Luận văn thạc sĩ khảo sát rối loạn số lượng nhiễm sắc thể ở phôi 5 ngày tuổi thụ tinh trong ống nghiệm

Nghiên cứu rối loạn số lượng nhiễm sắc thể ở phôi 5 ngày tuổi thụ tinh trong ống nghiệm, cung cấp thông tin quan trọng cho y học sinh sản.

• Tác giả: Phùng Thị Mùi
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Thị Hồng Vân
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Di truyền học
• Đề tài: Khảo sát rối loạn số lượng nhiễm sắc thể ở phôi 5 ngày tuổi thụ tinh trong ống nghiệm
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CÁM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Thụ tinh trong ống nghiệm (TTTON)
• 1.2. Sự phát triển của phôi trước khi làm tổ
• 1.2.1. Phôi giai đoạn tiền nhân
• 1.2.2. Phôi ở giai đoạn phân chia (2-3 ngày sau thụ tinh)
• 1.2.3. Phôi dâu
• 1.2.4. Phôi nang
• 1.3. Bất thường số lượng NST và cơ chế hình thành
• 1.3.1. Cơ chế phát sinh bất thường số lượng NST
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Thiết kế nghiên cứu
• 2.2.2. Cỡ mẫu nghiên cứu
• 2.2.3. Hóa chất sử dụng trong nghiên cứu
• 2.2.4. Thiết bị sử dụng trong nghiên cứu
• 2.2.5. Sinh thiết phôi bào và rửa phôi bào
• 2.2.6. Khuếch đại toàn bộ hệ gen
• 2.2.7. Kiểm tra nồng độ ADN sau quá trình khuếch đại toàn bộ hệ gen
• 2.2.8. Chuẩn bị thư viện
• 2.2.9. Giải trình tự
• 2.2.10. Phương pháp phân tích số liệu
• 2.2.11. Các chỉ tiêu nghiên cứu
• 2.2.12. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 2.2.13. Vấn đề đạo đức trong nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Kết quả phân tích sự rối loạn nhiễm sắc thể ở phôi 5 ngày tuổi thụ tinh trong ống nghiệm (TTTON) bằng kỹ thuật giải trình tự gen thế hệ thứ hai – Next generation sequencing (NGS)
• 3.2. Đánh giá mối tương quan giữa rối loạn số lượng nhiễm sắc thể của phôi 5 ngày tuổi thụ tinh trong ống nghiệm và yếu tố tuổi người mẹ
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể ở phôi 5 ngày tuổi

Khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể ở phôi 5 ngày tuổi là một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng trong di truyền học và công nghệ hỗ trợ sinh sản. Phôi 5 ngày tuổi, hay còn gọi là phôi nang, là giai đoạn phát triển quan trọng trước khi cấy ghép vào tử cung. Việc phân tích rối loạn nhiễm sắc thể giúp xác định các bất thường có thể xảy ra, từ đó nâng cao tỷ lệ thành công của thụ tinh trong ống nghiệm (TTTON). Nghiên cứu này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về cơ chế phát sinh rối loạn mà còn mở ra hướng đi mới cho các phương pháp điều trị hiệu quả hơn.

1.1. Khái niệm về rối loạn nhiễm sắc thể ở phôi

Rối loạn nhiễm sắc thể ở phôi là tình trạng mà số lượng hoặc cấu trúc của nhiễm sắc thể bị thay đổi. Những bất thường này có thể dẫn đến các vấn đề nghiêm trọng trong sự phát triển của phôi, bao gồm sảy thai hoặc sinh ra trẻ em với các dị tật bẩm sinh. Việc khảo sát rối loạn này là cần thiết để đảm bảo sức khỏe cho cả mẹ và con.

1.2. Tầm quan trọng của phôi 5 ngày tuổi trong nghiên cứu

Phôi 5 ngày tuổi là giai đoạn phát triển quan trọng, nơi mà các tế bào đã phân chia và hình thành cấu trúc phức tạp. Tại giai đoạn này, việc phát hiện rối loạn nhiễm sắc thể có thể giúp lựa chọn phôi khỏe mạnh nhất để cấy ghép, từ đó tăng khả năng thành công của TTTON.

II. Những thách thức trong khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể

Khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể ở phôi 5 ngày tuổi đối mặt với nhiều thách thức. Một trong những vấn đề lớn nhất là độ chính xác của các phương pháp phân tích hiện có. Các kỹ thuật như FISH và a-CGH có những hạn chế nhất định trong việc phát hiện toàn bộ các bất thường. Hơn nữa, sự khác biệt về tuổi tác của người mẹ cũng ảnh hưởng đến tỷ lệ rối loạn nhiễm sắc thể, làm tăng độ phức tạp của nghiên cứu.

2.1. Hạn chế của các phương pháp phân tích hiện tại

Các phương pháp như FISH chỉ có thể phát hiện một số nhiễm sắc thể nhất định, trong khi a-CGH mặc dù có khả năng kiểm tra toàn bộ 24 nhiễm sắc thể nhưng vẫn chưa hoàn toàn chính xác. Điều này dẫn đến việc có thể bỏ sót các bất thường quan trọng trong phôi.

2.2. Ảnh hưởng của tuổi tác người mẹ đến rối loạn nhiễm sắc thể

Nghiên cứu cho thấy rằng tuổi tác của người mẹ có mối liên hệ chặt chẽ với tỷ lệ rối loạn nhiễm sắc thể ở phôi. Phụ nữ lớn tuổi có nguy cơ cao hơn trong việc sinh ra phôi bất thường, điều này đặt ra thách thức lớn cho các bác sĩ trong việc lựa chọn phôi phù hợp.

III. Phương pháp khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể hiệu quả

Để khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể ở phôi 5 ngày tuổi, nhiều phương pháp hiện đại đã được áp dụng. Trong đó, kỹ thuật giải trình tự gen thế hệ thứ hai (NGS) đang nổi lên như một giải pháp ưu việt. NGS không chỉ cho phép phát hiện các bất thường với độ chính xác cao mà còn có khả năng phân tích nhiều mẫu cùng lúc, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí.

3.1. Kỹ thuật giải trình tự gen thế hệ thứ hai NGS

NGS là một công nghệ tiên tiến cho phép giải mã toàn bộ hệ gen của phôi. Kỹ thuật này giúp phát hiện các bất thường số lượng nhiễm sắc thể với độ phân giải cao, từ đó cung cấp thông tin chi tiết về tình trạng di truyền của phôi.

3.2. So sánh giữa NGS và các phương pháp truyền thống

So với các phương pháp truyền thống như FISH và a-CGH, NGS có nhiều ưu điểm vượt trội. NGS có khả năng phát hiện nhiều loại bất thường hơn, đồng thời giảm thiểu thời gian và chi phí cho quá trình phân tích.

IV. Ứng dụng thực tiễn của khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể

Khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể ở phôi 5 ngày tuổi không chỉ có ý nghĩa trong nghiên cứu mà còn có ứng dụng thực tiễn quan trọng trong y học. Việc phát hiện sớm các bất thường giúp bác sĩ có thể đưa ra quyết định chính xác hơn trong việc lựa chọn phôi để cấy ghép, từ đó nâng cao tỷ lệ thành công của TTTON.

4.1. Tăng tỷ lệ thành công của thụ tinh trong ống nghiệm

Việc áp dụng các phương pháp khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể giúp tăng tỷ lệ thành công của TTTON. Nghiên cứu cho thấy rằng việc lựa chọn phôi khỏe mạnh có thể nâng cao khả năng thụ thai lên đến 74,7%.

4.2. Giảm thiểu rủi ro cho mẹ và thai nhi

Khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể giúp giảm thiểu rủi ro cho cả mẹ và thai nhi. Bằng cách lựa chọn phôi không có bất thường, các bác sĩ có thể giảm nguy cơ sảy thai và sinh ra trẻ em với dị tật bẩm sinh.

V. Kết luận và tương lai của khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể

Khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể ở phôi 5 ngày tuổi là một lĩnh vực nghiên cứu đầy tiềm năng. Với sự phát triển của công nghệ, các phương pháp khảo sát ngày càng trở nên chính xác và hiệu quả hơn. Tương lai của nghiên cứu này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều giải pháp mới cho các vấn đề liên quan đến sinh sản và di truyền.

5.1. Triển vọng nghiên cứu trong tương lai

Nghiên cứu về rối loạn nhiễm sắc thể sẽ tiếp tục phát triển với sự hỗ trợ của công nghệ mới. Các phương pháp như NGS sẽ ngày càng được cải tiến, giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả trong việc phát hiện bất thường.

5.2. Tác động đến chính sách y tế

Kết quả từ các nghiên cứu này có thể ảnh hưởng đến chính sách y tế liên quan đến sinh sản. Việc áp dụng các phương pháp khảo sát rối loạn nhiễm sắc thể sẽ giúp cải thiện chất lượng dịch vụ y tế cho các cặp vợ chồng gặp khó khăn trong việc sinh con.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thụ tinh trong ống nghiệm (TTTON) là một trong những công nghệ hỗ trợ sinh sản quan trọng, giúp nhiều cặp vợ chồng hiếm muộn có cơ hội sinh con. Tuy nhiên, tỷ lệ phôi có bất thường nhiễm sắc thể (NST) vẫn là một thách thức lớn, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả điều trị. Theo báo cáo của ngành, tỷ lệ bất thường số lượng NST ở phôi ngày 5 tuổi trong TTTON có thể lên tới khoảng 56%, với sự gia tăng rõ rệt khi tuổi mẹ vượt quá 35. Nghiên cứu này nhằm khảo sát tỷ lệ rối loạn số lượng NST ở phôi 5 ngày tuổi thụ tinh trong ống nghiệm bằng kỹ thuật sàng lọc di truyền trước chuyển phôi sử dụng giải trình tự gen thế hệ thứ hai (PGS-NGS). Mục tiêu cụ thể là xác định tỷ lệ rối loạn số lượng NST và đánh giá mối tương quan giữa rối loạn này với tuổi của người mẹ. Nghiên cứu được thực hiện trên 603 mẫu phôi lấy từ ba trung tâm hỗ trợ sinh sản tại miền Bắc Việt Nam trong khoảng thời gian từ tháng 10/2017 đến tháng 8/2018. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả lựa chọn phôi, giảm tỷ lệ thất bại trong TTTON và góp phần cải thiện sức khỏe sinh sản cộng đồng.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình về rối loạn số lượng nhiễm sắc thể trong phôi, bao gồm:

• Cơ chế không phân ly (non-disjunction): Là nguyên nhân chính gây lệch bội NST, xảy ra trong quá trình phân bào giảm phân I hoặc II, dẫn đến giao tử mang số lượng NST không cân bằng.
• Thể khảm (Mosaicism): Phôi chứa hai hoặc nhiều dòng tế bào với thành phần NST khác nhau, hình thành do sai lệch phân bào nguyên nhiễm trong giai đoạn phân chia sớm của phôi.
• Ảnh hưởng của tuổi mẹ: Tỷ lệ lệch bội NST tăng theo tuổi mẹ, đặc biệt rõ rệt khi tuổi mẹ trên 35, do sự suy giảm chất lượng noãn và tăng nguy cơ sai sót trong phân bào.
• Kỹ thuật sàng lọc di truyền trước chuyển phôi (PGS): Bao gồm các phương pháp như FISH, a-CGH và NGS, trong đó NGS được đánh giá cao về độ chính xác và khả năng phát hiện toàn diện các bất thường NST.

Các khái niệm chính trong nghiên cứu gồm: lệch bội NST, đa bội NST, thể khảm, khuếch đại toàn bộ hệ gen (WGA), và giải trình tự gen thế hệ thứ hai (NGS).

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thiết kế theo phương pháp mô tả cắt ngang có phân tích, sử dụng 603 mẫu phôi nang 5 ngày tuổi được tạo ra bằng phương pháp tiêm tinh trùng vào bào tương noãn (ICSI) tại ba trung tâm hỗ trợ sinh sản miền Bắc Việt Nam. Cỡ mẫu được tính toán dựa trên tỷ lệ rối loạn NST 56% theo nghiên cứu trước đó, với độ tin cậy 95% và sai số 5,5%, đảm bảo tính đại diện và độ chính xác.

Quy trình nghiên cứu bao gồm:

• Sinh thiết phôi: Lấy 3-5 tế bào từ phôi 5 ngày tuổi bằng tia laser, sau đó rửa sạch để loại bỏ tạp chất.
• Khuếch đại toàn bộ hệ gen (WGA): Sử dụng bộ kit SurePlex DNA Amplification System của Illumina để khuếch đại ADN từ tế bào phôi.
• Chuẩn bị thư viện và giải trình tự: Thư viện ADN được chuẩn bị theo quy trình chuẩn, giải trình tự trên hệ thống MiSeq của Illumina sử dụng công nghệ Sequencing By Synthesis (SBS).
• Phân tích dữ liệu: Dữ liệu giải trình tự được xử lý bằng phần mềm Miseq Reporter và BlueFuse Multi, đánh giá chất lượng và xác định bất thường số lượng NST trên 24 nhiễm sắc thể.
• Phân tích thống kê: Sử dụng phần mềm STATA 14, áp dụng các test phi tham số, kiểm định Binomial, hồi quy tuyến tính để đánh giá mối tương quan giữa tuổi mẹ và tỷ lệ rối loạn NST.

Thời gian nghiên cứu từ tháng 8/2017 đến tháng 11/2018 tại Phòng ADN – Bộ môn Giải phẫu – Học viện Quân Y.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Tỷ lệ khuếch đại toàn bộ hệ gen thành công: Trong 603 mẫu phôi, 578 mẫu (95,9%) khuếch đại thành công, 25 mẫu (4,1%) không thành công do các yếu tố kỹ thuật như mất mẫu trong quá trình vận chuyển hoặc thao tác.

2. Tỷ lệ bất thường số lượng NST: Trong 578 mẫu phân tích, tỷ lệ phôi có bất thường số lượng NST chiếm khoảng 56%, tương đồng với các nghiên cứu quốc tế. Trong đó, 39% phôi có bất thường trên một NST, 17% có bất thường trên nhiều NST.

3. Phân bố bất thường theo loại NST: Các NST thường bị ảnh hưởng nhiều nhất là NST số 16, 21, 22 và NST giới tính X, phù hợp với các nghiên cứu trước đây. Tỷ lệ lệch bội NST số 21 tăng gấp 10 lần khi tuổi mẹ tăng cao.

4. Mối tương quan với tuổi mẹ: Phân tích hồi quy tuyến tính cho thấy mối tương quan thuận giữa tuổi mẹ và tỷ lệ bất thường số lượng NST (r = 0,45, p < 0,001). Tỷ lệ phôi bình thường giảm từ 44% ở nhóm tuổi dưới 35 xuống còn 21% ở nhóm tuổi trên 41.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu khẳng định vai trò quan trọng của tuổi mẹ trong việc ảnh hưởng đến tỷ lệ rối loạn số lượng NST ở phôi 5 ngày tuổi trong TTTON. Sự gia tăng bất thường NST theo tuổi mẹ được giải thích bởi sự suy giảm chất lượng noãn và tăng nguy cơ không phân ly NST trong quá trình giảm phân. Tỷ lệ bất thường NST tương tự các nghiên cứu quốc tế, chứng tỏ tính khách quan và độ tin cậy của phương pháp NGS trong sàng lọc phôi.

Việc sử dụng kỹ thuật NGS cho phép phát hiện toàn diện 24 NST với độ phân giải cao, vượt trội hơn so với các phương pháp truyền thống như FISH hay a-CGH. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ phân bố tỷ lệ bất thường NST theo từng nhiễm sắc thể và bảng so sánh tỷ lệ phôi bình thường theo nhóm tuổi mẹ, giúp minh họa rõ ràng xu hướng và mức độ ảnh hưởng.

Kết quả này góp phần nâng cao hiệu quả lựa chọn phôi trong TTTON, giảm tỷ lệ thất bại và sẩy thai do bất thường NST, đồng thời hỗ trợ tư vấn sinh sản cho các cặp vợ chồng.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng rộng rãi kỹ thuật PGS-NGS trong TTTON: Động viên các trung tâm hỗ trợ sinh sản triển khai kỹ thuật NGS để sàng lọc toàn diện bất thường NST, nhằm nâng cao tỷ lệ thành công và giảm nguy cơ sẩy thai. Thời gian thực hiện trong vòng 1-2 năm.

2. Tăng cường tư vấn sinh sản cho phụ nữ trên 35 tuổi: Cung cấp thông tin về nguy cơ rối loạn NST tăng theo tuổi mẹ, khuyến khích thăm khám và lựa chọn phương pháp hỗ trợ sinh sản phù hợp. Chủ thể thực hiện là các bác sĩ chuyên khoa và trung tâm tư vấn.

3. Xây dựng quy trình quản lý mẫu nghiêm ngặt: Đảm bảo chất lượng mẫu phôi trong quá trình sinh thiết, vận chuyển và khuếch đại ADN để giảm tỷ lệ thất bại kỹ thuật. Thực hiện ngay tại các trung tâm hỗ trợ sinh sản.

4. Nghiên cứu sâu hơn về các yếu tố ảnh hưởng khác: Khuyến khích các nghiên cứu tiếp theo tập trung vào tác động của môi trường, yếu tố di truyền bố mẹ và kỹ thuật nuôi cấy phôi đến tỷ lệ rối loạn NST. Thời gian nghiên cứu 3-5 năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Bác sĩ chuyên khoa hỗ trợ sinh sản: Nghiên cứu cung cấp dữ liệu thực tiễn về tỷ lệ rối loạn NST và hiệu quả kỹ thuật PGS-NGS, hỗ trợ trong việc lựa chọn phôi và tư vấn bệnh nhân.

2. Nhà nghiên cứu di truyền học: Cung cấp cơ sở dữ liệu về cơ chế và phân bố bất thường NST ở phôi, làm nền tảng cho các nghiên cứu sâu hơn về di truyền phôi và bệnh lý liên quan.

3. Trung tâm hỗ trợ sinh sản: Giúp xây dựng quy trình kỹ thuật chuẩn, nâng cao chất lượng dịch vụ và hiệu quả điều trị TTTON.

4. Phụ nữ hiếm muộn và gia đình: Cung cấp thông tin khoa học về ảnh hưởng của tuổi mẹ đến chất lượng phôi, giúp họ hiểu rõ hơn về quá trình điều trị và lựa chọn phương án phù hợp.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao tuổi mẹ ảnh hưởng đến tỷ lệ rối loạn NST ở phôi?
   Tuổi mẹ cao làm tăng nguy cơ sai sót trong quá trình phân bào giảm phân của noãn, dẫn đến lệch bội NST. Nghiên cứu cho thấy tỷ lệ phôi bất thường NST tăng rõ rệt khi tuổi mẹ trên 35.

2. Kỹ thuật NGS có ưu điểm gì so với các phương pháp khác?
   NGS cho phép sàng lọc toàn bộ 24 NST với độ phân giải cao, phát hiện cả các bất thường nhỏ, đồng thời có thể phân tích nhiều mẫu cùng lúc, giảm chi phí và tăng độ chính xác.

3. Tỷ lệ khuếch đại toàn bộ hệ gen không thành công có ảnh hưởng thế nào?
   Tỷ lệ này trong nghiên cứu là khoảng 4,1%, chủ yếu do yếu tố kỹ thuật và vận chuyển mẫu. Mẫu không thành công sẽ không được phân tích tiếp, ảnh hưởng đến tổng số mẫu đánh giá.

4. Bất thường NST phổ biến nhất ở phôi là gì?
   Các NST số 16, 21, 22 và NST giới tính X thường bị ảnh hưởng nhiều nhất, trong đó lệch bội NST số 21 liên quan đến hội chứng Down có tỷ lệ tăng cao theo tuổi mẹ.

5. Làm thế nào để giảm tỷ lệ phôi bất thường NST trong TTTON?
   Sử dụng kỹ thuật sàng lọc di truyền trước chuyển phôi (PGS) bằng NGS để lựa chọn phôi bình thường, kết hợp tư vấn sinh sản và quản lý kỹ thuật nghiêm ngặt trong quá trình nuôi cấy và sinh thiết phôi.

Kết luận

• Tỷ lệ rối loạn số lượng nhiễm sắc thể ở phôi 5 ngày tuổi trong TTTON là khoảng 56%, với tỷ lệ khuếch đại toàn bộ hệ gen thành công đạt 95,9%.
• Tuổi mẹ có mối tương quan thuận và có ý nghĩa thống kê với tỷ lệ bất thường NST ở phôi, đặc biệt tăng rõ rệt khi tuổi mẹ trên 35.
• Kỹ thuật PGS-NGS là phương pháp hiệu quả, chính xác trong sàng lọc toàn diện các bất thường NST, vượt trội hơn các kỹ thuật truyền thống.
• Nghiên cứu góp phần nâng cao hiệu quả lựa chọn phôi, giảm tỷ lệ thất bại và sẩy thai trong TTTON, đồng thời hỗ trợ tư vấn sinh sản khoa học.
• Các bước tiếp theo cần tập trung vào mở rộng ứng dụng kỹ thuật, nâng cao quản lý mẫu và nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng khác để cải thiện kết quả điều trị.

Khuyến nghị: Các trung tâm hỗ trợ sinh sản nên áp dụng kỹ thuật PGS-NGS rộng rãi, đồng thời tăng cường tư vấn và quản lý kỹ thuật để nâng cao chất lượng điều trị và sức khỏe sinh sản cộng đồng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Thụ tinh trong ống nghiệm (TTTON) Công nghệ hỗ trợ sinh sản (ART - assisted reproductive technology) theo Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa dịch bệnh Hoa Kỳ - CDC(Centers for Disease Control and Prevention) được định nghĩa là tổ hợp các công cụ giúp điều trị sinh sản bằng cách can thiệp vào noãn và tinh trùng của người. Các thủ thuật hỗ trợ sinh sản nói chung liên quan đến phẫu thuật lấy noãn từ buồng trứng của phụ nữ, kết hợp chúng với tinh trùng trong phòng thí nghiệm và đưa chúng trở lại cơ thể của người phụ nữ hoặc tặng chúng cho người phụ nữ khác. Một trong những công cụ hỗ trợ sinh sản được biết đến và áp dụng rộng rãi ngày nay đó là công nghệ In – vitro fertilization (IVF – Thụ tinh trong ống nghiệm).

Theo đó, noãn và tinh trùng sẽ gặp nhau bên ngoài cơ thể người, quy trình này bao gồm hàng loạt các bước phức tạp để điều trị trong sinh sản hoặc các vấn đề di truyền và hỗ trợ sinh ra một em bé khỏe mạnh. Ban đầu, noãn trưởng thành được lấy ra từ buồng trứng của người phụ nữ; tinh trùng có thể được lấy từ người chồng hoặc một người hiến tặng. Hợp tử được tạo thành sau quá trình thụ tinh giữa noãn và tinh trùng ở một môi trường đặc biệt giống trong cơ thể dưới sự hỗ trợ của các thiết bị trong phòng thí nghiệm. Hợp tử này sau đó được cấy ngược lại tử cung của người phụ nữ để tiếp tục các quá trình phát triển của phôi, thai và các giai đoạn biệt hóa khác sau đó.

Sự phát triển của phôi trước khi làm tổ 1. Phôi giai đoạn tiền nhân Tiền nhân là giai đoạn đầu tiên của hợp tử ngay sau khi noãn được thụ tinh bởi tinh trùng. Tiền nhân đực và tiền nhân cái mang bộ nhiễm sắc thể đơn bội, bằng một nửa số nhiễm sắc thể của tế bào thân. Tiền nhân đực được hình thành gần vị trí tinh trùng thâm nhập vào noãn tiền nhân cái được hình thành ở cực bào tương có thoi phân bào [7].

Sự hình thành tiền nhân đực thường xảy ra chậm hơn do tinh trùng phải trải qua một số 3 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] thay đổi trong cấu trúc ở phần đầu, dưới tác dụng của một số chất có trong bào tương noãn. Hai tiền nhân từ từ tiến lại gần nhau ở giữa hợp tử và hợp nhất thành hợp tử. Sự tiếp xúc của cả hai tiền nhân được thực hiện qua trung gian các ống vi thể được thành lập từ các trung thể của tinh trùng. Khi sự biệt hóa tiền nhân hoàn tất, màng nhân rã ra và vật liệu di truyền của hai tiền nhân hợp lại với nhau.

Trong thụ tinh nhân tạo, sự xuất hiện của hai hạt nhân là dấu hiệu đầu tiên của sự thụ tinh thành công [56] được quan sát trong quá trình thụ tinh trong ống nghiệm, và thường được đánh giá trong khoảng thời gian từ 12 - 20 giờ sau khi thụ tinh hoặc tiêm tinh trùng vào bào tương của noãn (ICSI - Intra-cytoplasmic Sperm Injection) [66]. Việc quan sát sự thay đổi của tế bào chất từ giai đoạn hình thành tiền nhân tới giai đoạn phân chia đầu tiên luôn được chú ý và quan sát bởi yếu tố này có thể ảnh hưởng tới tỷ lệ thành công nếu chuyển phôi ngày 1 hoặc chọn phôi trữ đông [45]. Phôi ở giai đoạn phân chia (2-3 ngày sau thụ tinh) Ngay sau khi tiền nhân đực và tiền nhân cái hợp nhất, thoi phân bào xuất hiện, thể nhiễm sắc được sắp xếp trên thoi phân bào. Mỗi thể nhiễm sắc con tiến về một cực tế bào, đồng thời rãnh phân chia xuất hiện và ngày càng sâu trên mặt noãn.

Kết quả, noãn thụ tinh đã phân làm 2 phôi bào, ở người, hai phôi bào này to nhỏ không đều nhau [1]. Trong suốt quá trình phân chia tế bào chất trong giai đoạn này được kiểm soát chủ yếu bởi trung thể của tinh trùng [12]. Quá trình phân chia này hợp tử gần như không có sự thay đổi về kích thước do không có sự lớn lên về tế bào chất. Điều này có nghĩa sau mỗi lần phân chia thì tỷ lệ hạt nhân với tế bào chất ngày càng tăng lên.

Quá trình phân chia lần đầu để từ 1 tế bào hợp tử thành 2 tế bào con (phôi bào) sau 30 giờ thụ tinh; và thành 4 tế bào sau 40 giờ sau thụ tinh [44]. Phôi dâu Sau một vài lần phân chia, phôi chứa từ 16 - 32 phôi bào có hình dáng như trái dâu nên gọi là phôi dâu. Sau lần phân chia thứ ba, trong phôi diễn ra quá trình kết dính tế bào. Hiện tượng kết đặc tế bào xảy ra vào khoảng ngày thứ 3 – 4 làm cho các TIEU LUAN MOI download : [e-mail] tế bào áp sát vào nhau và ranh giới giữa các tế bào lúc này trở nên khó phân biệt.

Quá trình kết đặc tế bào rất quan trọng trong sự biệt hoá khối tế bào trong và tế bào lá nuôi, quyết định đến sự hình thành phôi thai. Màng trong suốt ở giai đoạn phôi dâu vẫn nguyên vẹn tạo điều kiện cho sự kết đặc tế bào và ngăn hai phôi (nếu có) nhập vào nhau. Nếu lớp tế bào trong phân chia ở giai đoạn sớm này, có thể phát triển thành song thai cùng hợp tử. Cấu tạo của phôi dâu gồm: một nhóm tế bào nằm ở vị trí trung tâm có kích thước lớn hơn gọi là đại phôi bào, còn những tế bào tạo thành một lớp bao quanh phía ngoài có kích thước nhỏ hơn gọi là tiểu phôi bào.

Những đại phôi bào sau này sẽ tạo phôi và một số bộ phận phụ của phôi như màng ối, túi noãn hoàng, niệu nang. Tiểu phôi bào sẽ tạo lá nuôi, sau này sẽ phát triển thành rau thai và màng bọc thai [44]. Sự phân chia noãn thụ tinh xảy ra trong quá trình noãn di chuyển từ vòi trứng đến tử cung. Các tế bào nang vây quanh noãn bị thoái hóa dần dần, màng trong suốt vẫn tồn tại trong thời gian phân chia noãn và giai đoạn phôi dâu rồi cuối cùng biến mất.

Phôi nang Ở người, vào khoảng ngày thứ 4 sau thụ tinh, hợp tử (ở giai đoạn phôi dâu) đã lọt vào khoang tử cung và bị vùi trong chất dịch do nội mạc tử cung tiết ra. Chất dịch thấm qua màng trong suốt vào các khoảng gian bào của đại phôi bào để nuôi trứng. Dần dần các khoảng gian bào hợp lại và cuối cùng tạo thành một khoang xen giữa lớp tiểu phôi bào và khối đại phôi bào, khoang này dần dần lớn lên và gọi là khoang phôi nang hay khoang dưới mầm vì mầm phôi được tạo ra nằm phía trên nó. Màng trong suốt hoàn toàn biến mất.

Khối tế bào trung tâm của phôi dâu, các đại phôi bào bị khoang phôi nang đẩy dần về một cực của trứng và lồi vào khoang dưới mầm được gọi là cúc phôi. Cúc phôi chính là mầm của phôi và cực đó gọi là cực phôi vì ở đó phôi sẽ phát triển. Còn cực đối lập gọi là cực đối phôi. Tiểu phôi bào của lớp ngoại vi của phôi dâu dẹt lại tạo nên thành của khoang phôi nang, trứng thụ tinh ở giai đoạn này giống như một cái túi nên gọi là phôi nang và giai đoạn phát triển này của noãn gọi là giai đoạn phôi nang [44].

5 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Thông thường tổng số phôi bào của phôi nang là trên 60 phôi bào. Ở người, phôi nang ngày 5 có khoảng 60 phôi bào, tăng đến 160 vào ngày 6 và trên 200 sau khi thoát màng vào ngày 7; 40% số phôi bào tạo mầm phôi [27]. Hình 1 Sự phát triển của hợp tử từ giai đoạn 2 phôi bào đến giai đoạn phôi nang [78] 1. Bất thường số lượng NST và cơ chế hình thành 1.

Cơ chế phát sinh bất thường số lượng NST Cơ chế gây ra bất thường số lượng NST được bàn đến nhiều nhất là hiện tượng không phân ly (non-disjunction) của một vài NST hay toàn bộ NST trong phân bào làm thay đổi số lượng nhiễm sắc thể. Các nguyên nhân chủ yếu dẫn đến sự bất thường số lượng nhiễm sắc thể của phôi tạo ra trong ống nghiệm và phôi hình thành trong tự nhiên bao gồm: • Bất thường số lượng nhiễm sắc thể sai sót bên trong tế bào sinh dục gốc: Những sai lệch trong quá trình tế bào sinh dục gốc phân chia dẫn đến tình trạng lệch bội nhiễm sắc thể TIEU LUAN MOI download : [e-mail] ở tế bào gốc dẫn đến hình thành lệch bội nhiễm sắc thể ở giao tử. Trong tất cả các trường hợp, kết quả là tạo ra giao tử có nhiều hoặc ít hơn về số lượng nhiễm sắc thể. • Bất thường số lượng nhiễm sắc thể sinh ra trong quá trình phân bào: Các nhà khoa học cho rằng có hai cơ chế chính về sự không phân ly NST dẫn tới lệch bội NST, Zenzes và Casper cho rằng sự không phân ly dẫn đến lệch bội nhiễm sắc thể là do bất thường trong phân tách các nhiễm sắc thể tương đồng ở giảm phân I, dẫn đến thế hệ của các tế bào con không đồng đều, thừa hoặc thiếu vật chất di truyền.

Angel và cộng sự năm 1993 cũng cho rằng sự hình thành nhiễm sắc thể đơn ở giảm phân II phát sinh bởi sự phân ly sớm của các nhiễm sắc tử ở kỳ sau của giảm phân I và đây có thể là cơ chế chính cho sự hình thành bất thường số lượng nhiễm sắc thể dạng tam nhiễm ở người [6]. Trong trường hợp này tế bào gốc bình thường nhưng nhiễm sắc thể bị thay đổi xảy ra trong quá trình phân bào. Trong phân bào giảm nhiễm, những sai lệch trong việc phân ly nhiễm sắc thể trong giai đoạn này sẽ tạo ra giao tử bị lệch bội nhiễm sắc thể và sự hợp nhất giao tử bị lệch bội nhiễm sắc thể sẽ tạo ra phôi bị lệch bội nhiễm sắc thể (hình 2). Có ba giả thiết về cơ chế gây nên lệch bội nhiễm sắc thể trong phân bào nguyên nhiễm: (1) thiếu nhiễm sắc thể do sự chậm trễ của kỳ sau (anaphase); (2) sự nhân lên của một nhiễm sắc thể (cơ chế vẫn chưa được hiểu rõ); (3) mất hoặc thêm nhiễm sắc thể tương ứng do nhiễm sắc thể không phân ly hoặc giai đoạn kỳ sau bị ngừng trệ tạo nên một phôi bào thiếu nhiễm sắc thể và một phôi bào thừa nhiễm sắc thể tương ứng.

7 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.