Đề tài: Sự thụ tinh thụ tinh trong ống nghiệm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG---------oOo----------SỰ THỤ TINH THỤ TINH TRONG ỐNG NGHIỆMĐỀ TÀINhóm sinh viên thực hiện:1. Nguyễn Anh Duy	0607043	2. Đặng Văn Cường	0607042	3. Trần Thị Mỹ Hạnh	06070454. Tạ Thị Thu Hương	06070405. Lê Thị Thanh Thuỷ	0607035Mã số sinh viên 0607035 – 0607045 SỰ THỤ TINHSự thụ tinh (fertilization) là quá trình kết hợp của tế bào tinh trùng ở con đực với tế bào trứng ở con cái trong cơ thể mẹ để tạo ra một tế bào mới gọi là hợp tử (zygote) và hợp tử sẽ phát triển thành cơ thể mới. Nguồn: www.google.com.vnSự kết hợp giữa trứng và tinh trùngNguồn: www.google.com.vnQuá trình xâm nhập của tinh trùng vào trứngNguồn: www.google.com.vnNguồn: www.google.com.vnQuá trình phát triễn của phôiNguồn: www.google.com.vnSau khi trải qua những giai đoạn trên thì phôi sẽ tạo thành cơ thểTHỤ TINH TRONG ỐNG NGHIỆMTHỤ TINH TRONG ỐNG NGHIỆMThụ tinh trong ống nghiệm (in vitro fertilization - IVF) là quá trình kết hợp giữa tinh trùng (giao tử đực) với trứng (giao tử cái) để tạo ra hợp tử ở ngoài cơ thể mẹ - trong phòng thí nghiệm với môi trường sinh học nhân tạo.SƠ LƯỢC LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN 1954, Dauzier tiến hành nghiên cứu đầu tiên trên thỏ và là động vật có vú đầu tiên ra đời.1959, Chang cũng đã thực hiện và phương pháp này cũng cho ra đời nhiều loài động vật có vú khác.1978, em bé đầu tiên ra đời ở Anh do Steptoe và Edward tiến hành.Ở Việt Nam, 30/4/1998, 3 em bé chào đời từ kết quả IVF tại bệnh viện Từ Dũ.Một số động vật có vú ra đời bằng IVFTác giảLoài động vậtChang, 1959Whittingham, 1968Toyoda và Chang, 1974Steptoe và Edwards, 1978Brackett và cs, 1982Hanada, 1985Cheng và cs, 1986ThỏChuột Chuột cốngNgườiBòDê Shiba, CừuLợnBảng 1PHƯƠNG PHÁP THỤ TINH TRONG ỐNG NGHIỆMNguyên tắc chung của phương pháp IVF là khai thác thu nhặt buồng trứng từ con cái, tinh hoàn con đực. Sau đó những tế bào trứng và tinh trùng được xử lý, chọn lọc, phân loại hoạt hoá, nuôi lớn, nuôi chín, rồi tạo điều kiện cho chúng gặp nhau trong môi trường tối ưu để thụ tinh xảy ra, hợp tử được hình thành, sau đó hợp tử phát triển thành phôi.CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH1. Khai thác thu thập tế bào trứng1.1 Thu trứng từ ống dẫn trứng ở con cáiTrứng được thu nhận khi trứng rụng tự nhiện hoặc tiêm hormon kích thích trứng chín và rụng. - Ưu điểm: trứng có tỷ lệ chín cao.- Khuyết điểm: xác định thời gian rụng trứng ở ống trứng.Gây bài xuất siêu noãn*Phát hiện trong y họcSự rụng trứng ở ngườiBác sỹ phụ khoa Jacques Donnez, thuộc trường đại học Louvain đã ghi lại thời điểm này trong quá trình cắt bỏ tử cung cho một phụ nữ 45 tuổi, người Bỉ.Quá trình được ghi lại chi tiết lần đầu tiênQuả trứng chui ra từ một nang trong buồng trứngSau khi chui ra, nó sẽ đi xuống ống dẫn trứng để chờ thụ tinhNguồn: www.google.com.vnCÁC BƯỚC TIẾN HÀNH1. Khai thác thu thập tế bào trứng1.2 Thu trứng từ các nang của buồng trứngỞ động vật sống, thường khai thác nhiều lần để tận dụng triệt để tiềm năng sinh sản của buồng trứng. Đối với những động vật sắp chết hoặc gia súc tại lò mổ, người ta thu buồng trứng và mổ trong điều kiện vô trùng để lấy trứng. - Ưu điểm: thu được trứng với số lượng nhiều.- Khuyết điểm: nang trứng còn non, trứng không rõ nguồn gốc.Buồng trứng lấy từ lò mổNguồn: baigiang.bachkim.vnHút tế bào trứngNguồn: baigiang.bachkim.vnCÁC BƯỚC TIẾN HÀNH1. Khai thác thu thập tế bào trứng1.2 Thu trứng từ các nang của buồng trứngCác phương pháp thu trứng từ buồng trứng:Phương pháp chọc hút (follicle puncturing): dùng kim 18G và sơ ranh 5ml chọc vào nang trứng rồi hút trứng ra.Phương pháp rạch-múc (follicle dissection): dùng dao phẩu thuật rạch nang trứng rồi múc trứng ra.Phương pháp cắt-nghiền buồng trứng (ovary slicing)Các phương pháp lấy trứng từ buồng trứng Nguồn: baigiang.bachkim.vnCÁC BƯỚC TIẾN HÀNH2. Phân loại, chọn lọc tế bào trứngSau khi thu thập xong, tế bào trứng được phân loại và chọn lọc để nuôi chín và thụ tinh theo hình dáng, kích thước trứng, độ dày lớp tế bào cumulus bao quanh trứng. Dựa vào lớp tế bào cumulus để phân loại tế bào trứng là thực tế và hiệu quả. Tế bào trứng thu được từ buồng trứng của bò được phân loại như sau:CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH2. Phân loại, chọn lọc tế bào trứngLoại A: tế bào trứng hoàn hảo, trứng có đám tế bào cumulus chắc, dày đặc bao quanh vòng trong suốt tròn rõ, chất nguyên bào hoàn hảo.Loại B: tế bào trứng có các tế bào cumulus bao bọc một phần quanh trứng.Loại B’: tế bào trứng gần như trần trụi với một lớp mỏng hoặc chỉ còn dấu vết của tế bào cumulus.Loại C: không có tế bào cumulus bao quanh tế bào trứng mà chỉ có các sợ huyết (fibrin).Nguồn: www.google.com.vnLớp tế bào cumulus bao quanh trứngNguồn: www.google.com.vnCÁC BƯỚC TIẾN HÀNH3. Nuôi chín tế bào trứngTế bào trứng khai thác từ nang trứng non để thụ tinh được phải nuôi lớn và đạt đến kích thước cuối cùng. Ở quá trình lớn-chín này, tế bào trứng phải nhận được những thông tin và vật chất cần thiết chính trong quần thể các tế bào nang trứng môi trường nuôi để tiến hành chín trong nhân và trong tế bào chất.CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH4. Thu thập và hoạt hoá tinh trùngTinh trùng sử dụng trong IVF có thể được khai thác tử tinh hoàn, phó dịch hoàn của con đực qua đường phóng tinh hoặc bằng phẫu thuật.Tinh trùng có khả năng thụ tinh khi được hoạt hoá trong đường sinh dục con cái hoặc trải qua hàng loạt những biến đổi sinh học trong phòng thí nghiệm.Nguồn: www.google.com.vnKỹ thuật lấy tinh dịchCÁC BƯỚC TIẾN HÀNH4. Thu thập và hoạt hoá tinh trùngHoạt hoá tinh trùng:Màng của tế bào tinh trùng khi chưa hoạt hoá thì rất vững chắc để bảo vệ tinh trùng còn khi đã được hoạt hoá thì ngược lại.Hoạt hoá tinh trùng là quá trình xoá bỏ enzym ức chế của acrosome.Loại trừ các yếu tố ức chế đã hình thành ở dịch hoàn phụ, tuyến phụ của con đực và đã bao quanh tinh trùng.Cấu trúc của tinh trùngCÁC BƯỚC TIẾN HÀNH4. Thu thập và hoạt hoá tinh trùngHoạt hoá tế bào tinh trùng bò:Cho tinh trùng vào trong dung dịch chứa nồng độ ion cao đó là HIS có áp suất thẩm thấu khoảng 380 milliosmole/kg trong 5’ rồi rửa vào nuôi tiếp trong 45’-1h. Bổ sung vào môi trường nuôi cấy tổng hợp cafein và Ca++ giúp tinh trùng tăng cường phản ứng acrosome hoặc heparin có điều chỉnh độ pH đạt 7.4Xử lý tinh trùngNguồn: baigiang.bachkim.vnCÁC BƯỚC TIẾN HÀNH5. Thụ tinh - sự phát triển sau thụ tinhTế bào trứng và tinh trùng hoạt hoá được chuyển sang môi trường thụ tinh thực hiện quá trình xâm nhập, hình thành tiền nhân, kết hợp hai tiền nhân tạo thành hợp tử. Để thực hiện quá trình này cần phải có số lượng tinh trùng, thời gian tiếp xúc và một môi trường thích hợp cho từng loài.CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH5. Thụ tinh - sự phát triển sau thụ tinhNồng độ tinh trùng hoạt hoá để thụ tinh ở động vật có vú vào khoảng 105-106 tinh trùng/ml.Thời gian tiếp xúc giữ tinh trùng và trứng phụ thuộc vào thời gian vào phương pháp hoạt hoá, chất lượng trứng khi nuôiMôi trường ủ của ngựa là TALP-BSA-calcium ionophore(thời gian ủ 12h);bò BO-BSA-heparin (thời gian ủ 6-8h)CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH5. Thụ tinh - sự phát triển sau thụ tinhKết quả của thụ tinh được nâng lên khi công nghệ tiêm tinh trùng vào tế bào trứng (intracytoplasmic sperm injection- ICSI) đạt được thành công đáng kể.Phương pháp này được áp dụng khi số lượng tinh trùng không đủ (<500.000 tinh trùng/ml), chất lượng xâm nhập vào trứng không cao, Phương pháp vi tiêmNguồn: www.google.com.vnCÁC BƯỚC TIẾN HÀNH5. Thụ tinh - sự phát triển sau thụ tinhSau khi thụ tinh, tế bào trứng được chuyển sang môi trường nuôi để hợp tử tiếp tục phát triển. Môi trường nuôi hiện nay của nhiều loài động vật có vú là TCM-199 bổ sung huyết thanh bê và lọc vô trùng bằng màng lọc có kích thước 20-22μ, trong điều kiện thích hợp của tủ ấm CO2.Tóm tắt các giai đoạn IVFCác giai đoạnVị trí và các thao tác kỹ thuậtThu tế bào trứngPhân loại trứngNuôi tế bào trứngThu tinh trùng- Sau khi rụng hay kích thích.- Ở ống dẫn trứng hoặc nang củabuồng trứng.- Dựa vào lớp tế bào cumulus.- Trong đường sinh dục cái.- Môi trường tổng hợp.- Tinh nguyên hoặc tinh đông lạnh.- Tinh ở phụ dịch hoàn Tóm tắt các giai đoạn IVFCác giai đoạnVị trí và các thao tác kỹ thuậtHoạt hoá tinh trùng Thụ tinhNuôi dưỡng sau thụ tinhCấy phôi sau thụ tinh- Ở trong đường sinh dục cái.- Nuôi trong môi trường tổng hợp.- Môi trường nuôi cấy thích hợp.- Số lượng, nồng độ tinh trùng.- Trong đường sinh dục con cái.- Trong môi trường tổng hợp.- Bằng phương pháp giải phẩu hoặc không giải phẩu.Một số chỉ tiêu đánh giá kết quả IVF như sau:1. Sự xâm nhập của tinh trùng vào trứng.2. Sự hình thành tiền nhân ở trong trứng.3. Hình thành sự phân chia tế bào4. Sự hình thành phôi nang.5. Có thể nhiễm sắc Y ở trong một số phôi.6. Có đuôi tinh trùng ở xoang tế bào chấtÝ NGHĨA THỰC TIỄN CỦA VIỆC THỤ TINH TRONG ỐNG NGHIỆM1. Khai thác được nhiều nhất tiềm năng và sinh sản của con cái nhất là những động vật quý hiếm có nguy cơ bị tiêu diệt và những gia súc cao sản.- Ở Việt Nam, nhân giống lợn mini hoang dã như các giống lợn Mẹo, lợn Sóc, lợn Bản. nhân bản vô tính trên các loài khỉ đuôi dài và khỉ vàng - Các nhà khoa học Pháp đã nghiên cứu nhân bản sao la - một loại thú quý hiếm của thế giới được phát hiện tại Việt Nam và đang có nguy cơ tuyệt chủng. Sao laLợn sócLợn mẹoKhỉ lông vàngKhỉ đuôi dàiNguồn: www.google.com.vnLợn bảnÝ NGHĨA THỰC TIỄN CỦA VIỆC THỤ TINH TRONG ỐNG NGHIỆM2. Con vật đầu tiên ra đời bằng IVF chứng tỏ con người làm chủ Công nghệ sinh học sinh sản của động vật.3. Trong chăn nuôi gia súc, sản xuất phôi trong ống nghiệm cùng với cấy truyền phôi (IVF-ET) đã góp phần vào quá trình chọn lọc, nhân giống, tạo đàn gia súc với tỷ lệ đực cái theo ý muốn, xây dựng ngân hàng gen,Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA VIỆC THỤ TINH TRONG ỐNG NGHIỆM4. Sự thụ tinh trong ống nghiệm giúp cho người làm công tác kỹ thuật đánh giá nhanh được khả năng thụ tinh ở các con đực giống khác nhau.5. Sự làm chủ về nuôi trứng (in vitro maturation-IVM) và IVF đã cho phép cung cấp cho các nhà nghiên cứu một số lượng lớn phôi với giá hành hạ.Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA VIỆC THỤ TINH TRONG ỐNG NGHIỆM6. Ở người, IVF giúp cho nhiều cặp vợ chồng không có khả năng sinh đẻ (có nhiều nguyên nhân) vẫn có thể sinh được con.7. Sự thụ tinh trong ống nghiệm có thể thực hiện được bất cứ lúc nào nếu có tế bào trứng và tinh trùng đủ điều kiện kết hợp với nhau để tạo thành hợp tử.Nguồn: www.google.com.vnNhững em bé ra đời từ kỹ thuật thụ tinh trong ống nghiệmNguồn: www.google.com.vnNgười đầu tiên ra đời bằng IVFChị Brown hiện đang sinh sống tại Bristol, miền tây nam nước Anh cùng với chồng Wesley Mullinder và con trai Cameron 18 tháng tưổiLouise Brown bế con trai đứng cùng mẹ cô và Giáo sư Robert Edwards, người tiên phong trong việc nghiên cứu phương pháp thụ tinh trong ống nghiệm, tại Bệnh viện Bourn Hall ngày 12-7. TÀI LIỆU THAM KHẢOHoàng Kim Giao. Công nghệ Cấy truyềnphôi ở gia súc. NXB Khoa Học và Kỹ Thuật. Hà Nội (2003), 207 trang Các báo, tạp chí Online như Tuổi Trẻ, Người Lao Động, Việt Báo, Dân Trí,Các trang web: Google, Sinh Học Việt Nam, Từ điển Sinh học, CNHS Tp.HCM, Bài giảng điện tử, Các bài giảng của các giảng viên, nhà Khoa học của các trường trong và ngoài nước.Xin cảm ơnSự theo dõi của thầy và các bạn