Chương 1. Giới thiệu - Chương 2. Cơ sở lý thuyết và các nghiên cứu trước - Chương 3. Phương pháp nghiên cứu - Chương 4.
Kết quả và thảo luận - Chương 5. Kết luận và kiến nghị LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC NGHIÊN CỨU TRƯỚC 2.1 Thụ tinh trong ống nghiệm Thụ tinh trong ống nghiệm (in vitro fertilization, viết tắt là IVF) là kỹ thuật hỗ trợ sinh sản, ra đời từ sự kết hợp giữa y học và sinh học nhằm can thiệp vào các bước trong quá trình sinh sản tự nhiên, giúp tăng khả năng sinh sản. Kỹ thuật IVF bao gồm nhiều bước.
Đầu tiên là kích thích buồng trứng để có nhiều nang noãn phát triển giúp tăng số lượng noãn thu nhận trong một chu kỳ điều trị. Sau đó, chọc hút noãn được thực hiện dưới hình ảnh hướng dẫn từ máy siêu âm đầu dò âm đạo. Noãn sau khi chọc hút sẽ được nuôi cấy với tinh trùng để thụ tinh tạo phôi. Với những trường hợp tinh trùng kém, hoặc nghi ngờ có bất thường về thụ tinh, kỹ thuật tiêm tinh trùng vào bào tương noãn (ICSI_Intra Cytoplasmic Sperm Injection) sẽ được áp dụng.
Phôi được nuôi bên trong tủ cấy với điều kiện nghiêm ngặt đảm bảo môi trường phôi phát triển mô phỏng theo cơ thể. Sau thời gian nuôi cấy khoảng 2 đến 5 ngày, phôi sẽ được chuyển vào buồng tử cung. Tùy theo chất lượng của phôi và tình trạng bệnh lý, 1 đến 3 phôi sẽ được chuyển vào tử cung người mẹ. Các phôi còn dư và đủ tiêu chuẩn chất lượng sẽ được đông lạnh lại để có thể sử dụng sau đó.
Phôi sau khi chuyển vào buồng tử cung có thể làm tổ và phát triển thành thai nhi bình thường. Khoảng 14 ngày sau chuyển phôi, bệnh nhân thử thai để biết kết quả điều trị. Việc theo dõi thai kỳ, tiền và hậu sản của thai sau IVF hoàn toàn như trường hợp thai tự nhiên. Tuy nhiên, tỉ lệ đa thai (hơn một thai) thường cao hơn đối với những trường hợp có thai từ IVF (Hồ Mạnh Tường, 2017).
Nhu cầu điều trị vô sinh hiếm muộn bằng kỹ thuật IVF ngày càng gia tăng trên phạm vi toàn cầu. Kể từ khi em bé IVF đầu tiên trên thế giới ra đời từ năm 1978 cho đến nay đã có hơn 6,5 triệu trẻ sinh ra từ IVF (Hamzelou, 2017). Nhu cầu tiếp cận với các biện pháp hỗ trợ sinh sản (điều trị vô sinh hiếm muộn) trên toàn thế giới ngày càng tăng, với tần suất vô sinh hiếm muộn dao động từ 6% đến 24%. Theo thống kê, LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 7 8% đến 18% nam giới và 12% nữ giới cần can thiệp hỗ trợ sinh sản tại một thời điểm nào đó trong đời (Wu et al.
“Người ta ước tính mỗi năm số trường hợp điều trị IVF trên thế giới tăng khoảng 10%” (Hồ Mạnh Tường và cộng sự, 2010, trang 3). Số chu kỳ IVF gia tăng nhanh chóng qua các năm không chỉ bởi sự bùng nổ tình trạng vô sinh hiếm muộn mà còn bởi việc tăng tiếp cận điều trị IVF với chỉ định ngày càng mở rộng (Kamphuis et al. Ban đầu, IVF được thực hiện trên trường hợp tắt nghẽn cả 2 vòi trứng. Đến năm 1992, chỉ định IVF được mở rộng trên trường hợp có tinh trùng ít yếu nặng nhờ sự ra đời của kỹ thuật tiêm tinh trùng vào bào tương noãn (ICSI_intracytoplasmic sperm injection).
Sau đó, IVF được chỉ định mở rộng trên các trường hợp hiếm muộn thứ phát (đã từng có thai tự nhiên nhưng sau đó không thể có thai lại) chưa rõ nguyên nhân, rối loạn phóng noãn, lạc nội mạc tử cung, bệnh lý vòi trứng một bên, xin cho noãn hoặc tinh trùng, cần xét nghiệm di truyền phôi tiền làm tổ (trường hợp bố mẹ có bệnh lý di truyền cần ngăn ngừa di truyền sang đời con),…. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.1 Các bước trong quy trình thụ tinh trong ống nghiệm Nguồn: Tác giả tổng hợp Tại Việt Nam, IVF được triển khai đầu tiên tại bệnh viện Từ Dũ bởi bác sĩ Nguyễn Thị Ngọc Phượng và cộng sự vào năm 1997. Đến ngày 30 tháng 4 năm 1998, 3 em bé đầu tiên ra đời từ kỹ thuật IVF. Trải qua hơn 20 năm phát triển, cả nước hiện có khoảng 30 trung tâm IVF và vẫn còn đang gia tăng nhanh chóng.
Hiện nay, các kỹ thuật điều trị IVF tại Việt Nam đã tiếp cận trình độ thế giới. Số chu kỳ điều trị IVF tại Việt Nam hiện cao nhất Đông Nam Á trong khi chi phí điều trị rẻ hơn thế giới.000 trẻ sinh ra từ IVF tại Việt Nam. Mỗi năm cả nước thực hiện gần 20.000 chu kỳ điều trị vô sinh hiếm muộn bằng kỹ thuật IVF (Hồ Mạnh Tường, 2018).2 Sự phát triển của phôi tiền làm tổ Sự phát triển phôi trong IVF diễn ra qua các giai đoạn tương tự như sinh lý tự nhiên. Phôi bắt đầu phát triển từ một tế bào hợp tử, là kết quả thụ tinh giữa noãn với một tinh trùng, trải qua quá trình phân chia liên tục để tạo các tế bào nhỏ gọi là phôi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.Theo sinh lý tự nhiên, noãn sẽ thụ tinh với tinh trùng tại vòi trứng để hình thành hợp tử.
Hợp tử sẽ tiếp tục phát triển thành phôi qua các giai đoạn và di chuyển dần về buồng tử cung để phôi làm tổ.2 Sự hình thành và phát triển của phôi bên trong cơ thể Nguồn: Tác giả tổng hợp Quá trình phát triển của phôi tiền làm tổ diễn ra tuần tự từ giai đoạn phôi phân cắt (cleaving embryo) vào ngày 1 đến ngày 4 sau thụ tinh cho đến giai đoạn phôi nang (blastocyst embryo) vào ngày 5 hoặc ngày 6 sau thụ tinh. Ở giai đoạn phôi phân cắt, số lượng tế bào gia tăng theo cấp số nhân theo thời gian. Khi số phôi bào đạt khoảng 16 đến 32 phôi bào thì phôi bào bắt đầu nén chặt để hình thành phôi nang. Phôi nang có túi dịch tăng dần làm thể tích phôi nở rộng.
Theo thời gian, phôi nang thoát khỏi màng bảo vệ bên ngoài để tiếp xúc và làm tổ vào nội mạc tử cung. Thời điểm phôi phát triển qua từng giai đoạn được thống kê và xây dựng chuẩn tham khảo trong quá trình đánh giá chất lượng phôi (Hình 2. LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.3 Các giai đoạn phát triển của phôi IVF theo thời gian Nguồn: Veeck và Zaninovic, 2003 2.3 Hệ thống nuôi cấy phôi trong IVF và ứng dụng nuôi cấy phôi kết hợp camera quan sát liên tục Hệ thống nuôi cấy phôi trong IVF tạo điều kiện thuận lợi cho phôi phát triển tương tự như trong cơ thể mẹ. “Hệ thống nuôi cấy phôi là phức hợp đa thành phần có tác động trực tiếp và gián tiếp đến quá trình chuyển hóa và phát triển của phôi.
Một hệ thống nuôi cấy phôi hoàn chỉnh thường bao gồm môi trường nuôi cấy, các yếu tố xung quanh như nhiệt độ, ánh sáng, không khí, độ pH… Các thành phần của một hệ thống nuôi cấy phôi có tác động lẫn nhau và ảnh hưởng đến sự phát triển của phôi ở nhiều mức độ khác nhau” (Hồ Mạnh Tường và cộng sự, 2010, trang 243). Sự phát triển của công nghệ giúp cải thiện hệ thống nuôi cấy phôi theo thời gian. Cụ thể như nhiều loại môi trường nuôi cấy phôi mới được phát triển và ứng dụng vào lâm sàng; thời gian nuôi cấy phôi từ 2 hoặc 3 ngày có thể kéo dài sang 5 hoặc 6 ngày; LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 11 nuôi cấy phôi ở nồng độ O2 thấp… (Wu et al. Song song đó, công nghệ tủ nuôi cấy phôi cũng phát triển từ tủ cấy có dung tích lớn đến tủ cấy dung tích nhỏ, đơn ngăn giúp giảm sự dao động điều kiện nuôi cấy phôi.
Đặc biệt, hệ thống quan sát phôi liên tục được phát triển và đưa vào ứng dụng vào những năm 2010 đã mở ra bước ngoặt mới trong hỗ trợ việc theo dõi, đánh giá chất lượng phôi và nâng cao hiệu quả chọn lựa phôi.4 Tủ cấy phôi kết hợp camera quan sát phôi liên tục (TLM) Primo Vision Nguồn: www.com Hệ thống quan sát phôi liên tục (time-lapse monitoring_TLM) cho phép nuôi cấy phôi trong điều kiện ổn định suốt quá trình nuôi cấy mà vẫn đảm bảo việc ghi nhận thông tin liên tục về tiến trình phát triển của phôi. TLM được ứng dụng vào IVF đầu tiên năm 2010. Cho đến nay có nhiều thiết bị TLM trên thị trường khác nhau về thiết kế, bao gồm 2 dạng chính là dạng hệ thống quan sát liên tục kết hợp với tủ nuôi cấy phôi thường quy và dạng tủ nuôi cấy hiện đại tích hợp camera quan sát phôi. Tuy nhiên, nguyên lý chung của ứng dụng này là camera sẽ chụp hình phôi đang được nuôi cấy trong thiết bị cứ mỗi khoảng thời gian nhất định (tối thiểu là 5 phút).
Nhờ đó, hệ thống TLM giúp ghi nhận khoảng 1.000 hình ảnh phát triển của phôi ở nhiều LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 12 mặt phẳng trong suốt 5 ngày nuôi cấy so với 2 đến 4 hình ảnh phôi quan sát được dưới kính hiển vi tại một số thời điểm nhất định khi đưa phôi ra khỏi tủ cấy như quy trình truyền thống. Công nghệ ghi hình này đã thay đổi cơ bản việc đánh giá chất lượng phôi, từ việc quan sát phôi tại một vài thời điểm rời rạc sang quan sát liên tục tiến trình phát triển của phôi. Sự tiến bộ này có được nhờ ứng dụng kính hiển vi hiện đại ghi nhận hình ảnh thực của tế bào và đáp ứng được yêu cầu an toàn cho phôi người (Pribenszky et al., 2010; Cruz et al., 2011; Racowsky and Martins, 2017). Thông tin ghi nhận từ TLM giúp chuyên viên phôi học tăng hiểu biết về động thái và hình học của phôi cũng như các bất thường trong tiến trình phát triển của phôi trong thời gian nuôi cấy.
Các thời điểm phát triển của phôi được xác định chính xác và tương quan giữa các sự kiện, khoảng thời gian phát triển và tiềm năng phát triển thành phôi nang, khả năng làm tổ, sinh sống cũng như thời gian đến khi mang thai đã được nghiên cứu (Castelló et al., 2016; Ebner et al. Trên cơ sở đó, các mô hình lựa chọn phôi tiềm năng đậu thai dựa trên ứng dụng TLM cũng được phát triển, giúp phân loại phôi chi tiết hơn (Mesegueret al., 2011; Basile et al. Nhờ đó, TLM trở thành công cụ hỗ trợ chọn lựa phôi theo cách không xâm lấn một cách hiệu quả, giúp cải thiện kết quả thai lâm sàng, giảm tỉ lệ sẩy thai sau điều trị IVF (Pribenszky et al.