ThS. Nguyễn Thị Ngọc Hân, Ths. BS. Trần Thị Ngọc Anh
Olea Fertility, Bệnh viện Quốc tế Vinmec Central Park

1. Giới thiệu

Trong quy trình thụ tinh ống nghiệm (IVF), sự xuất hiện của hai tiền nhân (Pronuclear – PN) và hai thể cực (Polar Body – PB) sau khoảng 16 – 18 giờ là dấu hiệu xác nhận thụ tinh bình thường. Ngược lại, hợp tử có số lượng tiền nhân khác 2 (1PN, 3PN) được phân loại là bất thường thụ tinh (abnormally fertilized oocytes – AFO). Hợp tử 2.1PN (hay micro 3PN) được xem là một dạng đặc biệt của AFO, và phôi phát triển từ những hợp tử này thường bị loại bỏ do lo ngại về bất thường di truyền và lệch bội (1).
Tuy nhiên, các nghiên cứu gần đây cho thấy một số phôi từ hợp tử 2.1PN vẫn có khả năng phát triển bình thường, thậm chí đã có trường hợp có trẻ sinh sống được báo cáo. Việc kết hợp giữa đánh giá hình thái phôi và phương pháp chẩn đoán di truyền tiền làm tổ (preimplantation genetic testing for aneuploidy – PGT-A) được khuyến cáo thực hiện nhằm tối ưu hóa việc lựa chọn phôi và giảm thiểu tình trạng lãng phí phôi tiềm năng.

2. Đặc điểm của hợp tử 2.1PN

Hợp tử 2.1PN đặc trưng bởi hai tiền nhân bình thường kèm theo một tiền nhân nhỏ hơn (micro PN – đường kính <15 μm) (2). Tần suất xuất hiện bất thường này dao động từ 0.24% đến 0.4% trong các chu kỳ IVF/ICSI (1, 3, 4).
Cơ chế hình thành micro PN hiện vẫn chưa được xác định rõ ràng, song một số giả thuyết đã được đề xuất. Currie và cộng sự (2022) cho rằng micro PN có thể bắt nguồn từ một ngăn nhân dư thừa, bao quanh một hoặc một vài nhiễm sắc thể trong hợp tử lưỡng bội. Cơ chế này có liên quan đến sai lệch trong tổ chức thoi phân bào hoặc tình trạng lão hóa của noãn (5). Ngoài ra, một nghiên cứu khác ghi nhận rằng micro PN thường xuất hiện muộn hơn tiền nhân cái và luôn nằm ngay dưới thể cực thứ hai trước khi di chuyển về phía tiền nhân đực.
Các phân tích về kích thước tiền nhân đã cung cấp thêm bằng chứng hỗ trợ cho giả thuyết trên. Cụ thể, không có sự khác biệt đáng kể về kích thước của tiền nhân đực trong hợp tử 2PN (d=28.9μm) và 2.1PN (d=27.8μm). Tuy nhiên, tiền nhân cái ở hợp tử 2.1PN lại nhỏ hơn đáng kể so với hợp tử 2PN (d=24.8μm so với 26.4μm). Những dữ liệu này gợi ý rằng micro PN có thể phát sinh từ các nhiễm sắc thể phân ly không hoàn toàn trong quá trình tống xuất thể cực thứ hai (3).
Bên cạnh đó, báo cáo gần đây của Escriba và cộng sự (2024) đã cung cấp tiêu chí giúp phân biệt giữa hợp tử 2.1PN và 3PN: trong hợp tử 2.1PN, tiền nhân nhỏ nhất có đường kính <70% so với tiền nhân lớn nhất, trong khi ở hợp tử 3PN, tiền nhân nhỏ nhất có kích thước >70% kích thước so với tiền nhân lớn nhất (6).

 

1. Tiềm năng phát triển và tình trạng di truyền phôi từ hợp tử 2.1PN

Phôi từ hợp tử 2.1PN được cho là có bộ nhiễm sắc thể tam bội, giống như phôi 3PN, vì vậy chúng thường bị loại bỏ trong quy trình thường qui. Theo Wang và cộng sự (2024), tỷ lệ phân chia phôi giai đoạn sớm và chất lượng phôi ngày 3 là các yếu tố chính dự đoán khả năng hình thành phôi nang từ hợp tử 2.1PN. Nhóm nghiên cứu này đã phân tích 164 chu kỳ IVF/ICSI với 1819 noãn trưởng thành, trong đó ghi nhận 171 hợp tử 2.1PN. Kết quả cho thấy 44/171 (25,7%) hợp tử 2.1PN phát triển đến giai đoạn phôi nang. Các phôi này phần lớn bị loại bỏ và có 28 phôi được đánh giá di truyền. Kết quả từ hai nhóm nghiên cứu cho thấy tiềm năng phát triển bình thường của phôi từ hợp tử 2.1PN, mặc dù tỷ lệ này rất thấp.
Ngoài ra, nhóm nghiên cứu của Wang (2024) đã chứng minh rằng tỷ lệ phôi mang bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội là tương đương giữa nhóm 2.1PN và nhóm 2PN. Canon và cộng sự (2023) cũng chỉ ra rằng, không có bất kỳ phôi nào trong 42 phôi sinh thiết phát triển từ hợp tử 2.1PN mang bộ nhiễm sắc thể tam bội. Điều này phủ nhận quan điểm trước đây khi không tiếp tục kéo dài việc nuôi cấy các hợp tử 2.1PN (1). Kết quả phát triển của phôi và tình trạng di truyền được trình bày trong Bảng 1 (4).
Một nghiên cứu trước đó cũng báo cáo rằng trong số 183 hợp tử 2.1PN, 75% (3/4) trường hợp chuyển phôi có thai lâm sàng (1), với 1,1% (2/183) phát triển thành thai tiến triển hoặc sinh sống sau khi chuyển phôi.
Bảng 1. So sánh sự phát triển của phôi và tình trạng nhiễm sắc thể giữa 2.1PN và 2PN trong chu kỳ PGT-A cùng thời điểm (4)

*P < 0.05, cho thấy sự phát triển phôi có sự khác biệt đáng kể giữa 2PN và 2.1PN.

2. Ảnh hưởng của tuổi mẹ lên sự phát triển của hợp tử 2.1PN

Mặc dù hiện nay vẫn còn thiếu bằng chứng rõ ràng về các yếu tố nguy cơ liên quan đến sự hình thành hợp tử 2.1PN, tuổi tác – đặc biệt là của người phụ nữ, là yếu tố được đề cập phổ biến và có mối liên hệ chặt chẽ với bất thường này. Nhiều nghiên cứu ghi nhận hợp tử 2.1PN có xu hướng xuất hiện phổ biến hơn ở các cặp vợ chồng lớn tuổi. Cụ thể, theo Wang và cộng sự (2024), tỷ lệ hợp tử 2.1PN ở phụ nữ ≥38 tuổi cao hơn đáng kể so với nhóm <38 tuổi (21,48% so với 8,32%). Đồng thời, tuổi trung bình của nam giới ở nhóm hợp tử 2.1PN cũng cao hơn rõ rệt so với nhóm 2PN (41,8 so với 38,7 tuổi; p = 0,012) (3).
Nghiên cứu của Wang và cộng sự (2024) còn cho thấy sự khác biệt đáng kể trong tỷ lệ hình thành phôi nang giữa hợp tử 2.1PN và 2PN ở phụ nữ <38 tuổi, trong khi không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở nhóm ≥38 tuổi trở lên. Ngược lại, Hattori và cộng sự (2024) cho thấy ở nhóm bệnh nhân >38 tuổi, hợp tử 2.1PN có tỷ lệ phát triển thành phôi nang và phôi nang chất lượng tốt thấp hơn đáng kể so với 2PN. Mặc dù vậy, kết quả lâm sàng giữa hai nhóm hợp tử 2.1PN và 2PN không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (Bảng 2). Đặc biệt, nghiên cứu cũng không phát hiện dị tật bẩm sinh nào ở ba trẻ sơ sinh từ phôi của nhóm hợp tử 2.1PN (7).
Bảng 2. Đặc điểm của đối tượng nghiên cứu, kết quả phôi học và lâm sàng của các phôi phát sinh từ 2PN và 2.1PN (7)

Số liệu được trình bày dưới dạng trung bình ± SD. *P < 0.05, cho thấy sự khác biệt đáng kể giữa 2PN và 2.1PN.

5. Kết luận
Hợp tử 2.1PN, trước đây bị xem là bất thường và thường bị loại bỏ, hiện đang được đánh giá lại nhờ các bằng chứng cho thấy một số phôi có thể phát triển bình thường và dẫn đến thai kỳ thành công. Dù tỷ lệ hình thành phôi nang và phôi chất lượng tốt thấp hơn so với 2PN, một phần các phôi 2.1PN vẫn mang bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội và không có dấu hiệu bất thường sau sinh. Tỉ lệ hợp tử 2.1PN có mối quan hệ với tuổi người phụ nữ, việc cứu cánh cho những phôi có nguồn gốc từ 2.1PN có thể mang lại cơ hội cho những bệnh nhân lớn tuổi, đặc biệt khi họ không còn phôi bình thường khả thi hoặc khi dự trữ buồng trứng đang dần suy giảm.
Sự khác biệt giữa các nghiên cứu hiện tại cho thấy còn nhiều yếu tố ảnh hưởng chưa được kiểm soát, như cỡ mẫu, tuổi bệnh nhân và phương pháp đánh giá. Do đó, cần thêm các nghiên cứu phân tích di truyền để xác định rõ giá trị lâm sàng của phôi từ hợp tử 2.1PN và tránh lãng phí những phôi có tiềm năng.

Tài liệu tham khảo
1.         Canon C, Thurman A, Li A, Hernandez-Nieto C, Lee JA, Roth RM, et al. Assessing the clinical viability of micro 3 pronuclei zygotes. J Assist Reprod Genet. 2023;40(7):1765-72.
2.         Nakajima N, Kawano H, Takai A, Iimura Y, Mutsumi A, Azusa O, et al. P-198 An analysis of the size of micro pronucleus in 2.1 pronuclear zygotes by using time-lapse images. Human Reproduction. 2022;37(Supplement_1).
3.         Takahashi H, Hirata R, Otsuki J, Habara T, Hayashi N. Are tri-pronuclear embryos that show two normal-sized pronuclei and additional smaller pronuclei useful for embryo transfer? Reprod Med Biol. 2022;21(1):e12462.
4.         Wang J, Xiong S, Hao X, Gao Y, Xia F, Liao H, et al. Evaluating the developmental potential of 2.1PN-derived embryos and associated chromosomal analysis. J Assist Reprod Genet. 2024;41(6):1597-603.
5.         Currie CE, Ford E, Benham Whyte L, Taylor DM, Mihalas BP, Erent M, et al. The first mitotic division of human embryos is highly error prone. Nat Commun. 2022;13(1):6755.
6.         Escriba M, Benavent M, Miret C, Teruel J, Garcia A, Gonzalez D, et al. P-568 Correlation of ploidy analysis in two types of zygotes with 3 pronuclei (3PN) observed: same size 3PNs and one micronucleus 3PNs. Human Reproduction. 2024;39(Supplement_1).
7.         Hattori H, Okuyama N, Ashikawa K, Sakuraba Y, Igarashi H, Kyono K. The utility of human two plus one small pronucleated zygotes (2.1PN) based on clinical outcomes and the focused ploidy analysis. J Assist Reprod Genet. 2024;41(6):1589-96.