Sinh thiết phôi nang và các vấn đề liên quan

Tin chuyên ngành

on Thursday 26-11-2020 2:04pm

CVPH. Trần Hà Lan Thanh_IVFMD Phú Nhuận

Sinh thiết phôi nang là gì?

Sinh thiết là quy trình lấy mẫu tế bào cho xét nghiệm di truyền tiền làm tổ (PGT). Mẫu tế bào có thể là thể cực của noãn, phôi bào của phôi giai đoạn phân chia và các tế bào lớp lá nuôi (Trophectoderm - TE) của phôi nang. Sinh thiết phôi nang không ảnh hưởng đến tiềm năng làm tổ và trữ lạnh, hiện tại vẫn chưa có bằng chứng về sự thoái hóa sau sinh thiết [1]. Sinh thiết phôi nang được tiến hành trên phôi nang ngày 5 hoặc 6 là một quy trình kỹ thuật phức tạp đòi hỏi chuyên môn cao và bị chi phối bởi những yếu tố ở từng bước khác nhau.

Các vấn đề chính trong sinh thiết phôi nang

Sinh thiết phôi nang khá phức tạp bị chi phối bởi các yếu tố từ khâu lựa chọn phôi đủ điều kiện sinh thiết, xác định thời điểm phôi, mở lỗ trên màng ZP, kỹ thuật sinh thiết, số lượng tế bào, đến khâu rửa tế bào…[2]–[4]. Các vấn đề này đều đáng được quan tâm nhằm tối ưu sinh thiết phôi nang. Vì thế, các chuyên gia của nhóm PGT thuộc ESHRE hoặc các hiệp hội khác đã đưa ra các khuyến nghị chung ở từng khâu sinh thiết phôi nang.

Xác định phôi nang đủ điều kiện sinh thiết Khuyến nghị thực hành tốt mới nhất 2020 của nhóm PGT thuộc ESHRE đã đưa ra tiêu chuẩn phôi nang đủ điều kiện sinh thiết là phôi nang tươi hoặc phôi trữ ngày 5-7, đã nhìn thấy khối tế bào bên trong (ICM) rõ ràng và phôi nở rộng [4].

Hơn nữa, các phôi nang chất lượng xấu như chất lượng ICM hoặc/và TE loại C, độ nở rộng

3 thì nên cân nhắc sử dụng tuỳ từng trung tâm, có thể sinh thiết hoặc không, vì sức sống của chúng rất kém [5].

Thời điểm sinh thiết

Về thời điểm sinh thiết lấy tế bào TE hiện có 2 trường phái là AH trước, chờ TE thoát ra, 1 hướng là thu TE trực tiếp lúc sinh thiết. Mỗi hướng đều có ưu nhược điểm riêng. Với hướng chờ TE thoát ra thì lúc sinh thiết sẽ đơn giản và ngắn hơn, nhưng không chủ động được thời điểm sinh thiết. Với hướng thu TE trực tiếp thì khi thực hiện mình phải chờ phôi sụp (collapse) xuống một ít mới thực hiện được nên thời gian lâu hơn và cần kĩ năng cao của người thực hiện, nhưng hướng này sẽ chủ động được thời điểm sinh thiết.

Mở lỗ trên màng ZP

Khâu mở lỗ trên màng ZP trong sinh thiết phôi nang có một số vấn đề cần chú ý như thời điểm mở lỗ, kích thước lỗ laser và số lần xung laser. Tuỳ vào người thực hiện sinh thiết, sẽ sinh thiết khi phôi nang không cần thoát màng nên lúc sinh thiết mới mở lỗ ZP hoặc cần mở lỗ trước để lấy tế bào TE tại phần phôi đã thoát màng.

Về thời điểm mở lỗ trên ZP để TE thoát màng (hỗ trợ thoát màng -AH), thì có 2 trường phái là lúc phôi ngày 3-4 hoặc phôi ngày 5-6. Tại thời điểm phôi ngày 3-4 thì có nguy cơ phôi nang có thể thoát màng trúng vị trí khối ICM, dẫn đến khi sinh thiết phải mở lỗ thứ 2. Hệ quả có thể tạo ra song thai cùng hợp tử do phôi tách ra 2 lỗ trên ZP. Do đó, mở lỗ vào ngày 5-6 được khuyến nghị.
Về kích thước lỗ thì phụ thuộc vào kích thước kim sinh thiết và tuỳ người thực hiện. Hơn nữa, chỉ nên mở lỗ nhỏ vừa với kích thước kim sinh thiết. Kích thước kim sinh thiết được khuyến cáo là 20-40

m. Nếu sử dụng kim sinh thiết lớn, khi dùng kim sinh thiết đẩy vô để hút tế bào sẽ tác động mạnh đến phôi hơn. Nếu dùng kim sinh thiết thước nhỏ, sẽ làm vỡ tế bào khi hút vào kim. Còn về số lần bắn xung laser thì phụ thuộc vào phương pháp sinh thiết (ở phần 2.4).

Phương pháp sinh thiết

Hiện tại, có 2 phương pháp sinh thiết phôi nang là pulling (laser hoàn toàn) và flicking (laser kết hợp cơ học). Mỗi phương pháp đều có ưu nhược điểm khác nhau và chưa có phương pháp nào là “tiêu chuẩn vàng” trong sinh thiết phôi nang.

Phương pháp kéo (pulling) là bắn lazer nhiều điểm và kết hợp kéo đẩy cụm tế bào TE ra. Pulling cần bắn số lượng xung laser và tại nhiều vị trí nên lượng nhiệt sinh ra lớn, chưa biết rõ được độc tế bào (phải duy trì được nhiệt lượng < 100^OC để không ảnh hưởng gây độc tế bào, cho thấy việc sinh thiết bằng lazer ảnh hưởng làm tăng nguy cơ khảm. Tuy nhiên kỹ thuật này đơn giản và dễ dàng thực hiện hơn phương pháp cơ học.
Phương pháp laser kết hợp cơ học (flicking) là phương pháp bắn lazer một số điểm chỗ cầu nối giữa hai tế bào TE và cắt cơ học bằng kim holding và kim biopsy. Phương pháp cần số lượng điểm bắn laser là 1-3 điểm nên lượng nhiệt xung sinh ra thấp hơn phương pháp kéo. Thao tác cắt nhanh đảm bảo được thời gian sinh thiết không quá 3 phút. Đã có khuyến nghị khoảng thời gian sinh thiết phôi nang tối ưu là trong vòng 3 phút [6]. Tuy nhiên, phương pháp cơ học cần kỹ thuật chuyên môn cao.

Số lượng tế bào sinh thiết

Nếu lấy đi quá nhiều tế bào sẽ ảnh hưởng đến tiềm năng làm tổ của phôi. Nếu lấy ít tế bào thì sẽ thất bại trong khuếch đại DNA (không có tín hiệu). “Số lượng tế bào lấy bao nhiêu là đủ để khuếch đại DNA phân tích di truyền mà lại không ảnh hưởng đến sức sống, tiềm năng làm tổ và sự phát triển của phôi sau đó ?”. Để trả lời câu hỏi này, đã có nhiều nhóm nghiên cứu tiến hành so sánh giữa các số lượng tế bào sinh thiết khác nhau.

Theo nghiên cứu của Zhang và cộng sự (2016), thì hiệu quả chẩn đoán có tín hiệu từ mẫu 1, 2, 3, 4, 5 tế bào sinh thiết tương ứng là 86,7%, 91,7%, 96%, 96,8% và 98,7% và tối đa khi > 6 tế bào. Nếu phôi chất lượng loại A thì sức sống của phôi và tỉ lệ làm tổ không bị ảnh hưởng bởi số lượng tế bào sinh thiết; còn phôi chất lượng B, C thì sức sống của phôi không khác biệt đáng kể nhưng tỉ lệ làm tổ bị tương quan nghịch với số lượng tế bào sinh thiết (1-5, 6-10, 11-15, 16-41 tế bào) [7]. Như vậy, tiềm năng làm tổ bị ảnh hưởng bởi số lượng tế bào sinh thiết ở phôi nang có chất lượng TE kém, còn sức sống thì không bị ảnh hưởng.

Số lượng từ 5 đến 10 tế bào vừa đảm bảo giảm tỉ lệ khuếch đại DNA thất bại ở mức cho phép và không ảnh hưởng đến tiềm năng làm tổ của phôi [1], [7]. Như vậy, số lượng tế bào sinh thiết phù hợp khuyến nghị là 5-10 tế bào [2]. Tác động của việc lấy nhiều hơn 10 tế bào TE vẫn cần được nghiên cứu thêm [4].

Rửa tế bào

Đây cũng là một bước quan trọng trong quy trình vì có thể ảnh hưởng đến việc không có kết quả khuếch đại DNA vì không có tế bào. Mục đích của rửa tế bào sau sinh thiết là (1) rửa sạch môi trường nuôi cấy, dầu phủ để hạn chế ức chế các enzyme xử lý phân tích DNA, (2) loại bỏ bớt các DNA cell-free nhằm giảm tỉ lệ khảm [2]. DNA cell-free hoặc các tạp chất khác có nguồn gốc từ trong dịch khoang phôi bị vỡ khi sinh thiết, và trong môi trường nuôi cấy phôi. Thách thức lớn nhất đó là rửa mất tế bào, có thể do quá trình thao tác, hoá chất (PVP), bản chất TE (như TE bở thì khi cắt ra sẽ bị tưa), phương pháp sinh thiết tế bào (Pulling kéo tạo sợi tưa nhiều hơn flicking) vỡ gây dễ dính đáy đĩa hoặc trong pipet.
Các chuyên viên phôi học phải được đào tạo kỹ về kỹ thuật sinh thiết và rửa tế bào thì mới được thực hiện quy trình sinh thiết phôi nang tại labo TTTON [4].

Sinh thiết lại (re-biosy)

Sinh thiết lại lần 2 (re-biosy) cũng là một vấn đề gặp phải trong labo TTTON. Khi kết quả di truyền của sinh thiết lần 1 không kết luận được thì phải sinh thiết lại lần 2 (nếu phôi đủ chất lượng sinh thiết lại) [8][9]. Theo nghiên cứu của Cimadomo và cộng sự (2018), tỉ lệ xét nghiệm di truyền không kết luận được là 2,5% mẫu TE, trong đó tỉ lệ thất bại khuyến đại DNA là 2% và tỉ lệ kết quả xét nghiệm không rõ ràng là 0,5% (non-concurrent). Tỉ lệ sống sau rã phôi để sinh thiết lại là 96,7% (N = 206/213). Các phôi này sẽ được sinh thiết lại và trữ lại. Tất cả các phôi nguyên bội rã ra để chuyển đều sống và tỉ lệ trẻ sinh sống của phôi re-biosy là 38,8% [8]. Vì thế, sinh thiết phôi nang lại lần 2 vẫn được khuyến nghị thực hiện [4].

3. Kết luận

Sinh thiết phôi nang là một kỹ thuật phức tạp và hiệu quả của quy trình sinh thiết bị chi phối bởi nhiều yếu tố khác nhau. Tuy nhiên, đã có một số khuyến nghị chung về từng khâu thực hiện quy trình sinh thiết phôi nang nhằm chuẩn hoá và tối ưu sinh thiết phôi nang. Thế nhưng, các vấn đề trên vẫn cần được nghiên cứu thêm để thực hành tốt sinh thiết.

Tài liệu tham khảo

[1]      D. Cimadomo et al., “The Impact of Biopsy on Human Embryo Developmental Potential during Preimplantation Genetic Diagnosis,” Biomed Res. Int., vol. 2016, 2016.
[2]      N. Aoyama and K. Kato, “Trophectoderm biopsy for preimplantation genetic test and technical tips: A review,” Reprod. Med. Biol., vol. 19, no. 3, pp. 222–231, 2020.
[3]      D. Cimadomo et al., “The dawn of the future: 30 years from the first biopsy of a human embryo. The detailed history of an ongoing revolution,” Hum. Reprod. Update, vol. 26, no. 4, pp. 453–473, 2020.
[4]      G. Kokkali et al., “ESHRE PGT Consortium and SIG Embryology good practice recommendations for polar body and embryo biopsy for PGT†,” Hum. Reprod. Open, vol. 2020, no. 3, pp. 1–12, 2020.
[5]      D. E. Morbeck, “Blastocyst culture in the Era of PGS and FreezeAlls : Is a ‘ C ’ a failing grade ?,” no. July, pp. 1–6, 2018.
[6]      A. Capalbo et al., “Consistent and reproducible outcomes of blastocyst biopsy and aneuploidy screening across different biopsy practitioners : a multicentre study involving 2586 embryo biopsies,” vol. 31, no. 1, pp. 199–208, 2015.
[7]      S. Zhang et al., “Number of biopsied trophectoderm cells is likely to affect the implantation potential of blastocysts with poor trophectoderm quality,” Fertil. Steril., vol. 105, no. 5, pp. 1222-1227.e4, 2016.
[8]      D. Cimadomo et al., “Inconclusive chromosomal assessment after blastocyst biopsy: prevalence, causative factors and outcomes after re-biopsy and re-vitrification. A multicenter experience,” Hum. Reprod., vol. 33, no. 10, pp. 1839–1846, 2018.
[9]      M. Parriego et al., “Inconclusive results in preimplantation genetic testing: go for a second biopsy?,” Gynecol. Endocrinol., vol. 0, no. 0, pp. 1–3, 2018.

Từ khóa: Sinh thiết phôi nang và các vấn đề liên quan

Các tin khác cùng chuyên mục: