Summary

Morfométricos protocolo para a avaliação objetiva do comportamento de blastocisto durante a vitrificação e aquecimento passos

Published: February 28, 2019
doi:

Summary

Aqui nós apresentamos um protocolo morfométricos lapso de tempo para acompanhar a intensidade do encolhimento de blastocisto e re-expansão durante as intervenções de previtrification e recuperação pós-aquecimento. A aplicação do protocolo, é possível em vitro laboratórios fertilização equipados com microscópios de lapso de tempo e recomenda-se no desenvolvimento de um método de vitrificação de blastocistos ideal.

Abstract

Este artigo descreve o método não-invasivo de blastocisto morfometria baseada em microfotografia lapso de tempo para o controlo rigoroso do volume de um blastocisto mudando durante as fases individuais antes e após a vitrificação. O método pode ser útil na busca para o sincronismo mais ideal de exposição de blastocisto a diferentes concentrações de crioprotectores observando o encolhimento de blastocisto e re-expansão em diferentes pré- e pós-vitrificação fases. Com esta metodologia, o protocolo de vitrificação de blastocistos pode ser otimizado. Para uma melhor demonstração da utilidade deste método morfométrico, dois protocolos de preparação diferente blastocisto para vitrificação são comparados; com o uso de um blastocoel artificial em colapso e sem esta intervenção antes de vitrificação. Ambas as variações de volume dos blastocistos são seguidas por lapso de tempo microfotografia e medidas por ferramentas de software de edição de fotos. As medidas são feitas em 20 segundos em fases de previtrification e a cada 5 minutos no período pós-aquecimento. As alterações das dimensões blastocisto por unidade de tempo são apresentadas graficamente em diagramas de linha. Os resultados mostram uma fase de previtrification longo de equilibração, no qual o blastocisto intacto encolhe-se primeiro e então lentamente recargas a blastocoel, entrando em vitrificação com um blastocoel cheio de líquido. O blastocisto artificialmente recolhido permanece na sua fase encolhido pela fase de equilibração inteira. Durante a fase de vitrificação, ele também não altera seu volume. Desde que o blastocisto morfometria mostra um volume constante dos blastocistos artificialmente recolhidos durante a etapa de previtrification, parece que esta etapa pode ser mais curta. O protocolo descrito fornece muitos parâmetros comparativos adicionais de comportamento de blastocisto durante e após a criopreservação em função da velocidade e intensidade das variações do volume, o número de contrações blastocoel parcial ou total blastocisto colapsos e o tempo para um total de blastocoel re-expansão ou o tempo de incubação.

Introduction

Criopreservação de embriões humanos de pré-implantação do in vitro fertilização programa (FIV) hoje em dia é uma prática de rotina na maioria dos laboratórios de fertilização in vitro. O embrião lento congelando o método começou a ser utilizado clinicamente em 1985, com a introdução de crioprotectores específicos e congeladores controlado por computador, que permitiram o resfriamento controlado de embriões até-7 ° C, quando a nucleação de gelo (semeadura) foi induzida na circundante cryoprotective médio1. Por resfriamento contínuo, iria crescer cristais de gelo, causando a hiperosmolaridade da fração líquida restante e, consequentemente, a desidratação e contração das células embrionárias. A-30 ° C ou -80 ° C, os embriões que mergulhou o nitrogênio líquido para conservação mais longa. O que estava acontecendo com os embriões e oócitos durante o resfriamento podia ser observada apenas por cryomicroscopes especialmente adaptados, que ajudou a melhorar os protocolos de criopreservação2. O congelamento de blastocistos, um volume maior e mais fluido contido fase embrionária, deu resultados clínicos menos promissores naqueles dias3.

O grande avanço na criopreservação do blastocisto foi a introdução do método de vitrificação, em que a desidratação das células ocorreu antes de refrigeração usando altas concentrações de crioprotectores4. A remoção do fluido do blastocoel antes de vitrificação também pode ser conseguida fazendo uma abertura mecânica entre dois trofectoderma células5. Embora a taxa de sobrevivência de blastocisto imediata após a vitrificação e aquecimento está acima de 90% e os seguintes resultados clínicos a transferência de blastocisto vitrificados/aquecido na cavidade uterina é quase comparável aos resultados após a transferência do fresco embriões, esse método de criopreservação ainda não foi padronizada6,7. Protocolos de vitrificação variam de acordo com o tipo e a concentração dos crioprotectores, (b) o número de passos previtrification, (c) a duração das etapas individuais, (d) o uso de um blastocoel artificial em colapso antes de vitrificação, ou não, (e). colapso (g) a temperatura de equilíbrio/vitrificação, fase (f) a expansão de blastocisto e métodos em que os embriões devem ser vitrificados8. Desde crioprotectores podem ser tóxicos para as células, o tempo de exposição do blastocisto para essas soluções tem que ser bem definidos. No entanto, alguns fabricantes de mídia de criopreservação permitam protocolos muito flexíveis.

O interesse dos cientistas é geralmente focado em estudar a capacidade de re-expansão do blastocisto com o objectivo de encontrar novos biomarcadores com uma melhor previsão de implantação6,9,10. Como humanos blastocistos desidrata-se em diferentes etapas de adição de crioprotectores antes de vitrificação e o que acontece com blastocistos após a vitrificação e aquecimento, quando os crioprotectores têm ser retiradas as células, e como os blastocistos hidratar e re-expandir após o aquecimento, é não bem descrito nem compreendido. O desenvolvimento de uma metodologia para o objectivo e quantificados monitoramento do comportamento de blastocisto durante etapas diferentes de criopreservação é, portanto, lógica.

Com microscópios de lapso de tempo de vários fabricantes, agora é possível acompanhar o comportamento do blastocisto no pré e pós-vitrificação fases. Incluindo ferramentas de computador adicional, medições de seu tamanho (morfometria) também podem ser realizadas. Por medição a diminuição ou aumento no tamanho do embrião em um determinado momento, é possível objetivar a avaliação da morfodinâmica de embriões durante a desidratação e reidratação.

Protocol

Todos os métodos descritos aqui foram aprovados pelo Comitê Nacional de ética médica em 19 de abril de 2016 (n º 0120-204/2016 – 2). 1. instalação do sistema de gravação de microscópio Desliga a placa de aquecimento do microscópio. Antes de qualquer tratamento, tirar um instantâneo de um blastocisto sob um microscópio invertido câmera equipada. Lembre-se de observar a ampliação na qual foi gravado o blastocisto. 2. seleção…

Representative Results

Em uma demonstração, mostramos o blastocisto morfodinâmica em apenas um previtrification e uma fase pós-aquecimento. Uma diferença de volume do blastocisto no final da fase de equilíbrio e no início da recuperação em meio de cultura mostrou a intensidade do encolhimento do embrião, que, de fato, a intensidade da preservação do embrião contra a cristalização do gelo. Como isso pode ser notado da <strong class="xfig…

Discussion

O protocolo para a observação de blastocisto morfodinâmica durante e após a criopreservação também pode ser realizada usando ferramentas de software de outros fabricantes e instrumentos semelhantes. Sistemas de lapso de tempo ajustados para embriologia permitem o monitoramento contínuo do desenvolvimento embrionário. O objetivo deste trabalho foi apresentar a quantificação do comportamento de blastocisto durante a preparação dos blastocistos para vitrificação e após o seu aquecimento. Isto foi feito a med…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho é uma parte do programa P3-0327 e pesquisa projeto de pesquisa J3-7177, fundada pela Fundação de pesquisa do Esloveno.

Materials

Inverted microscope Eclipse TE2000-U  Nikon, Japan /
Saturn 5 Laser System Research Instruments, Origio, Denmark /
Digital camera DC1 Research Instruments, Origio, Denmark /
Digital camera DC2 Research Instruments, Origio, Denmark /
Cronus 3.7 Research Instruments, Origio, Denmark / microscope recording software
Incubator with 6% CO2, 5% O2 Binder, Germany /
Primo Vision microscope Vitrolife, Sweden 16600
Primo Vision Capture software Vitrolife, Sweden 16608 time-lapse recording software
Adobe Photoshop CS6 Extended software Adobe Systems Incorporated, USA / video analysis software
VirtualDub  Avery Lee / video editing software
Microsoft Office Excell  Microsoft, USA / spreadsheet editor
PrimoVision culture dish Vitrolife, Sweden 16604
G2-plus medium Vitrolife, Sweden 10132 cultivation medium for blastocyst stage embryos
Human Serum Albumins Vitrolife, Sweden 10064
Paraffin oil Vitrolife, Sweden 10029
Equilibration solution medium Irvine Scientific, Ireland 90131
Vitrification solution medium Irvine Scientific, Ireland 90132
Thawing solution medium Irvine Scientific, Ireland 90134
Dilution solution medium Irvine Scientific, Ireland 90135
Washing solution medium Irvine Scientific, Ireland 90136
HSV Vitrification straws CryoBio System, France 025246, 025249, 025250, 025248
Liquid nitrogen /
Cryo vessel Biosafe 120 MD β Cryotherm, Germany 229286
Cryo tank Cryotherm, Germany
Forceps / /
Scisors / /
Pippete for blastocyst manipulation Gynetics, Belgium ID275/10 diameter 275 µm
Pipette for oocyte denudation Vitromed, Germany V-DEN-135 diameter 135 µm
Pipettor EZ-Grip Research Instruments 7-72-2802
Digital interval timer Assistent Glaswarenfabrik Karl Hecht 41977010
IBM SPSS Statistics 21 IBM, USA / statistical analysis software
Self adjusting wire stripper Knipex, Germany 1262180

Riferimenti

  1. Trounson, A., Mohr, L. Human pregnancy following cryopreservation, thawing and transfer of an eight-cell embryo. Nature. 305 (5936), 707-709 (1983).
  2. Leibo, S. P., McGrath, J. J., Cravalho, E. G. Microscopic observation of intracellular ice formation in unfertilized mouse ova as a function of cooling rate. Cryobiology. 15 (3), 257-271 (1978).
  3. Cohen, J., et al. Birth after replacement of hatching blastocyst cryopreserved at expanded blastocyst stage. Lancet. 1 (8429), 647 (1985).
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Citazione di questo articolo
Taborin, M., Kovačič, B. Morphometric Protocol for the Objective Assessment of Blastocyst Behavior During Vitrification and Warming Steps. J. Vis. Exp. (144), e58540, doi:10.3791/58540 (2019).

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