Artikel ini akan membincangkan konsep seperti vitrifikasi embrio. Dr. Masashige Kuwayama mencipta kaedah ini pada kriotop pada tahun 2000. Anak pertama dilahirkan berkat embrio vitrifikasi pada tahun 2003. Kemandirian oosit meningkat sebanyak 98 peratus.
Separuh daripada wanita yang menjalani persenyawaan in vitro masih mempunyai embrio. Cryopreservation dijalankan untuk mereka, yang menjimatkan wang untuk pesakit. Lagipun, lebih mudah untuk mencair beku dan memindahkan embrio daripada menjalankan prosedur persenyawaan in vitro sekali lagi. Ia juga merupakan sejenis insurans sekiranya seorang wanita tidak hamil. Cryopreservation mempunyai kelebihan yang tidak dapat dinafikan - kematian embrio yang berdaya maju yang kekal selepas protokol dihalang.
Ontogeny
Perjalanan perkembangan subjektif organisma, atau ontogenesis, berasal dari saat persenyawaan dan berakhir dengan kematiannya. Pergerakan iniberterusan dalam masa dan mempunyai watak yang tidak boleh diperbaiki. Dan tidak ada cara kita boleh menghentikannya atau memperlahankan perkembangannya. Tetapi secara semula jadi terdapat pengecualian. Ini adalah tumbuhan, invertebrata dan juga beberapa vertebrata asas, yang pada suhu rendah tidak mempamerkan ciri ciri organisma hidup.
Apakah animasi yang digantung?
Vitrifikasi embrio akan dibincangkan di bawah. Tempoh tenang individu dipanggil animasi yang digantung. Jadi, sebagai contoh, banyak haiwan Siberia bertahan pada suhu mencecah -90 darjah dan hampir lengkap dehidrasi. Apabila mengkaji tempoh ontogenesis ini dalam keadaan semula jadi, persoalan timbul tentang kemungkinan penggunaan suhu rendah untuk gangguan separa dan boleh balik bagi fungsi makhluk vertebrata yang lebih tinggi, termasuk manusia.
Cryoconservation
Cryoconservation ialah kaedah yang berkesan untuk menggantung proses biologi dalam sel dengan pendedahan kepada suhu rendah. Pada masa yang sama, aktiviti penting sel dipelihara semasa pemanasan. Dalam populariti, kaedah ini lebih rendah daripada vitrifikasi embrio. 1 cryotope (berlabel cryocarrier) mengandungi daripada 1 hingga 3 embrio.
Contohnya, apabila melakukan prosedur seperti IVF, tindakan terbaik ialah memindahkan tidak lebih daripada dua embrio ke dalam rongga rahim. Baki embrio kualiti boleh disimpan secara krio untuk kegunaan kemudian. Mereka juga boleh digunakan untuk mengulang IVF selepas beberapa ketika, jika prosedur menunjukkan hasil negatif. Dengan demikiantujuan, vitrifikasi embrio dijalankan pada pembawa individu.
Dalam sesetengah kes, semua embrio dibekukan. Bagi wanita yang mempunyai sindrom hiperstimulasi ovari pada induksi superovulasi, ini dilakukan paling kerap. Siapa lagi yang disyorkan untuk membekukan? Pesakit yang menghidap penyakit onkologi, khususnya sebelum prosedur kemoterapi atau radioterapi. Kemudian embrio ini dipindahkan ke rongga rahim. Pembekuan ditunjukkan untuk semua orang yang mempunyai peluang kehamilan yang berkurangan selepas IVF atas sebab tertentu. Ia mungkin polip endometrium, ketebalan endometrium yang tidak mencukupi pada masa pemindahan dirancang, pendarahan tidak berfungsi.
Langkah pembekuan
Embrio dibekukan pada pelbagai peringkat:
- telur yang disenyawakan (zigot);
- peringkat penghancuran embrio;
- blastocyst.
Pada masa ini terdapat dua cara untuk membekukan embrio.
Pembekuan perlahan
Vitrifikasi embrio dilakukan dengan pembekuan perlahan. Kaedah ini telah dicadangkan pada tahun 70-an dan merupakan salah satu kaedah klasik pertama untuk membekukan embrio. Ia berdasarkan penyejukan perlahan pada kadar tetap. Selepas embrio disimpan dalam nitrogen cecair.
Tetapi perlu diperhatikan bahawa semasa pembekuan perlahan dalam larutan krioprotektif, kristal ais mikroskopik terbentuk, yang memberi kesan negatif kepada sel-sel embrio. Ia mungkinmencetuskan kematian sebahagian atau sepenuhnya biomaterial semasa pemanasan. Kadar kejayaan embrio yang dipindahkan semasa proses pembekuan dan pencairan perlahan adalah kira-kira 70 peratus.
Vitrifikasi
Selepas 2010, kaedah cryopreservation yang baru dan lebih berkesan mula digunakan - vitrifikasi. Berbanding dengan kaedah sebelumnya, ini adalah kaedah ultra cepat pembekuan biomaterial. Selalunya, embrio divitrifikasi selepas PGD (diagnosis genetik).
Apabila menggunakan prosedur ini, larutan krioprotektif di mana embrio diletakkan tidak membentuk hablur ais apabila dibekukan. Oleh itu, kebarangkalian gangguan embrio dikurangkan. Keutamaan kaedah ini bukan sahaja kaedah pembekuan, tetapi juga peratusan kelangsungan hidup embrio selepas pencairan. Mengikut statistik, bilangan yang terselamat selepas proses vitrifikasi embrio adalah sekurang-kurangnya 95 peratus.
Apakah yang berlaku selepas memanaskan badan?
Selepas pemanasan, embrio hampir tidak berbeza daripada embrio biasa. Mereka juga berakar dan berkembang dengan baik. Selepas memanaskan semula, semua embrio menjalani proses penetasan berbantu. Semasa menjalankan tindakan ini, lapisan permukaan embrio dibahagikan dengan pancaran laser pada sudut yang dikehendaki dan selamat. Ini memudahkan keluarnya embrio dari cangkerang dan meningkatkan kemungkinan pemindahan yang berjaya ke dalam rongga rahim.
Pembekuan memungkinkan untuk menyimpan embrio untuk masa yang lama. Proses ini menguntungkan dari segi ekonomi, kerana kos pemeliharaan, pemanasan danimplantasi embrio ke dalam rongga rahim adalah kurang daripada proses persenyawaan in vitro yang berulang.
Vitrifikasi dianggap sebagai peralihan berperingkat, di mana larutan sejuk apabila disejukkan di bawah suhu peralihan kaca. Pada masa yang sama, ia kekal amorfus, memperoleh struktur kaca dan kualiti yang serupa dengan pepejal kristal. Oleh itu, kedua-dua sel hidup dan juga keseluruhan embrio bertukar menjadi "kaca". Struktur kaca cecair semasa vitrifikasi diperoleh kerana penyejukannya yang cepat, iaitu, entropi cecair berkurangan dalam tempoh masa yang lebih singkat daripada entropi struktur kristal yang diperlukan.
Dalam perkataan mudah, cecair tidak membeku apabila entropinya menghampiri entropi kristal. Tetapi untuk menghidupkan organisma hidup dengan betul, adalah perlu untuk mencapai kadar penurunan suhu ≈ 108 °C/min, dan ini adalah mustahil dalam amalan, kerana suhu cecair kriogenik yang digunakan tidak mencukupi untuk ini, dan ia adalah mustahil untuk menggunakan larutan vitrifikasi dalam jumlah yang lebih kecil daripada isipadu oosit. Ini semua tentang vitrifikasi embrio. Apa itu, kini ia telah menjadi lebih kurang jelas.
Para saintis dapat membuktikan bahawa penambahan cryoprotectants pada medium pembekuan memungkinkan untuk mengurangkan kadar pembekuan dengan cepat. Ini bermakna bahawa pada ketumpatan 10% etilena glikol dan propilena glikol, kadarnya berkurangan dengan ketara, pada ketumpatan 40%, vitrifikasi adalah mungkin pada kadar penyejukan 10 °C/min, dan pada 60%, kadar turun kepada 50 °C/min. Tetapi dengan peningkatan kepadatancryoprotectants memasuki alam sekitar, kesan negatifnya terhadap pembekuan biobahan meningkat. Pembekuan perlahan menimbulkan pengumpulan air sejuk dalam organisma biologi dan unsur intrasel. Keadaan ini diperhatikan disebabkan oleh dehidrasi sel yang teruk apabila ais ekstraselular muncul.
Oleh itu, apabila struktur seperti kaca diperolehi, proses kimia dan fizikal dehidrasi badan berhenti. Walaupun fakta bahawa vitrifikasi embrionik (apa itu, diterangkan secara terperinci di atas) adalah sistem fizikal yang agak sukar, bahan struktur ini boleh didapati dalam kehidupan seharian kita (kaca, silikon, dll.).
Vitrifikasi embrio: ulasan
Kaedah ini hanya mengumpul maklum balas positif. Prosedur vitrifikasi boleh dilaksanakan. Tetapi ia mempunyai banyak ciri pada peringkat pembangunan yang berbeza di makmal IVF. Vitrifikasi bukanlah kaedah terbaharu pengawetan sel hidup. Ia adalah peringkat terakhir pembekuan perlahan. Hari ini, ramai wanita berpeluang menimang cahaya mata berkat perkembangan saintifik.
Kesimpulan
Disebabkan kerja ramai saintis, vitrifikasi boleh dilakukan tanpa menggunakan penyejuk beku terprogram yang mahal, tetapi dengan peralatan ringkas yang dikawal oleh pengendali. Oleh itu, kaedahnya dipermudahkan dan hasil akhirnya diperbaiki. Walaupun pencapaian hebat dalam cryopreservation, pelaksanaan pemeliharaan organisma hidup yang betul pada suhu rendah hari inimustahil.
