Quando usar super ICSI, PICSI ou Zymot?

Em 1992, quando Gianpiero Palermo e colaboradores1 desenvolveram a Injeção Intracitoplasmática de Espermatozoides (intracytoplasmic Sperm Injection – ICSI), supôs-se que todos os problemas relacionados à infertilidade masculina haviam sido resolvidos e assim, durante alguns anos o fator masculino foi deixado em segundo plano. Porém na última década, o gameta masculino tem ganhado cada vez mais atenção com o desenvolvimento de técnicas completares para ajudar na escolha do espermatozoide ideal com o maior potencial para gerar um bebê saudável.

Podemos destacar três principais técnicas, que já são utilizadas nos laboratórios de fertilização em todo mundo:

ICSI de Alta Magnificação (Intracytoplasmic Morphologically Selected Sperm Injection – IMSI)

Também conhecido como Super-ICSI, a técnica foi desenvolvida em 2001 por Benjamin Bartoov e colaboradores2 e consiste em utilizar um microscópio invertido equipado com contraste por interferência diferencial de alta potência aprimorada por imagem digital para alcançar um aumento de até 6300x. Nesse aumento conseguimos observar de perto o acrossoma, peça intermediaria, cauda e núcleo, avaliando a presença de malformações dessas estruturas bem como a presença de vacúolos3. Para ser considerado normal, um espermatozoide tem que ter todas as estruturas avaliadas de tamanho e formato normais, principalmente o núcleo, que deve ser liso, simétrico e oval além de não ter vacúolos que ultrapassem 4% do tamanho3. Alguns estudos, onde a técnica foi utilizada para todos os casos, sem a seleção do fator masculino, não encontraram diferença nos resultados quando comparados ao ICSI tradicional4. Porém para pacientes com graves alterações de contagem, motilidade, morfologia espermática e presença de grandes vacúolos nucleares, essa seleção tem se mostrado favorável, resultando em maiores taxas de implantação e gestação, e menor taxa de aborto5; 6; 7; 8; 9.

PICSI® (Physiological Selection of Spermatozoa for ICSI)

Técnica de seleção que se baseia na habilidade dos espermatozoides maduros se ligarem ao ácido hialurônico através dos receptores que possuem em sua membrana celular10, também conhecido como ICSI fisiológico. Para seleção temos uma placa com ácido hialurônico onde os espermatozoides irão se aderir. Aqueles selecionados ficam aderidos à placa, porém com movimentos vigorosos de cauda10. A técnica seleciona espermatozoides com menor índice de fragmentação de DNA e diminui as taxas de aborto 11; 12; 13; 14. Sendo assim, a técnica é indicada para pacientes com elevada fragmentação de DNA espermático.

Seleção Espermática por microfluidos (ZyMot®)

Mais recentemente foram desenvolvidos dispositivos de microfluidos que se baseiam na seleção dos espermatozoides por migração ativa, disponível no Brasil comercialmente como Zymot®. Trata-se de um dispositivo com duas câmaras separadas por um filtro com microporos por onde os espermatozoides migram. Na porta de entrada, o sêmen fresco é colocado e na parte de cima coloca-se um meio de lavagem, o dispositivo é então incubado por 30 minutos. Após esse período na porta de saída é retirada a amostra já pronta para ser utilizada, sem necessidade de centrifugação. A seleção de espermatozoides por dispositivos de microfluidos é uma técnica recente e com poucos estudos robustos disponíveis, porém tem se mostrado promissora na seleção de espermatozoides com menor fragmentação de DNA, reduzindo-a de maneira considerável 15; 16; 17; 18.
Um novo olhar sobre o fator masculino tem ocorrido na última década, novas técnicas irão surgir com o intuito de melhorar a seleção de espermatozoides. É fundamental que cada paciente tenha seu histórico avaliado de forma completa e que a indicação de cada técnica ocorra de maneira individualizada. Os novos estudos devem ser desenhados para grupos específicos, em que a técnica é realmente indicada, para o fortalecimento de sua utilização.

Por Andrea Belo.

1 PALERMO, G. et al. Pregnancies after intracytoplasmic injection of single spermatozoon into an oocyte. Lancet, v. 340, n. 8810, p. 17-8, Jul 1992. ISSN 0140-6736. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1351601 >.
2 BARTOOV, B.; BERKOVITZ, A.; ELTES, F. Selection of spermatozoa with normal nuclei to improve the pregnancy rate with intracytoplasmic sperm injection. N Engl J Med, v. 345, n. 14, p. 1067-8, Oct 04 2001. ISSN 0028-4793. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11586970 >.
3 BARTOOV, B. et al. Real-time fine morphology of motile human sperm cells is associated with IVF-ICSI outcome. J Androl, v. 23, n. 1, p. 1-8, 2002 Jan-Feb 2002. ISSN 0196-3635. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11780915 >.
4 TEIXEIRA, D. M. et al. Regular (ICSI) versus ultra-high magnification (IMSI) sperm selection for assisted reproduction. Cochrane Database Syst Rev, v. 2, p. CD010167, 02 21 2020. ISSN 1469-493X. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/32083321 >.
5 SETTI, A. S. et al. Intracytoplasmic morphologically selected sperm injection benefits for patients with oligoasthenozoospermia according to the 2010 World Health Organization reference values. Fertil Steril, v. 95, n. 8, p. 2711-4, Jun 30 2011. ISSN 1556-5653. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21458802 >.
6 GHAZALI, S. et al. Large nuclear vacuoles in spermatozoa negatively affect pregnancy rate in IVF cycles. Iran J Reprod Med, v. 13, n. 7, p. 425-32, Jul 2015. ISSN 1680-6433. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26494990 >.
7 GAROLLA, A. et al. High-power microscopy for selecting spermatozoa for ICSI by physiological status. Reprod Biomed Online, v. 17, n. 5, p. 610-6, Nov 2008. ISSN 1472-6491. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18983744 >.
8 ANTINORI, M. et al. Intracytoplasmic morphologically selected sperm injection: a prospective randomized trial. Reprod Biomed Online, v. 16, n. 6, p. 835-41, Jun 2008. ISSN 1472-6491. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18549694 >.
9 MANGOLI, E.; KHALILI, M. A. The Beneficial Role of Intra Cytoplasmic Morphologically Selected Sperm Injection (IMSI) in Assisted Reproduction. J Reprod Infertil, v. 21, n. 1, p. 3-10, 2020 Jan-Mar 2020. ISSN 2228-5482. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/32175260 >.
10 JAKAB, A. et al. Intracytoplasmic sperm injection: a novel selection method for sperm with normal frequency of chromosomal aneuploidies. Fertil Steril, v. 84, n. 6, p. 1665-73, Dec 2005. ISSN 1556-5653. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16359962 >.
11 HASANEN, E. et al. PICSI vs. MACS for abnormal sperm DNA fragmentation ICSI cases: a prospective randomized trial. J Assist Reprod Genet, v. 37, n. 10, p. 2605-2613, Oct 2020. ISSN 1573-7330. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/32772268 >.
12 HOZYEN, M. et al. Reproductive Outcomes of Different Sperm Selection Techniques for ICSI Patients with Abnormal Sperm DNA Fragmentation: a Randomized Controlled Trial. Reprod Sci, v. 29, n. 1, p. 220-228, 01 2022. ISSN 1933-7205. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/34076869 >.
13 KIRKMAN-BROWN, J. et al. Sperm selection for assisted reproduction by prior hyaluronan binding: the HABSelect RCT. In: (Ed.), 2019.
14 WORRILOW, K. C. et al. Use of hyaluronan in the selection of sperm for intracytoplasmic sperm injection (ICSI): significant improvement in clinical outcomes–multicenter, double-blinded and randomized controlled trial. Hum Reprod, v. 28, n. 2, p. 306-14, Feb 2013. ISSN 1460-2350. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23203216 >.
15 YILDIZ, K.; YUKSEL, S. Use of microfluidic sperm extraction chips as an alternative method in patients with recurrent in vitro fertilisation failure. J Assist Reprod Genet, v. 36, n. 7, p. 1423-1429, Jul 2019. ISSN 1573-7330. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31093866 >.
16 SHIROTA, K. et al. Separation efficiency of a microfluidic sperm sorter to minimize sperm DNA damage. Fertil Steril, v. 105, n. 2, p. 315-21.e1, Feb 2016. ISSN 1556-5653. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26551440 >.
17 QUINN, M. M. et al. Microfluidic sorting selects sperm for clinical use with reduced DNA damage compared to density gradient centrifugation with swim-up in split semen samples. Hum Reprod, v. 33, n. 8, p. 1388-1393, 08 01 2018. ISSN 1460-2350. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30007319 >.
18 ASGHAR, W. et al. Selection of functional human sperm with higher DNA integrity and fewer reactive oxygen species. Adv Healthc Mater, v. 3, n. 10, p. 1671-9, Oct 2014. ISSN 2192-2659. Disponível em: < https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24753434 >.