So sánh hiệu quả của hai phương pháp chuẩn bị tinh trùng bằng thang nồng độ Percoll và Swim-Up

Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 9 * Phụ bản của Số 1 * 2005 SO SÁNH HIỆU QUẢ CỦA HAI PHƯƠNG PHÁP CHUẨN BỊ TINH TRÙNG BẰNG THANG NỒNG ĐỘ PERCOLL VÀ SWIM-UP Trần Thị Lợi*, Nguyễn Châu Mai Phương** TÓM TẮT Nghiên cứu so sánh hiệu quả của hai phương pháp chuẩn bị tinh trùng thang nồng độ Percoll và Swim-up được tiến hành từ tháng 9/2003 đến tháng 9/2004 tại bệnh viện Từ Dũ. Kết quả cho thấy dối với nhóm tinh trùng bình thường không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa hai phương pháp. Đối với nhóm tinh trùng dưới mức bình thường thì phương pháp thang nồng độ Percoll có độ thu hồi tinh trùng cao hơn phương pháp Swim-up sự khác biệt này có ý nghĩa thống kê. SUMMARY COMPARISION OF THE METHODS OF SPERM PREPARATION: PERCOLL GRADIENT CENTRIFUGATION AND SWIM-UP PROCEDURES Tran Thi Loi, Nguyen Chau Mai Phuong * Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 9 * Supplement of No 1 * 2005: 125 – 129 This study was to comparision of the methods of sperm preparation: percoll gradient centrifugation and swim-up procedures at Tu du hospital from September,2003 to September, 2004. The results in the normal groups revealed that the sperm concentration and the percentage of motile sperm recovery in both the Percoll and Siwm-up samples was’nt significantly. In the abnormal groups revealed that the sperm concentration and the percentage of motile sperm recovery in the Percoll samples was significantly greater than that in the swim-up samples. ĐẶT VẤN ĐỀ: Bơm tinh trùng vào buồng tử cung được coi như đã thực hiện lần đầu tiên cách nay 200 năm khi Jonh Hunter khuyên người đàn ông bị lỗ tiểu đóng thấp bơm tinh dịch tươi vào âm đạo vợ và kết quả là đứa bé ra đời trong niềm vui sướng của bố mẹ. Đến những năm 1970 – 1980, với những tiến bộ khoa học kỹ thuật, phương pháp chuẩn bị lọc rửa tinh trùng để bơm vào buồng tử cung (IUI) ra đời đã làm thay đổi hẳn bộ mặt của kỹ thuật thụ tinh nhân tạo(1). Phương pháp này cũng góp phần nâng cao tỷ lệ thành công trong việc điều trị vô sinh. Mặt khác, phương pháp bơm tinh trùng vào buồng tử cung lại thực hiện đơn giản, ít tốn kém mà hiệu quả điều trị cao. Cho nên phương pháp này có thể áp dụng được rộng rãi ở các trung tâm sản phụ khoa ở các tuyến quận huyện cả nước. Hiện nay trên thế giới có nhiều phương pháp lọc rửa tinh trùng. Mỗi phương pháp đều có những ưu khuyết điểm riêng của nó. Tại bệnh viện Từ Dũ - đơn vị đầu tiên trong cả nước áp dụng kỹ thuật này và đã đạt được những thành công đáng kể - hiện đang áp dụng hai phương pháp lọc rửa tinh trùng là phương pháp thang nồng độ và phương pháp Swim-up, mà hiệu quả cũng như ưu khuyết điểm của từng phương pháp như thế nào thì cho đến nay vẫn chưa có nghiên cứu nào được thực hiện. Chính vì thế, chúng tôi tiến hành thực hiện nghiên cứu này nhằm so sánh hiệu quả của hai phương pháp trong khả năng thu hồi tinh trùng di động tốt, độ di động và mật độ tinh trùng để đạt hiệu quả cao trong điều trị. Từ đó có thể đưa ra được một số đánh giá ban đầu trong việc sử dụng phương pháp nào thích hợp cho từng lọai mức độ tinh trùng khác nhau. * Bộ môn Phụ Sản Đại Học Y Dược TPHCM ** Bệnh viện Từ Dũ 125 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Trong thời gian từ 01/9/2003 đến 30/9/2004 tại bệnh viện Từ Dũ, chúng tôi thực hiện một nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng không đối chứng trên 263 mẫu tinh trùng nhằm so sánh hiệu quả của hai phương pháp chuẩn bị tinh trùng là phương pháp thang nồng độ sử dụng Percoll và phương pháp Swim-up. Số liệu được nhập và xử lý bằng phần mềm Access 98, SPSS 11.5. Độ di động của tinh trùng trước, sau lọc rửa, độ thu hồi tinh trùng sau lọc rửa được tính bằng tỉ lệ phần trăm. So sánh tỉ lệ tinh trùng di động trước và sau rữa bằng phép kiểm Student’s t test đối với 2 mẫu độc lập. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Trong thời gian tiến hành nghiên cứu, có 236 người được nhận vào mẫu gồm: 135 người thuộc nhóm 1 là nhóm tinh trùng bình thường và 101 người thuộc nhóm 2 là nhóm tinh trùng dưới mưc bình thưởng, với các đặc điểm sau Đặc điểm địa dư, văn hóa xã hội Bảng 1: Một số đặc điểm địa dư, văn hóa xã hội của mẫu nghiên cứu Đặc điểm N = 236 Tuổi trung bình mẫu 30,7 ± 5,07 Nội thành 32% Ngoại thành 26% Địa dư Tỉnh 42% Cấp I 15% Cấp II 32% Cấp III 29% Trình độ học vấn Trung cấp, đại học 24% Nhận xét: Về phân bố địa dư tập trung chủ yếu là ở thành phố với 32% là nội thành và 26% là ngoại thành. Trình độ học vấn cấp II và cấp III chiếm chủ yếu trong mẫu nghiên cứu với 32% là cấp II và 29% là cấp III. Đậc điểm thói quen, tiền căn bệnh lý và thới gian vô sinh Bảng 2: Đậc điểm thói quen, tiền căn bệnh lý và thới gian vô sinh Yếu tố N = 236 Hút thuốc 52% Thói quen sinh hoạt Uống rượu 31% Quai bị 16% Tiền căn bệnh lý Nhiễm trùng tiểu 7,5% Nguyên phát 69,7% Thứ phát 30,3% Loại vô sinh Thời gian hiếm muộn trung bình 48 ± 2 tháng Tinh dịch đồ bình thường 57,2% Tinh dịch đồ Tinh dịch đồ dưới mức bình thường 42,8% Nhận xét: Hơn phân nữa bệnh nhân tham gia nghiên cứu có thói quen hút thuốc và 31% có thói quen uống rượu cũng chiếm tỉ lệ khá cao. Các thói quen này ảnh hưởng xấu đến chất lượng của tinh trùng Về tiền căn bệnh lý, quai bị và nhiễm trùng tiểu chiếm tỉ lệ thấp 16% và 7,5%. Đa số bệnh nhân vô sinh nguyên phát 69,7% với thời gian hiếm muộn trung bình là 48 ± 2 tháng Khi tiến hành so sánh tinh dịch đồ của hai nhóm phương pháp lọc rửa Percoll và Swim-up ta nhận th ấy không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa hai nhóm Bảng 3: So sánh tinh dịch đồ giữa hai nhóm thang nồng độ Percoll và Swim-up Phương pháp chuẩn bị tinh trùng Biến số Thang nồng độ Swim-up P V trước lọc (ml) 2,29 ± 1,21 2,34 ± 1,07 0,73 Mật dộ trước lọc (106/ml) 50,88 ± 24,11 52,82 ± 32,51 0,60 Di động trước lọc (%) 31,53 ± 11,59 32,53 ± 10,61 0,34 Ghi chú: giá trị là số trung bình ± độ lệch chuẩn Nhận xét: Không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về tinh dịch đồ giữa hai nhóm thang nồng độ Percoll và Swim-up. Chứng tỏ có sự tương đồng về tinh dịch đồ giữa hai nhóm 126 Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 9 * Phụ bản của Số 1 * 2005 So sánh hiệu quả của hai phương pháp chuẩn bị tinh trùng gradient trên đệm Percoll và Swim-up ở những tinh dịch đồ bình thường Bảng 4 So sánh hiệu quả của hai phương pháp chuẩn bị tinh trùng gradient trên đệm Percoll và Swim-up ở những tinh dịch đồ bình thường: Phương pháp chuẩn bị tinh trùng Biến số Thang nồng độ Swim-up P Mật độ trước lọc (106/ml) 61,66 ± 21,66 70,11 ± 32,84 0,77 Di động trước lọc (%) 35,46 ± 10,18 37,86 ± 7,78 0,13 Mật độ sau lọc (106/ml) 15,14 ± 5,41 16,82 ± 6,50 0,10 Di động sau lọc (%) 97,41 ± 1,59 97,75 ± 0,94 0,13 Độ thu hồi tinh trùng di động sau lọc (%) 8,76 ± 2,65 7,69 ± 3,04 0,000 Ghi chú: giá trị là số trung bình ± độ lệch chuẩn Ở nhóm tinh dịch đồ bình thường khi phân tích tinh trùng sau lọc rửa ta nhận thấy không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về mật độ tinh trùng, độ di động tinh trùng giữa hai phương pháp Percoll và Swim-up. Nhưng khả năng thu hồi tinh trùng di động tốt sau lọc rửa của phương pháp Percoll 8,76% cao hơn phương pháp Swim-up 7,69% có ý nghĩa thống kê với p < 0,00005 Biều Đồ 1.1 Tiêu Chuẩn Chất Lượng Mẫu Tinh Trùng Sau Lọc Rửa Nhận xét: Khi so sánh tiêu chuẩn cần đạt được của mẫu tinh trùng sau lọc rửa ta nhận thấy không có sự khác biệt giữa phương pháp Percoll và phương pháp Swim- up (p > 0,3) ở nhóm tinh trùng bình thường. So sánh hiệu quả của hai phương pháp chuẩn bị tinh trùng gradient trên đệm Percoll và Swim-up ở những tinh dịch đồ dưới mức bình thường: Bảng 5: So sánh hiệu quả của hai phương pháp chuẩn bị tinh trùng gradient trên đệm Percoll và Swim-up ở những tinh dịch đồ dưới mức bình thường: Phương pháp chuẩn bị tinh trùng Biến số Thang nồng độ Swim-up P Mật độ trước lọc (106/ml) 35,27 ± 18,35 31,54 ± 14,62 0,2 Di động trước lọc (%) 24,9 ± 10,71 25,98 ± 9,98 0,6 Mật độ sau lọc (106/ml) 6,27 ± 3,38 4,40 ± 2,57 0,002 Di động sau lọc (%) 95,12 ± 4,24 91 ± 7,06 0,001 Độ thu hồi tinh trùng di động sau lọc (%) 18,25 ± 11,28 10 ± 4,38 0,03 Ghi chú: giá trị là số trung bình ± độ lệch chuẩn Đối với nhóm tinh trùng dưới mức bình thường phương pháp Percoll cho kết quả tinh trùng sau lọc rủa cao hơn phương pháp Swim-up về mật độ tinh trùng, độ di động tinh trùng và cả khà năng thu hồi tinh trùng di động tốt sau lọc đều có sự khác biệt có ýnghĩa thống kê 18.40% 81.60% 61.50% 38.50% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% Percoll Swim-up Mẫu không đạt tiêu chuẩn Mẫu đạt tiêu chuẩn 4.20% 95.80% 1.60% 98.40% 20% 40% 60% 80% 100% Mẫu không đạt tiêu chuẩn Mẫu đạt tiêu chuẩn Biểu đồ 1.2: Tiêu chuẩn chất lượng mẫu tinh trùng sau lọc rửa Nhận xét: Khi so sánh tiêu chuẩn cần đạt được của mẫu tinh trùng sau lọc rửa ta nhận thấy phương pháp Percoll có số mẫu tinh trùng đạt tiêu chuẩn cao hơn phương pháp Swim-up (81,6% so với 38,5%, p < 0,00005) ở nhóm tinh trùng dưới mức bình thường. BÀN LUẬN Trong nghiên cứu chúng tôi dựa vào đặc điểm 0% Percoll Swim-up 127 tinh dịch đồ để phân loại nhóm nghiên cứu và các yếu tố khác như yếu tố địa dư, trình độ học vấn v.v.... không ảnh hường đến kết quả nghiên cứu, nên chúng tôi chỉ tiến hành so sánh đặc điểm tinh dịch đồ của hai nhóm: thang nồng độ Percoll và Swim-up. Chúng tôi không nhận thấy có sự khác biệt giữa hai nhóm với p>0,05 (bảng 5), chứng tỏ hai nhóm tương đồng với nhau. Tuy mới được thực hiện trong một thời gian gần đây nhưng IUI thực sự đã góp phần không nhỏ trong điều trị hiếm muộn tại bệnh viện Từ Dũ, trong đó phải kể đến sự đóng góp của kỹ thuật lọc rửa tinh trùng, mà chủ yếu là hai phương pháp thang nồng độ Percoll và Swim-up. Khi tiến hành so sánh hiệu quả của hai phương pháp trên chúng tôi chia mẫu nghiên cứu thành nhóm khảo sát là nhóm tinh trùng bình thường và nhóm tinh trùng dưới mức bình thường. Đối với nhóm tinh trùng bình thường Khi khảo sát mật độ, độ di động tinh trùng sau lọc rửa chúng tôi nhận thấy không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa hai kỹ thuật. Kết quả trên cũng phù hợp với các nghiên cứu khác(2,3). William C và cộng sự cũng không nhận thấy có sự khác biệt giữa mật độ, độ di động của tinh trùng sau lọc rửa của phương pháp thang nồng độ Percoll và Swim-up. Bảng 2.1: So sánh độ thu hồi tinh trùng giữa nghiên cứu chúng tôi và các nghiên cứu khác(nhóm tinh trùng bình thường) Độ thu hồi tinh trùng (%) Tác giả Năm Thang nồng độ Percoll Swim-up P PO Karlstrom 1991 17,7% 8,6% < 0,01 Chan SY 1991 9% 5% < 0,05 Chen SU 1995 8,7% 6,8% < 0,05 NC của chúng tôi 2003 8,76% 7,69% < 0,03 Khi so sánh độ thu hồi tinh trùng sau lọc rửa, chúng tôi nhận thấy phương pháp thang nồng độ Percoll cho kết quả cao hơn phương pháp Swim-up, sự khác biệt này có ý nghĩa về mặt thống kê. Điều này cũng được nhận thấy ở nghiên cứu của PO Karlstrom,1991 hay của Ng FL,1992 (4,5). Bảng 2.1 cho ta thấy một số kết quả của các nghiên cứu khác so với nghiên cứu chúng tôi về khả năng thu hồi tinh trùng sau lọc rửa. Chúng tôi tiến hành so sánh tiêu chuẩn cần có để đạt kết quả trong bơm tinh trùng vào tử cung. Với tiêu chuẩn ≥ 1×106/ml và trên 95% di động chúng tôi tìm thấy 1,6% ở nhóm Swim-up và 4,2% ở nhóm thang nồng độ là không đạt yêu cầu, nhưng chúng tôi không tìm thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê. Từ những kết quả trên chúng tôi nhận thấy đối với nhóm tinh trùng bình thường thì hai phương pháp lọc rửa đều có hiệu quả như nhau. Đối với nhóm tinh trùng dưới mức bình thường Trong mẫu khảo sát, về mật độ tinh trùng, độ di động sau lọc rửa ở nhóm tinh trùng dưới mức bình thường này lại có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa hai phương pháp thang nồng độ Percoll và Swim-up. Ở đây phương pháp thang nồng độ Percoll cho mật độ tinh trùng 6,27 × 106/ml và độ di động 95,12% cao hơn phương pháp Swim-up 4,4 × 106/ml và 91%. Và khi so sánh độ thu hồi tinh trùng sau lọc rửa chúng tôi nhận thấy phương pháp thang nồng độ Percoll cao hơn phương pháp Swim-up có ý nghĩa thống kê (18,25% so với 10%). Kết quả trên cũng phù hợp với các nghiên cứu khác (bảng 2.2). Bảng 2.2: So sánh độ thu hồi tinh trùng giữa nghiên cứu chúng tôi và các nghiên cứu khác(nhóm tinh trùng dưới mức bình thường) Độ thu hồi tinh trùng (%) Tác giả Năm Thang nồng độ Percoll Swim-up P Ng FL, Liu DY 1992 18 - 19% 5% < 0,01 Chan SU 1996 43,2% 32,2% < 0,05 Chen SU 1996 23,5% 15,8% < 0,05 NC của chúng tôi 2003 18,25% 10% < 0,00005 Về tiêu chuẩn sau lọc rửa ở nhóm tinh trùng dưới mức bình thường chúng tôi cũng nhận thấy tỉ lệ không đạt tiêu chuẩn của phương pháp Swim-up cao 38,5% so với 18,4% của phương pháp thang nồng độ Percoll có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê. Từ những kết quả trên chúng tôi nhận thấy ở nhóm tinh trùng dưới mức bình thường phương pháp thang nồng độ Percol tỏ ra có hiệu quả hơn so với 128 Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 9 * Phụ bản của Số 1 * 2005 phương pháp Swim-up. Akerlof E và các cộng sự cho rằng với những mẫu tinh trùng dưới 20 × 106/ml thì kỹ thuật dùng thang nồng độ cho chuẩn bị tinh trùng tốt hơn kỹ thuật Swim-up (5). 2 Brian Dale and Kay Elder. In vitro fertilization: Semen analaysis and preparation for assissted reproductive techniques. Cambridge University 1999:85-99 3 Akerlof E, Fredricson B, Gustafsson O, Lundin A, Lunell NO, Nylund L, Rosenborg L, Pousette A. Comparison between a siwm-up and Percoll gradient technique for the separation of human spermatozoa. Int J Androl. 1987 Oct; 10(5):663-9 KẾT LUẬÄN Đối với nhóm tinh trùng bình thường 4 PO Karlstrom, O Bakos, T Bergh and O Lundkvist. Intrauterine Insemination and comparison of two methods of sperm preparation. Human Reproduction 1991., 6, 390-395. Không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa mật độ, độ di động tinh trùng sau lọc rửa của hai phương pháp thang nồng độ Percoll và Swim-up. 5 Ng FL, Liu DY, Baker HW. Comparison of Percoll, mini-Percoll and Swim-up methods for sperm preparation from abnormal semen samples. Hum Reprod. 1992 Feb;7(2):261-6 Khi khảo sát độ thu hồi tinh trùng sau lọc rửa, kết quả cho thấy phương pháp thang nồng độ Percoll có độ thu hồi tinh trùng cao hơn so với phương pháp Swim-up (8,76% so với 7,69%), tuy nhiên, sự khác biệt này không có ý nghĩa về mặt thống kê. 6 Chan SY, Chan YM, Tucker MJ. Comparison of characteristics of human spermatozoa selected by the multiple-tube Swim-up and simple discontinuous Percoll gradient centrifugation. Andrologia. 1991 May- Jun;23(3):213-8 7 Chen SU, Ho HN, Chen KH, Chao KH, Wu MY, Chen CD, Huang SC, Lee TY, Yang YS. Combination of direct Swim-up technique and discontinuous Percoll gradient centrifugation for sperm preparation of oligoasthenozoospermic samples Đối với nhóm tinh trùng dưới mức bình thường Có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa mật độ, độ di động tinh trùng sau lọc rửa của hai phương pháp thang nồng độ Percoll và Swim-up. 8 Chen SU, Ho HN, Chen HF et al. Comparison between a twolayer discontinuous Percoll gradient and Swim-up for sperm preparation on normal nad abnormal semen samples. J Assist Reprod Genet 1995; 12: 698-703 Độ thu hồi tinh trùng sau lọc của phương pháp thang nồng độ Percoll chiếm 18,25% cao hơn phương pháp Swim-up 10%. Sự khác biệt này có ý nghĩa về mặt thống kê với p<0,00005. 9 Chen SU, Ho HN, Chen HF et al. Combination of direct Swim-up technique and discontinuous Percoll gradient centrifugation for sperm preparation of olligoasthenozoospermic samples. Arch Androl 1996; 37:103-109 Đối với tiêu chuẩn đánh giá mẫu tinh trùng sau lọc rửa chúng tôi nhận thấy tỉ lệ không đạt tiêu chuẩn của phương pháp Swim-up cao 38,5% cao hơn so với phương pháp thang nồng độ Percoll 18,4% với p > 0,00005. 10 William C. Dodson MD, Janis Moessner BS, Jeri Miller BS, Richard S. Legro, MD, and Carol L. Gnatuk, MD. A ramdomized comparison of the methods of sperm preparation for intrauterine insemination. Fertil Steril 1998; 70: 574-575 11 Van Der Zawalmen P, Bertin-Segal G, Geert L, Debauche C, Schoysman R. Sperm morphology and IVF pregnancy rate: comparison between Percoll gradient centrifugation and Swim-up procedures. Hum Reprod 1991 Apr:6(4):581-8 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 Nguyễn Thiện Thực (2000) Chuẩn bị tinh trùng. Kỹ thuật xét nghiệm tinh trùng, 18-23 129