Trữ lạnh phôi là bảo quản phôi ở nhiệt độ cực thấp (-196o C) trong ni-tơ lỏng sẽ làm ngưng hoàn toàn các phản ứng enzyme nội bào, hô hấp tế bào, chuyển hóa, phát triển… giúp lưu trữ chúng trong thời gian rất dài mà sau khi rã đông những phôi này vẫn bảo tồn được khả năng phát triển [61].
1.5.2. Nguyên tắc chung
Để trữ tế bào sống trong một thời gian dài thì tất cả các hoạt động chức năng bên trong tế bào phải ngừng lại. Ở nhiệt độ -196o C hầu hết mọi phản ứng hóa học đều không xảy ra được. Các phân tử nước tồn tại dưới dạng kết
hợp, tinh thể hoặc dạng kính. Thời gian thực tại thời điểm trữ được bảo quản gần như tuyệt đối. Yếu tố duy nhất có thể ảnh hưởng đến tế bào được trữ lạnh là bức xạ môi trường. Tuy nhiên thực tế hiện nay yếu tố này không quan trọng vì lượng nhiễm xạ từ môi trường không đủ ảnh hưởng đến sự phát triển của tế bào sau rã đông. Giai đoạn chính ảnh hưởng đến thành công của trữ lạnh là giai đoạn đông và rã đông [61].
1.5.3. Chỉ định của trữ lạnh phôi
- Phôi dư
- Bệnh nhân bị quá kích buồng trứng
- Niêm mạc tử cung không phù hợp để chuyển phôi - Chuyển phôi tươi khó không qua được cổ tử cung - Hiến tặng phôi
- Mang thai hộ
- Trước điều trị các bệnh lý phải dùng hóa chất hoặc xạ trị.
1.5.4. Kỹ thuật trữ lạnh cực nhanh bằng phương pháp thủy tinh hóa (Vitrification)
Các phác đồ trữ lạnh phôi người được xây dựng và hoàn thiện từ năm 1972 cho đến ngày nay. Hai kỹ thuật sử dụng rộng rãi là trữ lạnh hạ nhiệt độ chậm và kỹ thuật trữ lạnh cực nhanh thủy tinh hóa. Kỹ thuật trữ lạnh bằng phương pháp thủy tinh hóa ra đời từ năm 2000 đến nay đã cho thấy nhiều ưu điểm trong lâm sàng hỗ trợ sinh sản [61],[63].
Thủy tinh hóa là quá trình làm lạnh mẫu noãn hoặc phôi với thời gian rất nhanh. Trong suốt quá trình hạ nhiệt độ toàn bộ khối vật chất bên trong và bên ngoài tế bào chuyển dạng thành khối đặc, trong suốt giống như thủy tinh (glass-like), đặc biệt không có hiện tượng đóng băng nội bào (các tinh thể đá hình thành trong tế bào). Sau khi được cân bằng với môi trường có nồng độ chất bảo quản trữ lạnh rất cao, mẫu trứng hoặc phôi được cho vào các dụng cự chứa và nhúng trực tiếp vào ni–tơ lỏng, không qua quá trình hạ nhiệt độ theo từng bước. Tốc độ làm lạnh từ 15.000-30.000oC/phút [61].
Ưu điểm
- Ưu điểm vượt trội của phương pháp này là thời gian thực hiện nhanh . - Giảm thiểu chi phí điều trị. Giảm chi phí đầu tư trang thiết bị cho hệ thống trữ lạnh chậm.
- Không có hiện tượng đóng băng nội bào do đó tỷ lệ phôi sống sau rã đông cao hơn hẳn phương pháp trữ lạnh chậm.
Nhược điểm:
- Nồng độ các chất bảo quản trữ lạnh cao do đó có thể gây shock áp suất thẩm thấu cho noãn/phôi hoặc gây độc tế bào ảnh hưởng hưởng đến khả năng sống của noãn/phôi sau rã đông.
- Đã có báo cáo ghi nhận trường hợp lây nhiễm vi sinh vật gây bệnh giữa các mẫu noãn/phôi với nhau qua trung gian ni-tơ lỏng [61].
1.5.5. Vai trò của phương pháp thủy tinh hóa trong trữ lạnh phôi người
Theo Kuwayama năm 2005 thực hiện một nghiên cứu so sánh trên 16.000 phôi người ở các giai đoạn phát triển khác nhau nhằm đánh giá hiệu quả của trữ lạnh chậm và thủy tinh hóa. Kết quả cho thấy tỉ lệ sống sót của của phôi từ giai đoạn phôi ngày 2 cho đến phôi nang của phương pháp thủy tinh hóa đều cao hơn so với phương pháp trữ lạnh chậm. Bên cạnh đó, hiệu quả trữ lạnh phôi bằng phương pháp thủy tinh hóa tiếp tục được khẳng định qua nghiên cứu của các tác giả khác trên phôi ngày 3 và phôi nang ngày 5, ngày 6.
Ngoài ra, xu hướng hiện nay trên thế giới là sử dụng phương pháp thủy tinh hóa cho trữ lạnh phôi nang nhằm tối đa hóa hiệu quả chuyển phôi trữ lạnh cho các bệnh nhân, giảm số phôi chuyển, giảm tỷ lệ đa thai [57],[63],[64].