ự hình thành, phát triển của giao tử và hiện tượng thụ tinh

Đặt vấn đề
Lịch sử loài ngời đợc tiếp nối, xã hội loài ngời đợc tồn tại là nhờ có sự
sinh sản. T xa xa con ngi ó quan tâm đến việc bảo tồn nòi giống của
mình, qua đó để duy trì nòi giống loài ngời.
Đứa trẻ là kết quả của sự kết hợp giữa giao tử đực (tinh trùng) - sinh ra từ
tinh hoàn của ngời đàn ông và giao tử cái (noãn) - sinh ra từ buồng trứng của
ngời phụ nữ qua hiện tợng thụ tinh. Những cặp vợ chồng không thể sinh con
đợc thờng phải chịu nhiều áp lực của xã hội, nên loài ngời từ những buổi sơ
khai đã quan tâm tìm kiếm phơng pháp hữu hiệu để điều trị vô sinh và có thể
sinh con để nối dõi tông đờng.
Cùng với sự tiến bộ không ngừng của nền văn minh xã hội loài ngời là sự
phát triển vợt bậc của khoa học. Nghiên cứu về sự hình thành, phát triển
của giao tử và hiện tợng thụ tinh là cơ sở, là nền tảng vững chắc cho các
kỹ thuật hỗ trợ sinh sản ra đời và phát triển. Thành tựu này đã mang lại
niềm hy vọng đợc làm cha làm mẹ cho các cặp vô sinh tởng chừng nh vô
vọng không thể thụ thai một cách tự nhiên khi họ có bất thờng về chức
năng sinh sản.
1. Sự hình thành và phát triển của noãn bào
Vào tuần thứ 8 của thời kỳ phôi thai, buồng trứng đợc hình thành do quá
trình biệt hoá của tuyến sinh dục trung tính. Các nang noãn nguyên thuỷ đợc
hình thành từ các dây sinh dục vỏ của tuyến sinh dục trung tính. Mỗi nang
noãn nguyên thuỷ gồm có noãn bào I đang ngừng ở cuối giai đoạn tiền kỳ I và
một hàng tế bào nang dẹt vây xung quanh. Buồng trứng có rất nhiều nang
1
noãn nguyên thuỷ, số lợng nang noãn này giảm rất nhanh theo thời gian. ở
tuần thứ 30 của thai nhi, cả 2 buồng trứng có khoảng 6.000.000 nang noãn
nguyên thuỷ, đến tuổi dậy thì chỉ còn khoảng 40.000 nang. Trong suốt thời kỳ
sinh sản (30 năm) chỉ có khoảng 400 500 nang này phát triển tới chín và
phóng noãn hàng tháng. Số còn lại bị thoái hoá [5]
1.1. Sự hình thành và phát triển của dòng noãn (Oogenesis)
Sự phát triển của noãn là sự hình thành, lớn lên và trởng thành của noãn.

Quá trình này bắt đầu từ rất sớm trong bào thai và chấm dứt vào tuổi mãn kinh
của ngời phụ nữ, gồm có 4 giai đoạn:
- Nguồn gốc ngoài cơ quan sinh dục của tế bào mầm nguyên thủy và sự
di chuyển các tế bào mầm vào cơ quan sinh dục.
- Sự gia tăng số lợng các tế bào mầm bằng gián phân.
- Sự giảm chất liệu di truyền bằng giảm phân.
- Sự trởng thành về cấu trúc và chức năng của noãn.
Những noãn chứa trong các nang noãn là những tế bào sinh dục gọi là
dòng noãn. Từ đầu dòng đến cuối dòng có: noãn nguyên bào, noãn bào 1,
noãn bào 2 và noãn chín [1].
Hình 1. Quá trình tạo noãn [1]
2
1.1.1. Noãn nguyên bào
Noãn nguyên bào là tế bào đầu dòng noãn phát sinh từ những tế bào
sinh dục nguyên thuỷ. Sau khi hình thành, một số noãn nguyên bào biệt hoá
thành noãn bào 1. ở buồng trứng thai 7 tháng, đại đa số noãn nguyên bào đã
biến mất do thoái triển hoặc do đã biệt hoá thành noãn bào 1. Khi trẻ ra đời,
những noãn nguyên bào hoàn toàn không thấy trong buồng trứng. Đó là một
điểm khác với quá trình tạo tinh trùng [1], [3].
1.1.2. Noãn bào 1
Sau khi đợc tạo ra, noãn bào 1 lớn lên vì tích trữ chất dinh dỡng trong
bào tơng và đợc vây quanh bởi một hàng tế bào dẹt gọi là tế bào nang. Những
tế bào này tạo ra một cái túi chứa noãn gọi là nang noãn nguyên thuỷ. Noãn
bào 1 trong nang noãn nguyên thuỷ tiến hành lần phân chia thứ nhất của quá
trình giảm phân nhng tới cuối kỳ đầu của lần phân chia này thì ngừng lại. Thời
gian ngừng phân chia của noãn bào 1 dài hay ngắn tuỳ từng noãn bào 1. Thời
gian ngắn nhất là tới tuổi dậy thì, dài nhất là tới khi mãn kinh.
Từ tuổi dậy thì đến tuổi mãn kinh, trong buồng trứng của ngời phụ nữ,
hàng tháng thờng có một noãn bào 1 nằm trong nang noãn tiếp tục lần phân
chia thứ nhất của quá trình giảm phân. Kết quả là một noãn bào 1 sinh ra hai

tế bào có bộ nhiễm sắc thể đơn bội n = 22A + X, nhng có kích thớc và tác
dụng khác nhau: một tế bào lớn gọi là noãn bào 2 có tác dụng sinh dục và một
tế bào nhỏ gọi là cực cầu 1 không có tác dụng sinh dục. Đây cũng là một điểm
khác với quá trình tạo tinh trùng. Lần phân chia này hoàn thành trớc khi xảy
ra sự phóng noãn [1], [3].
1.1.3. Noãn bào 2
Sau khi đợc sinh ra, noãn bào 2 tiến hành ngay lần phân chia thứ 2 của
quá trình giảm phân, song ngừng lại ở biến kỳ 2. Nếu có thụ tinh, sau khi tinh
trùng chui vào noãn, giảm phân 2 mới đợc hoàn tất. Noãn chín và cực cầu 2 đ-
ợc hình thành. Cực cầu 1 cũng phân chia tạo ra 2 cực cầu 2.
Giai đoạn trớc khi chín, noãn là một tế bào hình tròn lớn có nhân tơng
đối to, có bộ NST đơn bội n = 22A + X. Nhân này đợc gọi là nang mầm.
Noãn bào đợc bao quanh bởi lớp trong suốt gọi là màng trong suốt. Lớp tế
bào hạt bao quanh màng trong suốt có hình trụ có các nhánh bào tơng ấn
3
sâu vào noãn bào là đờng vận chuyển thông tin và cung cấp chất dinh dỡng
[1], [3].
1.1.4. Noãn chín
Noãn chín là tế bào lớn nhất trong cơ thể ngời, đờng kính tới 200 àm vì
bào tơng chứa nhiều chất dinh dỡng. Trong bào tơng có nhiều không bào chứa
albumin và lipid, ti thể phong phú, phân bố khắp bào tơng, bộ Golgi, lới nội
bào phát triển mạnh [1], [3].
1.2. Cấu trúc của nang noãn.
Hình 2. Sự phát triển của nang noãn trong chu kỳ kinh nguyệt [6]
1.2.1. Những nang noãn cha phát triển
Là những nang noãn nguyên thuỷ, thấy trong buồng trứng của thai nhi
sắp ra đời, của bé gái từ khi chào đời cho đến phụ nữ trởng thành đang ở lứa
tuổi sinh đẻ. Cấu trúc rất đơn giản, bao gồm: một noãn bào 1 đang ngừng phân
chia ở cuối tiền kỳ lần phân chia thứ nhất của quá trình giảm phân. Một hàng
tế bào nang dẹt vây quanh noãn bào 1. Tế bào nang rất nghèo bào quan và liên

kết với nhau bởi thể liên kết [1], [3].
1.2.2. Những nang noãn phát triển
Chỉ thấy từ khi dậy thì đến khi mãn kinh. Quá trình phát triển trải qua
nhiều giai đoạn:
4
Các lớp tế bào hạt
Noãn
Các lớp tế bào hạt quanh noãn
Khoang chứa dịch
Màng đáy
Tế bào vỏ trong
Tế bào vỏ ngoài
(Nang
noãn đặc)
(Nang noãn
có hốc)
Nang noãn nguyên phát
Nang noãn nguyên phát lớn hơn nang noãn nguyên thuỷ, từ trong ra
ngoài cấu tạo bởi: noãn bào 1 đang lớn lên và tiếp tục ngừng quá trình phân
bào. Màng trong suốt: nằm giữa noãn và các tế bào nang. Một lớp tế bào nang
đã cao lên tạo thành biểu mô vuông đơn hay trụ đơn nằm ngoài màng trong
suốt. Màng đáy lót ngoài nang noãn [1], [3].
Nang noãn thứ phát: tiến triển qua nhiều giai đoạn
Nang noãn đặc:
Từ trong ra ngoài có cấu tạo: noãn bào 1 nằm ở trung tâm đang tiếp tục
lớn lên và vẫn ngừng quá trình phân bào. Màng trong suốt rất rõ vì đã dày lên.
Lớp tế bào hạt: gồm những tế bào nang hình đa diện tạo thành một biểu mô
tầng gồm nhiều hàng tế bào. Màng đáy, vỏ liên kết mỏng: giới hạn bên ngoài
khó phân biệt với mô kẽ [1], [3].
Nang noãn có hốc:

Khi nang noãn có đờng kính 200 àm và lớp hạt có 6 10 hàng tế bào,
ở một số nơi trong lớp tế bào nang xuất hiện nhiều khoảng trống nhỏ chứa
chất lỏng gọi là dịch nang. Dịch nang là dịch thấm từ huyết tơng nhng có
nhiều hyaluronate, những yếu tố phát triển, steroid và các hormon hớng sinh
dục. Lúc mới đầu những hốc này nhỏ và nhiều, sau đó họp lại thành những
hốc lớn hơn. Noãn bào 1 chứa trong nang noãn lớn dần và vẫn tiếp tục ngừng
phân bào. Vỏ liên kết ngày càng rõ rệt [1], [3].
Nang noãn có hốc điển hình
Dịch trong các hốc nang noãn ngày càng nhiều, các hốc ngày càng lớn
rồi thông với nhau thành một hốc duy nhất. Các tế bào nang tạo thành hốc
nang noãn, đám tế bào nang vây quanh noãn bào 1 tạo thành gò noãn lồi vào
trong hốc. Noãn bào 1 tiếp tục lớn lên khi có đờng kính 100 àm thì ngừng lại.
Nó vẫn đợc ngăn cách với tế bào nang bởi màng trong suốt. Hàng tế bào nang
nằm sát màng trong suốt có hình trụ và đợc gọi là vòng tia. Màng đáy bọc
xung quanh lớp hạt. Vỏ liên kết đợc phân chia làm 2 lớp rõ rệt:
5
- Lớp vỏ trong: cấu tạo bởi những tế bào hình thoi hay đa diện gọi là tế
bào vỏ có đặc điểm cấu tạo của tế bào nội tiết có quan hệ mật thiết với hệ
thống lới mao mạch, tiết ra estrogen.
- Lớp vỏ ngoài: cấu tạo bởi những tế bào và sợi liên kết xếp thành vòng
đồng tâm xen lẫn với một ít sợi cơ trơn để bọc quanh nang noãn [1], [3].
Nang noãn chín
Nang noãn chín có kích thớc khá lớn đờng kính có thể lên đến 20 mm,
lồi lên bề mặt buồng trứng và có thể thấy bằng mắt thờng, cấu trúc tơng tự nh
nang noãn có hốc điển hình, chỉ khác một vài đặc điểm: hốc chứa dịch nang
rất lớn. Lớp hạt thành của hốc nang noãn rất mỏng chỉ gồm vài hàng tế bào
nang. Gò noãn lồi hẳn vào trong hốc chứa dịch nang noãn và dính vào thành
hốc bởi 1 eo nhỏ cấu tạo bởi một ít tế bào nang. Màng trong suốt rất dày
khoảng 30 40 àm [1], [3].
1.3. Sinh lý sự phát triển nang noãn (Folliculogenesis)

Sự phát triển của nang noãn gồm một chuỗi các sự kiện xảy ra một cách
có trật tự dẫn tới sự phóng noãn ở giữa chu kỳ, bao gồm: sự huy động các
nang noãn (recruitment), sự chọn lọc nang noãn (selection), sự vợt trội của
một nang noãn (dominance), sự thoái hoá của nang noãn (atresia) và sự phóng
noãn (ovulation) [6].
Quá trình này bắt đầu từ sự phát triển của nang noãn nguyên thủy
(primordial follicle), qua các giai đoạn nang noãn sơ cấp (preantral follicle),
nang noãn thứ cấp (antral follicle) và nang trớc phóng noãn (Graafian follicle
hay preovulatory follicle) (hình 2). Một chu kỳ phát triển nang noãn trung
bình kéo dài 85 ngày (khoảng 3 chu kỳ kinh) và thông thờng chỉ có một nang
trởng thành và phóng noãn trong mỗi chu kỳ kinh [6].
1.3.1. Sự huy động các nang noãn (recruitment)
Mỗi chu kỳ, có khoảng vài trăm nang noãn nguyên thủy đợc huy động
vào nhóm nang noãn phát triển để sau khoảng 12 tuần có một nang noãn đạt
đến giai đoạn trởng thành và phóng noãn.
Sự phát triển tiếp theo của các nang noãn nguyên thủy đợc huy động là
một quá trình phụ thuộc vào hormon ở cuối chu kỳ kinh nguyệt. Sự thoái hoá
6
của hoàng thể dẫn tới sự tăng nồng độ FSH, khoảng 1 ngày trớc khi bắt đầu
chu kỳ mới FSH tăng làm khởi phát sự phát triển của các nang noãn.
Khi các nang noãn thứ cấp đã đợc huy động, các nang này sẽ phát triển
về kích thớc và chức năng chế tiết hormon. Các tế bào hạt và các tế bào vỏ
nang bên ngoài của màng đáy gia tăng số lợng và có sự tạo khoang chứa dịch
nang bên trong nang. Các tế bào hạt chịu trách nhiệm dinh dỡng cho sự phát
triển của noãn và thành phần của dịch nang chủ yếu là các chất thấm từ huyết
tơng vào.
Vì vậy, mỗi noãn đợc bao quanh bởi một môi trờng đồng nhất. Song
song với sự phát triển về kích thớc, chức năng chế tiết hormon của các nang
noãn cũng đợc phát triển. FSH chủ yếu tác dụng trên tế bào hạt, trong khi LH
tác dụng chủ yếu trên tế bào vỏ và một phần trên tế bào hạt. Thụ thể của LH

hiện diện trên tế bào vỏ. LH gắn vào thụ thể của nó trên tế bào vỏ kích thích tế
bào vỏ sản xuất androgen (chủ yếu là androstenedion và testosteron) từ
cholesterole. Androgen đợc sản xuất từ tế bào vỏ đợc hấp thu vào dịch nang và
sau đó đợc tế bào hạt chuyển hoá thành estradiol [6].
1.3.2. Sự chọn lọc nang noãn (selection).
Khoảng ngày 7 của chu kỳ, sự chọn lọc của nang noãn đợc tiến hành.
Một số nang noãn trong số các nang thứ cấp sẽ đợc chọn lọc để chuẩn bị cho
sự phóng noãn sau này. Các nang noãn này thờng là các nang đáp ứng tốt với tác
dụng của FSH, có nhiều thụ thể của FSH trên các tế bào hạt và chế tiết nhiều
estradiol [6].
1.3.3. Sự vợt trội của một nang noãn (dominance).
Khoảng ngày 8 - 10 của chu kỳ, một nang noãn đã đợc chọn lọc sẽ vợt
trội hơn những nang khác đó là do: estradiol tăng sẽ hạn chế giải phóng FSH
từ tuyến yên, từ đó làm hạn chế sản xuất estradiol. Bằng cách này, estradiol đã
tự hạn chế sự tổng hợp chính nó (hồi tác âm tính). Vì vậy sự phát triển của các
nang bị hạn chế mà chỉ có một nang trội có thể tiếp tục phát triển với nồng độ
FSH thấp hơn do có sự tăng về số lợng các thụ cảm với FSH [6].
1.3.4. Sự thoái hoá của nang noãn (atresia)
Trong nang noãn vợt trội, hoạt động chế tiết ra estradiol tăng rất nhanh,
đồng thời dới tác dụng của FSH, nang noãn vợt trội tiết ra inhibin. Inhibin ức
chế sự chế tiết FSH của tuyến yên, làm cho các nang khác thiếu FSH, làm
7
giảm khả năng chế tiết estradiol của các nang khác, dẫn đến sự tích lũy của
androgen và thoái hoá của các nang khác [6].
1.3.5. Sự chín muồi của nang noãn, phóng noãn (ovulation)
Sự phát triển của nang trội sẽ đảm bảo lợng estradiol tăng liên tục. Sau đó
các thụ cảm của LH xuất hiện trên tế bào hạt. Khi lợng estradiol trong máu
tăng trên mức cố định trong vài giờ thì cơ chế hồi tác âm tính lên tuyến yên
thay đổi thành hồi tác dơng tính. Nói cách khác, estradiol không còn hạn chế
đợc sự giải phóng LH lâu mà còn kích thích chế tiết LH. Do vậy, xung lợng

LH cũng tăng lên cả về tần số và biên độ, sự giải phóng LH tăng lên dẫn đến
hiện tợng phân bào giảm nhiễm (sự trởng thành noãn). Hơn nữa, sự sản xuất
estradiol giảm nhanh và các tế bào hạt đợc kích thích sản xuất progesteron và
các yếu tố cần thiết cho phóng noãn.
Dới tác dụng của LH, nang noãn càng chín nhanh, lồi ra phần ngoại vi
của buồng trứng rồi vỡ, phóng noãn ra ngoài. Sự phóng noãn bắt đầu khoảng
10 - 12 giờ sau đỉnh LH đạt tới mức cao nhất của LH (gấp 6 - 10 lần so với
thời điểm 16 giờ trớc phóng noãn) và 34 - 36 giờ sau mức LH bắt đầu tăng.
Sau khi LH đạt tới mức cao nhất, lợng LH tụt nhanh xuống ngang với mức LH
ở thời điểm bắt đầu chu kỳ kinh nguyệt [6].
2. Sự hình thành và phát triển của tinh trùng
2.1. Cấu tạo vi thể của tinh hoàn
Hình 3. Cấu tạo vi thể của tinh hoàn [2].
8
2.1.1. Mô kẽ (interstitial tissue)
Mô kẽ tinh hoàn là nơi quan trọng sản xuất ra các androgen. Là mô liên
kết tha xen vào giữa các ống sinh tinh chứa những tế bào trung mô kém biệt
hoá, tế bào sợi, đại thực bào, dỡng bào và các tế bào đa diện hay hình cầu đợc
gọi là tế bào kẽ tinh hoàn (tế bào Leydig), hoặc đứng cô độc hoặc họp thành
đám, chúng có quan hệ mật thiết với các mao mạch máu để tạo ra tuyến nội
tiết kiểu tản mát gọi là tuyến kẽ tinh hoàn. Tuyến này tiết ra testosterone nhờ
tác dụng kích thích của hormon LH của tuyến yên. Testosteron có tác dụng
kích thích quá trình tạo tinh trùng, duy trì sự hoạt động của các tuyến phụ
thuộc đờng dẫn tinh và phát triển giới tính nam thứ phát: mọc râu, giọng nói
trầm Testosteron đợc tổng hợp bởi các men có trong ti thể và lới nội bào
không hạt của tế bào kẽ [2].
2.1.2. ống sinh tinh
Bọc ngoài là màng đáy, ngoài màng này có bao xơ chun. Thành là biểu
mô tinh cấu tạo bởi 2 loại tế bào: tế bào Sertoli và tế bào dòng tinh.
*Tế bào Sertoli

Tế bào Sertoli nằm gần màng đáy. Nhân lớn, hình trứng, sáng màu, ít
chất nhiễm sắc, có 1 hạt nhân lớn, rất rõ rệt.
Tế bào Sertoli tham gia cấu tạo hàng rào máu tinh hoàn. Những phức
hợp liên kết gắn mặt bên các tế bào Sertoli nằm cạnh nhau. Những phức hợp
liên kết này ngăn những khoảng gian bào trong biểu mô tinh thành 2 ngăn:
ngăn ngoài nằm giáp với màng đáy lót ngoài biểu mô tinh và chứa những tế
bào dòng tinh cha tiến triển (tinh nguyên bào); ngăn bên trong gồm những
khoảng gian bào xen giữa các tế bào Sertoli với nhau hay với các tế bào dòng
tinh và chứa những tế bào dòng tinh đang tiến triển [2].
Tế bào Sertoli có các chức năng sau:
- Nâng đỡ, bảo vệ và điều hoà dinh dỡng cho các tinh trùng
- Thực bào: các hạt bào tơng cặn trong quá trình biệt hoá tinh tử đợc thực
bào và tiêu hoá bởi lysosom của các tế bào Sertoli.
- Chế tiết:
+ Chế tiết dịch vào lòng ống sinh tinh, đổ vào các ống dẫn tinh, giúp di
chuyển tinh trùng.
9
+ Chế tiết protein kết gắn androgen ABP (Androgen Binding Protein)
(dới sự kiểm soát của FSH và testosterone) có vai trò cô đặc testosterone bên
trong các ống sinh tinh (nơi cần cho quá trình tạo tinh trùng).
+ Chuyển đổi testosterone thành estradiol, chế tiết peptid inhibin có vai
trò ức chế sự tổng hợp và giải phóng FSH ở thuỳ trớc tuyến yên.
- Sản xuất hormon kháng Muller ức chế sự phát triển ống Muller (ống
cận trung thận) ở thai nam [2].
*Tế bào dòng tinh: là những tế bào có khả năng sinh sản, biệt hoá và
tiến triển để cuối cùng tạo ra tinh trùng. Các tế bào dòng tinh gồm có: tinh
nguyên bào, tinh bào 1, tinh bào 2, tiền tinh trùng và tinh trùng [2].
2.2. Quá trình hình thành và phát triển của tinh trùng
2.2.1. Quá trình sinh tinh trùng
tuổi dậy thì, với sự kích thích của tế bào Sertoli, tế bào mầm nguyên

thuỷ bắt đầu biệt hoá thành tinh nguyên bào. Sự sinh tinh trùng là quá trình
biến đổi tinh nguyên bào thành tinh trùng, quá trình này liên tục cho tới cuối
đời ngời [2].
*Tinh nguyên bào (spermatogonium)
Tinh nguyên bào là những tế bào nhỏ (đờng kính 9 15 àm), nằm ở
vùng ngoại vi biểu mô tinh, xen giữa màng đáy với tế bào Sertoli. Tinh nguyên
bào có bộ nhiễm sắc lỡng bội 2n = 44A + XY. Bào tơng chứa ít bào quan. Dựa
vào đặc điểm của nhân để phân biệt 2 loại tinh nguyên bào:
- Tinh nguyên bào A (type A spermatogonia): có nhân tròn hay hình
trứng, chất nhiễm sắc mịn, có 1 hoặc 2 hạt nhân, là những tế bào gốc, chúng
gián phân nhiều lần sinh ra tinh nguyên bào cùng loại, một số khác biệt hoá
thành tinh nguyên bào loại B.
- Tinh nguyên bào loại B (type B spermatogonia): có nhân tròn, chất
nhiễm sắc dạng hạt kích thớc khác nhau, chỉ có 1 hạt nhân nằm ở trung tâm
nhân. Là những tế bào đang biệt hoá không còn khả năng tái biệt hoá. Tinh
nguyên bào loại B biệt hoá tạo ra tinh bào 1 [2].
*Tinh bào 1 (primary spermatocyte)
Tinh bào 1 có bộ nhiễm sắc lỡng bội 2n = 44A + XY. Sau khi sinh ra, nó
lớn lên do tích luỹ chất dinh dỡng. Là tế bào lớn (đờng kính khoảng 25 àm),
10
nằm xa màng đáy và cách màng đáy bởi một hàng tinh nguyên bào. Nhân
hình cầu, chất nhiễm sắc phân bố đều, hạt nhân thờng thấy. Bào tơng chứa
nhiều bào quan nh ti thể, bộ Golgi. Ngay sau khi đợc hình thành, các tinh bào
1 bớc vào giảm phân I để sinh ra hai tinh bào 2. Do kỳ đầu giảm phân I kéo
dài trong 22 ngày nên hầu hết các tinh bào quan sát đợc trong tiêu bản mô học
đều là các tinh bào ở giai đoạn tinh bào 1 [2].
*Tinh bào 2 (secondary spermatocyte)
Mỗi tinh bào 2 có bộ nhiễm sắc đơn bội n = 23 và có 2 loại tinh bào 2: 1
loại mang thể nhiễm sắc X và 1 loại mang thể nhiễm sắc Y với tỷ lệ 1/1. Các
tinh bào 2 khó nhận ra trong các tiêu bản mô học do chúng có đời sống rất

ngắn, chỉ tồn tại trong giai đoạn nghỉ (interphase) rồi nhanh chóng bớc vào lần
phân chia thứ hai của quá trình giảm phân để sinh ra 2 tế bào có 23 nhiễm sắc
thể (tiền tinh trùng hay tinh tử ) [2].
*Tiền tinh trùng (tinh tử spermatid)
Tiền tinh trùng có bộ nhiễm sắc đơn bội n = 23 và có 2 loại tiền tinh trùng:
loại mang thể nhiễm sắc X và loại mang thể nhiễm sắc Y. Chúng xếp thành nhiều
hàng gần lòng ống sinh tinh, hình hơi dài. Nhân sáng, có 1 hạt nhân lớn. Bào t-
ơng chứa nhiều bào quan. Tiền tinh trùng không có khả năng sinh sản mà qua
quá trình biệt hoá rất phức tạp để thành tinh trùng [2],[8].
Hình 4. Sơ đồ quá trình tạo tinh trùng [8]
11
2.3. Sự biệt hoá tinh tử (spermiogenesis)
Là khâu cuối cùng của quá trình tạo tinh trùng. Sự biệt hoá tinh tử
chuyển dạng các tinh tử thành tinh trùng là tế bào biệt hoá cao để có thể
chuyển DNA của ngời nam sang noãn của ngời nữ (không có xảy ra sự phân
bào trong suốt giai đoạn này). Sự biệt hoá tinh tử là một quá trình phức tạp,
gồm 3 giai đoạn sau:
2.3.1. Giai đoạn bộ Golgi
Trong bào tơng các tinh tử có bộ Golgi (ở cạnh nhân) ti thể, một cặp
trung tử, các ribosom tự do và lới nội bào không hạt, các hạt bắt màu nhuộm
PAS dơng tính xuất hiện nhiều bên trong bộ Golgi đợc gọi là các hạt tiền cực
đầu (proacrosomal granule), kết hợp lại thành một hạt cực đầu (acromal
granule) duy nhất nằm bên trong túi cực đầu (acrosomal vesicle) là bọc màng
bào tơng. Các trung tử di chuyển đến sát màng bào tơng ở phía đối diện với
cực đầu. Sợi trục của tiêm mao bắt đầu hình thành, các trung tử di chuyển theo
hớng ngợc lại, tiến về phía nhân, khi di chuyển kéo dài thêm sợi trục mao [2],
[4], [8].
2.3.2. Giai đoạn cực đầu
Túi cực đầu và hạt cực đầu dài ra, bao phủ một nửa nhân và đợc gọi là cực
đầu (acrosome). Cực đầu có chứa một số men nh hyaluronidase, neuraminidase,

phosphatase acid và một protease hoạt tính giống trypsin. Do vậy cực đầu có
vai trò lysosom đặc biệt. Các men này phá vỡ sự liên kết gắn của các tế bào ở
vòng tia và tiêu huỷ màng trong suốt của noãn. Khi tinh trùng gặp noãn, màng
bào tơng của cực đầu sáp nhập vào màng bào tơng của noãn, giải phóng các
men cực đầu ra ngoài. Quá trình này gọi là phản ứng cực đầu (acrosomal
reaction), bớc đầu tiên của quá trình thụ tinh.
Trong giai đoạn cực đầu, nhân của tinh tử hớng về mặt đáy biểu mô tinh
còn sợi trục tiêm mao hớng về phía lòng ống sinh tinh. Ngoài ra, nhân tinh tử
dài ra và cô đặc lại. Cùng lúc này, một trung tử phát triển tạo nên tiêm mao
(flagellum) hay đuôi tinh trùng. Các ti thể tập hợp lại xung quanh đoạn gần
của đuôi tinh trùng tạo nên một đoạn dày gọi là đoạn trung gian (middle
piece), nơi tạo chuyển động của đuôi tinh trùng [2], [8].
2.3.3. Giai đoạn trởng thành
12
Bào tơng thừa bong ra và đợc thực bào bởi các tế bào Sertoli, sau đó tinh
trùng đi vào lòng ống sinh tinh.
Hình 5. Sự biệt hoá tinh tử và cấu tạo của tinh trùng [2]
2.4. Cấu tạo tinh trùng
2.4.1. Tinh trùng bình thờng
Nằm ở lòng ống sinh tinh và có 2 loại: loại mang thể nhiễm sắc X và loại
mang thể nhiễm sắc Y. Từ một tinh bào 1 qua 2 lần phân chia của quá trình
giảm phân sinh ra 4 tinh trùng. Tinh trùng có cấu tạo bình thờng dài khoảng
60 àm và gồm 3 đoạn là đầu, cổ và đuôi.
Đầu
Đầu hình bầu dục, hơi dẹt, dài 4-5 àm, rộng 2 àm. Nhân lớn chiếm gần
hết đầu tinh trùng nằm ở phần phình phía giáp với cổ. Đoạn 2/3 trớc của nhân
đợc chụp bởi túi cực đầu có hình cái mũ. Thành túi có cấu tạo màng kép, gồm
2 lá ngoài và trong. Lòng túi chứa nhiều enzym có tác dụng tiêu huỷ các ch-
ớng ngại vật bao quanh noãn chín để tinh trùng tiến vào bào tơng của noãn khi
thụ tinh: Hyaluronidase, neuramidase, acrosin

lá ngoài của túi cực đầu và phần bào tơng phía trớc lá này có một loại
protein đặc hiệu gọi là protein gắn vào noãn nguyên phát (primary oocyte
binding protein) có tác dụng gây ra kết dính giữa đầu tinh trùng và màng trong
suốt bọc noãn trong quá trình thụ tinh. ở lá trong của túi cực đầu có một loại
protein đặc hiệu khác gọi là protein gắn vào noãn thứ phát (secondary oocyte
binding protein) có tác dụng gắn màng kép của túi cực đầu với màng trong
suốt bọc noãn khi lớp bào tơng mỏng ở phía trớc túi cực đầu đã bị tiêu huỷ
13
và lá ngoài của túi cực đầu bị rách trong quá trình tiếp xúc với màng trong
suốt. Những protein này mang tính đặc hiệu cho loài, do đó sự gắn kết giữa
tinh trùng và màng trong suốt của noãn chỉ xảy ra ở động vật cùng loài [2],
[8].
Cổ: là đoạn ngắn và hẹp, gắn thẳng trục với đầu.
cổ có tấm đáy, hố cắm, tiểu thể trung tâm và 9 cột chia đoạn xếp thành
hình ống. Dây trục nằm chính giữa cổ chạy suốt từ cổ đến tận cùng của đuôi.
Có 9 sợi đặc nối tiếp với 9 cột chia đoạn và tiến về phía đuôi tinh trùng.
Những ti thể hình que dài, xếp thành một hàng nằm ở phía bên ngoài và song
song với cột chia đoạn ở đoạn trên cổ và sợi đặc ở đoạn đuôi [2], [8].
Đuôi: dài khoảng 55 àm, chia làm 3 đoạn:
- Đoạn trung gian: dài khoảng 4 5 àm. Giữa đoạn trung gian và đoạn
chính, màng tế bào dày lên tạo thành vòng Zensen. Đoạn trung gian có dây
trục nằm chính giữa, 9 sợi đặc bao xung quanh. Bao ti thể đợc cấu tạo bởi
những ti thể xếp với nhau theo kiểu xoắn ốc, cuốn quanh dây trục, đợc bọc bởi
màng tế bào.
- Đoạn chính: dài nhất, khoảng 45 àm, gồm một dây trục nằm ở trung
tâm, vây quanh bởi một bao sợi xơ và bọc ngoài bởi màng tế bào. Từ trung
tâm ra ngoại vi gồm: dây trục, 9 sợi đặc, bao xơ, màng tế bào.
- Đoạn cuối: dài khoảng 2 -3 àm, tạo thành bởi dây trục đợc bọc bởi
màng tế bào [2], [8].
2.4.2. Tinh trùng bất thờng:

Tinh trùng có cấu trúc bất thờng chiếm <70% trong tinh dịch bình thờng
và gồm những loại chính sau:
- Tinh trùng cha trởng thành: có khá nhiều bào tơng ở đầu, cổ và đuôi.
- Tinh trùng có cấu tạo hình thái học bất thờng: đầu to hay nhỏ, tròn
hay nhọn.
- Tinh trùng già: đầu lỗ rỗ vì bào tơng có nhiều không bào chứa sắc tố.
- Tinh trùng thoái hoá: đầu bị biến dạng hay bị teo hoặc có 2 đầu, 2 đuôi [4].
14
Hình 6. Hình ảnh tinh trùng bình thờng và bất thờng [4].
2.4.3. Tinh dịch
Tinh dịch khởi đầu là một dịch quánh đặc. Nhờ men phân huỷ protein ở
tiền liệt tuyến, tinh dịch hoá lỏng ở nhiệt độ bình thờng sau 10 30 phút.
Tinh dịch bao gồm 2 thành phần:
- Tinh trùng do tinh hoàn sản xuất ra chiếm khoảng 10% thể tích.
- Tinh dịch là môi trờng nuôi dỡng tinh trùng, chiếm 90% thể tích:1/3 lợng
tinh dịch do tiền liệt tuyến tiết ra (chứa acid citric, phosphatase acid, kẽm và có
PH thấp) và 2/3 do túi tinh tiết ra (chất nhày chứa fructose và có pH cao).
Hàng ngày có hàng triệu tinh trùng đợc sản xuất ra. Chúng đợc tích trữ
lại ở mào tinh và giải phóng theo từng khoảng thời gian đều đặn (sự phóng
tinh). Khi tinh trùng rời khỏi tinh hoàn, cha có khả năng thụ tinh đợc mà phải
qua một thời gian trởng thành ở đờng sinh dục nam hoặc nữ.
15
Nếu trên 5 ngày mà không phóng tinh toàn bộ chất lợng của tinh trùng
sẽ giảm xuống. Có nhiều giả thuyết về nguyên nhân của hiện tợng này: có một
đáp ứng ngợc từ mào tinh đến ống dẫn tinh, sẽ ngăn cản sự sản xuất tinh trùng
hoặc có thể là mào tinh hoàn sẽ thu lại các tinh trùng. Hiện tợng phóng tinh sẽ
tự xảy ra sau một thời gian dài không đợc phóng tinh và lúc đó tinh dịch chứa
lợng tinh trùng già cỗi [4].
3. Hiện tợng thụ tinh
3.1. Sinh lý hiện tợng thụ tinh

Sau phóng tinh, nhờ sự di động của tinh trùng cùng với sự co bóp của cơ
tử cung và vòi tử cung dới tác dụng của prostaglandin, tinh trùng di chuyển
qua tử cung đến vòi tử cung. Sau mỗi lần giao hợp, tại âm đạo có khoảng nửa
tỷ tinh trùng nhng chỉ có khoảng vài ngàn tinh trùng di chuyển đến đợc vòi tử
cung. Sự thụ tinh thờng xảy ra ở khoảng 1/3 ngoài của vòi tử cung. Tinh trùng
muốn xâm nhập vào trong noãn, trớc hết phải xuyên qua đợc lớp tế bào hạt
bao quanh noãn để tiến tới vỏ ngoài của noãn. Sau đó tinh trùng phải gắn và
xuyên qua đợc màng trong suốt [3], [9].
Cơ chế xâm nhập vào noãn của tinh trùng đợc giải thích nh sau:
Khi tinh trùng còn ở trong tinh dịch, có một lợng lớn cholesterol bọc
quanh đầu tinh trùng làm bền vững màng bao bọc quanh đầu tinh trùng và
ngăn chặn sự giải phóng enzym. Sau khi phóng tinh, tinh trùng di chuyển
trong đờng sinh dục nữ, lớp cholesterol bọc đầu tinh trùng bị mất, màng tinh
trùng trở nên yếu và tăng tính thấm đối với ion Ca++. Nồng độ ion Ca++ cao
trong bào tơng của đầu tinh trùng một mặt làm tăng vận động của tinh trùng,
mặt khác làm giải phóng các enzym từ đầu tinh trùng.
Đầu tinh trùng dự trữ một lợng lớn hyaluronidase và các enzym thuỷ
phân protein. Dới tác dụng của enzym hyaluronidase và các enzym thuỷ phân
protein, các chất gắn liên kết các tế bào hạt bao quanh noãn bị phá huỷ. Sau
đó nhờ enzym phân giải protein mà tinh trùng có thể chọc thủng màng trong
suốt của noãn và tiếp cận với lớp vỏ bao quanh noãn. Tại đây có các receptor
để cố định màng trớc của tinh trùng vào lớp vỏ của noãn. Rất nhanh, màng tr-
ớc tinh trùng bị tiêu đi, tinh trùng giải phóng enzym và mở đờng để xâm nhập
vào lòng noãn. Màng của đầu tinh trùng tan ra và vật chất di truyền của đầu
tinh trùng đã xâm nhập vào noãn gây ra hiện tợng thụ tinh [3], [4], [9].
16
Trong quá trình thụ tinh, thờng chỉ có một tinh trùng xâm nhập vào noãn.
Hiện tợng này có thể đợc giải thích:
- Một vài tinh trùng di chuyển đợc tới vòi tử cung nhng tốc độ di chuyển
rất khác nhau.

- Sau khi tinh trùng đã xuyên qua màng bào tơng, ion Ca++ thấm qua
màng bào tơng của noãn và gây ra phản ứng vỏ. Các hạt vỏ này giải phóng ra
các chất có tác dụng ngăn cản không cho tinh trùng gắn vào màng noãn thậm
chí còn đẩy tinh trùng ra xa màng.
- Sau khi tinh trùng thâm nhập vào trong noãn sẽ làm khử cực màng và
đẩy xa tinh trùng ra.
Khi tinh trùng đã lọt vào bào tơng của noãn, bào tơng của tinh trùng sẽ
hoà lẫn với bào tơng của noãn. Nhân của noãn đợc gọi là tiền nhân cái, nhân
của tinh trùng đợc gọi là tiền nhân đực. Do mỗi tiền nhân cái hoặc tiền nhân
đực chỉ chứa 1n ADN nên chúng phải tăng lợng ADN lên gấp đôi. Ngay sau
đó màng nhân của tiền nhân cái và tiền nhân đực mất đi, các thể nhiễm sắc
xoắn lại, ngắn và dày lên. Các thể nhiễm sắc này đợc giải phóng vào bào tơng,
sắp xếp lại tạo ra một đờng xích đạo cách đều 2 cực. Rồi mỗi thể nhiễm sắc
con tiến về một cực tế bào. Trên bề mặt noãn xuất hiện một rãnh phân chia
ngày càng rõ. [4]
Hình 7. Hình ảnh của noãn bào thụ tinh bình thờng
có 2 tiền nhân (2PN) sau 18 giờ thụ tinh [4].
17
3.2. Thụ tinh trong ống nghiệm
Thụ tinh trong ống nghiệm (TTTON: Invitro fertilization) nhằm mục
đích tạo ra các điều kiện trong thực nghiệm giống nh trong cơ thể để noãn và
tinh trùng có thể gặp nhau và thụ tinh [4], [18].
Chỉ định thụ tinh trong ống nghiệm: vô sinh do vòi tử cung, tinh dịch đồ
bất thờng, vô sinh không rõ nguyên nhân, xin noãn [7], [13], [18].
Thụ tinh trong ống nghiệm qua các bớc sau:
3.2.1. Chuẩn bị noãn
Quy trình chuẩn bị noãn trong TTTON
- Kích thích buồng trứng bằng thuốc nội tiết để có nhiều nang noãn, khi
có nang noãn trởng thành chọc hút lấy noãn [7], [13], [18].
- Xác định noãn bào: dịch nang sau khi chọc hút cần nhanh chóng kiểm

tra tìm noãn trong dịch nang [4], [18].
- Đánh giá chất lợng của noãn bào
- Xử lý hỗn hợp gò mầm: gò mầm xung quanh noãn là một hàng rào đối
với tinh trùng. Trong thụ tinh ống nghiệm nên loại bỏ gò mầm trớc khi thụ
tinh [4].
Một số kỹ thuật đặc biệt khi chuẩn bị noãn làm TTTON.
a. Trởng thành noãn non trong ống nghiệm (In vitro maturation of
oocytes IVM)
Trởng thành noãn non trong ống nghiệm (IVM) là một quá trình nuôi cấy
và trởng thành noãn ở giai đoạn còn non đợc chọc hút từ các nang noãn thứ
cấp nhỏ ở đầu chu kỳ của ngời phụ nữ. Phơng pháp này đợc chỉ định cho các
trờng hợp:
- Bệnh nhân buồng trứng đa nang.Tỷ lệ có thai 22-35% [12].
- Hiến noãn. Tỷ lệ có thai ở xin noãn IVM là 50% [16].
- Duy trì sự sinh sản ở phụ nữ trẻ trớc điều trị ung th, phụ nữ trẻ cha
muốn lấy chồng, sinh con muốn trữ noãn cho việc sinh đẻ sau này [16].
b. Trữ lạnh noãn (oocyte cryopreservation)
Trữ lạnh noãn để bảo quản noãn. Đợc áp dụng trong các trờng hợp sau:
18
- Phụ nữ trẻ bị ung th : buồng trứng của họ sẽ bị phá huỷ nặng do điều trị
chiếu tia phóng xạ, hoá trị liệu Nếu noãn của họ đợc trữ lạnh trớc khi điều
trị sẽ mang lại nhiều thuận lợi khi họ muốn có con sau này.
- Phụ nữ trẻ muốn trì hoãn việc có con: trữ noãn khi trẻ an toàn hơn khi
mong muốn có thai lúc lớn tuổi.
- Phụ nữ có tiền sử gia đình mãn kinh sớm.
- Không lấy đợc tinh trùng vào ngày chọc hút noãn. Nếu noãn đã đợc lấy
ra mà không có tinh trùng để làm TTTON thì noãn đem trữ lạnh là biện pháp
cần thiết và tối u để có thể sử dụng sau này mà không phải KTBT và chọc
noãn.
- Lập ngân hàng noãn phục vụ cho chơng trình TTTON cho nhận noãn

[15].
Có 2 phơng pháp trữ lạnh noãn: đông chậm (slow freezing) và đông
nhanh (thuỷ tinh hoá - vitrification). Chất bảo quản đông lạnh thờng dùng là
dimethyl sulfocid (DMSO) hoặc 1,2 propanediol (PROH). Dùng PROH
kết hợp DMSO có kết quả tốt hơn. Phơng pháp thuỷ tinh hoá và sử dụng
môi trờng PROH kết hợp DMSO là phơng pháp hiện nay đợc đợc các trung
tâm TTTON hiện đại trên thế giới sử dụng là chủ yếu vì ít gây tổn thơng
noãn, tỷ lệ noãn sống sau rã đông cao, tỷ lệ thụ tinh cao, tỷ lệ tạo phôi cao
[14].
3.2.2. Chuẩn bị tinh trùng
Quy trình chuẩn bị tinh trùng làm TTTON
Tinh dịch chứa các chất làm bất hoạt tinh trùng. Chất nhày cổ tử cung có
khả năng loại bỏ yếu tố bất hoạt đó trong tinh dịch nên tinh trùng đợc giải
phóng khỏi sự ức chế để thực hiện quá trình phản ứng hoạt hoá (phản ứng
cực đầu - acrosome). Vì vậy tinh trùng dùng trong TTTON cần tách khỏi tinh
dịch [4].
Mẫu tinh trùng đợc lấy vào ngày chọc hút noãn. Có hai phơng pháp
thông dụng nhất dùng trong TTTON là phơng pháp bơi lên (swim up) và
phơng pháp thang nồng độ Percoll.
- Phơng pháp swim up dựa vào khả năng bơi khác nhau của các tinh
trùng để tách các tinh trùng di động ra khỏi tinh dịch. Phơng pháp này không
19
thích hợp nếu khả năng di chuyển của tinh trùng kém và mẫu tinh dịch bị
nhiễm nhiều tế bào khác nh bạch cầu. Gần một nửa các cặp bệnh nhân điều trị
do nguyên nhân về phía đàn ông, thờng là các trờng hợp tinh trùng yếu và ít,
phơng pháp này thờng không sử dụng mà hay sử dụng phơng pháp Percoll
hơn.
- Phơng pháp Percoll dựa trên cơ sở sự khác nhau về trọng lợng riêng
giữa các tinh trùng và giữa tinh trùng với các tế bào khác trong tinh dịch để
phân tách tinh trùng. Phơng pháp này rất có lợi và phù hợp với các mẫu tinh

trùng lấy từ bệnh nhân ít tinh trùng và tinh trùng yếu.
Một điều quan trọng khi xử lý mẫu tinh dịch trớc khi đa vào điều trị
TTTON là tinh trùng cần phải đợc rửa sạch hoàn toàn để cho các yếu tố ức chế
tinh trùng không thể hoạt động đợc [4].
Một số kỹ thuật đặc biệt khi chuẩn bị tinh trùng làm TTTON
a. Các phẫu thuật lấy tinh trùng (Surgical Sperm Retrieval): đợc áp dụng
khi trong tinh dịch không có tinh trùng [10]
* Từ mào tinh
- Chọc hút tinh trùng từ mào tinh qua vi phẫu Microsurgical
Epididymal Sperm Aspiration (MESA)
+ Chỉ định: không có tinh trùng do tắc nghẽn (obstructive azoospermia)
+ Tóm tắt kỹ thuật: mở bao tinh hoàn, bộc lộ mào tinh và hút tinh trùng
từ trong mào tinh.
+ Ưu điểm của phơng pháp: khả năng chẩn đoán cao cho phép quan sát
toàn bộ vùng bìu. Số lợng tinh trùng thu đợc nhiều và có thể trữ lạnh
+ Nhợc điểm: tính xâm lấn cao, đòi hỏi ngời thực hiện phải có kỹ năng
thao tác vi phẫu.
- Chọc hút tinh trùng từ mào tinh qua da Percutanous Epididymal
Sperm Aspiration (PESA)
+ Chỉ định: không có tinh trùng do tắc nghẽn
+ Tóm tắt kỹ thuật: xác định vị trí mào tinh, chọc kim xuyên qua da để
hút tinh trùng.
20
+ So với MESA, PESA là phơng pháp ít xâm lấn, có thể đợc thực hiện với
gây tê tại chỗ, với tỷ lệ thành công khoảng 65% [10]. Lợi điểm của PESA là ít
xâm lấn, có thể thực hiện đợc nhiều lần, đơn giản hơn và mẫu tinh trùng thu đ-
ợc thờng ít lẫn máu và xác tế bào. Hơn nữa, PESA không cần đòi hỏi kỹ thuật
cao, tỷ lệ có thai tơng đơng MESA [10].
* Từ tinh hoàn
- Chọc hút tinh trùng từ tinh hoàn Testicular Sperm Aspiration (TESA)

+ Chỉ định: không có tinh trùng do tắc nghẽn không lấy đợc tinh trùng từ
mào tinh. Không xuất tinh đợc (thực thể, tâm lý).
+ Tóm tắt kỹ thuật: đâm kim xuyên da vào mô tinh hoàn và hút lấy nhiều
mẫu mô. Tìm và phân lập tinh trùng từ mô tinh hoàn hút đợc. Đây là kỹ thuật
đơn giản, dễ thực hiện và có thể không cần gây mê toàn thân [10].
+ ở những ngời sinh tinh bình thờng, tỷ lệ thu đợc tinh trùng là 96% khi
sử dụng kỹ thuật TESA. Khi so sánh hiệu quả giữa TESA và TESE không có
sự khác biệt giữa tỷ lệ thụ tinh, phân chia phôi hay tỷ lệ có thai với kỹ thuật
ICSI [19].
- Phân lập tinh trùng từ mô tinh hoàn Testicular Sperm Extraction (TESE)
+ Chỉ định: không có tinh trùng do tắc nghẽn, không lấy đợc tinh trùng từ
mào tinh. Không có tinh trùng không do tắc nghẽn (non obstructive
azoospermia) mà do suy giảm sinh tinh.
+ Tóm tắt kỹ thuật: mở bao tinh hoàn, bộc lộ tinh hoàn, xẻ tinh hoàn và
cắt lấy các phần mô nghi ngờ còn sinh tinh. Tìm và phân lập tinh trùng từ mô
tinh hoàn [10].
Kỹ thuật này tơng tự sinh thiết tinh hoàn trong chẩn đoán. Để có thể thu
đợc tinh trùng trong kỹ thuật này, các mẫu lấy đợc sẽ đợc tách nhỏ hoặc đợc
sử dụng một số loại men để tăng khả năng thu đợc tinh trùng từ các ống sinh
tinh nh Hyaluronidase, Dnaase. Tuy nhiên kỹ thuật này vẫn còn đang trong
giai đoạn nghiên cứu và có nhiều ý kiến cho rằng không nên áp dụng rộng rãi
do khả năng phát triển bất thờng của phôi rất cao.
b. Trữ lạnh tinh trùng (Sperm Cryopreservation)
* Chỉ định chính
21
- Cho tinh trùng
- Duy trì khả năng sinh sản ở những nam giới trớc khi điều trị ung th, tr-
ớc các phẫu thuật ở vùng sinh dục, bàng quang, niệu đạo , nam giới làm
những nghề ảnh hởng nhiều đến khả năng sinh sản [11].
* Tóm tắt kỹ thuật

- Cho tinh trùng vào chất bảo quản lạnh
- Hạ nhiệt độ đến -175
o
C
- Lu trữ trong ni tơ lỏng
- Rã đông tinh trùng: lấy tinh trùng ra khỏi ni tơ lỏng, tách tinh trùng
ra khỏi chất bảo quản lạnh, nuôi cấy tinh trùng cho đến khi sử dụng [4].
3.2.3. Môi trờng nuôi cấy
Về mặt lâm sàng, ngời ta sử dụng cùng một loại môi trờng nuôi cấy trong
giai đoạn thụ tinh và cả ở giai đoạn hình thành, phát triển phôi về sau. Trong
các môi trờng nuôi cấy sử dụng cho TTTON bao gồm các chất quan trọng đối
với tinh trùng: ion Ca++, gluco, lactate, bicarbonate, tỉ lệ Na+/K+ gần giống
với dịch trong vòi tử cung và chất protein phụ thêm. Ion Ca++ cần thiết cho
phản ứng cực đầu, đồng thời thúc đẩy cơ chế tiến triển. Glucose và lactate là
nguồn năng lợng dự phòng cho tinh trùng. Lợng ATP của tinh trùng ngời tăng
nếu cho thêm gluco hoặc lactate, khi cho thêm các chất kích thích sự chuyển
động của tinh trùng thì lợng gluco sử dụng phải tăng lên. Protein, đặc biệt là
albumin thúc đẩy khả năng di chuyển và cần thiết cho sự hoạt hoá tinh trùng
[4].
3.2.4. Độ tập trung tinh trùng và thời gian nuôi cấy
* Độ tập trung tinh trùng
Trong tự nhiên chỉ có một số tinh trùng có mặt ở bóng vòi tử cung ở thời
điểm thụ tinh. Tuy nhiên trong quá trình TTTON cần có hàng chục nghìn tinh
trùng có mặt xung quanh noãn. Sự thụ tinh xảy ra ở các giọt môi trờng có dầu
hoặc không có dầu. Để vài noãn trong cùng một chỗ chứa và chọn 50.000
100.000 tinh trùng có khả năng di chuyển khoẻ trong 1ml thụ tinh cho noãn.
Độ tập trung tinh trùng < 50.000/ml khả năng thụ tinh thấp. Độ tập trung tinh
trùng quá cao có thể làm tăng khả năng đa bội, hơn nữa còn có thể ảnh hởng
tới khả năng sống của phôi do các men trong cực đầu tinh trùng là các men
phân huỷ có thể hại cho noãn và phôi mặt khác trong các mẫu tinh trùng đã

22
chuẩn bị thờng có những tinh trùng khô hoặc chết có thể gây tổn thơng cho
noãn do các gốc oxy [4].
Đối với các trờng hợp tinh trùng yếu chỉ có thể làm giảm thể tích ủ mới
đạt đợc độ tập trung cao vì số lợng tinh trùng có trong đó thờng rất ít. Ngời ta
thờng sử dụng nuôi cấy giọt nhỏ phủ dầu trong những trờng hợp này. Ngoài
điều thuận lợi của việc nuôi cấy khi có dầu là khả năng nuôi cấy trong các giọt
nhỏ ở thời điểm thụ tinh càng thuận lợi, nuôi cấy phủ dầu còn tránh bay hơi
CO2 hoà tan và đóng vai trò bảo vệ các hạt bụi và vi sinh vật từ không khí
không xâm nhập đợc vào môi trờng [4].
*Thời gian nuôi cấy
Giai đoạn ủ noãn trớc khi đem đi thụ tinh phụ thuộc vào giai đoạn phát
triển của nó. Cơ hội thụ tinh và sự phát triển sẽ tốt nếu tiến hành thụ tinh
khoảng 4 giờ sau khi hình thành thể cực đầu tiên. Noãn trớc khi rụng sẽ tạo
nên thể cực. Lấy noãn trớc khi rụng ngay trớc thời điểm phóng noãn sẽ xảy ra
vào khoảng 38 40 giờ sau khi dùng hCG. Thờng tiến hành chọc hút noãn ở
giờ thứ 36 sau khi sử dụng hCG. Thông thờng phải đợi khoảng 2 6 giờ sau
khi hút nang trớc khi tiến hành thụ tinh. Về vấn đề này, có những kết luận trái
ngợc, có thể là do cách đánh giá chủ quan giai đoạn phát triển của hỗn hợp gò
mầm noãn. Thực tế cửa sổ thụ tinh với noãn trởng thành rộng, nhng thụ tinh
đối với noãn non hoặc hơi non thì không có hoặc có rất ít cơ hội thụ thai. Ngời ta
thờng đề xuất thụ tinh khoảng 40 giờ sau khi dùng hCG [4].
3.3. Thụ tinh bằng phơng pháp vi thụ tinh
Mặc dù tất cả các cố gắng để tạo điều kiện càng thích hợp càng tốt trong
quá trình cấy tinh trùng với noãn nhng trong một số trờng hợp thờng không
đạt đợc thụ tinh hoàn toàn. Các quan sát dới kính hiển vi thấy rằng rất ít hoặc
không có tinh trùng gắn vào vùng trong suốt. Các phơng pháp sau đều nhằm
mục đích giúp cho tinh trùng vợt qua hàng rào này [4].
3.3.1. Tạo lỗ ở vùng trong suốt. Phẫu tích từng phần vùng trong suốt.
a. Tạo lỗ vùng trong suốt: Kỹ thuật này nhằm cố gắng tạo ra một lỗ mở ở

vùng trong suốt bằng sử dụng hệ đệm acid, qua đó tinh trùng có thể bơi vào
[4]. Phơng pháp này hiện nay không còn đợc sử dụng.
23
b. Phẫu tích từng phần vùng trong suốt
Để tránh sử dụng hệ đệm acid, Malter và Cohen đã tạo ra phơng pháp
phẫu tích từng phần vùng trong suốt (PZD/ partial zona dissection). Dùng một
ống hút nhỏ đầu nhọn đâm qua vùng trong suốt và lấy đi các phần của vùng
trong suốt nằm ở phía trên của ống hút đầu nhọn. Các noãn đợc xử lý theo
cách này có thể phát triển bình thờng sau khi thụ tinh và phôi cũng phát triển
thành thai bình thờng. Phơng pháp này cũng đòi hỏi lợng tinh trùng tơng đối
nhiều. Vì vậy phơng pháp này cũng không đợc coi là phơng pháp tiến bộ và
hiện nay không còn đợc sử dụng [4].
3.3.2. Tiêm tinh trùng vào dới vùng trong suốt (SUZI/ Subzonal sperm
injection)
Trong phơng pháp này không mở thông vùng trong suốt mà dùng một
ống hút nhỏ đa thẳng tinh trùng qua vùng trong suốt vào khoang quanh noãn.
Thờng tiêm từ 2 thậm chí đến 10 tinh trùng giữa vùng trong suốt và noãn,
nguy cơ đa thai tăng.Tiêm tinh trùng vào dới vùng trong suốt có một vài u
điểm đặc biệt đối với bệnh nhân có tinh trùng rất yếu nếu dùng phơng pháp
thụ tinh trong ống nghiệm thông thờng chắc chắn sẽ không thành công, tuy
nhiên ngày nay phơng pháp này hầu nh cũng không còn sử dụng [4].
3.3.3. Tiêm tinh trùng vào bào tơng noãn (ICSI Intracytoplasmic sperm
injection)
Phơng pháp tiêm thẳng 1tinh trùng vào bào tơng noãn dới sự hớng dẫn
của hệ thống vi thao tác. Phơng pháp này chỉ cần 1 tinh trùng cho 1 noãn [4],
[18]. Phơng pháp này cho thấy ngời đàn ông có tinh dịch rất ít (chỉ vài tinh
trùng) có cơ hội thụ tinh nh ngời đàn ông có rất nhiều tinh trùng chuyển động
[20]. Phơng pháp này là phơng pháp tiên tiến nhất đợc thay thế hoàn toàn các
phơng pháp vi thụ tinh trớc đây.
24

Hình 8. Sơ đồ kỹ thuật PZD, SUZI, ICSI [4].
4. Sự thụ tinh bất thờng
4.1. Không có tiền nhân (OPN/No pronuclei)
Có khoảng 30% noãn đợc thụ tinh trong thực nghiệm phát triển không có
tiền nhân. Lý do:
- Mẫu tinh dịch kém, khiếm khuyết cơ chế bám và thâm nhập của tinh trùng.
- Các thụ cảm thiếu hụt ở trong lớp trong suốt hoặc ở noãn cũng có thể
hạn chế sự xâm nhập của tinh trùng [4].
4.2. Một tiền nhân (one pronucleus 1 PN)
Các noãn có khả năng thụ tinh bình thờng có thể nhìn thấy 2 tiền nhân,
khoảng 14 20 giờ sau khi thụ tinh. Chỉ có khoảng 3 6% noãn đợc thụ
tinh nhng chỉ thấy 1 tiền nhân (1PN). Noãn có 1 tiền nhân không phải luôn
luôn không thụ tinh. Nếu kiểm tra lại sau 4 6h thì có khoảng 25% trờng
hợp xuất hiện tiền nhân thứ 2, các noãn này có thể phát triển bình thờng. Noãn
có 1 tiền nhân thì không phát triển hoặc phát triển không bình thờng [4].
25