CNSH. Nguyễn Thị Minh Phượng - BV Mỹ Đức Tân Bình

Trong quá trình thụ tinh khi tinh trùng và noãn kết hợp với nhau, phân tử phospholipase C zeta (PLCζ) từ tinh trùng được giải phóng thủy phân phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate thành diacylglycerol và inositol 1,4,5 trisphosphate (IP3) trên lưới nội chất (ER), kết quả giải phóng Ca²⁺. Sự gia tăng nồng độ Ca²⁺ nội bào dẫn tới một loạt sự kiện sau đó như phản ứng hạt vỏ, hình thành tiền nhân, tái khởi động giảm phân cho phép noãn được hoạt hóa trở lại, quá trình thụ tinh thành công và phát triển thành phôi sau đó.
 
Hiện nay, ICSI đã giúp tăng tỷ lệ thành công của các chu kỳ thụ tinh trong ống nghiệm, tuy nhiên vẫn có khoảng 1-5% quá trình thụ tinh không diễn ra trong tất cả các chu kỳ. Nguyên nhân chủ yếu đến từ noãn thiếu hụt sự hoạt hóa (oocyte activation deficiency – OAD). OAD được đánh giá thông qua thử nghiệm hoạt hóa noãn chuột (the mouse oocyte activation test – MOAT), phân tích nồng độ Ca²⁺ của noãn chuột (mouse oocyte Ca²⁺ analysis – MOAC), thông qua các phương pháp này để tìm được nguyên nhân và đưa ra lời khuyên thích hợp cho bệnh nhân. Phương pháp tăng nồng độ Ca²⁺ trong noãn một cách nhân tạo (assisted oocyte activation – AOA) giúp giải quyết vấn đề thiếu hụt tiềm năng hoạt hóa.
 
Quá trình thủy tinh hóa được nhận thấy ảnh hưởng trực tiếp tới các cấu trúc ty thể, ER và kết quả dẫn tới sự xáo trộn trong chu trình Ca²⁺ ảnh hưởng tới khả năng hoạt hóa của noãn. Các chất bảo vệ đông lạnh (CPA) như: ethylene glycol (EG) và dimethylsulfoxide (DMSO) đã được chứng minh gây ra hiện tượng “cứng” zona pellucida được biết đến là cơ chế ngăn chặn sự đa thụ tinh bằng cách tác động lên ER. Đây có thể là nguyên nhân dẫn tới sự suy giảm khả năng hoạt hóa của noãn do sự cạn kiệt Ca²⁺ nội bào từ các noãn thủy tinh hóa.
 
Nghiên cứu này được thực hiện nhằm mục đích đánh giá các noãn chuột đã trải qua quá trình thủy tinh hóa cho mục đích chẩn đoán (thử nghiệm MOAT và MOAC) thông qua đánh giá tác động của quá trình thủy tinh hóa lên động học Ca²⁺, nồng độ Ca²⁺ nội bào, tiềm năng hoạt hóa và phát triển của noãn.
 
Nghiên cứu sử dụng chuột cái B6D2F1, ảnh hưởng của quá trình thủy tinh hóa tế bào noãn chuột được đánh giá và so sánh với tế bào noãn chuột tươi. Hàm lượng dự trữ Ca²⁺ của lưới nội chất được xác định tại các thời điểm khác nhau trong quy trình rã đông. Sự hoạt hóa được đánh giá qua 3 nhóm: (i) tiếp xúc với SrCl₂ (10 mM), (ii) tiếp xúc với ionomycin (10 μM), (iii) tiếp xúc hai lần với ionomycin.
 
Một số kết quả thu nhận được:

• Sau khi thực hiện tiêm tinh trùng người vào noãn chuột, tỷ lệ thụ tinh không khác biệt khi noãn rã đông (p>0,05).
• Dao động Ca²⁺ khi tác dụng với SrCl₂ và ionomycin đều thay đổi (giảm) do tác động của quá trình đông lạnh bằng phương pháp thủy tinh hóa.
• Sự hoạt hóa và khả năng phát triển tới giai đoạn phôi nang:

• Tiếp xúc với SrCl₂: các kết quả tương tự nhau ở nhóm noãn tươi và thủy tinh hóa
• Tiếp xúc với ionomycin (1 hoặc 2 lần): kém hiệu quả hơn ở nhóm noãn thủy tinh hóa

• CPA trong môi trường thủy tinh hóa làm giảm nồng độ Ca²⁺ lưu trữ ở ER, bổ sung Ca²⁺ vào môi trường rã noãn giúp noãn phục hồi khả năng hoạt hóa (>90%).

Qúa trình thủy tinh hóa noãn làm giảm Ca²⁺ nội bào, từ các kết quả nghiên cứu những noãn này có thể được sử dụng để đánh giá sự thiếu hụt hoạt hóa ở noãn của bệnh nhân. Trong tương lai cần tối ưu hóa các quy trình và phát triển kỹ thuật đánh giá tín hiệu Ca²⁺ ở noãn đã trải qua quá trình thủy tinh hóa.
 
Nguồn: Bonte, D., Thys, V., De Sutter, P., Boel, A., Leybaert, L., & Heindryckx, B. (2020). Vitrification negatively affects the Ca2+-releasing and activation potential of mouse oocytes, but vitrified oocytes are potentially useful for diagnostic purposes. Reproductive biomedicine online, 40(1), 13-25.

Từ khóa: Thủy tinh hóa noãn ảnh hưởng tiêu cực lên khả năng giải phóng Ca2+ và khả năng hoạt hóa noãn ở noãn chuột nhưng cung cấp thông tin hữu ích cho mục đích điều trị