Nuôi cấy phôi là gì? mục đích, ý nghĩa và kỹ thuật time lapse

1. Nuôi cấy phôi là gì?

Nuôi cấy phôi là quá trình nuôi dưỡng trứng đã được thụ tinh với tinh trùng. Việc nuôi cấy diễn ra trong phòng thí nghiệm với môi trường nhân tạo được điều chỉnh phù hợp với các giai đoạn phát triển của phôi thai. Từ năm 1998, nuôi cấy phôi đến giai đoạn túi phôi được áp dụng sau thành công của Garder trong phát hiện các điều chỉnh thích hợp về môi trường sống cho phôi thai. Nghiên cứu thành công đã giúp kéo dài ngày nuôi cấy phôi từ 2 - 3 ngày lên 5 - 6 ngày, giúp tế bào phôi thai phân chia được nhiều hơn từ 2 - 8 tế bào lên 60 - 200 tế bào. Điều này giúp nâng cao tỷ lệ phôi thai sống sót và phát triển sau khi được chuyển vào tử cung của người phụ nữ.

Mục đích của nuôi cấy phôi là tạo điều kiện cho những người vô sinh, hiếm muộn có cơ hội được có con từ chính tinh trùng của bố và trứng của mẹ. Đối với trường hợp mang thai hộ, phôi thai được nuôi cấy được đặt vào và phát triển trong tử cung của người Mang thai hộ mà đứa trẻ sinh ra không có liên quan di truyền với người Mang thai hộ.

Nuôi cấy phôi là công đoạn sau khi trứng được thụ tinh thành công. Trứng sau đó phát triển thành phôi trong môi trường Dinh dưỡng tương tự trong cơ thể của người mẹ. Phôi thai được nuôi cấy trước khi được đưa vào tử cung hoặc ống dẫn trứng của người mẹ giúp tăng cơ hội phát triển thành thai Nhi tùy thuộc vào mức độ phân chia và thời điểm quyết định kết thúc nuôi cấy.

Nuôi cấy phôi đến giai đoạn túi phôi cần nhiều thời gian hơn so với nuôi cấy thông thường khoảng 3 - 4 ngày. Nuôi cấy đến giai đoạn này sẽ giúp sàng lọc phôi cơ bản trước khi chuyển vào tử cung vì nếu phôi có nhiễm sắc thể bất thường thì sẽ không thể phát triển đến giai đoạn túi phôi. Khi người phụ nữ được hút trứng, sẽ xảy ra hiện tượng co thắt tử cung, triệu chứng thường kéo dài 2 - 3 ngày rồi giảm dần. Nếu việc nuôi cấy phôi diễn ra đến ngày thứ 5 - 6 thì phôi chuyển vào sẽ được an toàn hơn, tránh bị đẩy ra ngoài.

4.1. Tủ ấm time lapse tạo điều kiện tốt nhất cho phôi sinh trưởng và phát triển. Không giống các loại tủ cấy truyền thống, khi nuôi cấy time lapse không cần mang phôi ra kiểm tra trên kính hiển vi mà vẫn biết được quá trình phát triển của phôi.

Đây là do hệ thống kính hiển vi soi ngược đã được tạo ra bên trong mỗi tủ ấm cộng với camera giúp chụp ảnh và theo dõi phôi liên tục. Cứ sau mỗi khoảng 5-10 phút kính hiển vi sẽ tiến hành chụp ảnh vì vậy chúng ta thu được rất nhiều hình ảnh của phôi.

Người ta còn gọi nuôi cấy time – lapse là công Nghệ nuôi cấy không xâm lấn do phôi luôn ở trong môi trường tốt nhất.

Tủ nuôi cấy theo dõi liên tục Time-lapse và màn hình theo dõi được sử dụng tại Trung tâm IVF Hồng Ngọc

4.2. Time-lapse mang lại nhiều thông tin hơn cho việc đánh giá và lựa chọn phôi.

Trước đây, khi nuôi cấy phôi trong các tủ truyền thống, thông tin về phôi được ghi nhận một số lần vào ngày 1, ngày 3 hoặc ngày 5 sau khi tiến hành thụ tinh. Những thông tin này là dạng tĩnh, nghĩa là ta không thể biết được quá trình phát triển của phôi diễn ra như thế nào. Vì vậy, khi thấy hai phôi có hình thái giống nhau các chuyên viên phôi sẽ đánh giá chúng có cùng chất lượng.

Tuy nhiên, khi sử dụng time-lapse mỗi 5-10 phút phôi được ghi nhận hình ảnh một lần tạo ra một lượng lớn thông tin về phôi. Nhờ vậy, đã có nhiều bất thường trong quá trình phân cắt của phôi được phát hiện như: đa nhân, phân cắt trực tiếp, phân cắt ngược…

Ngoài ra, các nhà nghiên cứu đã xây dựng được nhiều mô hình, thuật toán cho lựa chọn phôi chuyển từ những thông tin, sự kiện thu được qua hệ thống time-lapse. Các kết quả nghiên cứu ban đầu trên những mô hình này cho những tín hiệu hứa hẹn.

4.3. Các nhà khoa học hiện đang nghiên cứu để áp dụng trí tuệ nhân tạo (AI) nhằm sử dụng được những thông tin time lapse cho lựa chọn phôi. Một số nghiên cứu ban đầu trên các dữ liệu đã được tạo ra cho thấy tín hiệu khả quan.

Tuy vậy, cần thêm thời gian để các nhà nghiên cứu kiểm trứng các mô hình lựa chọn này. Hy vọng trong tương lai không xa công nghệ này sẽ được áp dụng vào trong thực hành IVF lâm sàng để điều trị cho bệnh nhân vô sinh.

5. Đối tượng bệnh nhân phù hợp với phương pháp nuôi cấy phôi time-lapse

Công nghệ nuôi cấy phôi time-lapse có thể ứng dụng được cho tất cả các bệnh nhân, từ bệnh nhân trẻ tuổi đến bệnh nhân lớn tuổi và không loại trừ trường hợp nào. Bởi vì công nghệ time lapse mang lại những lợi ích cho bệnh nhân.

Những sự kiện phôi phát triển tiền làm tổ bị phương pháp truyền thống bỏ qua sẽ được phát hiện ra bằng phương pháp time-lapse.

Có thể theo dõi phôi liên tục mà không xâm phạm vào môi trường tối ưu để nuôi cấy phôi.
Mang đến nhiều dự liệu hơn cho chuyên viên phôi học để đưa ra được lựa chọn tối ưu nhất, chọn ít phôi, giảm số phôi chuyển mà vẫn có tỷ lệ mang thai cao.

Sử dụng phương pháp chọn lọc phôi mới dựa vào động học thần thái để có được sự lựa chọn phôi tốt nhất cho bệnh nhân.