ThS. Đào Hữu Nghị - IVFMD Phú Nhuận, Bệnh viện Mỹ Đức Phú Nhuận

Phần lớn các cặp vợ chồng vô sinh hiện nay có thể được điều trị bằng công nghệ hỗ trợ sinh sản (Assisted Reproductive Technology – ART) và tỷ lệ thành công của IVF/ ICSI cũng đã được cải thiện đáng kể trong 40 năm qua. Tuy nhiên, tỷ lệ mang thai thành công vẫn không thể đoán trước và nhiều bệnh nhân nữ vẫn không thể mang thai ngay cả sau khi chuyển phôi nhiều lần. Thất bại làm tổ nhiều lần liên tiếp (Recurrent implantation failure – RIF) là một trong những tình trạng phổ biến nhất ảnh hưởng đến kết quả IVF/ICSI với tỷ lệ từ 10 – 20%. Theo ESHRE PGD năm 2005, RIF được định nghĩa là tình trạng thất bại sau 3 lần chuyển phôi chất lượng tốt hoặc số phôi được chuyển không dưới 10 phôi. Có nhiều yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến kết quả làm tổ như: chất lượng phôi, các yếu tố miễn dịch và tình trạng nội mạc tử cung, rối loạn chức năng nội tiết, u xơ, dị tật tử cung hay nhiều cặp vợ chồng mắc RIF mà không rõ nguyên nhân. Bên cạnh đó, phôi lệch bội có thể là hậu quả của noãn hoặc tinh trùng có chất lượng kém và được xem là một trong những nguyên nhân chính gây ra RIF. Bản chất của tinh trùng là đưa bộ gen của người bố vào noãn nên sự phát triển của phôi có phụ thuộc một phần vào sự phân mảnh DNA của tinh trùng (Sperm DNA Fragmentation – SDF). Tác động của SDF đến kết quả IVF/ICSI đã được nghiên cứu rộng rãi, nhưng vẫn còn gây tranh cãi. Hơn nữa, đến nay vẫn không có bằng chứng rõ ràng nào về mức độ ảnh hưởng của SDF lên kết quả lệch bội của phôi. Do đó, nghiên cứu này nhằm mục đích khảo sát mối quan hệ giữa chỉ số phân mảnh DNA tinh trùng (DNA fragmentation index – DFI) với tỉ lệ phôi lệch bội bằng kỹ thuật giải trình tự gen thế hệ mới (next-generation sequencing – NGS) để phát hiện lệch bội (preimplantation genetic testing for aneuploidy – PGT-A) ở bệnh nhân RIF.
 
Đây là nghiên cứu hồi cứu được thực hiện từ 01/2017 đến 03/2022 trên 119 cặp vợ chồng trải qua 119 chu kỳ PGT-A thỏa tiêu chuẩn sau:
Tiêu chuẩn nhận:

• Thất bại làm tổ sau 2 chu kỳ IVF/ICSI.
• Số lượng phôi chất lượng tốt đã chuyển ≥ 4 phôi phân chia hoặc ≥ 2 phôi nang.

Tiêu chuẩn loại:

• Đối với người vợ:

• ≥ 35 tuổi, chu kỳ kinh nguyệt không đều.
• Nội tiết, cấu trúc tử cung và nhiễm sắc thể bất thường.
• Hội chứng kháng phospholipid, bệnh tăng huyết khối, rối loạn chuyển hóa và lạc nội mạc tử cung.

• Đối với người chồng:

• Vô tinh.
• Xuất tinh ngược dòng.
• Xét nghiệm karyotype bất thường hoặc vi mất đoạn nhiễm sắc thể Y.
• Giãn tĩnh mạch thừng tinh, tiền sử ung thư, tinh hoàn ẩn, viêm tinh hoàn và tiền sử phơi nhiễm chất độc.

Trong đó, 119 người chồng được chia thành 3 nhóm theo mức độ DFI:

• Nhóm 1 (DFI thấp, ≤ 15%, n  = 50)
• Nhóm 2 (DFI trung bình, 15 - 30%, n  = 41)
• Nhóm 3 (DFI cao, ≥ 30%, n  = 28). 

DFI được đo bằng kỹ thuật phân tích cấu trúc nhiễm sắc chất tinh trùng (sperm chromatin structure analysis – SCSA). Sinh thiết tế bào lá nuôi vào ngày 5 hoặc ngày 6 bằng kỹ thuật NGS. Các kết quả của PGT-A được phân tích và so sánh, gồm: tỉ lệ thụ tinh, tỉ lệ phôi chất lượng tốt, tỉ lệ phôi lệch bội, tỉ lệ sảy thai, tỉ lệ trẻ sinh sống và tỉ lệ trẻ dị tật.
 
Kết quả nghiên cứu cho thấy tỉ lệ phôi lệch bội ở nhóm DFI cao (42,71%) cao hơn có ý nghĩa thống kê so với nhóm DFI trung bình (28,39%) và nhóm DFI thấp (27,80%), p<0,005. Tỉ lệ sảy thai của nhóm DFI cao (27,27%) và nhóm trung bình (14,29%) cao hơn đáng kể so với nhóm thấp (0,00%), p<0,05. Không có sự khác biệt đáng kể về tỉ lệ thụ tinh, tỉ lệ phôi chất lượng tốt, tỉ lệ trẻ sinh sống và tỉ lệ trẻ dị tật giữa 3 nhóm DFI. Tuy nhiên, tỷ lệ sảy thai sớm cho thấy sự khác biệt đáng kể giữa ba nhóm DFI thấp (0,00%), DFI trung bình (14,29%) và DFI cao (27.27%), p<0,05.
 
Ảnh hưởng của sự phân mảnh DNA tinh trùng đến sự phát triển của phôi rất phức tạp và có thể liên quan đến nhiều yếu tố khác ngoài tỷ lệ lệch bội cao. Nghiên cứu này nhận thấy ngay cả những phôi có kiểu nhiễm sắc thể bình thường (được NGS chọn lọc) cũng được chuyển thì tỷ lệ sẩy thai sớm ở nhóm DFI cao vẫn cao hơn đáng kể so với 2 nhóm còn lại. Điều đáng chú ý là sự phân mảnh DNA của tinh trùng cũng cao hơn ở các cặp vợ chồng vô sinh có các bất thường về kiểu nhân phôi khác, chẳng hạn như hàm lượng mất cân bằng nhiễm sắc thể và bất thường về cấu trúc.
 
Kết quả nghiên cứu cho thấy, DFI có tác động tiêu cực đến tỉ lệ lệch bội của phôi. Mặc dù, noãn có khả năng kích hoạt cơ chế sửa chữa khi nhận biết DNA tinh trùng bị tổn thương nhưng nếu mức độ DFI cao có thể làm ngăn chặn hoặc làm thay đổi sự phát triển của phôi. Tuy nhiên, cơ chế tác động của DFI lên sự phát triển của phôi rất phức tạp, chưa được làm rõ và còn liên quan đến nhiều yếu tố khác ngoài tỉ lệ lệch bội của phôi.
 
Nghiên cứu này tồn tại một số hạn chế: (1) – Kỹ thuật SCSA không phát hiện được các đứt gãy DNA sợi đôi, (2) – Phân tích DFI được thực hiện trước ngày chọc hút, (3) – phân tích nhiễm sắc thể dựa trên NGS chủ yếu được sử dụng trong xét nghiệm di truyền tiền làm tổ để tìm hiện tượng lệch bội và sắp xếp lại cấu trúc (PGT-A và PGT-SR) nhưng hạn chế trong việc phát hiện đa bội, đây là nguyên nhân di truyền phổ biến gây sảy thai, (4) – Bệnh nhân không nhận được phân tích lai huỳnh quang tại chỗ (fluorescence in situ hybridization – FISH) trên các mẫu tinh dịch, (5) – Hạn chế về thiết kế hồi cứu và cỡ mẫu nhỏ. Do đó, cần có những nghiên cứu sâu hơn với cỡ mẫu lớn hơn để xác nhận mối quan hệ giữa sự phân mảnh DNA của tinh trùng/sự lệch bội của tinh trùng và sự lệch bội của phôi.
 
Sự phân mảnh DNA của tinh trùng có liên quan đến tỉ lệ lệch bội của phôi và tỉ lệ sảy thai trong các trường hợp RIF. Kết quả nghiên cứu này cung cấp thêm thông tin trong thực hành lâm sàng về việc xem xét cho chỉ định PGT-A và kết hợp làm giảm mức độ DFI trước khi điều trị IVF/ICSI để tăng tỉ lệ thành công ở những bệnh nhân nam có DFI cao. Tuy nhiên, cần có thêm những nghiên cứu sâu hơn với cỡ mẫu lớn hơn để xác nhận mối quan hệ giữa sự phân mảnh DNA của tinh trùng/sự lệch bội của tinh trùng và sự lệch bội của phôi.
 
Nguồn: PING, Ping, et al. Association of embryo aneuploidy and sperm DNA damage in unexplained recurrent implantation failure patients under NGS-based PGT-A cycles. Archives of Gynecology and Obstetrics, 2023, 308.3: 997-1005.
Link bài báo: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37341853/

Từ khóa: Xét nghiệm di truyền tiền làm tổ để phát hiện lệch bội (PGT-A), lệch bội, thất bại làm tổ nhiều lần (RIF), chỉ số phân mảnh DNA tinh trùng (DFI), giải trình tự thế hệ mới (NGS)