CN. Nguyễn Thị Minh Phượng, IVFMD Tân Bình
 
Để có một chu kỳ thụ tinh trong ống nghiệm thành công thì môi trường nuôi cấy, lựa chọn phôi chuyển và chuyển phôi có tiềm năng là vô cùng quan trọng. Hiện nay, nuôi cấy phôi được nuôi trong hai loại tủ cấy chính: tủ cấy benchtop tiêu chuẩn hoặc tủ cấy timelapse (time lapse system -  TLS). Một trong các bất lợi chính của việc dùng tủ cấy benchtop tiêu chuẩn là không duy trì được một môi trường nuôi cấy ổn định do cần phải đánh giá phôi thông qua hình thái dưới kính hiển vi bên ngoài tủ cấy. Điều này khiến cho phôi đang phát triển phải đối mặt với một số sự thay đổi về nhiệt độ, nồng độ CO₂, O₂, do đó có thể làm thay đổi pH và áp suất thẩm thấu của môi trường nuôi cấy. Vì vậy, điều quan trọng khi sử dụng loại tủ cấy này là hạn chế tối thiểu số lần mở tủ để đảm bảo môi trường nuôi cấy bên trong tủ ổn định. Ngược lại với dạng tủ cấy nói trên, TLS được phát triển với mục đích cung cấp môi trường ổn định hơn để phôi có thể phát triển tới giai đoạn phôi nang. Việc kết hợp ghi lại hình ảnh phát triển timelapse của phôi cung cấp động học phát triển và đánh giá hình thái đã cho thấy một số kết quả lâm sàng được cải thiện. Tuy nhiên một số nghiên cứu khác lại cho thấy không có sự khác biệt về kết quả khi sử dụng TLS, do đó cả tủ cấy benchtop thông thường và TLS vẫn đang được sử dụng đồng thời tại các phòng nuôi cấy phôi IVF.
 
Thông thường các đánh giá thường bỏ qua một yếu tố quan trọng đó chính là tác động của môi trường nuôi cấy lên tiềm năng trao đổi chất của phôi. Quá trình trao đổi chất của phôi được nhận thấy bị ảnh hưởng do tác động của một số yếu tố như nồng độ oxy, nuôi cấy đơn hay nuôi cấy nhóm. Do đó, một số thay đổi khi buộc phải lấy phôi ra khỏi tủ cấy để đánh giá cũng có thể ảnh hưởng tới sự phát triển của chúng. Hiện nay, ngày càng có nhiều nhà nghiên cứu quan tâm đến việc sử dụng các maker chuyển hóa để đánh giá chất lượng phôi. Một số yếu tố đã được ghi nhận trong suốt 20 năm nghiên cứu bao gồm glucose, amino acid và một số yếu tố trao đổi mở rộng. Những phôi có khả năng phát triển đến giai đoạn phôi nang cho thấy sự tiêu thụ amino acid ít hơn nhưng tạo ra ra nhiều alanine hơn so với các phôi ngừng phát triển ở giai đoạn phôi phân chia. Dẫn đến sự ra đời của giả thiết “quiet embryo” công nhận lợi ích của chuyển hóa phôi mức độ thấp trong giai đoạn đầu, tăng trao đổi ở giai đoạn này có thể liên quan tới các tổn thương DNA của phôi. Các dữ liệu hiện tại nhấn mạnh rằng quá trình trao đổi chất và cụ thể là thành phần axit amin, phản ánh tiềm năng nội tại của phôi đang phát triển.
 
Nghiên cứu này được thực hiện nhằm mục đích xác định TLS có cải thiện tỷ lệ hình thành phôi nang ngày 5 so với tủ benchtop tiêu chuẩn hay không và liệu loại tủ cấy được sử dụng để nuôi cấy có ảnh hưởng đến cách phôi sử dụng axid amin hay không.
 
Đây là một nghiên cứu tiến cứu, 51 bệnh nhân trải qua IVF hoặc ICSI đủ điều kiện tham gia vào nghiên cứu có tuổi từ 42 trở xuống, số nang noãn siêu âm ≥12 noãn, sau thụ tinh có ≥ 6 hợp tử 2PN. Các bệnh nhân này sẽ được chia vào một trong hai nhóm: (1) tủ cấy thông thường và (2) TLS, các phôi được nuôi cấy đơn trong 25µl môi trường. Môi trường ngày thứ 5 được thu thập để thực hiện phân tích acid amin bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao (high pressure liquid chromatography). Thai lâm sàng được xác định khi siêu âm có tim thai vào tuần thứ 7.
 
Một số kết quả thu nhận được:

• Tỷ lệ hình thành phôi nang cao hơn đáng kể ở nhóm nuôi cấy bằng TLS (55%) khi so sánh với tủ cấy thông thường (45%), p=0,013. Tỷ lệ phôi nang đủ điều kiện trữ lạnh cũng nhận thấy kết quả tương tự, p=0,034.
• Có sự khác biệt trong việc sử dụng 12 acid amin ở hai nhóm, cụ thể phôi nuôi cấy trong TLS cho thấy mức sử dụng acid amin tăng (p<0.001), và sản xuất acid amin thấp hơn nhóm tủ cấy thông thường (p<0.001).
• Phôi thụ tinh bằng phương pháp ICSI tiêu thụ nhiều acid amin hơn phương pháp IVF.
• Không có sự khác biệt về chất lượng cũng như kết quả thai lâm sàng của cả hai nhóm được đánh giá.

 
Đây là nghiên cứu đầu tiên đánh giá sử dụng loại tủ cấy có thể ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất của phôi. Các kết quả cho thấy chất lượng và sự phát triển của phôi được cải thiện khi phôi được nuôi cấy bằng TLS. Trong nghiên cứu này cũng cho thấy việc tăng sử dụng acid amin cho thấy sự phát triển của phôi tốt hơn, trái với giả thuyết “quiet embryo”, tuy nhiên giả thuyết này được đánh giá khi nuôi cấy phôi trong vòng 24 giờ với oxy khí quyển khác với nghiên cứu hiện tại sử dụng nồng độ oxy là 5%. Phôi được nuôi cấy trong TLS sử dụng nhiều arginine hơn đáng kể, threonine, tyrosine, methionine, valine, tryptophan, phenylalanine, isoleucine, leucine và lysine so với nuôi cấy theo tiêu chuẩn.
 
Tóm lại, dữ liệu của nghiên cứu cho thấy môi trường được kiểm soát của TLS có lợi cho sự phát triển tiền làm tổ của phôi người so với tủ cấy thông thường. Việc phải lấy phôi ra khỏi tủ cấy để đánh giá hình thái gây bất lợi và làm chậm quá trình phát triển, bên cạnh đó còn tác động đến quá trình trao đổi chất của phôi và đặc biệt là việc sử dụng axit amin trong giai đoạn phát triển bao gồm quá trình nén chặt và tạo khoang phôi.
 
Nguồn: Kermack, A. J., Fesenko, I., Christensen, D. R., Parry, K. L., Lowen, P., Wellstead, S. J., ... & Houghton, F. D. (2022). Incubator type affects human blastocyst formation and embryo metabolism: a randomized controlled trial. Human Reproduction, 37(12), 2757-2767.

Từ khóa: Sự hình thành phôi nang và trao đổi chất ở phôi người có phụ thuộc vào loại tủ cấy được sử dụng?: Một nghiên cứu ngẫu nhiên có nhóm chứng