Louise Brownová v den svého narození.

Nutno poznamenat, že bez Louise Brownové a jejích „duchovních rodičů“ - Roberta Edwardse, Patricka Steptoea a Jean Marian Plaidy - by byla dnešní reprodukční medicína pouhým apendixem oborů o poznání širších – gynekologie a porodnictví. Také pojem „asistovaná reprodukce“ (ART, assisted reproductive technologies) by patrně vznikl až později, pokud vůbec. Trio „mladých rozhněvaných lékařů“ se chopilo a otočilo kormidlem dějin medicíny natolik, že obor reprodukční medicíny vznikl a co víc, přímo a/nebo nepřímo se dotknul života každého z nás. Ještě aby ne, vždyť od roku 1978 se dobrých 6 miliónů dětí se narodilo technikou mimotělního oplodnění. Co ale předcházelo zlomovému roku '78? A jakou proměnou reprodukční medicína za 40 let prošla?

Robert Edwards. Průkopník v oblasti  reprodukční medicíny. Za rozvoj IVF techniky obdržel v roce 2010 Nobelovu cenu za fyziologii a lékařství. Vatikán tuto volbu kritizoval. (Kredit: WP)

Dr. Robert Edwards se vývojem léčby neplodnosti zabýval celá 60. a 70. léta, tedy dost dlouho na to, aby člověk s běžnou mírou trpělivosti bezúspěšný boj několikrát vzdal. Nikoliv však Bob Edwards, a to navzdory pohrdání kolegy a skepsi vedení pracoviště, nakonec i nedostatku financí, se kterými musel na University of Cambridge vyjít. Ale o co šlo: Edwards řešil se svými kolegy tzv. tubární faktor lidské neplodnosti, nejčastěji zapříčiněný neprůchodností vejcovodu/ů.

Edwards věřil technice in vitro oplození (IVF, in vitro fertilization) – tedy nejprve laparoskopickému odběru oocytů z vaječníku, mimotělnímu oplození v laboratoři a transferu embrya zpět do těla matky. Právě samo IVF dlouho představovalo Achillovu patu celého postupu. S gynekologem P. Steptoem se již dříve dostal k lidským oocytům, které se snažil „uměle“ (a vesměs neúspěšně) oplodnit v laboratorních podmínkách. To, co je dnes rutinou, totiž bylo v 60. letech odkázáno na empirický vývoj kultivačních médií a jejich kombinací s podmínkami, které musí umožnit oplození vajíčka spermií. Nehledě na to, že tehdejší poznatky reprodukční biologie zdaleka nebyly dostačující. V této době byla např. sotva popsána kapacitace spermií, která je pro oplození schopnost naprosto nezbytná.

Nakonec se ale Edwardsovi IVF podařilo, stejně jako embryotrasfer. Dílo tak bylo korunováno úspěchem 25. července 1978, kdy se narodila Louise Brownová. Skeptici z řad odborné veřejnosti začali na problém léčby neplodnosti Edwardsovým způsobem nahlížet liberálněji. Stanovisko postupně změnily také instituce, které léčbě poskytly nejen legislativní rámec, ale také prostředky pro další výzkum a vývoj. Také základní výzkum výrazně pomohl k dalšímu zdokonalení kultivací pohlavních buněk a embryí. Na druhou stranu, základnímu výzkumu v tomto přibyla důležitá motivace – poznatky mnohdy našly své uplatnění velmi brzy, a to je v základním výzkumu dost neobvyklé.

Video: ICSI (IVF Wien)

Také technická stránka věci nezůstala pozadu. Své místo našly mikromanipulace a techniky od nich odvozené: injekce spermie, biopsie blastomer, biopsie pólového tělíska atd. Vznik některých postupů, jako intracytoplazmatická injekce spermie do oocytu (ICSI, intracytoplasmic sperm injection), je legračně náhodný: když se embryologové snažili vyřešit problém s penetrací spermie skrz obal zonu pellucidu, zavedli způsob injekce spermie do tzv. perivitelinního prostoru (SUZI, subzonal injection), do bezprostřední blízkosti vajíčka. Když ale jednomu belgickému embryologovi „ujela ruka“ a píchnul spermii do vajíčka, nestačil se divit! Vajíčko tímto omylem nezabil, ale oplodnil, a metoda ICSI byla na světě! Za následujících 20 let nabyla metoda takové obliby, že např. v České republice je používána téměř bez výjimky. Ještě aby ne, vždyť míra oplození je téměř 100%!

Mikromanipulace umožňuje také biopsii embrya (biopsie trofektodermu) a následnou preimplantační genetickou analýzu (PGD, preimplantation genetic diagnosis). U párů, které si nesou rodovou kletbu v podobě dědičné choroby, anebo u žen v reprodukčně pokročilejším věku, se jedná o nedocenitelný nástroj, jak eliminovat riziko hemofilie, cystické fibrózy, Downova syndromu a řady dalších. Není bez zajímavosti, že sama biopsie a genetické testování je indikací k asistované reprodukci i u plodných párů, protože jinak než s in vitro oplozením se k embryu nedostaneme.

Video: mtDNA transfer

New Hope Fertility Center

Současná věda a rozmach asistované reprodukce ale přináší postupy, které jsou notně kontroverznější, než dosud zmíněné. Sám Osel už referoval o dítěti třech rodičů (tj. darování ooplazmy) a editaci genomu embrya. Přestože tyto postupy vyvolávají etické kontroverze, nedá se očekávat, že by jakýsi „design dětí na přání“ představoval aktuální tvář reprodukční medicíny. Současná praxe totiž řeší jiné problémy, např. dárcovství gamet (rozšířeno zejména po zavedení rutinní kryokonzervace) anebo surogátní mateřství; tedy problémy zdánlivě přízemní, protože se nejedná o žádné zdolávání technických limitů či posouvání vlastního poznání.

Budoucnost reprodukční medicíny přináší velké naděje nejen pro neplodné páry, ale také pro onkologické pacienty - oborem zvaném onkofertilita. Přirozeně tak asistovaná reprodukce reaguje na vývoj v oboru onkologie, kde prognóza onkologické léčby bývá mnohdy velmi slibná a, bohužel, přibývá také dětských onkologických pacientů. Cílem je v obou případech zachování plodnosti po invazivní léčbě cytostatiky, ať už kryokonzervací spermií, vajíček nebo embryí, či uchování ovariálních a testikulárních štěpů.

Stejné nástroje lze použít pro kryokonzervaci gamet a embryí ze „společenských“, nebo též sociálních, důvodů. Zejména ženy řeší po absolutoriu dilema, zda se vrhnout na kariéru či rodinu. Mnohdy se k zakládání rodiny dostávají až ve věku, kdy přirozené počet vůbec není samozřejmostí. Ke slovu se tak dostává fenomén tzv. social freezing. Zatímco o prospěšnosti onkofertility nikdo nepochybujeme, o nutnosti ‚social freezing‘ můžeme vést sáhodlouhé debaty bez jednoznačného závěru.

Pracoviště a kontakt na autora.

Teoretici se shodují, že budoucnost reprodukční medicíny a asistované reprodukce spočívá v pokračujícím výzkumu. Zní to otřele, že? Pravda je taková, že disponujeme mocným nástrojem, ale důsledky neuvážlivého použití (pozor, může mít současnou podobu!) nedokážeme ani domyslet. Dosud víme jen málo o dopadu technik asistované reprodukce na epigenetické změny, které zodpovídají za genový imprinting a skutečnou genovou expresi. Mimoto, poněkud nerozvážně je nakládáno s dárcovstvím ooplazmy – starší vajíčko sice „nakopneme“ mladší ooplazmou k úspěšnějšímu embryonálnímu vývoji, avšak zcela cíleně vzniká tzv. heteroplazmie (tj. buňka s dvěma odlišnými populacemi mitochondrií včetně jejich genetické informace, mtDNA). Také eliminace otcovských mitochondrií po ICSI se zdá být pomalejší a, kdo ví, patrně i zde roste riziko heteroplazmie. V obojím případě máme zaděláno na nepříjemnosti mitochondriálních chorob – tj. metabolický syndrom či v horším případě tzv. Leighův syndrom, doprovázený mentální retardací, oběhovými poruchami a předčasným úmrtím.

Ale co s tím? Jak se s úskalími asistované reprodukce vypořádat? Snad bychom mohli optimistickou budoucnost reprodukční medicíny najít v jejím šetrném použití coby léčebném postupu v pravém slova smyslu. Tj. nejprve hledat příčiny neplodnosti a ty racionálně řešit (např. zprůchodnit vejcovod?). Pokud se uchýlit k asistované reprodukci, tak pouze v případech nevyhnutelných (srovnejme ‚social freezing‘ a preimplantační genetickou diagnostiku). Záludnost asistované reprodukce přeci jen spočívá ve skutečnosti, že naše neznalost může vážně ohrozit nikoliv přímo nás, ale naše potomky.