CNSH. Nguyễn Trung Kiên – IVF Vạn Hạnh, Bệnh viện Vạn Hạnh

Tổng quan:
Trong xã hội hiện đại, vì nhiều lý do mà số lượng cặp vợ chồng chọn sinh con muộn ngày càng lớn. Như chúng ta đã biết, bộ máy sinh sản người sẽ suy thoái theo thời gian. Khả năng sinh sản có xu hướng giảm sau 32 tuổi và có thể thấy rõ ở tuổi 37 dù thụ thai tự nhiên hay được can thiệp bởi công nghệ hỗ trợ sinh sản. Phạm trù suy giảm khả năng sinh sản là một trong những vấn đề ngày càng cấp bách và được lưu tâm. Một yếu tố tiêu biểu cho thấy khả năng sinh sản không còn tối ứu đó là sự suy giảm số lượng và chất lượng tế bào noãn. Dấu hiệu nhận biết của các tế bào noãn này là tỷ lệ dị bội cao, xuất hiện khiếm khuyết trong tế bào chất qua đó ảnh hưởng đến khả năng phát triển của phôi. Ở khía cạnh “tế bào chất”, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rối loạn chức năng ti thể là khiếm khuyết nghiêm trọng nhất, tỉ nghịch giữa độ tuổi của mẹ với lượng ti thể có trong tế bào noãn. Thiếu hụt ti thể ảnh hưởng gián tiếp đến chất lượng noãn thông qua việc giảm các phản ứng sử dụng oxy của quá trình hô hấp tế bào. Dựa trên những thông tin đề cập, Bentov và cộng sự (2010) đã đề xuất phương pháp sử dụng Co-enzyme Q10 trong điều trị vô sinh trên đối tượng phụ nữ lớn tuổi. Co-enzyme Q10 là chất vận chuyển proton qua màng trong của ti thể, cần thiết cho sản xuất ATP, chống oxy hóa, đặc biệt tham gia ức chế quá trình peroxy hóa lipid và oxy hóa DNA. Co-Q10 đóng vai trò quan trọng trong chuỗi hô hấp của ti thể. Sự giảm Co-Q10 liên quan đến tuổi tác đã được báo cáo trong nhiều đề tài thực hiện trên động vật có vú. Ở nghiên cứu này, nhóm tác giả đã thử nghiệm bổ sung Co-Q10 nhằm cải thiện chất lượng noãn sau IVM trên đối tượng noãn GV do bệnh nhân đang điều trị IVF hiến tặng.
 
Vật liệu – phương pháp:
Chuẩn bị Co-Q10
Coenzyme Q10 (07386, MW 863.34) được mua từ Sigma.  Co-Q10 được hòa tan với cồn tuyệt đối theo tỉ lệ 10mg / 1,16 mL để ra được dung dịch Co-Q10 10 mmol/lít. Dung dịch Co-Q10 được bổ sung vào môi trường IVM với tỉ lệ 50 mmol/L.
 
Thu nhận noãn bào & IVM
166 tế bào noãn GV từ 63 người hiến được thu nhận. Trong đó, 92 noãn GV được lấy từ 45 bệnh nhân ≥ 38 tuổi, 74 noãn còn lại được lấy từ 18 bệnh nhân có độ tuổi ≤ 30. Noãn được siêu âm chọc dò sau khoảng 36-38 giờ tính từ thời điểm kích thích. Những tế bào noãn có kích thước ≤ 12mm được sử dụng cho nghiên cứu. Toàn bộ noãn được xử lý qua 80 U/mL Hyaluronidase từ 1-2 phút để loại bỏ tế bào Cumulus. Tiếp theo, tế bào noãn được rửa với môi trường IVM sau đó phân về 2 nhóm: (1) 0 mmol/L (đối chứng) và (2) 50 mmol/L Co-Q10 (MW 863.34, Sigma) nuôi trong 24 giờ. Sau đó, những tế bào noãn đạt tới giảm phân II được sinh thiết thể cực thứ nhất. Những tế bào noãn không xuất hiện thể cực thứ nhất được nuôi thêm 24 giờ.
 
Giải trình tự gene:
DNA thể cực được khuếch đại bằng hệ thống SurePlex DNA Amplification System (Illumina), giải trình tự toàn bộ hệ gene bằng kỹ thuật NGS, sử dụng bộ kit VeriSeq PGSMiSeq kit (Illumina). Dữ liệu được phân tích và xử lý bằng nền tảng phân tích trực tuyến ( www.pgxcloud.com ) cung cấp bởi PGXCloud.
 
Phân tích thống kê:
Việc phân tích thống kê được thực hiện trên phần mềm SPSS phiên bản 22.0 do IBM Corp., Armonk, New York cung cấp.
 
Kết quả:
Ở nhóm đối tượng phụ nữ ≥ 38 tuổi, số liệu ghi nhận ủng hộ giả thuyết Co-Q10 tác động tích cực lên chất lượng noãn sau IVM, những sai lệch nhiễm sắc chủ yếu là đơn bội hoặc tam bội. Tỉ lệ noãn trưởng thành ở nhóm 50 mmol/L Co-Q10 là 86,6%, kết quả này cao hơn đáng kể so với nhóm đối chứng là 63,0% (P = 0,035). Tỉ lệ dị bội sau giảm phân I ở nhóm 50 mmol/L Co-Q10 thấp hơn đối chứng, tương ứng 36,8% và 65,5% (P = 0,20). Tần số xuất hiện dị bội ở nhóm bổ sung Co-Q10 cũng thấp hơn nhóm đối chứng, tương ứng 4,1% so với 7,0% (P = 0,012).
 
Ở nhóm thứ hai là những phụ nữ dưới 30 tuổi, số liệu ghi nhận chưa thấy sự tác động đáng kể nào từ việc bổ sung Co-Q10 trong môi trường IVM. Tỉ lệ trưởng thành của tế bào noãn ở hai lô có bổ sung Co-Q10 và đối chứng lần lượt là 80,0% và 76,9%; tỉ lệ dị bội thể là 28,6% và 30,0% và tần suất là 2,3% và 3,5%.
 
Thảo luận:
Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả thấy việc bổ sung Co-Q10 vào môi trường IVM cho thấy tỉ lệ noãn trưởng thành tăng, tỉ lệ dị bội giảm trên nhóm đối tượng phụ nữ lớn tuổi. Nhiều nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng dị bội giảm nhiễm chủ yếu phát sinh trong quá trình trưởng thành của tế bào noãn hoặc giảm phân I, đặc biệt là sự phân tách sớm của các cặp nhiễm sắc thể tương đồng (premature separation of sister chromatids - PSSC). Quan điểm này đồng nhất với kết quả mà nhóm nghiên cứu đưa ra với 86,9% nhiễm sắc thể bất thường là dạng PSSC, 6,3% không liên kết và còn lại là đột biến chuyển đoạn. Ben-Meir và cộng sự (2015) đã báo cáo rằng hoạt động của quá trình hô hấp ty thể phụ thuộc Co-Q10 trong các tế bào hạt ở phụ nữ lớn tuổi bị suy giảm đáng kể nhưng có thể được giải quyết hoàn toàn thông qua bổ sung Co-Q10 trong điều kiện in-vitro. Việc bổ sung Co-Q10 trong IVM có thể thực đẩy quá trình phosphoryl hóa ở ty thể, sản xuất ATP trong tế bào noãn, và tế bào hạt. Bên cạnh đó, Co-Q10 có thể hoạt động như một chất chống oxy hóa trong IVM vì stress oxy hóa cũng là một trong các nguyên nhân có thể dẫn đến dị bội tế bào noãn.
 
Kết luận:
Nhóm nghiên cứu khẳng định việc bổ sung Co-Q10 trong IVM làm tăng tỷ lệ trưởng thành tế bào noãn và giảm dị bội sau sinh học đối với phụ nữ lớn tuổi. Qua đó, những kết quả được ghi nhận là tiền đề vững chắc cho các nghiên cứu về sau nhằm xác định liều lượng sử dụng Co-Q10 tối ưu trong IVM.
 
Nguồn:
Ma, L., L. Cai, M. Hu, J. Wang, J. Xie, Y. Xing, J. Shen, Y. Cui, X. J. Liu and J. Liu (2020). "Coenzyme Q10 supplementation of human oocyte in vitro maturation reduces postmeiotic aneuploidies." Fertil Steril 114(2): 331-337.

Từ khóa: Co-Q10, IVM, mẹ lớn tuổi