Sistema immunitario e gravidanza: implicazioni nella fecondazione assistita
Lo scopo della fecondazione assistita è quello di aiutare coppie sterili ad esaudire il loro desiderio di concepire ed avere figli per completare la famiglia. Il raggiungimento di tale obiettivo è un percorso complesso, che implica la considerazione di due componenti essenziali: gli embrioni e la reazione del sistema immunitario materno, che incominciano ad interagire dal concepimento e dall’impianto dell’embrione e devono essere considerati attentamente per garantire una fecondazione assistita efficace.
Ce ne parla il Professor Domenico Massimo Ranieri, specialista in Ostetricia e Ginecologia, esperto in Medicina della Riproduzione, Direttore Clinico di Progenia CMRL di Brindisi.
La nascita della fecondazione umana “fuori dal corpo”
Un passo importante fu compiuto nel novembre 1968, quando Robert Edwards, Patrick Steptoe e Barry Bavister presentarono un lavoro che descriveva in modo convincente la fecondazione umana “fuori dal corpo”.
Il vero e proprio salto avvenne il 25 luglio 1978 quando nacque Louise Joy Brown in Inghilterra, la prima persona nella storia concepita con la fecondazione in vitro, che arrivò a termine di gravidanza. A partire dal 1980, la fecondazione in vitro si è diffusa rapidamente, con molti altri paesi che avviarono cliniche di PMA stilando normative e protocolli specifici.
Nel tempo con il progresso della ricerca si sono affinate le tecniche di stimolazione ovarica, di crioconservazione degli embrioni e poi degli ovociti, la diagnosi genetica pre-impianto e della fecondazione eterologa (uso di gameti donati); inoltre, è stato oggetto di studio il complesso meccanismo dell’impianto degli embrioni.
Tutto questo ha sicuramente contribuito ad un aumento progressivo negli anni delle percentuali di successo, ma rimangono ancora tanti casi di ripetuti fallimenti di impianto e/o di aborto ricorrente.
Il punto di vista medico sulla gravidanza
Dal punto di vista medico è importante non soltanto far si che la gravidanza si instauri, ma anche cercare di garantirne il proseguimento per raggiungere un’epoca gestazionale in cui il feto abbia raggiunto un grado di maturità sufficiente con capacità di sopravvivenza e di vita autonoma al di fuori dell’utero.
Le fasi dell’impianto e il modello spagnolo
Fasi dell’impianto: al momento dell’impianto, cioè quando l’embrione entra nella cavità uterina, si verifica
- Adesione: L’embrione aderisce alla parete interna dell’utero
- Invasione: L’embrione penetra nell’endometrio attraverso movimenti attivi e rilascio di fattori chimici
Alcuni ricercatori spagnoli hanno creato un modello di impianto in un endometrio artificiale creato con l’utilizzo di gel di collagene del tessuto uterino. Per la prima volta nella storia della ricerca scientifica, il processo di impianto di un embrione umano è stato filmato in tempo reale e in tre dimensioni.
Servendosi di un modello di laboratorio capace di ricreare in modo fedele i tessuti uterini, i ricercatori hanno potuto osservare un momento, che fino ad ora non era stato mai possibile osservare, documentando in diretta l’ingresso dell’embrione nella matrice endometriale artificiale.
Il comportamento dell’embrione
Questo modello dimostra anche che l’embrione umano non rimane passivo in attesa di essere accolto dall’endometrio, ma si comporta come un organismo attivo che esercita forze meccaniche significative per penetrare nei tessuti e stabilire il primo legame con la madre. L’embrione umano non si ferma alla superficie, ma penetra a fondo nella matrice gelatinosa, penetrando completamente al suo interno. Durante questa fase, genera più centri di trazione radiali, distribuiti nello spazio e nel tempo, che gli permettono, contraendosi, di scavare una cavità e di rimodellare l’ambiente circostante.
L’embrione non solo esercita forza, ma reagisce agli stimoli esterni interagendo quindi con l’ambiente endometriale.
È durante queste fasi quindi che si svolge l’interazione tra il sistema immunitario materno e l’embrione.
L’embrione e le sue capacità di impianto: il test PGT-A
Negli ultimi vent’anni, l’attenzione clinica e scientifica si è focalizzata sull’embrione e le sue capacità di impianto, in particolare in relazione alle anomalie genetiche. La percentuale di tali anomalie negli embrioni è presente in un 30-40% dei casi nelle pazienti più giovani ma aumenta progressivamente dopo i 40 anni a seconda dei casi può arrivare anche al 90-95%.
Basandosi su questo principio, pertanto i ricercatori hanno introdotto una tecnica che si basa sulla diagnosi preimpianto e quindi su un esame genetico degli embrioni (Preimplantation-Genetic –Testing for Aneuploidy o PGT-A).
La tecnica consiste nel portare in coltura gli embrioni allo stadio di Blastocisti (circa 250 cellule), di effettuare una biopsia degli stessi prelevando 5-7 cellule che vengono sottoposte ad esame dei cromosomi. Il razionale è che se queste cellule mostrano un cariotipo normale, anche le rimanenti cellule dell’embrione saranno normali e quindi questi embrioni dovrebbero impiantarsi.
In realtà nel tempo sta emergendo che non sempre il risultato dell’esame genetico corrisponde a quello dell’embrione. Infatti, ci potrebbero essere dei meccanismi, ancora sconosciuti che portano poi a prevalere lo sviluppo prevalente di cellule anormali o normali – diverse da quelle prelevate per la biopsia – e che porterebbero l’embrione ad un processo di autoriparazione, qualora prevalessero le cellule normali ma che potrebbe portare alla prevalenza di cellule anormali, condizionando l’impianto dell’embrione.
Inoltre, in alcuni casi di aborto ricorrente l’esame genetico effettuato sul materiale abortivo spesso rivela un corredo cromosomico normale.
Tutto ciò, quindi, oltre a mostrare qualche limite della tecnica di PGT-A ha portato alcuni professionisti della fertilità ad attribuire la correlazione tra trattamenti falliti e perdite ricorrenti di gravidanze dopo FIVET ad una reazione anomala del sistema immunitario materno.
Il ruolo del sistema immunitario materno
Il fallimento riproduttivo e la perdita ripetuta di gravidanze sono devastanti per le pazienti coinvolte, dal punto di vista emotivo, fisico e finanziario. In alcuni casi comporta la perdita di tempo prezioso ritardando i trattamenti, con una riduzione della capacità procreativa legata all’età della paziente. Nel valutare le ragioni dei fallimenti di impianto, una volta esclusi i fattori abituali come anomalie cromosomiche, difetti uterini, infezioni e squilibri ormonali, bisogna considerare il sistema immunitario materno.
Il sistema immunitario è al centro di ciò che siamo. Ci protegge da infezioni dall’insorgenza di cellule anomale che in alcuni casi possono diventare maligne.
L’embrione ha un corredo genetico diverso da quello materno, risultando quindi potenzialmente estraneo; pertanto, le variazioni ormonali che precedono l’impianto, e la presenza dell’embrione stesso, attivano una reazione immunitaria, dal momento del concepimento al momento in cui l’embrione si insedia nell’utero, e questa reazione è simile a quella che avverrebbe in un trapianto di organi.
Nei trapianti di organi la reazione predominante è quella infiammatoria e, se non venisse somministrata una terapia per il controllo della reazione immunitaria, l’organo trapiantato verrebbe rigettato. A differenza dei trapianti, la reazione immunitaria durante la gravidanza si modula naturalmente, creando un meccanismo di tolleranza da parte del sistema immunitario materno, consentendo un impianto regolare e lo sviluppo di una placenta che sia in grado di funzionare bene, consentendo alla gravidanza di raggiungere il termine con una crescita regolare del feto.
La “magia” del sistema immunitario in gravidanza
Accade quindi, nella maggior parte delle gravidanze, qualcosa di quasi “magico” per prevenire il rigetto di questo “trapianto”. Per un certo numero di pazienti, però, questo evento magico non avviene, e permane la fase di attacco immunitario, che determina una trombosi immunitaria nei vasi e capillari dell’endometrio. Questa situazione può prevenire l’impianto, o causare perdite ematiche con conseguente nutrizione intrauterina inadeguata, fino ad aborti, che possono verificarsi nei primi tre mesi ma anche fino alla ventesima settimana di gestazione, con difetti di crescita del feto e nell’ultimo trimestre di gravidanza causare quella sindrome complessa associata a gradi diversi di ipertensione, di proteinuria definita come Eclampsia.
Il futuro della Medicina della Riproduzione
Il sistema immunitario gioca un ruolo fondamentale nel processo di impianto dell’embrione nell’utero. È ormai condiviso che il successo dell’impianto non dipende esclusivamente dalla qualità dell’embrione, ma anche dalla risposta immunitaria materna. Questo paradigma apre nuove prospettive sulla gestione delle infertilità e i trattamenti personalizzati.
La Medicina della Riproduzione dispone di test che aiutano a individuare eventuali squilibri immunitari che potrebbero compromettere l’impianto. Queste indagini vengono effettuate in centri altamente specializzati.
Terapie e Interventi Personalizzati
Sono stati sperimentati e utilizzati vari farmaci con l’obiettivo di:
- Ribilanciare la reazione immunitaria
- Prevenire l’insuccesso dell’impianto
- Prolungare il proseguimento della gravidanza per raggiungere un’epoca gestazionale in cui il feto abbia raggiunto un grado di maturità sufficiente a garantirne la capacità di sopravvivenza e di vita autonoma al di fuori dell’utero.
Caratteristiche Delle Terapie
- Utilizzo di farmaci scelti da esperti nel settore.
- Assenza di effetti collaterali significativi se somministrati correttamente
- Risultati promettenti
Il coinvolgimento del sistema immunitario nell’impianto rappresenta un campo di grande interesse e sviluppo. La diagnosi precisa e le terapie mirate stanno aprendo nuove strade per aumentare le possibilità di successo nelle gravidanze assistite, riducendo le perdite e migliorando la qualità della vita delle pazienti.
La ricerca continua a fare passi avanti, grazie a centri altamente specializzati e collaborazioni internazionali che aderiscono a questa visione pionieristica introdotta per la prima volta in Europa dalla clinica ARGC di Londra.