi iki kontrol arasındaki gelişim aşamalarının da gözlemlenmesine olanak tanır. Böylece hücre bölünmelerinin ne zaman gerçekleştiği gibi embriyo gelişimine ilişkin ek bilgiler elde edilebilir.

Klasik yöntemlerde embriyoların gelişiminin değerlendirilebilmesi için kültür kaplarının belirli zamanlarda inkübatörden çıkarılarak mikroskop altında incelenmesi gerekebilir. Günümüzde kullanılan modern inkübatörler çevresel koşulların hızlı biçimde yeniden dengelenmesini sağlayabilse de her değerlendirme embriyonun bulunduğu kontrollü ortam dışında kısa süre geçirmesi anlamına gelir.

Ayrıca klasik gözlem, embriyonun gelişiminin belirli zaman noktalarındaki görüntüsünü sunar. Bu nedenle iki kontrol arasında meydana gelen kısa süreli hücresel gelişim özelliklerinin tamamı gözlemlenemeyebilir. Time-lapse sisteminde ise görüntüleme inkübatör içerisinde gerçekleştirildiği için embriyolar gözlem amacıyla dışarı çıkarılmadan takip edilebilir.

Embriyoskop teknolojisinin en belirgin özelliklerinden biri, embriyo gelişimi hakkında klasik tek zamanlı gözlemlere kıyasla daha fazla veri elde edilmesine olanak sağlamasıdır. Embriyolog yalnızca embriyonun belirli bir andaki görünümünü değil; hücre bölünmelerinin zamanlamasını, gelişim hızını ve blastokist aşamasına ulaşana kadar meydana gelen morfolojik değişimleri de inceleyebilir.

Bu bilgiler embriyo değerlendirmesinde ek bir veri kaynağı oluşturabilir. Ancak time-lapse görüntülerinden veya bunları analiz eden algoritmalardan yararlanılmasının her hasta için daha yüksek gebelik ya da canlı doğum oranı sağladığı sonucuna varmak güncel bilimsel kanıtlara göre doğru değildir.

Embriyoların laboratuvarda gelişimi sırasında sıcaklık, pH ve gaz konsantrasyonu gibi çevresel koşulların mümkün olduğunca stabil tutulması önemlidir. Entegre time-lapse inkübatörlerinde embriyolar görüntüleme amacıyla cihazdan çıkarılmadığı için kültür ortamının sürekliliği korunabilir. Bu yaklaşım literatürde undisturbed culture, yani rahatsız edilmeyen kültür olarak adlandırılır.

ESHRE'nin time-lapse teknolojisine ilişkin iyi uygulama önerileri de bu sistemlerin embriyo gözlemi sırasında kontrollü kültür koşullarının devamlılığını sağlayabildiğini belirtmektedir.

Embriyoskop kullanımının laboratuvar açısından sağlayabileceği başlıca avantajlar şunlardır:

Bu avantajların embriyo değerlendirme sürecini destekleyebileceği düşünülse de time-lapse kullanımının tek başına tedavi başarısını artırdığı şeklinde değerlendirilmemesi gerekir.

Embriyoskop kullanımı her tüp bebek uygulamasında zorunlu değildir. Sistemin kullanılıp kullanılmayacağı; çiftin öyküsü, elde edilen embriyo sayısı, laboratuvar uygulamaları ve klinik değerlendirme gibi faktörlere göre belirlenebilir.

Özellikle embriyo gelişiminin ayrıntılı biçimde takip edilmesinin yararlı olabileceği durumlarda time-lapse teknolojisinden destek alınabilir. Bununla birlikte belirli bir hasta grubunda Embriyoskop kullanımının canlı doğum olasılığını kesin olarak artırdığına ilişkin güçlü kanıt bulunmadığı göz önünde bulundurulmalıdır.

Kadın yaşı ilerledikçe embriyoların gelişim potansiyelini etkileyebilecek çeşitli biyolojik faktörlerin görülme olasılığı artabilir. Bu nedenle 35 yaş ve üzerindeki hastalarda embriyo gelişiminin ayrıntılı şekilde takip edilmesi klinik değerlendirmeye ek bilgi sağlayabilir.

Time-lapse sistemi hücre bölünmelerinin zamanlaması ve blastokist gelişimi gibi özelliklerin kayıt altında değerlendirilmesine olanak tanır. Ancak ileri kadın yaşında Embriyoskop kullanımının tek başına daha yüksek canlı doğum oranı sağlayacağı garanti edilemez.

Önceki tüp bebek denemelerinde istenen sonucun elde edilemediği çiftlerde embriyo gelişiminin daha ayrıntılı değerlendirilmesi gündeme gelebilir. Time-lapse kayıtları embriyoların bölünme süreçlerine ilişkin klasik morfolojik değerlendirmenin ötesinde ek bilgiler sunabilir.

Bununla birlikte tekrarlayan implantasyon başarısızlığının çok sayıda farklı nedeni bulunabilir. Bu nedenle Embriyoskop tek başına başarısızlığın nedenini belirleyen veya sonraki uygulamanın başarılı olmasını sağlayan bir yöntem olarak değerlendirilmemelidir.

Time-lapse sistemlerinde elde edilen çok sayıdaki görüntü yalnızca embriyolog tarafından değerlendirilmekle kalmayabilir. Bazı sistemlerde embriyo gelişimine ait verileri analiz eden algoritmik skorlama modellerinden de yararlanılabilir. Bu modeller; hücre bölünmelerinin zamanlaması, gelişim hızı ve morfolojik özellikler gibi çeşitli parametreleri birlikte değerlendirerek embriyoların belirli kriterlere göre sınıflandırılmasına yardımcı olabilir. KIDScore gibi modeller, time-lapse verilerinden yararlanan embriyo değerlendirme sistemlerine örnek olarak gösterilebilir.

Ancak algoritmalar veya yapay zekâ sistemleri embriyoloğun klinik ve laboratuvar değerlendirmesinin yerine geçen bağımsız karar mekanizmaları olarak görülmemelidir. HFEA'nın güncel değerlendirmesinde de otomatik analiz kullanılan time-lapse sistemlerinin çoğu hasta için canlı doğum şansını artırdığına dair kanıt bulunmadığı belirtilmektedir.

Döllenmeden sonraki günlerde embriyo art arda hücre bölünmeleri geçirir. Uygun gelişim gösteren bazı embriyolar yaklaşık 5. veya 6. günde blastokist adı verilen gelişim aşamasına ulaşır. Embriyoskop sayesinde bu süreç boyunca bölünmelerin hangi zamanlarda gerçekleştiği, hücre sayısındaki değişimler ve blastokist gelişimine geçiş kayıt altına alınabilir.

Böylece embriyolog, yalnızca 5. gündeki son görüntüyü değil, embriyonun bu aşamaya nasıl ulaştığını da değerlendirebilir. Time-lapse teknolojisinin önemli laboratuvar avantajlarından biri de bu gelişim sürecini geriye dönük olarak izleme imkânı sunmasıdır.