Un modelo matemático explica por qué fracasa la FIV

Los científicos han creado un modelo matemático que puede ayudar a explicar por qué fracasan tantos embarazos e intentos de fecundación in vitro.

El estudio dirigido por Rutgers, que podría contribuir a mejorar la fertilidad, se publica en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Los errores en la meiosis femenina, el proceso de división celular que crea los óvulos, dan lugar a óvulos con un número anormal de cromosomas (demasiados o muy pocos). Este fenómeno está muy relacionado con la pérdida repetida de embarazos y el fracaso de los procedimientos de fecundación in vitro (FIV), así como con trastornos del desarrollo como el síndrome de Down.

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Nuestro estudio demuestra que, en el futuro, los modelos matemáticos pueden ser herramientas poderosas para predecir los resultados de la fecundación in vitro en pacientes con infertilidad y/o proporcionar la base para considerar opciones alternativas de planificación familiar, como la adopción."

Jinchuan Xing, autor principal, profesor asociado del Departamento de Genética de la Facultad de Artes y Ciencias y del Instituto de Genética Humana de Nueva Jersey de la Universidad Rutgers-New Brunswick.

"Esfuerzos de modelización como el nuestro pueden proporcionar directrices sobre, por ejemplo, cuántos óvulos deben recogerse durante un único ciclo de FIV para garantizar que habrá al menos una concepción cromosómicamente normal", dijo la coautora Karen Schindler, profesora asociada del Departamento de Genética y del Instituto de Genética Humana de Nueva Jersey.

La pérdida del embarazo es extremadamente frecuente, ya que casi el 20 por ciento de los embarazos reconocidos clínicamente acaban en aborto espontáneo, y muchos más embarazos no reconocidos acaban antes, señala el estudio.

Una de las principales causas de aborto espontáneo precoz es la aneuploidía, cuando los óvulos tienen un número incorrecto de cromosomas, y es también la principal causa de fracaso de la FIV. La gran mayoría de los óvulos con problemas cromosómicos están relacionados con errores en la división celular femenina que aumentan a medida que la mujer envejece. Entender cómo ocurre es crucial porque la edad media de concepción está aumentando en los países desarrollados.

"Estos conocimientos básicos son necesarios para allanar el camino a futuras innovaciones diagnósticas y terapéuticas que mejoren la fertilidad humana", afirma el estudio.

Los científicos desarrollaron un modelo matemático que describe todos los posibles problemas de recuento anómalo de cromosomas en óvulos debidos a errores de división celular. Utilizando datos de 11.157 embriones humanos en fase inicial (blastocistos), el modelo reveló patrones de errores desconocidos hasta entonces.

El modelo puede utilizarse para identificar a pacientes de FIV que producen un número extremo de embriones anormales. También es una herramienta poderosa para entender por qué surgen números anormales de cromosomas cuando las células se dividen y para predecir los resultados de la reproducción por FIV. El modelo podría orientar a los médicos sobre el número previsto de ciclos de FIV necesarios para conseguir una concepción normal en cada paciente. El marco de modelización también puede ampliarse y adaptarse para abordar otros procesos, como la predicción de errores en los espermatozoides.