quá trình hình thành và phát triển của tinh trùng

§Æt vÊn ®Ò 1 1. VAI trò Điều khiển hoạt động sinh dục của trục: vùng dới đồi - tuyến yên - buồng trứng Chức năng của buồng trứng có liên quan mật thiết với hoạt động của trục vùng dới đồi - tuyến yên - buồng trứng. Trong mối liên quan của các hormon đợc chế tiết tại mỗi tầng nói trên, sự đồng bộ nhịp điệu chế tiết đ- ợc thực hiện hài hoà nhờ có cơ chế hồi tác [4]. Hình 1. Sơ đồ hoạt động sinh dục của trục: vùng dới đồi - tuyến yên - buồng trứng 1.1. Vùng dới đồi Vùng dới đồi (hypothalamus) thuộc trung não, nằm quanh não thất 3 và nằm chính giữa hệ thống viền. Các nơron của vùng dới đồi, ngoài chức năng dẫn truyền xung động thần kinh còn có chức năng tổng hợp và bài tiết hormon. 2 Các nơron vùng dới đồi có khả năng tổng hợp các hormon giải phóng (Releasing hormone) và các hormon ức chế (Inhibitory hormone) để kích thích hoặc ức chế hoạt động của các tế bào thuỳ trớc tuyến yên [Error: Reference source not found]. Trong số các hormon giải phóng nói trên có các hormon giải phóng FSH và LH gọi là GnRH (Gonadotropin Releasing Hormone). GnRH là một pepid có 10 a.amin (pGlu-His-Trp-Ser-Tyr-Gly-Leu-Arg- Pro-Gly-NH 2 ) đợc các tế bào thần kinh biệt hoá sản xuất ra. Các tế bào sản xuất GnRH nằm ở nhân cung thuộc vùng dới đồi. GnRH đợc giải phóng vào hệ thống mạch máu tới thuỳ trớc tuyến yên qua sợi trục thần kinh. GnRH đợc bài tiết theo nhịp, cứ 1 đến 3 giờ GnRH đợc bài tiết một lần, mỗi lần kéo dài trong vài phút. Tác dụng của GnRH là kích thích tế bào thuỳ trớc tuyến yên bài tiết FSH và LH theo cơ chế: gắn vào các thụ thể làm tăng tính thấm calci, khiến calci nội bào tăng và hoạt hoá các tiểu đơn vị của Gonadotropin [Error: Reference source not found].Nếu sử dụng GnRH liều cao hoặc liên tục sẽ làm nghẽn kênh calci và dẫn đến làm giảm thụ thể, do đó làm gián đoạn hoạt động của cả hệ thống [Error: Reference source not found], [86]. Vì vậy thiếu GnRH hoặc nếu đa GnRH liên tục vào máu đến tuyến yên thì cả FSH và LH đều không đợc bài tiết. 1.2. Tuyến yên Tuyến yên là một tuyến nhỏ đờng kính khoảng 1cm, nặng từ 0,5 - 1g nằm trong hố yên của xơng bớm thuộc nền sọ. Tuyến yên gồm 2 phần có nguồn gốc cấu tạo từ thời kỳ bào thai hoàn toàn khác nhau đó là thùy trớc và thùy sau. Thùy trớc tuyến yên đợc cấu tạo bởi những tế bào có khả năng chế tiết nhiều loại hormon khác nhau, trong đó có các tế bào bài tiết hormon hớng sinh dục FSH và LH, trực tiếp điều hoà quá trình bài tiết hormon sinh dục ở buồng trứng [4], [Error: Reference source not found]. 3 FSH và LH có bản chất là glycoprotein: FSH đợc cấu tạo bởi 236 acid amin với trọng lợng phân tử 32.000, còn LH có 215 acid amin và trọng lợng phân tử là 30.000 [4], [Error: Reference source not found]. GnRH ảnh hởng đến sự hình thành và giải phóng hormon hớng sinh dục FSH, LH. GnRH phóng ra từng đợt tơng ứng với từng đợt giải phóng FSH và LH. Thời gian bán huỷ của LH ngắn (khoảng 20) nên mức LH trong máu dao động lớn. Mức dao động của FSH dao động ít hơn vì thời gian bán huỷ của FSH dài hơn (khoảng 3 4 giờ) [Error: Reference source not found]. Mỗi hormon mang một đặc tính, tác dụng riêng nhng có liên quan đến tác dụng hiệp lực [4], [Error: Reference source not found]. * FSH: có tác dụng kích thích các nang noãn của buồng trứng phát triển và trởng thành, kích thích phát triển lớp tế bào kẽ quanh các nang noãn để từ đó tạo thành lớp vỏ của nang noãn. * LH có tác dụng: - Phối hợp với FSH làm nang noãn tiến tới chín. - Phối hợp FSH gây hiện tợng phóng noãn. - Kích thích tế bào hạt và lớp vỏ còn lại phát triển thành hoàng thể, duy trì sự tồn tại của hoàng thể. - Kích thích hoàng thể bài tiết progesteron và tiếp tục bài tiết estrogen. Trong chu kỳ kinh nguyệt (CKKN), nồng độ FSH và LH thay đổi, chúng ở mức độ thấp khi bắt đầu CKKN, sau đó tăng dần lên và đạt đỉnh cao trớc phóng noãn khoảng 1 ngày [4], [Error: Reference source not found]. Tuy nhiên, đỉnh FSH không cao đột ngột nh đỉnh LH, cũng không tăng nhiều nh đỉnh LH. Vào ngày phóng noãn LH cao gấp 5-10 lần so với trớc đó. 1.3. Buồng trứng Mỗi phụ nữ có 2 buồng trứng. Kích thớc mỗi buồng trứng trởng thành là (2,5 - 5) x 2 x 1 cm và nặng từ 4 - 8g, trọng lợng của chúng thay đổi theo 4 CKKN [4]. Buồng trứng có rất nhiều nang noãn, 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 thủy, đến tuổi dậy thì chỉ còn khoảng 40.000 nang. Trong suốt thời kỳ sinh sản (30 năm) chỉ có khoảng 400 - 500 nang phát triển tới chín và phóng noãn hàng tháng. Số còn lại bị thoái hoá [Error: Reference source not found], [4], [Error: Reference source not found]. Buồng trứng hoạt động chịu sự kiểm soát của tuyến yên qua 2 hormon h- ớng sinh dục FSH và LH. Buồng trứng có 2 chức năng: Chức năng ngoại tiết tạo ra noãn và chức năng nội tiết tạo các hormon sinh dục. 1.2.3.1. Chức năng ngoại tiết (sinh noãn) Nang noãn nguyên thủy có đờng kính 0,05 mm. Dới tác dụng của FSH nang noãn lớn lên, chín. Nang noãn chín (nang Graaf) có đờng kính xấp xỉ 20 mm. Noãn chứa trong nang này có đờng kính khoảng 100 àm [Error: Reference source not found]. Trong mỗi chu kỳ thờng chỉ có một nang noãn phát triển để trở thành nang trởng thành. Đó là nang nhạy nhất trong vòng kinh ấy. Nang này phát triển từ một nang đã đang phát triển dở dang từ cuối vòng kinh trớc [4], [Error: Reference source not found]. 1.2.3.2. Chức năng nội tiết Buồng trứng chế tiết ra 2 hormon chính: estrogen và progesteron là các hormon sinh dục có nhân steran còn gọi là các steroid sinh dục. Estrogen do các tế bào hạt các lớp áo trong của nang noãn bài tiết trong nửa đầu CKKN và nửa sau do hoàng thể bài tiết ra. Progesteron do các tế bào hạt của hoàng thể chế tiết ra. Nang noãn là một đơn vị hoạt động của BT cả về phơng diện sinh sản, cả về phơng diện nội tiết: nang noãn chín có khả năng phóng ra 1 noãn chín có thể thụ tinh đợc. Các hormon của nang noãn và cả hoàng thể đủ để làm thay đổi NMTC giúp cho phôi làm tổ và nếu nh ngời phụ nữ không thụ thai thì cũng đủ gây ra kinh nguyệ [Error: Reference source not found], [Error: Reference source not found]. 5 2. 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 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], [7], [52], [74]. 2.1. 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], [3], [7]. 6 Hình 1. Quá trình tạo noãn [1] 2.1.1. 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]. 2.1.2. 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. 7 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]. 2.1.3. 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 sâu vào noãn bào là đờng vận chuyển thông tin và cung cấp chất dinh dỡng [1], [3]. 2.1.4. 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]. 2.2. Cấu trúc của nang noãn. 8 Hình 2. Sự phát triển của nang noãn trong chu kỳ kinh nguyệt [7] 2.2.1. 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]. 2.2.2. Những nang noãn phát triển Chỉ thấy từ khi dậy thì đến khi mãn kinh. Quá trình phát triển trải qua nhiều giai đoạn: 2.2.2.1. 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]. 2.2.2.2. Nang noãn thứ phát: tiến triển qua nhiều giai đoạn 9 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) a. 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]. b. 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]. c. 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: - 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]. d. Nang noãn chín 10 [...]... 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 [26], [44], [47] Kết luận 18 Sự hình thành phát triển nang noãn, sự trởng thành của noãn cũng nh quá trình hình thành, phát triển và sự trởng thành của tinh trùng. .. 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 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... tinh trùng từ mào tinh qua da) PZD : Partical Zona Dissection (Phẫu tích từng phần vùng trong suốt) SUZI : Subzonal Sperm Injection (Tiêm tinh trùng vào dới vùng trong suốt) TESA : Testicular Sperm Aspiration (Chọc hút tinh trùng từ tinh hoàn) TESE : Testicular Sperm Extraction (Phân lập tinh trùng từ mô tinh hoàn) TTTON : Thụ tinh trong ống nghiệm mục lục Đặt vấn đề 1 2 Sự hình thành và. .. và gắn bó chặt chẽ với nhau dẫn đến sự phóng thích một noãn đủ trởng thành ở cơ thể ngời phụ nữ và đủ số lợng tinh trùng bình thờng về hình thái và chức năng ở cơ thể của ngời nam giới có khả năng thụ tinh để tạo thành hợp tử Rối loạn bất kỳ một khâu nào trong chuỗi sự kiện này đều dẫn đến tình trạng vô sinh của ngời phụ nữ và ngời nam giới Nhờ những hiểu biết về cơ chế, các giai đoạn của các quá trình. .. từ thụ tinh đến hình thành phôi nang Phôi thai học (Thực nghiệm và ứng dụng lâm sàng), NXB Y học, tr 38 72 7 Vơng Thị Ngọc Lan (1999), Sự phát triển nang noãn, sự trởng thành của noãn và sự rụng trứng, Hiếm muộn - vô sinh và kỹ thuật hỗ trợ sinh sản, NXB Thành phố Hồ Chí Minh, tr 151 160 8 Nguyễn Khắc Liêu (2002), Sinh lý của sự sinh sản, Những điều kiện cần cho sự thụ thai Vô sinh chẩn đoán và điều... tế bào hạt và các tế bào vỏ 12 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... 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] 2.3 Sinh lý sự phát triển. .. Extraction (Phân lập tinh trùng từ mô tinh hoàn) TTTON : Thụ tinh trong ống nghiệm mục lục Đặt vấn đề 1 2 Sự hình thành và phát triển của noãn bào 6 2.1 Sự hình thành và phát triển của dòng noãn (Oogenesis) 6 2.2 Cấu trúc của nang noãn 8 2.3 Sinh lý sự phát triển nang noãn (Folliculogenesis) 11 Kết luận 17 ... 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 [7], [52], [74] 2.3.1 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. .. những hiểu biết về cơ chế, các giai đoạn của các quá trình phức tạp và vô cùng tinh vi này đã đa tới sự ra đời của các kỹ thuật thụ tinh trong ống nghiệm, ngợc lại sự phát triển của các kỹ thuật này giúp chúng ta tiếp cận gần hơn sâu hơn để tìm hiểu tờng tận hơn về quá trình thụ tinh ở ngời Sự tơng tác qua lại này mang lại tiến bộ nhảy vọt của các kỹ thuật hỗ trợ sinh sản, ngày càng nhiều kỹ thuật mới ra . tinh cao, tỷ lệ tạo phôi cao [26], [44], [47]. Kết luận 17 Sự hình thành phát triển nang noãn, sự trởng thành của noãn cũng nh quá trình hình thành, phát triển và sự trởng thành của tinh trùng. 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. phát triển tới chín và phóng noãn hàng tháng. Số còn lại bị thoái hoá [5], [7], [52], [74]. 2.1. Sự hình thành và phát triển của dòng noãn (Oogenesis) Sự phát triển của noãn là sự hình thành,