Kỹ thuật đông lạnh trong hỗ trợ sinh sản là gì?

Kỹ thuật đông lạnh là một trong những kỹ thuật không thể thiếu và những lợi ích mà kỹ thuật này mang lại là rất lớn trong lĩnh vực HTSS.

Ba đối tượng được kỹ thuật đông lạnh trong HTSS hướng tới nhiều nhất là tinh trùng, noãn và phôi. Sự ra đời của kỹ thuật đông lạnh tạo điều kiện thuận lợi hơn về thời gian và nâng cao hiệu quả điều trị TTTON. Việc bảo quản phôi dư hoặc trì hoãn việc chuyển phôi vì các lý do y tế giúp tối ưu hóa quá trình điều trị cũng như quyền lợi của bệnh nhân. Đông lạnh tinh trùng, noãn theo chỉ định y tế hoặc theo mong muốn của khách hàng nhằm bảo tồn khả năng sinh sản ở cả nam giới và nữ giới đang nổi lên như một xu hướng trong xã hội hiện đại.

Kỹ thuật đông lạnh còn giúp hình thành và phát triển các ngân hàng tinh trùng, noãn và phôi vì mục đích nhân đạo. 

Nguyên lý hoạt động của kỹ thuật đông lạnh

Nguyên lý của đông lạnh là làm giảm nhiệt độ của môi trường chứa mẫu tế bào hay mẫu mô xuống nhiệt độ rất thấp, -196°C. Ở nhiệt độ thấp này, hầu hết các hoạt động sinh học bên trong tế bào bao gồm các phản ứng sinh hóa và hoạt động trao đổi chất bị ngừng lại. Với điều kiện nhiệt độ thấp, các phân tử nước, các chất hòa tan trong môi trường xung quanh cũng như các vật chất bên trong tế bào tồn tại dưới dạng kết hợp (dạng tinh thể và dạng kính), do đó, không có bất kỳ yếu tố nào từ môi trường bên trong cũng như bên ngoài có thể tác động đến tế bào trong giai đoạn này. Nhờ đó, tế bào sống ở dạng tiềm sinh (không phát triển) và có thể bảo quản trong một thời gian rất dài.

 Bình lưu trữ giao tử và phôi 

• Việc đông lạnh giao tử và phôi trong HTSS là một kỹ thuật không thể thiếu ở các trung tâm TTTON. Các bình lưu trữ sử dụng ni-tơ lỏng để duy trì nhiệt độ rất thấp (khoảng -196°C) trong suốt quá trình lưu trữ mẫu giao tử và phôi trong thời gian dài. Tùy theo kích thước, một bình lưu trữ có thể chứa từ vài trăm tới vài nghìn mẫu đông lạnh.
• Quá trình bảo quản lạnh giao tử và phôi có thể từ vài tháng đến vài năm tùy theo nhu cầu của từng mục đích lưu trữ khác nhau. Mức độ an toàn và quá trình bảo quản của bình trữ sẽ đóng vai trò rất lớn nhằm đảm bảo chất lượng và độ an toàn của giao tử và phôi bên trong bình trữ. Hiểu rõ được vai trò quan trọng của bình lưu trữ, tại Đơn vị Hỗ trợ sinh sản OLEA Fertility - Bệnh viện Vinmec Central Park đã trang bị hệ thống bình trữ lạnh sử dụng hơi ni-tơ lỏng “MVE 816P-2T-190” – bình trữ lạnh được thiết kế chuyên cho lĩnh vực hỗ trợ sinh sản với khả năng lưu trữ gấp 10 lần các hệ thống bình trữ truyền thống.

❄️ Hệ thống bình lưu trữ MVE 816P-2T-190 được vận hành bởi hệ thống TEC 3000 với nhiều tính năng nâng cao cho phép điều khiển và giám sát và kiểm soát môi trường bên trong thùng trữ với độ chính xác cao:

- Hệ thống đo lường mực ni-tơ lỏng với độ chính xác cao.

- Kiểm soát mực ni-tơ lỏng tự động.

- Cung cấp một định lượng việc sử dụng ni-tơ lỏng hằng ngày.

- Báo động cho người vận hành các vấn đề phát sinh trong quá trình vận hành.

- Theo dõi từ xa và có báo động toàn từ xa với các thông số quan trọng.

- Theo dõi và đo lường nhiệt độ với 2 cảm biến platinum RTD có độ chính xác ±1.0°C và sai số 0.1°C.

- Hệ thống ghi và lưu trữ dữ liệu quan trọng, không thể sửa đổi, thời gian ghi dữ liệu trong bộ nhớ có thể lên đến 10 năm. 

Vì sao lưu trữ bằng hơi ni-tơ lỏng an toàn hơn?

Các báo cáo cũng đã chỉ ra rằng, môi trường ni-tơ lỏng có thể là môi trường trung gian cho việc lây nhiễm chéo giữa các bệnh nhân bảo quản lạnh trong điều trị y tế. Có những phương pháp để giảm thiểu nguy cơ nhiễm vi-rút và vi khuẩn, nhưng giải pháp dễ nhất là ngăn ngừa mọi tiếp xúc với nitơ lỏng.

Hệ thống bình lưu trữ giao tử và phôi tại Olea sử dụng cơ chế làm lạnh bằng hơi ni-tơ lỏng đã tạo một môi trường an toàn cho quá trình đông lạnh. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, trong môi trường hơi ni-tơ lỏng, các tác nhân lây nhiễm như vi khuẩn và virus không lây nhiễm chéo giữa các mẫu giao tử và phôi trong quá trình lưu trữ. 

Với những đặc điểm vượt trội của hệ thống bình lưu trữ duy nhất tại Việt Nam sử dụng hơi ni-tơ lỏng tại Olea Fertility - Vinmec Central Park sẽ giúp giao tử và phôi của bệnh nhân luôn an toàn và trong trạng thái tốt nhất trước khi được rã đông và sử dụng.

---------------

Tài liệu tham khảo:

1.    Bajerski F, Bürger A, Glasmacher B, Keller ERJ, Müller K, Mühldorfer K, Nagel M, Rüdel H, Müller T, Schenkel J, Overmann J. Factors determining microbial colonization of liquid nitrogen storage tanks used for archiving biological samples. Appl Microbiol Biotechnol. 2020;104(1):131–144. 

2.    Bielanski A. Experimental microbial contamination and disinfection of dry (vapour) shipper dewars designed for short-term storage and transportation of cryopreserved germplasm and other biological specimens. Theriogenology. 2005;63(7):1946–1957. doi: 10.1016/j.theriogenology.2004.09.003

3.    Bielanski A, Vajta G. Risk of contamination of germplasm during cryopreservation and cryobanking in IVF units. Hum Reprod. 2009;24(10):2457–2467

Nguồn internet

1.    https://mvebio.com/wp-content/uploads/sites/4/2024/02/MVE-816P-2T-190-Spec-Sheet.pdf