CNSH. Phạm Thị Kim Ngân - IVFMD Tân Bình

Công nghệ sàng lọc phôi không xâm lấn là một phương pháp mới để đánh giá hàm lượng các chất chuyển hóa và chất dinh dưỡng trong môi trường nuôi cấy phôi. Hiện nay, DNA ty thể trong môi trường nuôi cũng là một yếu tố rất được quan tâm trong sàng lọc phôi. Ty thể là bào quan quan trọng của tế bào chất. Chúng là nơi tổng hợp ATP, đóng vai trò điều hòa cân bằng nội môi canxi và cân bằng oxy hóa khử (Motta PM và cs, 2000; Sathananthan AH và cs, 2000). Ty thể còn cung cấp các chất chuyển hóa trung gian khác nhau và làm trung gian cho nhiều con đường dẫn truyền tín hiệu. Ty thể nhạy cảm với môi trường và gây ra quá trình apoptosis khi bị tổn thương (Dumollard R và cs, 2007). Ty thể trong tế bào noãn có ý nghĩa sâu sắc đối với quá trình sinh sản, chúng hỗ trợ quá trình thụ tinh và phát triển phôi trước khi làm tổ. Trong giai đoạn đầu của quá trình phát triển phôi, hệ gen hợp tử chưa được hoạt hóa, và không có sự sinh tổng hợp ty thể mới. Mọi hoạt động tiêu thụ năng lượng của phôi ban đầu phụ thuộc chủ yếu vào ty thể do tế bào noãn dự trữ. Trong quá trình phát triển của phôi, hàm lượng ty thể trong phôi bào giảm dần, và hàm lượng DNA ty thể (mtDNA) tự do trong môi trường nuôi phôi tăng lên tương ứng. Các nghiên cứu trước đây cho thấy tỷ lệ DNA ty thể (mtDNA) / DNA bộ gen (gDNA) trong môi trường nuôi cấy phôi có thể được sử dụng để dự đoán sự phát triển của phôi, nhưng giá trị dự đoán của nó còn gây tranh cãi, độ nhạy phát hiện gDNA còn thấp (Stigliani S và cs, 2014; Zhang X và cs, 2019). Trong nghiên cứu này, tác giả Qing Zhang và cộng sự (2021) đã sử dụng hệ thống PCR kỹ thuật số (digital PCR – dPCR) để khám phá mối quan hệ giữa mtDNA tự do trong môi trường nuôi cấy và tiềm năng phát triển của phôi. Phương pháp này được cho là có độ nhạy cao hơn và kết quả chính xác hơn so với realtime PCR trước kia (Quan PL và cs, 2018). 
 
Nghiên cứu đã sử dụng dPCR để đo tỷ lệ mtDNA/gDNA trong môi trường nuôi cấy ngày 3 của 223 phôi từ 56 bệnh nhân và so sánh mối tương quan giữa giá trị dự đoán của tỷ lệ mtDNA/gDNA với sự phân mảnh phôi, cấp độ hình thái phôi và sự hình thành phôi nang.
 
Kết quả thu được như sau:
- Tỷ lệ mtDNA/gDNA trong môi trường nuôi cấy ngày 3 là 33,33 [42,54] so với nhóm đối chứng 5,00 [3,90], P = 0,001.
- Tỷ lệ mtDNA/gDNA trong môi trường nuôi cấy ngày 3 có xu hướng tăng lên khi xếp hạng phôi giảm, tương ứng loại A, B, C (tương ứng với phôi chất lượng tốt, trung bình, kém): 22,54 [44,66]; 31,25 [36,97] và 46,33 [57,11]; Tuy nhiên, phôi loại A và B không có khác biệt về mặt thống kê (P = 1.000), chỉ có sự khác biệt đáng kể giữa phôi loại A và C (P = 0,006), loại B và C (P = 0,015).
- Đối với nhóm phôi hình thành phôi nang: tỷ lệ mtDNA/gDNA có xu hướng tăng khi tỷ lệ phân mảnh phôi tăng nhưng không có sự khác biệt đáng kể giữa các phôi loại A (phân mảnh <10%), B (phân mảnh 10-15%) và C (phân mảnh >15%) (P = 0,582, F ≤ 10 so với 10 <F ≤ 15; P = 0,153, F ≤ 10 so với 15 <F; P = 0,763, 10 <F ≤ 15 so với 15 <F).
- Tuy nhiên, ở nhóm phôi không phát triển thành phôi nang: tỷ lệ mtDNA/gDNA lại có xu hướng tăng ở những phôi có ít phân mảnh hơn, nhưng sự khác biệt cũng không có ý nghĩa thống kê (P=0.946).
- Tỷ lệ mtDNA/gDNA ở nhóm phôi hình thành phôi nang thấp hơn đáng kể so với nhóm phôi không hình thành phôi nang (29,09 [41,80] so với 39,15 [43,39], P = 0,005). Xu hướng của tỷ lệ mtDNA/gDNA khác nhau tùy thuộc vào cấp độ hình thái của khối tế bào bên trong (ICM) và lớp tế bào lá nuôi (TE), nhưng cũng không đáng kể.
- Tỷ lệ mtDNA/gDNA trong môi trường nuôi cấy ngày 3 không có ý nghĩa trong việc cải thiện điểm hình thái phôi.
 
Nghiên cứu chỉ ra mối tương quan của tỷ lệ mtDNA/gDNA trong môi trường nuôi cấy của phôi đang phát triển. Khi đánh giá chất lượng phôi giảm, số lượng bản sao mtDNA trong môi trường có xu hướng tăng lên, cho thấy tiềm năng phát triển của phôi giảm, nhưng sự khác biệt vẫn không đủ để ứng dụng như một yếu tố dự báo lâm sàng.
 
Nguồn: Zhang Q, Ji H, Shi J, et al. Digital PCR Detection of mtDNA/gDNA Ratio in Embryo Culture Medium for Prediction of Embryo Development Potential. Pharmgenomics Pers Med. 202; (14):521-531.

Từ khóa: PCR kỹ thuật số giúp phát hiện tỷ lệ mtDNA/gDNA trong môi trường nuôi cấy để dự đoán tiềm năng phát triển phôi