CNSH. Trầm Uyển Vy
 
Giới thiệu
Khoảng 30% trường hợp vô sinh là do yếu tố nam. Một số yếu tố như mất chức năng nội tiết, dị ứng, bất thường ống sinh dục, thất bại sản sinh tinh trùng và vấn đề về xuất tinh dẫn đến vô sinh nam, liên quan đến lối sống, tâm lý và di truyền.
Yếu tố di truyền dẫn đến vô sinh nam là do bệnh liên quan đến NST hoặc bệnh đơn gen, đột biến DNA ty thể, vi mất đoạn NST Y, bệnh lý đa yếu tố, rối loạn dấu ấn di truyền, bệnh nội tiết do nguồn gốc di truyền.
Vô sinh nam do yếu tố NST chiếm từ 2%-14% và tỷ lệ này tăng lên đến 15% ở nhóm nam giới vô tinh.
Đây là trường hợp vô sinh nguyên phát và thất bại IVF liên tiếp với chồng mang đột biến gen lặn CCR ở thể dị hợp tử. Sau khi thực hiện IVF và kỹ thuật PGT-SR dẫn đến kết quả có thai.
Trường hợp này nhấn mạnh tầm quan trọng của xét nghiệm di truyền cải tiến, quản lý sinh sản theo hướng cá nhân hoá đối với trường hợp vô sinh phức tạp và sử dụng kỹ thuật PGT-SR hiệu quả.
 
Báo cáo trường hợp
Cặp đôi có tiền sử vô sinh nguyên phát do yếu tố nam trong 20 năm và 10 chu kỳ IVF thất bại liên tiếp với độ tuổi bệnh nhân từ 26 đến 30 tuổi. Các chu kỳ IVF trước đó không thực hiện kèm theo kỹ thuật PGT. Tất cả chu kỳ chuyển phôi được thực hiện vào ngày 3 và không cho kết quả có thai. Sau đó, thực hiện xét nghiệm NST đồ nhằm xác định yếu tố di truyền gây ảnh hưởng đến kết quả sinh sản cho cặp đôi.
Vợ chưa từng mang thai trước đây, có tiền sử đái tháo đường không kiểm soát, tăng huyết áp, hen phế quản, thiếu máu, béo phì với chỉ số khối cơ thể là 49,5 (Body mass index – BMI). Chồng có tiền sử tăng huyết áp, viêm tuyến tiền liệt mãn tính, sỏi thận và giãn tĩnh mạch thừng tinh. Sau khi khám tổng quát, kết quả hormone kích thích nang noãn của vợ nằm trong giới hạn bình thường. Siêu âm đầu dò qua ngả âm đạo cho thấy có 11 nang noãn có hốc và không phát hiện bất thường. Kết quả xét nghiệm NST đồ của vợ cho thấy đa hình NST (46XX, 1qh+). Đối với chồng, xét nghiệm tinh dịch đồ cho kết quả oligoasthenoteratozoospermia nghiêm trọng (Severe oligoasthenoteratozoospermia – SOAT): tìm thấy 1 tinh trùng di động/20 – 30 vi trường. Xét nghiệm di truyền tế bào sau đó cho thấy chồng mang đột biến gen lặn CCR ở thể dị hợp tử trên NST số 3, 4, 12.
Sau khi giảm cân (BMI giảm từ 49,5 xuống còn 36,9), vợ bắt đầu thực hiện 8 chu kỳ IVF – tiêm tinh trùng vào bào tương noãn (Intracytoplasmic sperm injection – ICSI) dưới các phác đồ GnRH (Gonadotropin-releasing hormone) antagonist khác nhau kết hợp với PGT-SR. Kích thích buồng trứng với hormone kích thích nang noãn tái tổ hợp hoặc gonadotrophin tái tổ hợp/tinh chế. Tổng số noãn chọc hút ở chu kỳ đầu tiên là 8 noãn, trong đó có 3 MII và 4 GV, do đó, sử dụng estradiol ở các chu kỳ tiếp theo nhằm kéo dài giai đoạn nang noãn để đạt số lượng noãn trưởng thành cao hơn.
Chọc hút noãn được thực hiện 36 giờ sau trigger. Tất cả noãn MII được thực hiện ICSI và nuôi cấy noãn thụ tinh trong môi trường chuyển tiếp đến giai đoạn phôi ngày 5, 6. Tổng số 8 chu kỳ IVF thu được 20 phôi chất lượng tốt, sau đó tiến hành sinh thiết tế bào lá nuôi phôi và trữ lạnh. Kết quả PGT-SR cho thấy có 1 phôi nguyên bội/20 phôi.
 
Xét nghiệm NST đồ
Xét nghiệm NST đồ được thực hiện tại phòng thí nghiệm (PTN) với kỹ thuật nhuộm band G cổ điển theo quy trình tiêu chuẩn. Tế bào lympho từ máu ngoại vi được nuôi cấy trong môi trường nuôi cấy Gibco PB-MAX. Sự phân chia tế bào ngưng tại giai đoạn metaphase với thuốc thử colchicine trước khi thu hoạch mẫu nuôi cấy. Xử lý mẫu nuôi cấy bằng dung dịch nhược trương, cố định và quan sát tiêu bản dưới kính hiển vi (KHV).
NST đồ của chồng được xác định là CCR trên NST số 3, 4, 12, ký hiệu là t(3;4;12)(q21;q33;q21), xảy ra chuyển đoạn cân bằng. Kết quả cho thấy chồng có kiểu hình bình thường, tuy nhiên, chuyển đoạn này dẫn đến tái sắp xếp NST không cân bằng ở phôi.
 
Sinh thiết tế bào lá nuôi phôi và xét nghiệm di truyền lâm sàng (PGT-SR)
Nuôi cấy phôi trong môi trường nuôi cấy chuyên biệt trên đĩa nuôi cấy EmbryoSlide, cho phép đánh giá và ghi nhận kết quả phôi riêng lẻ. Sử dụng hệ thống quan sát liên tục EmbryoScope để nuôi cấy phôi từ thời điểm ICSI đến giai đoạn phôi ngày 6. Sinh thiết phôi được thực hiện ở phôi ngày 5 hoặc ngày 6, đối với phôi nang có khối tế bào bên trong (Inner cell mass – ICM) rõ và lớp tế bào lá nuôi phôi với nhiều tế bào. Sau khi sinh thiết, phôi được trữ lạnh và mẫu sinh thiết được chuyển đến PTN phân tích di truyền.
Tổng số 20 phôi được sinh thiết, trữ lạnh và thực hiện PGT-SR. Kết quả cho thấy số lượng phôi lệch bội phân đoạn (10/20), lệch bội phân đoạn và toàn bộ NST (4/20), cấu trúc NST hỗn độn (4/20). Tóm lại, tổng số 14/20 phôi xảy ra bất thường trên NST số 3, 4, 12. Chỉ có 1 phôi không cho thấy lệch bội phân đoạn hay toàn bộ NST liên quan đến NST số 3, 4, 12 (phôi nguyên bội/cân bằng). Sau khi tư vấn di truyền, cặp đôi đồng ý chuyển phôi nguyên bội này.
Ngoài ra, trong số các phôi bất thường phân đoạn, có 13/15 phôi bất thường trên NST số 3, 4, 12, tương đương với kiểu CCR từ chồng.
 
Chuyển phôi
Phôi được rã đông sau trữ lạnh và chuyển phôi theo quy trình thường quy. Sau chuyển phôi 14 ngày, kiểm tra thai cho kết quả β-hCG dương tính (1983 mIU/mL). Thực hiện siêu âm khi thai đạt 6, 8, 10 tuần tuổi. Bệnh nhân không thực hiện xét nghiệm sàng lọc trước sinh không xâm lấn, chọc ối và theo dõi thai kỳ tiếp tục được thực hiện sau đó. Kết quả là thai kỳ đủ tháng và sinh ra bé gái khỏe mạnh nặng 2,4kg với kết quả xét nghiệm NST đồ bình thường (46,XX).
 
Bàn luận
Chồng mang gen lặn CCR có nguy cơ tạo ra giao tử mất cân bằng do sự kết hợp bất thường về di truyền trong giảm phân, dẫn đến hình thành phôi bất thường về NST. Mặc dù vấn đề sức khoẻ của vợ có thể làm giảm khả năng có thai, nguyên nhân thất bại chủ yếu của các chu kỳ IVF trước đó là do không thực hiện kỹ thuật PGT, dẫn đến chuyển phôi lệch bội hoặc phôi bất thường về di truyền. Sau khi thực hiện PGT-SR cho kết quả 1 phôi nguyên bội/20 phôi, cho thấy vai trò quan trọng của PGT trong chọn lựa phôi chuyển bình thường về mặt di truyền.
So sánh kích thước NST không cân bằng theo dự đoán dựa trên NST đồ của chồng và kích thước quan sát ở phôi thông qua PGT-SR, đặc biệt là NST số 3, 4, 12. Điểm đứt quan sát là band 3q13.11, 4q32.3, 12q14.1 so với điểm đứt dự đoán là band 3q21, 4q33, 12q21. Kích thước chênh lệch của NST: số 3 (17 Mbp), số 4 (3 Mbp), số 12 (11 Mbp) có thể là do giới hạn về kỹ thuật, tính chủ quan, giới hạn của xét nghiệm NST đồ band G (±5-10 Mbp) và nền tảng PGT-SR sử dụng. Ngoài ra, giải thích kết quả NST đồ còn mang tính chủ quan, dẫn đến sự sai lệch về điểm đứt. Do đó, cần thực hiện bổ sung các kỹ thuật như giải trình tự toàn bộ hệ gen kích thước lớn (Long-read whole-genome sequencing) và lập bản đồ bộ gen quang học (Optical genome mapping) để tăng độ chính xác.
 
Kết luận
Tỷ lệ bất thường NST ở nam giới vô sinh cho thấy sự cần thiết để đưa xét nghiệm NST đồ vào quy trình thường quy và tư vấn trước khi điều trị cho bệnh nhân.
Những cải tiến trong nghiên cứu di truyền về vô sinh đóng vai trò quan trọng trong việc đưa lĩnh vực di truyền vào Thực hành Công nghệ Hỗ trợ sinh sản (Assisted Reproductive Technology – ART) thường quy. Bên cạnh đó, có mối quan hệ chặt chẽ giữa ART và thực hành di truyền, một bên tạo điều kiện cho việc sinh con và truyền vật liệu di truyền, bên còn lại đảm bảo tính toàn vẹn của vật liệu này. Hiểu rõ về di truyền có vai trò quan trọng để tối ưu hoá chiến lược điều trị, đặc biệt đối với trường hợp oligozoospermia, oligoasthenoteratozoospermia hoặc vô tinh không tắc nghẽn. Kiểm tra lâm sàng cho các trường hợp trên nên bao gồm xét nghiệm NST đồ máu ngoại vi. Ngoài ra, kỹ thuật nhuộm band G (Giemsa banding), lai huỳnh quang tại chỗ (Fluorescence in situ hybridization – FISH), lai so sánh hệ gen dựa trên microarray (Array-comparative genomic hybridization), phát hiện điểm đứt chuyển vị dựa trên microarray (Array painting) đóng vai trò quan trọng để nghiên cứu thay đổi về cấu trúc NST liên quan đến kiểu hình bất thường.
Sự ra đời của ICSI giúp tăng tính khả thi trong điều trị các trường hợp vô sinh nam như oligozoospermia, oligoasthenoteratozoospermia, vô tinh không tắc nghẽn. Kỹ thuật PGT-SR là công cụ quý giá trong lĩnh vực ART đối với trường hợp bất thường NST phức tạp và vô sinh cũng như hỗ trợ đánh giá nguy cơ và chọn lựa phôi.
 
Nguồn: Upadhyay D, Halaby R, Anandt S và cộng sự. Successful pregnancy after preimplantation genetic testing for structural rearrangements in a couple with complex chromosome rearrangement and recurrent in vitro fertilization failures: a case report. Fertil Steril. 2024 Nov 6.

Từ khóa: tái sắp xếp NST phức tạp (CCR), tiêm tinh trùng vào bào tương noãn (ICSI), xét nghiệm di truyền tiền làm tổ sàng lọc tái sắp xếp cấu trúc nhiễm sắc thể (PGT-SR), quản lý sinh sản, thất bại IVF liên tiếp.