CNSH. Phan Thị Thanh Loan - IVFMD Tân Bình
 
Giới thiệu
Mặc dù đã có nhiều tiến bộ về khoa học và kỹ thuật, sự hạn chế về số lượng phôi có tiềm năng chuyển phôi vẫn là thách thức của thụ tinh trong ống nghiệm (IVF) và tiêm tinh trùng vào bào tương noãn (ICSI). Nhóm bệnh nhân chịu ảnh hưởng trực tiếp từ sự hạn chế này là những trường hợp có tiên lượng kém như bệnh nhân lớn tuổi và đáp ứng kém với kích thích buồng trứng. Mặc dù số lượng noãn được xem là yếu tố tiên lượng quan trọng đối với tỷ lệ sinh sống tích lũy, nhưng sự hình thành hợp tử bình thường vẫn là điều kiện tiên quyết. Do đó, kiểm tra thụ tinh được thực hiện trong khoảng 16 - 18 giờ sau ICSI và 18 - 20 giờ sau IVF trước khi nuôi cấy phôi. Thụ tinh thành công được xác nhận khi có sự tống xuất thể cực thứ hai và sự hiện diện của hai tiền nhân (2PN).
Hiện tượng thụ tinh bất thường có thể dẫn đến sự hình thành hợp tử không có tiền nhân (0PN), hợp tử chỉ có một tiền nhân (1PN), hoặc hợp tử đa tiền nhân ( 3PN). Một hiện tượng phổ biến khác là sự xuất hiện của hợp tử có hai tiền nhân kích thước bình thường và một tiền nhân nhỏ hơn (2.1PN). Các dạng thụ tinh bất thường này được ghi nhận ở ít nhất 10% số hợp tử được tạo ra từ IVF hoặc ICSI. Một số nghiên cứu gần đây cho thấy hợp tử được đánh giá là 2PN dựa trên hình thái có thể không nguyên bội sau khi được kiểm tra di truyền. Đây là lý do chính cho việc thực hiện sàng lọc di truyền tiền làm tổ cho lệch bội (PGT-A).
Vì các nguy cơ tiềm ẩn của hợp tử thụ tinh bất thường (non-2PN) như sẩy thai hoặc thai trứng, nên những phôi phát triển từ hợp tử này thường không được sử dụng và bị loại bỏ. Tuy nhiên, một số nghiên cứu cho thấy khi tiếp tục nuôi cấy, một số hợp tử có thể phát triển đến giai đoạn phôi nang và một tỷ lệ nhất định trẻ sinh sống khi chuyển phôi này. Với tỷ lệ hợp tử 1PN dao động từ 1-8% và 3PN từ 1-7% bị loại bỏ có thể gây lãng phí một nguồn phôi thực sự nguyên bội trong số đó.
Hiện tại, chưa có nghiên cứu nào đánh giá tỷ lệ lưỡng bội và nguyên bội ở các loại hợp tử non-2PN thông qua PGT-A và kết quả chuyển phôi từ các hợp tử được xác nhận bình thường về nhiễm sắc thể. Do đó, mục tiêu của nghiên cứu này là xác định số lượng và cấu trúc nhiễm sắc thể (bao gồm nguồn gốc cha mẹ) của một nhóm lớn hợp tử được phân loại thụ tinh bất thường thông qua các lần kiểm tra thụ tinh thông thường. Qua đó, xác nhận quá trình thụ tinh bình thường có thực sự diễn ra hay không và đánh giá tiềm năng chuyển phôi của những phôi này.
 
Phương pháp
Nghiên cứu hồi cứu từ 1.214 chu kỳ PGT-A được thực hiện tại trung tâm hỗ trợ sinh sản ở Anh từ 4/2020 đến 1/2024. Phôi được nuôi cấy bằng hệ thống time-plase đến giai đoạn phôi nang. Kiểm tra thụ tinh được thực hiện trong khoảng 16 - 18 giờ sau thụ tinh ở cả IVF và ICSI. ICSI được chỉ định ở những bệnh nhân vô sinh do yếu tố nam hoặc thất bại trong chu kỳ IVF trước đó. PGT-A được thực hiện ở tất cả các phôi nang (152 phôi phát triển từ hợp tử non-2PN và 4.822 phôi phát triển từ hợp tử 2PN) để đánh giá trạng thái bộ nhiễm sắc thể. Mẫu tế bào niêm mạc miệng thu nhận từ cha mẹ được xét nghiệm DNA và so sánh với DNA của phôi nhằm xác nhận nguyên nhân đến từ cha hay mẹ trong trường hợp thụ tinh bất thường. Bệnh nhân sử dụng noãn hoặc tinh trùng hiến tặng bị loại khỏi nghiên cứu. Phôi phát triển từ hợp tử 2PN được ưu tiên sử dụng. Trong trường hợp không có phôi phát triển từ hợp tử 2PN, phôi nguyên bội từ hợp tử không phải 2PN được xem xét chuyển khi có sự đồng ý của bệnh nhân.
 
Kết quả
Tổng cộng có 152 hợp tử non-2PN, bao gồm: 2 hợp tử 0PN, 50 hợp tử 1PN, 24 hợp tử 2.1PN, 65 hợp tử 3PN, 9 hợp tử 4PN, 2 hợp tử 5PN. Tỷ lệ tống xuất thể cực thứ hai ở hợp tử 1PN và 2.1PN cao hơn so với hợp tử 3PN và 4PN lần lượt là 94,0%; 91,7%; 76,9%; 55,6%. Nhìn chung tỷ lệ xuất hiện thể cực thứ hai ở phôi nguyên bội (92,3%) cao hơn so phôi không nguyên bội (78,8%). Vì số lượng hợp tử 0PN và 5PN ít, nên việc so sánh tỷ lệ tống xuất thể cực thứ hai ở các nhóm này không có ý nghĩa thống kê.
Hầu hết các hợp tử non-2PN có nguồn gốc từ ICSI (88/152; 57,9%), phần còn lại được tạo ra bằng IVF (64/152; 42,1%). Phân tích thống kê cho thấy tần suất thụ tinh bất thường không có sự khác biệt đáng kể giữa hai phương pháp (p = 0,51). Tuy nhiên, có sự khác biệt về tỷ lệ các loại hợp tử bất thường: ICSI tạo ra nhiều hợp tử 2.1PN, 3PN và 4PN, trong khi IVF tạo ra nhiều hợp tử 1PN và 5PN.

Bảng 1: Kết quả PGT-A phôi phát triển từ hợp tử 2PN và non-2PN

Phôi	Tỷ lệ phôi lưỡng bội	Tỷ lệ phôi đơn bội	Tỷ lệ phôi đa bội
2PN	93/152 (61,2%)	17/152 (11,2%)	42/152 (27,6%)
Non-2PN	4.737/4.822 (98,2%)	17/4.822 (0,4%)	68/4.822 (1,4%)

Kết quả chỉ ra phần lớn hợp tử non-2PN thực tế là lưỡng bội và được thụ tinh bình thường (Bảng 1). Phân tích dữ liệu cho thấy tỷ lệ phôi đơn bội và đa bội khác nhau giữa các nhóm hợp tử non-2PN, cụ thể: phôi từ hợp tử 1PN có khả năng cao là đơn bội, phôi từ hợp tử 3PN và 4PN là đa bội.
Một phát hiện đáng chú ý là 44/88 phôi (50%) là đơn bội hoặc đa bội từ ICSI, một tỷ lệ cao hơn đáng kể so với 16/64 phôi (25%) từ IVF (p = 0,004). Mẫu tế bào của cha mẹ được phân tích di truyền để xác định nguồn gốc của các bất thường nhiễm sắc thể. Kết quả cho thấy, phôi tạo từ ICSI có xu hướng biểu hiện nguồn gốc đa bội từ mẹ cao hơn đáng kể so với phôi phát sinh từ IVF (p = 0,004).
Kết quả PGT-A cho thấy, 42% trong số 90 phôi lưỡng bội có nguồn gốc từ hợp tử non-2PN là bình thường (euploid). Phân tích dữ liệu này không cho thấy sự khác biệt đáng kể về tỷ lệ phôi lưỡng bội bình thường và phôi lệch bội giữa các nhóm hợp tử non-2PN (p = 0,10). Điều này chứng minh phôi lưỡng bội từ hợp tử non-2PN khi phát triển đến giai đoạn phôi nang có khả năng biểu hiện lưỡng bội bình thường tương đương với phôi từ hợp tử 2PN. Đáng chú ý, ba trong số các phôi lưỡng bội bình thường này không có sự xuất hiện của thể cực thứ hai.
Sau khi có sự đồng ý từ bệnh nhân, 12 phôi nguyên bội từ hợp tử 1PN, 2.1PN và 3PN đã được chuyển, ghi nhận được 4 trẻ sinh sống.
 
Bàn luận
Nghiên cứu tập trung vào việc phân tích các phôi thụ tinh bất thường, nhưng khi tiếp tục nuôi cấy đã phát triển đến giai đoạn phôi nang. Kết quả PGT-A cho thấy 60% phôi thụ tinh bất thường đều lưỡng bội và thực tế đã được thụ tinh bình thường. Trong số đó, hơn 40% phôi là nguyên bội và đủ điều kiện để chuyển. Kết quả này tương đồng với các báo cáo trước đó, chứng minh rằng phôi được phân loại là thụ tinh bất thường vẫn có khả năng phát triển thành phôi nguyên bội, từ đó đặt ra nghi vấn về tính chính xác của tiêu chí đánh giá thụ tinh truyền thống.
Giả thuyết về sự phân ly không hoàn toàn của nhiễm sắc thể trong quá trình tống xuất thể cực thứ hai được đề xuất như một cơ chế, giải thích cho hiện tượng phôi lưỡng bội biểu hiện đa tiền nhân. Việc giữ lại nhiễm sắc thể từ thể cực thứ hai, ngay cả khi thể cực đã được tống xuất, có thể là kết quả từ sự rối loạn chức năng của bộ máy phân bào trong noãn. Sự bất thường này dẫn đến việc một bộ nhiễm sắc thể đơn bội lẽ ra phải bị loại bỏ vẫn tồn tại trong noãn. Trong trường hợp thụ tinh, mặc dù sự hợp nhất tiền nhân diễn ra bình thường, tạo ra hợp tử lưỡng bội với bộ nhiễm sắc thể hoàn chỉnh, bộ nhiễm sắc thể bổ sung từ thể cực thứ hai có thể không tham gia vào quá trình hợp nhất mà tồn tại như một tiền nhân phụ. Theo thời gian, những nhiễm sắc thể bổ sung này bị thoái hóa hoặc không đóng góp vào sự phát triển của phôi.
Phân tích thống kê cho thấy, tỷ lệ nguyên bội và lệch bội giữa phôi có nguồn gốc từ hợp tử thụ tinh bất thường và hợp tử 2PN không có sự khác biệt đáng kể. Điều này chứng minh hợp tử thụ tinh bất thường phát triển đến giai đoạn phôi nang và có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội có khả năng phát triển thành phôi nguyên bội tương đương với hợp tử 2PN. Do đó, hợp tử thụ tinh bất thường có thể được xem xét như một nguồn phôi tiềm năng cho chuyển phôi, đặc biệt trong trường hợp thiếu hụt hợp tử 2PN. Tuy nhiên, cỡ mẫu phôi từ hợp tử 0PN, 4PN và 5PN nhỏ là một yếu tố hạn chế trong nghiên cứu này, do đó không thể đưa ra kết luận tổng quát cho các nhóm này. Mặc dù vậy, các báo cáo về ca sinh sống khỏe mạnh từ việc chuyển phôi nguyên bội có nguồn gốc từ hợp tử 1PN, 2.1PN và 3PN (cùng với các ca mang thai đang tiếp diễn) củng cố quan điểm rằng phôi thụ tinh bất thường vẫn có kết cục lâm sàng bình thường. Khác với các nghiên cứu trước đây thường tập trung vào một loại thụ tinh bất thường cụ thể (0PN, 1PN), nghiên cứu này cho thấy tiềm năng phát triển thành phôi nguyên bội ở tất cả các loại thụ tinh bất thường. Dựa trên tỷ lệ lưỡng bội bình thường, nghiên cứu đề xuất thứ tự ưu tiên trong việc lựa chọn phôi từ thụ tinh bất thường đã PGT-A và đủ tiềm năng chuyển phôi, cụ thể là: 1PN, 2.1PN và 3PN.
Nghiên cứu cũng phát hiện phần lớn các dị bội trong ICSI có nguồn gốc từ digeny (nhận hai bộ nhiễm sắc thể đơn bội từ mẹ), cho thấy kỹ thuật ICSI có thể ảnh hưởng đến cấu trúc thoi vô sắc của noãn. Việc sử dụng công nghệ giải trình tự cho phép phát hiện và loại bỏ những phôi lưỡng bội chỉ có nhiễm sắc thể của mẹ hoặc của cha, vốn có nguy cơ gây ra các biến chứng thai kỳ như u quái buồng trứng hoặc thai trứng. Trái ngược với quan điểm cho rằng PGT-A làm giảm số lượng phôi bào, nghiên cứu này cho thấy vai trò quan trọng của kỹ thuật này trong sàng lọc phôi. Nếu PGT-A được sử dụng để sàng lọc phôi thụ tinh bất thường (chiếm khoảng 30% tổng số phôi, với khoảng 40% trong số đó là nguyên bội), có thể giúp tăng số lượng phôi đủ điều kiện để chuyển. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc cải thiện tỷ lệ mang thai tích lũy, đặc biệt khi số lượng phôi nang từ IVF và ICSI hạn chế.
 
Kết luận
Nghiên cứu cho thấy rằng phôi được đánh giá là bất thường tại thời điểm kiểm tra thụ tinh có thể phát triển thành phôi nang nguyên bội và có tiềm năng sử dụng. Điều này đặt ra nghi vấn về độ chính xác của quy trình kiểm tra thụ tinh hiện tại và đề xuất đánh giá lại quy trình này. PGT-A trở thành công cụ quan trọng trong việc xác định phôi nguyên bội từ thụ tinh bất thường và tăng số lượng phôi tiềm năng để chuyển phôi.
 
Nguồn: Al Hashimi, B., Harvey, S., Harvey, K., Linara-Demakakou, E., Raikundalia, B., Green, O., ... & Macklon, N. (2024). Reassessing the conventional fertilisation check: leveraging PGT-A to increase the number of transferrable embryos. Reproductive BioMedicine Online, 104595.
 

Từ khóa: thụ tinh bất thường, nguyên bội, hợp tử, PGT-A, kiểm tra thụ tinh