CNSH. Trầm Uyển Vy
 
Giới thiệu
Ở người, tập hợp tế bào hình thành phôi tiền làm tổ có cấu trúc nhiễm sắc thể đồ khác nhau. Khi tất cả phôi bào có bộ nhiễm sắc thể (NST) lưỡng bội 2n=46, gọi là phôi nguyên bội. Phôi lệch bội là khi tất cả phôi bào chứa NST bất thường như lệch bội phân đoạn/toàn bộ NST. Khi có từ hai dòng phôi bào trở lên gồm nguyên bội và lệch bội, gọi là phôi khảm. Nghiên cứu đầu tiên về phôi khảm bởi Greco và cộng sự (2015) cùng các nghiên cứu khác cho thấy sau chuyển phôi khảm cho kết quả có thai và trẻ sinh ra khoẻ mạnh, tỷ lệ thành công thấp hơn so với chuyển phôi nguyên bội.
Xét nghiệm di truyền tiền làm tổ sàng lọc lệch bội NST (Preimplantation genetic testing for aneuploidy – PGT-A) hoạt động dựa trên học thuyết sinh thiết tế bào lá nuôi phôi (Trophectoderm – TE) có tính đại diện cho toàn bộ phôi nang. Công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới (Next-Generation Sequencing – NGS) là hệ thống thích hợp để phát hiện phôi khảm với ngưỡng từ 20%-80%, tương đương với mẫu sinh thiết TE có 5 tế bào, có thể thu nhận từ 1/5 đến 4/5 tế bào lệch bội. Hệ thống xếp hạng phôi khảm dựa trên kết quả PGT-A đã được đề xuất và khuyến cáo bởi Hiệp hội Quốc tế Chẩn đoán di truyền tiền làm tổ (Preimplantation Genetic Diagnosis International Society – PGDIS) và Hội nghị Thảo luận về Chẩn đoán di truyền trước mang thai, tiền làm tổ và tiền sản (CoGEN).
 
Tuy nhiên, sinh thiết phôi nang ở điều kiện không lý tưởng dẫn đến sai kết quả khảm và yếu tố gây nhiễu liên quan đến kỹ thuật khuếch đại hoặc giải trình tự dẫn đến không thể phân biệt với các kết quả phù hợp của phôi khảm. Ngoài ra, nhận diện phôi khảm với kỹ thuật PGT-A bằng phần mềm phân tích còn mang tính chủ quan. Do đó, kết quả có thai, nguy cơ liên quan đến chuyển phôi khảm, sự tương quan giữa các đặc tính khảm bao gồm tỷ lệ tế bào lệch bội (mức độ khảm), tính chất lệch bội (loại khảm), bản chất NST khảm và kết quả lâm sàng chưa được làm rõ.
Nghiên cứu trên 1000 chu kỳ chuyển phôi nang khảm, cho thấy mức độ khảm và loại khảm ảnh hưởng đáng kể đến kết quả lâm sàng. Nhận diện đặc tính khảm với kỹ thuật PGT-A bằng cách thu nhận mẫu TE sinh thiết để đưa ra định hướng phù hợp trong chọn lựa phôi chuyển. Đồng thời, dữ liệu cung cấp thông tin cần thiết để xếp hạng ưu tiên phôi chuyển trong lâm sàng.
 
Phương pháp thực hiện
Thu thập dữ liệu
Tổng số 1000 phôi khảm được sử dụng trong chuyển phôi. Một bộ dữ liệu gồm 425 phôi khảm (42,5%) với thông tin bổ sung chưa được công bố và các mẫu từ một báo cáo được phân tích lại bằng NGS. Bộ dữ liệu còn lại với 575 phôi khảm (57,5%). Cụ thể, với chu kỳ chuyển đơn phôi – 860 phôi; chuyển hai phôi (Double embryo transfers – DETs) – 88 phôi với 1 phôi khảm khác, DETs – 50 phôi với 1 phôi nguyên bội, DETs – 2 phôi với 1 phôi không phân tích di truyền; chuyển ba phôi – 2 phôi với 1 phôi khảm và 1 phôi nguyên bội. Trường hợp bệnh nhân không có phôi nguyên bội, phôi khảm được chọn để chuyển (94,6%). Trường hợp còn lại, chuyển 1 phôi khảm với 1 phôi nguyên bội (5,2%) hoặc với 1 phôi không phân tích di truyền (0,2%).
Nhóm chứng có tổng số 5561 phôi nguyên bội. Tỷ lệ làm tổ trung bình, thai diễn tiến, tỷ lệ sinh của nhóm được hiệu chỉnh để phù hợp với tỷ lệ phôi khảm.
 
PGT-A
Tất cả phôi được sinh thiết ở giai đoạn phôi nang với nền tảng VeriSeq (Vitrolife) và chuyển phôi đông lạnh sau đó. Thu nhận mẫu TE sinh thiết dựa trên quy trình tiêu chuẩn và đông lạnh đến khi được xử lý. Mẫu tế bào được ly giải, phân mảnh DNA ngẫu nhiên và khuếch đại bằng hệ thống DNA SurePlex (Vitrolife) theo quy trình của nhà sản xuất. Sau đó, xử lý DNA để chuẩn bị ngân hàng DNA bằng VeriSeq PGS (Vitrolife). Chuẩn hoá ngân hàng DNA để cân bằng số lượng mỗi mẫu theo quy trình chuẩn hoá VeriSeq’s library. Tiếp theo, thu thập, tách mạch, giải trình tự DNA và phân tích dữ liệu bằng phần mềm BlueFuse (Vitrolife).
 
Định nghĩa về đặc tính khảm, chỉ định lâm sàng và kết quả
Xác định mức độ khảm dựa trên tỷ lệ tế bào lệch bội trong mẫu TE sinh thiết. Phôi có từ 2 vùng NST khảm trở lên, mức độ khảm cao nhất được xem xét.
Xác định loại khảm dựa trên tính chất bất thường NST của tế bào lệch bội. Phôi khảm bất thường đoạn gồm đoạn “đơn”, “đôi” hoặc “phức hợp”, tuỳ vào số lượng đoạn đột biến. Khảm 1 NST là bất thường xảy ra trên 1 NST (đơn bội/tam bội). Khảm 2 NST là bất thường xảy ra trên 2 NST hoặc trên 1 NST với 1 vùng phân đoạn. Khảm phức hợp là bất thường xảy ra trên nhiều hơn 2 NST, bao gồm khảm toàn bộ NST và khảm phân đoạn.
Chỉ định lâm sàng thực hiện PGT-A: phụ nữ lớn tuổi (>37 tuổi vào thời điểm chọc hút noãn), thất bại làm tổ liên tiếp (từ 3 lần trở lên sau chuyển phôi), sảy thai tự nhiên liên tiếp (từ 2 lần trở lên trước tuần thứ 20).
Thống kê và xử lý số liệu
Ngưỡng khác biệt có ý nghĩa thống kê khi P < .05.
 
Kết quả
Phôi khảm < phôi nguyên bội
So với nhóm nguyên bội, nhóm khảm có ít phôi loại A hơn (23,2% vs. 15,1%), phôi với ICM, TE - loại C nhiều hơn (14,4% vs. 19,4%; 18,9% vs. 28,9%). Nhóm khảm phức hợp có tỷ lệ làm tổ, thai diễn tiến/tỷ lệ sinh thấp hơn so với nhóm chứng (46,5% vs. 57,2%; 37,0% vs. 52,3%). Tỷ lệ sảy thai tự nhiên của nhóm khảm cao hơn đáng kể so với nhóm chứng (20,4% vs. 8,6%).
Khác biệt về hình thái phôi không là yếu tố ảnh hưởng toàn bộ đến kết quả lâm sàng của phôi khảm.
Phôi khảm mức độ cao < phôi khảm mức độ thấp
Khảm toàn bộ NST: ngưỡng tỷ lệ khảm 30% hoặc 40% không dẫn đến khác biệt. Trong khi đó, ngưỡng tỷ lệ khảm 50% hoặc 60% cho kết quả khác biệt đáng kể. Cụ thể, ngưỡng 50% cho kết quả lâm sàng khác biệt lớn nhất giữa 2 nhóm.
Khảm phân đoạn: không có ngưỡng nào cho thấy kết quả khác biệt lớn giữa 2 nhóm.
Tương quan giữa số lượng NST bất thường và kết quả lâm sàng
Khảm phân đoạn: kết quả lâm sàng không khác biệt đáng kể giữa phôi khảm trên 1 vùng và từ 2 vùng trở lên. Khảm phân đoạn phức hợp cho kết quả lâm sàng thấp hơn đáng kể so với nhóm phôi nguyên bội.
Không có sự khác biệt lớn về kết quả lâm sàng giữa phôi khảm đơn bội và tam bội.
Xếp hạng ưu tiên nhóm phôi khảm chuyển (theo thứ tự giảm dần): khảm phân đoạn - khảm trên 1 NST - khảm trên 2 NST - khảm phức hợp (từ 3 NST trở lên).
Độ tuổi người mẹ không ảnh hưởng đến kết quả lâm sàng của phôi khảm
Tỷ lệ làm tổ, thai diễn tiến/tỷ lệ sinh của nhóm phôi khảm với tuổi mẹ từ 34 tuổi trở lên không có sự khác biệt so với nhóm phôi khảm của tuổi mẹ dưới 34 tuổi.
Phân tích tỷ lệ khảm ở các NST riêng lẻ
Do kích thước mẫu quá nhỏ nên không thể đưa ra tỷ lệ khảm cụ thể trên mỗi NST, tuy nhiên dữ liệu cho thấy phôi nang khảm ở bất kỳ NST nào trong số 23 cặp NST đều dẫn đến kết quả có thai.
Kết hợp các đặc tính của phôi khảm để đưa ra hệ thống xếp hạng ưu tiên phôi chuyển cho lâm sàng
Đối với khảm phân đoạn, việc phân chia thành nhóm phôi khảm mức độ cao và thấp không mang lại ý nghĩa. Trường hợp phôi khảm trên ít nhất 1 NST, kết quả lâm sàng khác biệt đáng kể khi xem xét đồng thời mức độ khảm và loại khảm.
Theo thứ tự xếp hạng ưu tiên phôi chuyển thấp nhất, phôi khảm phức hợp mức độ cao cho kết quả lâm sàng kém nhất, tuy nhiên phôi vẫn có tiềm năng làm tổ, cho kết quả thai diễn tiến và sinh sống.
Hệ thống xếp hạng phôi khảm theo đặc tính khảm dựa trên kết quả lâm sàng (theo thứ tự ưu tiên giảm dần): khảm phân đoạn - khảm mức độ thấp trên 1 NST - khảm mức độ thấp trên 2 NST - khảm phức hợp mức độ thấp - khảm mức độ cao trên 1 NST - khảm mức độ cao trên 2 NST - khảm phức hợp mức độ cao.
Ngoài ra, sử dụng kết quả từ 1000 chu kỳ chuyển phôi khảm, tiến hành phân tích hình thái phôi cho mỗi nhóm trong hệ thống xếp hạng, từ đó suy ra tỷ lệ làm tổ, thai diễn tiến/tỷ lệ sinh cho mỗi nhóm hình thái theo giai đoạn phôi, xếp hạng ICM, TE. Bên cạnh đó, việc tính giá trị trung bình của 3 thông số (giai đoạn phôi, xếp hạng ICM, TE) có thể giúp đưa ra điểm xếp hạng cho bất kỳ phôi nào.
 
Kết luận
Phân tích trên 1000 chu kỳ chuyển phôi khảm cung cấp bằng chứng quan trọng về các đặc tính của phôi khảm được xác định bằng kỹ thuật PGT-A có ảnh hưởng đến tỷ lệ làm tổ, sảy thai tự nhiên, từ đó đưa ra hệ thống xếp hạng ưu tiên phôi chuyển cho lâm sàng. So với 40 năm qua, ở thời điểm hiện tại, kỹ thuật PGT-A đã có khả năng nhận diện và mô tả cụ thể đặc tính khảm của phôi, cho phép quản lý chuyển phôi trong lâm sàng tối ưu nhất.
 
Nguồn: Viotti M, Victor A, Barnes F và cộng sự. Using outcome data from one thousand mosaic embryo transfers to formulate an embryo ranking system for clinical use. Fertil Steril. 2021 Mar 6.

Từ khóa: IVF, xét nghiệm di truyền tiền làm tổ, công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới, phôi khảm.