Crioconservazione

Cos'è la crioconservazione?

La crioconservazione è una procedura che consente di mantenere cellule e tessuti in uno stato vitale per diverso tempo, grazie a temperature criogeniche, e di riportarle successivamente a temperatura ambiente per ripristinarne l’attività. Essa consiste, di fatto, nel congelamento a bassissime temperature. In generale, la procedura consiste in:

• addizionare al campione degli agenti crioprotettori, per evitare danni alle cellule causati dalla formazione di cristalli di ghiaccio;
• raffreddare in modo progressivo il campione, fino a raggiungere la temperatura dell’azoto liquido (-196°C);
• conservare il campione in azoto liquido per un certo periodo di tempo, fino al suo utilizzo.

A cosa serve la crioconservazione?

La crioconservazione in ambito medico è utilizzata per conservare campioni biologici utili per procedure successive, ad esempio nella procreazione medicalmente assistita (PMA). Altre applicazioni sono comunque possibili, per esempio il trapianto di staminali ematopoietiche.

La PMA consiste di varie tecniche di:

• primo livello, cioè l’inseminazione intrauterina (anche nota come inseminazione artificiale);
• secondo e terzo livello, tra cui FIVET, ICSI, GIFT.

Quali tipi di crioconservazione ci sono?

Esistono diversi tipi di crioconservazione, poiché possono essere congelati:

1. liquido seminale o tessuto testicolare;
2. ovociti o tessuto ovarico;
3. embrioni;
4. cellule staminali del cordone ombelicale.

Con la crioconservazione del liquido seminale si conservano gli spermatozoi presenti in un campione raccolto attraverso modalità specifiche e presso l’ambulatorio associato al laboratorio di crioconservazione.

Il campione:

• viene analizzato dal laboratorio e, in base alle caratteristiche macroscopiche e microscopiche, processato e sottoposto a capacitazione in vitro. La capacitazione consiste nella selezione degli spermatozoi di migliore qualità;
• è addizionato di un terreno di coltura contenente agenti crioprotettori;
• è inserito in appositi tubi etichettati in modo univoco. I tubi vengono portati gradualmente fino alla temperatura di -196°C, cioè la temperatura dell’azoto liquido nel quale vengono conservati fino all’utilizzo.

In alternativa, il campione può essere prelevato durante una procedura chirurgica e ad esso viene poi aggiunto l’apposito terreno di coltura cellulare prima di inviarlo al laboratorio, che espleta le operazioni di crioconservazione. In questo caso, gli spermatozoi vengono prelevati direttamente dal testicolo o dall’epididimo. Il prelievo di tessuto testicolare per i pazienti affetti da azoospermia secretoria o escretoria consente loro di accedere alla fecondazione assistita e rappresenta l’unica possibilità per ricercare una gravidanza.

La crioconservazione degli ovociti, invece, consente di preservare la vitalità dei gameti femminili, gli ovociti. Gli ovociti vengono prelevati chirurgicamente quando è stata raggiunta la maturazione follicolare, previa stimolazione.

Una volta prelevati, gli ovociti sono trattati e viene eliminato il cumulo ooforo prima di congelarli con gli opportuni crioprotettori. Il cumulo ooforo è un rivestimento cellulare in cui è contenuto l’ovocita.

Anche il tessuto ovarico può essere crioconservato ed è un’applicazione clinica utile per ripristinare la funzione endocrina e riproduttiva delle pazienti affette da cancro o da patologie genetiche o autoimmuni a seguito della terapia. 

Il congelamento può avvenire:

• lentamente;
• per vitrificazione, la procedura più utilizzata attualmente, che consiste in una fase di congelamento rapido seguita da una fase lenta.

Gli ovociti vengono conservati sempre in azoto liquido in opportuni contenitori etichettati. In generale, prima del prelievo dei campioni di gameti o tessuti è necessario sottoporsi ai test per le malattie infettive, da effettuare almeno tre mesi prima.

Per quanto riguarda la crioconservazione degli embrioni, in Italia non è possibile generare embrioni in numero superiore a quelli previsti per la fertilizzazione in vitro ed embrio-transfer (FIVET) da quando è entrata in vigore la legge 40/2004. Per questa ragione, solo gli ovociti soprannumerari dopo stimolazione ovarica possono essere crioconservati, evitando così alla paziente la ripetizione dei cicli di stimolazione ormonale. 

Gli unici casi in cui è consentito congelare gli embrioni prodotti sono:

• che non sia possibile, per gravi e documentate ragioni di salute non prevedibili quando è stata eseguita la fecondazione in vitro, impiantare gli embrioni prodotti;
• la presenza di eventuale/i embrione/i soprannumerario/i quando il trasferimento in utero è contrario alle esigenze di procreazione o alla salute della paziente.

Le staminali del cordone ombelicale, invece, possono essere crioconservate perché sono simili alle staminali del midollo osseo e possono essere utilizzate per il trapianto di staminali emopoietiche in caso di gravi patologie del sangue.

Chi ricorre alla crioconservazione?

La crioconservazione è indicata per:

• pazienti oncologici, per preservarne la fertilità, prima di sottoporsi a chemio o radioterapia;
• pazienti maschi infertili e donne con endometriosi o cisti ovariche, così da garantire loro la conservazione dei gameti e preservare la possibilità di procreare qualora in futuro la condizione clinica peggiori;
• donatori di gameti, cioè coloro che operano la donazione di sperma o l’ovodonazione per la fecondazione eterologa;
• coloro che intendono volontariamente conservare i gameti come misura preventiva, qualora in futuro decidessero di avere figli ma la loro fertilità fosse alterata o compromessa per ragioni patologiche o fisiologiche. Un esempio di ragione fisiologica è offerto dalle donne che non desiderano figli nel periodo fertile, in cui sono ancora possibili ovulazione e concepimento, ma che potrebbero cambiare idea successivamente. Le donne, infatti, subiscono il fisiologico esaurimento della riserva ovarica, misurabile con il dosaggio dell’ormone antimulleriano;
• le mamme che decidono di donare le staminali del cordone ombelicale o conservarle per uso proprio (la seconda possibilità può essere percorsa solo conservando le cellule all’estero).

La crioconservazione è invasiva?

La crioconservazione del seme non è una procedura invasiva se il liquido seminale proviene dall’eiaculato.

Diversamente, quando si operano il prelievo testicolare o epididimale, di tessuto testicolare o di tessuto ovarico, è necessario un intervento chirurgico, pertanto è modestamente invasiva.

La crioconservazione degli ovociti è, anch'essa, leggermente invasiva, e prevede l'aspirazione degli stessi per via transvaginale; tale operazione richiede pertanto una leggera anestesia, che avrà la durata dell'operazione di prelevamento degli ovociti (circa 20 minuti).

La criconservazione del cordone ombelicale, invece, non è, ovviamente, invasiva, dal momento che si tratta di donare il cordone dopo il parto.

Qual è il costo della crioconservazione?

Il costo della crioconservazione varia in base a diversi fattori:

• il tipo di materiale biologico da conservare;
• la durata del periodo di conservazione;
• la struttura presso cui si sceglie di conservare il materiale.

Mediamente, il seme è conservato per circa 400 euro l’anno e gli ovociti per circa 500 euro l’anno. A questi costi vanno aggiunti quelli per le varie prestazioni erogate dalla struttura sanitaria presso cui si sceglie di svolgere il percorso.