Criobiologia

Páginas: 25 (6051 palabras) Publicado: 31 de marzo de 2014
CRIOPRESERVACIÓN Y REPRODUCCIÓN ASISTIDA

La Criobiología es la ciencia encargada de estudiar los efectos de las bajas temperaturas en células y tejidos cuya finalidad es la criopreservación. El término proviene de las palabras griegas "crio" =frio, "bio"= vida, "logos"= ciencia. Se trata de una ciencia multidisciplinar que estudia el comportamiento de las células y tejidos a bajastemperaturas (< 0ºC).
En el ámbito de la medicina reproductiva, la criopreservación de embriones forma parte esencial del tratamiento de las pacientes ya que aumenta la tasa de embarazo acumulado por ciclo de FIV (Fecundación in vitro). La criopreservación de semen también es una técnica muy extendida ya que facilita en gran medida los ciclos de FIV e inseminación artificial, permite la existencia de bancosde semen y garantiza la conservación de muestras valiosas por su escasez o riesgo de deterioro. Por último, la criopreservación de ovocitos está adquiriendo gran importancia debido a las grandes posibilidades que ésta nos ofrece como por ejemplo la preservación de la fertilidad en mujeres con ciertos tipos de cáncer, etc.
La criopreservación permite mantener células y tejidos a muy bajastemperaturas, generalmente entre -80ºC y -196ºC, manteniendo su metabolismo totalmente inactivado. Quedan detenidas todas las reacciones bioquímicas permitiendo preservar durante largos periodos de tiempo su potencial viabilidad.
La criobiología y las Técnicas de Reproducción Asistida (TRA) han avanzado de forma paralela a lo largo de los últimos 50 años. En 1949, Polge y colaboradores publicaron laprimera congelación de semen en aves, mediante la adición de glicerol como crioprotector, lo que supuso una revolución en el campo de la inseminación artificial por su aplicabilidad en mamíferos y en especial, en la especie humana. Se demostró que las células congeladas poseían la habilidad de recuperar su viabilidad aun después de haberse mantenido a temperaturas extremadamente bajas.
Desdeentonces las bases de la criopreservación se han ido ampliando con el fin de optimizar las condiciones óptimas para este proceso. La formación de hielo intracelular y extracelular, la toxicidad de los crioprotectores y los cambios osmóticos son algunos de los aspectos más importantes.
Hasta hace pocos años, el método empleado para la criopreservación de gametos y embriones era de larga duración yse conoce como método de congelación lento o convencional. En los últimos años, la congelación ultra-rápida está adquiriendo gran protagonismo después de haberse demostrado que se obtienen resultados similares o incluso superiores con un procedimiento más simple. La técnica de criopreservación ultra-rápida es conocida como vitrificación.
CONCEPTOS BÁSICOS DE LA CRIOPRESERVACIÓN
ENFRIAMIENTO DEUNA SOLUCIÓN ACUOSA
La transformación del agua de estado líquido a hielo se produce por el establecimiento de puentes de hidrógeno entre las moléculas de H2O. Consiste en un conjunto de enlaces intermoleculares que forman una estructura parecida a un panal de abejas. El agua alcanza su densidad máxima a una temperatura de 4ºC i se va expandiendo a medida que se congela. Su energía cinética es muybaja, las moléculas están prácticamente inmóviles. En una solución, en función de la concentración de solutos se puede llegar a un estado de sobreenfriamiento, es decir, puede permanecer en estado líquido hasta una temperatura de -25 ºC.
El punto de congelación de una solución es inversamente proporcional a la concentración de solutos disueltos. En una suspensión celular, el inicio de laformación de hielo se da aleatoriamente en el medio extracelular (mayor cantidad de agua en estado libre) entre -5 y -15 ºC. Este fenómeno se conoce con el nombre de nucleación.
El punto eutéctico de una solución corresponde a la temperatura que permite una máxima concentración de solutos sin que la solución solidifique.
PAPEL DE LOS CRIOPROTECTORES
Los crioprotectores son sustancias utilizadas...
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