Implantación del Cigoto: Definición y Etapas Detalladas
La implantación embrionaria es el proceso por el cual el embrión, que tiene aproximadamente 7 días desde su fecundación, se adhiere al endometrio, dando inicio a la gestación. Después de esto, el embrión comenzará su desarrollo y el de las estructuras que permiten su nutrición, como la vesícula vitelina y la placenta. Además, también empezará la síntesis de la hormona beta-hCG y la mujer sentirá los primeros síntomas del embarazo.
Para que el embrión pueda implantar en el endometrio y dar lugar a un embarazo evolutivo, es esencial que esta capa uterina adquiera unas características determinadas de grosor y aspecto.
Condiciones para la Implantación
La implantación embrionaria no se consigue en todos los ciclos menstruales aún habiendo mantenido relaciones sexuales sin protección durante los días fértiles. Es necesario que se cree el ambiente uterino adecuado, donde el endometrio y el embrión puedan interactuar.
Así pues, la implantación tampoco es 100% segura en los ciclos de reproducción asistida, aunque la fecundación haya tenido lugar en el laboratorio y se transfieran embriones de buena calidad.
A continuación, vamos a comentar los factores más importantes para que tenga lugar la implantación de un embrión y con ello se consiga el embarazo.
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Factores Relacionados con el Embrión
Para que un embrión pueda unirse al endometrio, es necesario que se encuentre en estadio de blastocisto. En este momento de su desarrollo, cuenta con unas 200-400 células y está formado por dos partes bien diferenciadas:
- Masa celular interna: es lo que finalmente dará lugar al embrión.
- Trofoectodermo: son las células más externas que formarán la placenta y otros anexos embrionarios.
Además, antes de la implantación el blastocisto también debe haberse desprendido de su zona pelúcida, la capa externa que lo rodea, y haber alcanzado su grado máximo de expansión: el blastocisto eclosionado.
Otro factor muy importante que determinará si hay implantación es la calidad embrionaria, la cual solamente puede evaluarse en los pacientes que se someten a un tratamiento de fecundación in vitro (FIV).
Por otra parte, en los ciclos donde la fecundación se produzca de manera natural en las trompas de Falopio, también tiene que ocurrir el correcto transporte del embrión desde la trompa hasta el útero.
Factores Relacionados con el Endometrio
El endometrio es la capa más interna del útero, la cual se renueva en cada ciclo menstrual con el objetivo de alojar al embrión en el transcurso del embarazo. Por esta razón, si no tiene lugar la implantación, el endometrio se descama y se elimina cada mes en forma de menstruación.
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A lo largo del ciclo menstrual, el endometrio se va engrosando poco a poco y va sufriendo cambios gracias a la acción de las hormonas sexuales femeninas: los estrógenos y la progesterona.
Para que pueda ocurrir la implantación embrionaria, es necesario que el endometrio se encuentre receptivo. Esto se consigue cuando su grosor endometrial se encuentra entre los 7-10 mm y su aspecto es trilaminar.
Además de esto, también es necesario que se expresen ciertas moléculas en el útero, como las citoquinas, integrinas, moléculas de adhesión y factores de crecimiento, que son las encargadas de mediar un estrecho diálogo con el embrión.
¿Cuándo ocurre la implantación?
Como ya hemos dicho, la anidación del embrión únicamente tendrá lugar cuando el endometrio sea receptivo. Este momento del ciclo menstrual se conoce como ventana de implantación y tiene una duración aproximada de 4 días.
En la mayoría de mujeres, la ventana de implantación comprende desde el día 19 hasta el día 21 del ciclo menstrual. En este momento, si ha habido fecundación, el blastocisto tendrá unos 6 o 7 días y estará preparado para implantar.
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No obstante, hay mujeres con la ventana de implantación desplazada, lo cual puede dar lugar a fallos de implantación y esterilidad.
En definitiva, la implantación se produce en un momento concreto del ciclo menstrual, cuando el endometrio pasa de un estado no receptivo a receptivo bajo la influencia hormonal y existe una sincronía entre embrión y endometrio.
Fases de la Implantación
Una vez establecido el diálogo entre el embrión y el endometrio materno, da comiendo la implantación o anidación embrionaria, que suele tener lugar en el tercio medio de la cara posterior del útero.
El proceso de implantación embrionaria no resulta doloroso para la mujer. Sin embargo, es posible que la mujer sienta molestias similares a la de la menstruación durante la implantación del embrión en el útero.
A continuación, vamos a describir cada una de las fases en las que se divide este periodo de implantación.
Eclosión y Precontacto
Sobre los días 5 y 6 de desarrollo, el embrión comienza a eclosionar hasta que se desprende de su zona pelúcida, la membrana externa proteica que lo protege en sus primeros días tras la fecundación.
A medida que el embrión va aumentando su tamaño, la zona pelúcida se va adelgazando hasta que finalmente se rompe. Finalmente, el embrión logra salir de ella a través de una serie de contracciones y comienza a interactuar con el endometrio.
En las pacientes que se encuentren en tratamiento de FIV, es posible transferir al útero blastocistos ya eclosionados, bien porque la eclosión ha sucedido en cultivo o bien porque se ha realizado una eclosión asistida. El hatching o eclosión asistida puede favorecer la implantación embrionaria.
Aposición
Durante esta fase, el embrión busca su posición sobre el tejido endometrial y permanece inmóvil mientras se orienta, de manera que su masa celular interna apunte hacia el endometrio para permitir más adelante la adecuada formación de la placenta.
Aquí juegan un papel muy importante los llamados pinópodos: unas proyecciones citoplasmáticas de las células epiteliales endometriales que ayudan al blastocisto a entrar en contacto.
Está comprobado que estos pinópodos son claros marcadores morfológicos de la receptividad endometrial y sólo aparecen durante la ventana de implantación, desapareciendo alrededor del día 24 del ciclo.
Adhesión
El trofoectodermo del blastocisto se adhiere al epitelio endometrial y queda unido gracias a la acción de las moléculas de adhesión: integrinas β1, β3 y β4, L-selectinas, proteoglucanos, fibronectinas, etc.
Esto sucede unos 7 días tras la fecundación, cuando el blastocisto ya tiene un diámetro de 300-400 µm.
Invasión
El blastocisto, más concretamente el trofoblasto o trofoectodermo embrionario, prolifera hacia el endometrio, desplaza a las células epiteliales y finalmente invade el estroma endometrial, haciendo contacto con la sangre materna.
Todo este mecanismo de invasión está controlado por las citoquinas, unas moléculas que actúan como mediadores de la implantación y permiten el diálogo entre el embrión y el endometrio.
En respuesta a este diálogo, el blastocisto se activa e inicia la diferenciación del trofoblasto en citotrofoblasto y sincitiotrofoblasto.
Concretamente, el sincitiotrofoblasto es el que adquiere la capacidad invasiva. Sintetiza enzimas proteolíticas como las serinproteasas, metaloproteasas y colagenasas que rompen la membrana basal del epitelio endometrial y permiten la entrada completa del blastocisto.
Esta destrucción del endometrio durante la penetración del sincitiotrofoblasto es la causante del ligero sangrado vaginal que sufren algunas mujeres y que puede confundirse con una menstruación anormal. Es el conocido sangrado de implantación.
Aunque a simple vista puede parecer sencillo que un blastocisto se implante en el endometrio materno, este proceso es de gran complejidad y todavía no se conoce por completo.
Síntomas de la Implantación Embrionaria
Como hemos comentado, una vez que el embrión invade el endometrio y penetra en él, se produce un pequeño sangrado conocido como sangrado de implantación. Este manchado es más ligero que el propio de la menstruación y, además, su duración es más corta. Sin embargo, muchas mujeres confunden el sangrado de implantación con el de la menstruación.
Otro cambio que también sucede tras la implantación del embrión es el aumento de los niveles de hormona gonadotropina coriónica humana o hCG, así como los niveles de estrógenos y progesterona. Por ello, las mujeres pueden sentir náuseas, cansancio, sensibilidad en los pechos, etc. como consecuencia de la implantación embrionaria y de los cambios hormonales.
No obstante, la ausencia de síntomas tras la implantación embrionaria no significa nada malo. Cada mujer es diferente y no tener molestias no quiere decir que no se haya producido la implantación.
Fecundación: El Inicio del Cigoto
La fecundación es la fusión de los gametos masculino y femenino, es decir, el espermatozoide y el óvulo, de manera que se restablece la dotación cromosómica normal del ser humano (46 cromosomas).
Para que pueda ocurrir el fenómeno de la fecundación, el hombre debe eyacular en el interior de la vagina de la mujer. En este momento, los espermatozoides podrán ascender por el tracto genital femenino y llegar hasta las trompas de Falopio, lugar donde se encontrarán con el óvulo.
De los millones de espermatozoides liberados en la eyaculación, tan solo unos doscientos conseguirán llegar a su destino en la trompa. Una vez los espermatozoides llegan a las trompas de Falopio después del coito, solamente podrán encontrarse con el óvulo si la mujer se encuentra en sus días fértiles y ha habido ovulación. En ese caso, los espermatozoides se colocarán alrededor del óvulo e intentarán fecundarlo.
Etapas de la Fecundación Natural
Aunque el proceso de unión entre óvulo y espermatozoides pueda parecer muy sencillo, lo cierto es que deben darse varios mecanismos y cambios en ambos gametos para que pueda ocurrir la fecundación.
A continuación, se detalla paso a paso las distintas etapas de la fecundación en el ser humano:
- Penetración de la corona radiada: El proceso de fecundación se inicia con la penetración de los espermatozoides a través de la capa de células que rodea el óvulo: la corona radiada. Los espermatozoides consiguen atravesar esta capa gracias a la liberación de la enzima hialuronidasa y el movimiento de su flagelo (la cola). Una vez atraviesan esta capa, los espermatozoides se encuentran con una segunda barrera: la zona pelúcida, la capa externa que rodea al óvulo.
- Penetración de la zona pelúcida: Se necesita más de un espermatozoide para lograr degradar la zona pelúcida, aunque finalmente solo uno de ellos podrá entrar en el óvulo. Para poder atravesar esta segunda barrera, la cabeza del espermatozoide establece contacto con el receptor ZP3 de la zona pelúcida del óvulo. Esto desencadena la reacción acrosómica, que consiste en la liberación de enzimas hidrolíticas denominadas espermiolisinas. Dichas enzimas disuelven la zona pelúcida para permitir el paso del espermatozoide. Asimismo, la reacción acrosómica provoca una serie de cambios en el espermatozoide que permiten su capacitación final para poder penetrar en el interior del óvulo fundiendo sus membranas.
- Fusión de membranas: Cuando el espermatozoide entra en contacto con la membrana plasmática del óvulo, se desencadenan 3 procesos distintos en el gameto femenino: La formación del cono de fecundación, la despolarización instantánea de su membrana y la liberación de gránulos corticales al espacio perivitelino. La formación del cono de fecundación permite la fusión de la membrana del óvulo con la del espermatozoide para que la cabeza del espermatozoide pueda entrar. A su vez, gracias a la despolarización de la membrana del óvulo y a la liberación de gránulos corticales, se evita la entrada de otro espermatozoide.
- Fusión de núcleos y formación del cigoto: Con la entrada del espermatozoide, el óvulo se activa para terminar la meiosis, proceso que permite la reducción del número de cromosomas. Así, se libera el segundo corpúsculo polar y los cromosomas se colocan formando una estructura denominada pronúcleo femenino. Los pronúcleos son los núcleos de los gametos, los cuales tienen la particularidad de disponer de la mitad de cromosomas con respecto al resto de células del cuerpo, esto es, 23 cromosomas. Por su parte, el espermatozoide avanza hasta que su cabeza, que contiene el núcleo del espermatozoide, queda junto al pronúcleo femenino. La cola se desprende para terminar degenerando y el núcleo se hincha para formar el pronúcleo masculino.Una vez ambos pronúcleos se encuentran uno junto al otro, ocurre la fusión de ambos. Esto supone que las membranas de ambos pronúcleos desaparezcan para que sus cromosomas puedan juntarse y que la célula restablezca su dotación cromosómica, es decir, 46 cromosomas en total. Todo este proceso de la fecundación culmina con la formación del cigoto humano: primera célula del organismo fruto de la unión del óvulo y el espermatozoide.
Además de todo esto, en la fecundación queda establecido si el futuro bebé será un niño o una niña en función de sus cromosomas sexuales:
- Cigoto masculino: sus cromosomas sexuales son XY y el futuro bebé será un niño.
- Cigoto femenino: sus cromosomas sexuales son XX y el futuro bebé será una niña.
El óvulo siempre es portador del cromosoma X. Por tanto, el sexo del embrión se definirá según si el espermatozoide es portador de un cromosoma X o un cromosoma Y.
¿Qué ocurre después de la fecundación?
El óvulo fecundado constituye una nueva célula denominada cigoto, que empieza a descender por la trompa de Falopio hacia el útero. Durante ese trayecto, el cigoto se divide para dar lugar al embrión de dos células. El término cigoto solamente se utiliza para definir el primer estadio embrionario de una única célula.
A medida que avanza por la trompa, el embrión seguirá dividiéndose para permitir la formación del blastocisto, estructura con muchas células que empiezan a diferenciarse y que tiene la capacidad para implantarse en el útero y dar lugar al embarazo.
El Cigoto: Primer Estadio de Vida
El cigoto es la primera célula del nuevo ser humano tras la fecundación, resultado de la unión del óvulo (gameto femenino) y el espermatozoide (gameto masculino). Representa el inicio del desarrollo embrionario y contiene toda la información genética necesaria para formar un nuevo organismo.
Desde un punto de vista médico y biológico, el cigoto constituye una etapa crucial en el proceso de reproducción humana. Su estudio es fundamental en áreas como la medicina reproductiva, la embriología, la genética y la bioética.
La formación del cigoto ocurre durante la fecundación, un proceso que normalmente tiene lugar en la ampolla de la trompa de Falopio. En condiciones normales, el cigoto se forma entre 12 y 24 horas después de la ovulación.
Tras su formación, el cigoto se divide en dos células hijas, luego en cuatro, ocho, dieciséis y así sucesivamente. Estas células se llaman blastómeros.
Blastocisto: Alrededor del quinto día, se forma una cavidad interna y comienza la diferenciación celular. Todo este proceso es crítico.
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