Bai giang cong nghe sinh hoc dong vat

• Công nghệ hỗ trợ sinh sản hay công nghệ sinh sản được hỗ trợ (ART - Assisted reproduction technology): hệ thống các quy trình kỹ thuật kết hợp với các phác đồ điều trị y học nhằm hỗ tr[r]

PhD Nguyễn Văn Duy

Chương 1 Công nghệ hỗ trợ sinh sản

Chương 2 Tế bào gốc và nhân bản vô tính ở động vật

Chương 3 Động vật chuyển gen

Chương 4 Liệu pháp gen

Chương 5.Công nghệ sinh học trong chăn nuôi và thủy sản Chương 6.Công nghệ vật liệu trong y sinh học

1 Phan Kim Ngọc, Phạm Văn Phúc (2007) Công nghệ sinh học trên

người và động vật, Chi nhánh NXB Giáo dục, TP HCM

2 Nguyễn Mộng Hùng (2004) Công nghệ tế bào phôi động vật,

1 MỞ ĐẦU

1.1 Khái niệm

1.2 Sơ lược lịch sử phát triển

1 MỞ ĐẦU

1.1 Khái niệm

• Hiếm muộn, vô sinh, không thể sinh con hoặc sinh con không

bình thường: sai hỏng xảy ra ở một giai đoạn nào đó của quátrình sinh sản, quá trình sinh sản sẽ gặp khó khăn và đình trệ

• Công nghệ hỗ trợ sinh sản hay công nghệ sinh sản được hỗ

trợ (ART - Assisted reproduction technology): hệ thống cácquy trình kỹ thuật kết hợp với các phác đồ điều trị y học nhằm

hỗ trợ trong suốt các giai đoạn của tiến trình sinh sản để cuốicùng tạo ra những cá thể mới

• Nội dung cơ bản của các kỹ thuật hỗ trợ sinh sản: kỹ thuật thu

nhận giao tử, kỹ thuật hỗ trợ thụ tinh, nuôi phôi, kỹ thuậtchuyển phôi và một số kỹ thuật khác

1 MỞ ĐẦU

1.2 Sơ lược lịch sử phát triển

• Từ thế kỷ 14, người Arap đã biết kích thích ngựa đực để lấy tinhtrùng, sau đó đưa tinh trùng vào âm đạo ngựa cái và con cái mangthai và sinh con Từ đó khái niệm về phương pháp truyền giốnggián tiếp hình thành

• Năm 1763, Jacobi thụ tinh nhân tạo cho chó và cá

• Năm 1780, Spallanzani: gieo tinh thành công cho 19 con chó cái,trong đó có tới 15 con thụ thai và có mang từ tinh đông lạnh

• Năm 1907: Ivanov phát triển phương pháp thụ tinh nhân tạo ởngựa, bò, dê, cừu và hoàn chỉnh mô hình âm đạo giả

• Năm 1959, con thỏ thụ tinh trong ống nghiệm đầu tiên ra đời

• Năm 1972, con chuột đầu tiên ra đời tự phôi đông lạnh

• Ngày 25/07/1978, một bé gái (Louise Brown) ra đời bằng thụ tinhtrong ống nghiệm (Anh) Năm 1982, bé gái thứ hai (Amadine) ra đời

ở Pháp

• ……

1 MỞ ĐẦU

1.2 Sơ lược lịch sử phát triển

• Trong những năm 80 của thế kỷ 20, kỹ thuật thụ tinh trong ống nghiệm phát triển mạnh.

• Năm 1984, một phôi đông lạnh được rã đông để cấy vào tử cung, phát triển và cho ra đời bé trai Zoe đầu tiên.

• Năm 1993, trong khi nghiên cứu một ca lâm sàng ở Bỉ, G D Palermo đã đưa ra kỹ thuật bơm tinh vào tế bào chất của trứng

(ISCI)

Louise Brown là con của Lesley và John

Brown, hai vợ chồng đã cố gắng thụ thai

trong 9 năm, nhưng không thành công bởi vì

ống dẫn trứng Lesley của bị chặn Ngày 10

Tháng 11 năm 1977, Lesley Brown đã trải

qua quy trình thụ tinh được phát triển bởi

Patrick Steptoe và Robert Geoffrey

Edwards , năm 2010 ông đã được trao Giải

Nobel Sinh lý và Y khoa cho thành tựu này.

Brown sinh ra vào lúc 11h47 đêm 25 tháng 7

năm 1978 tại Bệnh viện Đa khoa Oldham,

Oldham, sinh nhờ mổ lấy thai Cô bé sinh ra

cân nặng 2,608 kg Bốn năm sau, em gái

của cô là Natalie Brown, cũng được sinh ra

nhờ thụ tinh ống nghiệm, và trở thành em bé

thứ bốn mươi trên thế giới sinh ra nhờ kỹ

thuật thụ tinh ống nghiệm

Louise Brown lúc nhỏ

Louise Brown khi trưởng thành

1 MỞ ĐẦU 1.2 Sơ lược lịch sử phát triển

2 KỸ THUẬT CHUẨN BỊ GIAO TỬ

2.1.1 Cho trứng (oocyte donation)

2.1 Chuẩn bị trứng

Ở người:

- Được áp dụng cho các trường hợp suy buồng trứng sớm, bấtthường trong NST của người mẹ, mãn kinh bệnh lý, buồng trứngkém đáp ứng với kích thích hay phụ nữ thất bại nhiều lần khi thụ

tinh in vitro với trứng của chính họ

- Kích thích buồng trứng bằng các hormon gây rụng trứng nhiềuhoặc được chọc hút qua siêu âm đầu dò âm đạo Số lượng trứngthu nhận nhờ kích thích, mỗi lần trung bình 5 - 10 trứng

- Điều kiện: không nên quá 35 tuổi, sức khỏe tốt, tâm sinh lý vàquan hệ xã hội bình thường, trải qua các kiểm tra y học, nội tiết

và sản khoa nghiêm ngặt Nếu đã có con thì càng tốt Và phải có

Sự cho phép ở mỗi quốc gia nhưng phải tuân theo những quyđịnh nghiêm ngặt về pháp lý và đạo lý

2.1.1 Cho trứng (oocyte donation)

2.1 Chuẩn bị trứng

Ở động vật:

- Thu nhận trứng (và tinh trùng) từ các giống khác nhau trongcùng loài để thụ tinh trong ống nghiệm là phương pháp laitạo có hiệu quả cao

- Việc cho giao tử ở vật nuôi không mang ý nghĩa hỗ trợ sinhsản mà đơn thuần là biện pháp cải tạo giống, phục vụ chănnuôi hay bảo tồn loài

2.1.2 Thu nhận và đánh giá trứng

2.1 Chuẩn bị trứng

- Thu nhận trứng: từ ống dẫn

trứng sau khi rụng, từ nang

trứng bằng nội soi hoặc từ

+ Kỹ thuật nội soi – siêu âm: siêu âm tìm nang trứng và hút trứng

+ Nội soi qua thành bụng hoặc giải phẫu để lộ buồng trứng, đối với độngvật giết mổ phải thu nhân buống trứng ngay sau giết mổ

+ Chọc hút: hút dịch

+ Rạch – múc

+ Cắt nghiền buồng trứng

2 KỸ THUẬT CHUẨN BỊ GIAO TỬ

2.2.1.Thu nhận tinh dịch

2.2 Chuẩn bị tinh trùng

• Nguồn thu: tinh hoàn, phó tinh

hoàn qua con đường phóng tinh

hay phẫu thuật trực tiếp

• Thời điểm lấy tinh tốt nhất: sau

thời điểm giao hợp hoặc xuất tinh

3-5 ngày

Giá nhảy

2.2.2 Đánh giá tinh dịch và tinh trùng

3 Kỹ thuật hỗ trợ sự thụ tinh

3.1 Thụ tinh nhân tạo (Artificial insemination - AI) 3.2 Thụ tinh in vitro (In vitro fertilization - IVF)

3.1 Thụ tinh nhân tạo (Artificial insemination – AI)

những kỹ thuật đưa tinh trùng vào cơ quan sinh dục của con cái

- ITI (IntraTubal Insemination): bơm tinh trùng vào ống dẫn trứng

- IFI (IntraFollicular Insemination): bơm tinh trùng vào vòi trứng

- ICI (IntraCervical Insemination): bơm tinh trùng vào cổ tử cung

- IUI (IntraUterine Insemination): bơm tinh trùng vào tử cung.

3.1 Thụ tinh nhân tạo (Artificial insemination – AI)

- Dẫn tinh nhân tạo với tinh trùng của người chồng (Artificial insemination with husband’s sperm - AIH): tinh trùng của ngườichồng

- Dẫn tinh bằng tinh trùng trị liệu (Therapeutic donor insemination TDI): tinh trùng không phải của người chồng

-Thu trứng

Thu tinh dịch

Trứng

Tinh trùng

Thụ tinh

Hợp tử Phôi

nang

Phôi tiếp tục phát triển

TRONG ỐNG NGHIỆM

3.1 Thụ tinh nhân tạo (Artificial insemination – AI)

Quy trình thụ tinh nhân tạo ở bò

Bò cái Elite

Bò đực Elite

3.1 Thụ tinh nhân tạo (Artificial insemination – AI)

• Ưu điểm của thụ tinh nhân tạo:

- Cải tạo di truyền

- Phát huy tối đa hiệu quả sử dụng tinh trùng

- Tinh trùng có thể bảo quản và sử dụng lâu dài

- Giảm được các bệnh truyền nhiễm qua đường sinh dục

- Hiệu quả kinh tế cao

• Hạn chế của thụ tinh nhân tạo:

- Phải thực hiện chính xác chu kỳ động dục của động vật cái

- Phải tập huấn cho người thao tác

- Cần một số kỹ thuật hỗ trợ khác như kiểm tra, đánh giá tinh trùng, theo dõi sau dẫn tinh,

• Thụ tinh: kết hợp tinh trùng với trứng để tạo ra hợp

tử Hợp tử sẽ phát triển thành phôi và sau đó phát triển thành cơ thể mới Quá trình thường diễn ra trong

cơ thể mẹ

và trứng để tạo ra hợp tử, được thực hiện bên ngoài

cơ thể mẹ.

3.1 Thụ tinh in vitro (In vitro fertilization - IVF)

4 Cấy chuyển phôi

4.1 Thu nhận phôi

4.2 Chuyển phôi

4.3 Các thao tác phôi

4 Cấy chuyển phôi

4.1 Thu nhận phôi

• Phương pháp phẫu thuật: thu nhận phôi sau khi đã mổ con vậthoặc giết con vật, cắt lấy bộ phận sinh dục bên trong để dội rửalấy phôi tại phòng thí nghiệm

• Phương pháp không phẫu thuật:

- Sử dụng ống thông Foley cỡ 18-24 để lấy dung dịch từ tử cung

- Dội rửa cung dịch tử cung

- Để lắng dung dịch dội rửa 20-30 phút, loại bỏ phần bên trên

- Tách phôi vào đĩa petri

- Đánh giá phôi, phân loại phôi dựa vào hình thái

- Chuyển phôi hoặc đông lạnh

4 Cấy chuyển phôi

4.1 Chuyển phôi

• Mục đích: tăng khả năng sinh sản

• Phương pháp:

- Phương pháp phẫu thuật

- Phương pháp không phẫu thuật

4 Cấy chuyển phôi

4.1 Chuyển phôi

Phương pháp không phẫu thuật:

-Phôi được đưa vào cọng rơm

có môi trường giữ phôi

-Lắp cọng rơm vào súng chuyểnphôi

-Đưa súng chuyển phôi vào đến2/3 sừng tử cung cùng phía vớibuồng trứng mang thể vàng

-Đẩy từ từ phôi vào sừng tửcung

-Rút từ từ súng chuyển phôi rakhỏi tử cung

4 Cấy chuyển phôi

4.2 Các thao tác phôi

4.2.1 Chia tách phôi

-Tạo ra nhiều phôi từ 1 phôi ban đầu, tạo ra dòng vô tính

- Có 2 phương pháp: dùng kim và dùng dao cắt

4.2.2 Sinh thiết phôi

-Rút ra 1 ít tế bào từ phôi để làm xét nghiệm phôi