MicroSecure Vitrification was developed as a non-commercial, aseptic closed vitrification device system that is compliant with FDA good manufacturing and tissue-handling practices. Due to the withdrawal of hydrophobic plugged embryo straws from the industry, the vitrification procedure was modified to include an inner seal before the standard internal cotton plug.
السريرية الجنين التزجيج تطورت مع تطور الأجهزة التزجيج فريدة من نوعها في القرن 21 ومع الاعتقاد الخاطئ بأن تبريد فائقة السريع في نظام "فتح" (أي مباشرة LN 2 الاتصال) كان ضرورة لتحسين نجاح التزجيج. أدت العقيدة المحيطة أهمية معدلات التبريد لممارسات غير آمنة تخضع لاختلاف التقنية، وإنشاء أجهزة التزجيج أن تجاهل العوامل الهامة لمراقبة الجودة (على سبيل المثال، وسهولة الاستخدام، التكرار، والموثوقية والأمن ووضع العلامات، وسلامة التخزين). فهم العيوب مراقبة الجودة من الأجهزة الأخرى المسموح بها لتطوير طريقة ميكرو-VTF آمنة ومأمونة، للتكرار، وموثوق بها تهدف إلى تقليل التباين داخل الأقاليم وفيما بين فني. بنفس القدر من الأهمية، والجمع بين توافر جهازين ادارة الاغذية والعقاقير المتوافقة القائمة: 1) 0.3 مل ionomeric القش الراتنج الجنين مع المنضوية، ثنائي اللون، العبث فوضع العلامات على السطح مع تكرار إمكانات اللحام ختم. و2) تقصير، وتستخدم عادة، الرقم 300 ميكرون flexipettes عقيمة لتحميل مباشرة على الجنين (ق) من أجل إنشاء جهاز التزجيج العالمية عالية الفعالية. مثل العقيم أخرى، أغلقت أنظمة التزجيج (على سبيل المثال، وارتفاع الأمن التزجيج (HSV)، رابيد-ط، وVitriSafe) تستخدم على نحو فعال في الطب التناسلي، microSecure التزجيج (ميكرو-VTF) أثبتت أنه يمكن تحقيق ارتفاع البقاء على قيد الحياة بعد ارتفاع درجات الحرارة والحمل النتائج مع اهتمامها إلى البساطة، وخفض التباين الفني. على الرغم من أن القش الجنين 0.3 مل تحتوي على المكونات مسعور الداخلية تم استبدال تجاريا مع القش المني القياسية التي تمتلك pyrrolidone القطن البولي فينيل (PVP) المقابس، وأنها حافظت تكوينها الراتنج ionomeric لضمان اللحام الختم. ومع ذلك، يمكن للسدادات قطنية الفتيل من محتويات السائل الجنين من flexipettes عند الاتصال. وقد تم تكييف طريقة ميكرو-VTF تعديلها لتشمل اللحام الداخلي إضافيةختم قبل المكونات على الجانب تحميل الجهاز. الخطوة الفنية إضافة إلى إجراء ميكرو-VTF لم تؤثر في التطبيق الناجح، ومعدلات البقاء على قيد الحياة عالية كما (> 95٪) وتستمر معدلات الحمل اليوم.
التزجيج هو واحد الأكثر تأثيرا تكنولوجيا المساعدة على الإنجاب في صناعة التخصيب في المختبر (IVF) منذ تطوير حقن الحيوانات المنوية بالبويضة. اليوم، الكيسات الأريمية هي cryopreserved دون خسارة في بقاء الجنين المرتبطة سابقا مع التقليدية أساليب بطيئة تجميد 1. مع موثوقة بعد ارتفاع درجة حرارة بقاء الجنين، وصناعة العقم هو تحويل إلى استخدام المفضل لدورات نقل الأجنة cryopreserved، والتي تسفر عن نتائج الحمل مماثلة أو أعلى من نقل الأجنة الطازجة التقليدي. بالتعاون مع خزعة الكيسة والفحص الجيني قبل الغرس (PGS)، أصبح التزجيج أداة السريرية الحيوية لتحسين نتائج الولادة الحية صحية عن طريق سوي الصيغة الصبغية واحد نقل الأجنة 2 و 3.
وقد وضعت الفئران التزجيج الجنين في منتصف 1980s 4، </سوب> 5 وتكييفها للزراعة الحيوانات بحلول عام 1990 (6). واستنادا إلى فرضية أن الحلول التزجيج تشكل دولة glasseous متبدل الاستقرار، وخالية من الاضرار تشكيل الكريستال الجليد، وقد ثبت ذلك للحفاظ على أكثر كفاءة ونزاهة الخلوية كاملة من الأجنة. ومن المثير للاهتمام، فإن القبول واعد من التزجيج في علم الأجنة البشرية لم تبدأ تتحقق حتى القرن 21. وتزامنت المنشورات مبكرة تشجيع استخدام التزجيج مع تطور أجهزة النظام "فتح" فريدة من نوعها 7، 8، 9. ومع ذلك، فإن اعتماد التزجيج في الممارسة السريرية بطيئة، كما جاءت في وقت التحسينات في بطء الكيسة تجميد وقد يحدث أيضا. نجاح تجميد بطء التقليدية، بالإضافة إلى التزجيج هي التي تنسجم، مع إدخال تحسينات في نظم الاستزراع الجنين، وكذلك مع incorporatأيون النهج انهيار جوف الأريمة، مما عزز كل من البقاء على قيد الحياة من الأديم الظاهر الغاذي، وبعد ذلك، زرع 10.
في العقد الماضي، تكنولوجيا التزجيج ألقى بظلاله بسرعة الممارسات التجميد التقليدية. إلى حد كبير، ويرجع ذلك إلى تطوير أجهزة التزجيج المتخصصة بذلك. وقد أعاقت بعض من هذه الأجهزة السلامة العامة والكفاءة والفعالية من التزجيج السريري عن طريق إدخال عيوب التصميم الكامنة في الأجهزة المستخدمة في صناعة IVF 11. وبالفعل، فإن الفروق الدقيقة في الأجهزة المختلفة إدخال الاختلاف الفني الكبير بين البرامج، التي يشار إليها عادة باسم "التوقيعات التقنية" (12). وهكذا، والمجلات العلمية، مثل مجلة التجارب متصور (إن الرب)، يمكن أن تكون مصدرا قيما لإظهار التفاصيل التقنية، والتي سوف تساعد على تقليل التباين النتيجة. مشكلة مستمرة أخرى هي أن لياليتستمر لى بعد علم الأجنة إلى أن معلومات خاطئة، وحتى اليوم، بناء على مزاعم بأن "تبريد فائقة السريع للأجنة أو بويضات في" نظام التزجيج فتح '(أي اتصال الجنين المباشر مع النيتروجين السائل (LN 2)) هو شرط أساسي لتحسين معدلات النجاح ". ومن الواضح أن هذا الاعتقاد غير دقيق، استنادا إلى نجاح مؤكد من العقيم مغلقة أنظمة 13، 14، 15.
واستنادا إلى مبادئ cryobiological من التزجيج، وفعالية التزجيج تعتمد أكثر كبير على معدلات ارتفاع درجات الحرارة من على معدلات 16، 17، 18 التبريد. بشكل عام، بغض النظر عن الجهاز التزجيج المستخدمة، يجب أن يتجاوز معدل ارتفاع درجات الحرارة ومعدل التبريد لضمان بقاء معدلات عالية. معدلات ارتفاع درجات الحرارة العالية تقليل الفرصة لأي نمو الجليد (أي recrystallization من الشوائب الأنوية في حلول البرد) خلال المرحلة devitrification من ارتفاع حرارة الارض. منح، واستقرار الحل التزجيج (أي نوع وتركيز وكلاء واق من البرد المستخدمة) قد يكون له تأثير الخلط، ولكن هذا تم تناولها في منشور مستقل 11. النظر في المسائل معدل التبريد والاحترار، وقد وضعت MicroSecure التزجيج (ميكرو-VTF) في عام 2008 باعتبارها غير التجاري طريقة ادارة الاغذية والعقاقير المتوافقة وغير مكلفة، أن أمثل الجوانب مراقبة الجودة من التزجيج. وكان فريد من نوعه من حيث أنه قدم للتزوير، المنضوية، ووضع العلامات المزدوجة اللون. وعلاوة على ذلك، عن طريق تحميل وتخزين الأجنة مباشرة في flexipette معقمة تستخدم لpipetting ل(أي بدون pipetting للسطح جهاز ثانوي) وباستخدام القش الراتنج ionomeric أن ختم اللحام تماما باستخدام سداده الآلي، وقد تم القضاء على التباين الفني على نحو فعال.
عند تقييم جompleteness من التزجيج الأجهزة لاستخدامها المحتمل، وهناك العديد من العوامل لمراقبة الجودة التي ينبغي أن تؤخذ في الاعتبار، بما في ذلك: أن يلتزم 1) وسم علامات -هل تمنع المحتملة بشكل آمن؟ هم تزويرها؟ أنها لا تقدم ثنائي اللون إمكانية تحديد؟ هل تتطلب تسمية الثانوي، ويمكن تسمية إزالتها بسهولة لأغراض حفظ السجلات (أي المريض التحقق) بعد ارتفاع درجات الحرارة؟ 2) يتم تحميلها بسهولة التقنية الأجنة -هل تمنع بسهولة إلى / على الجهاز في الوقت المناسب وببساطة تحديد وتعقب ما بعد الاحتباس الحراري؟ 3) البساطة الإجرائية / التكرار -Does طريقة التزجيج عرض البساطة والموثوقية التي تسمح بسهولة عن التكرار، مما يقلل من التباين بين الفنيين (الداخلية) وبرامج (الخارجية)؟ 4) LN 2 سعة التخزين هل يمكن أن الأجهزة بسهولة وأمان التعامل معها وحددت؟ هو ستو بهمالغضب الفضاء المحتملين كفاءة؟ هل جهاز عرض الأمن والسلامة من ضرر مادي أو الملوثات المحتملة كنظام مغلق العقيم؟ 5) إمكانية الاسترداد / قابلية البقاء -هل تصميم الجهاز عرضة للمشاكل المحتملة في انتعاش مضمونة من الأجنة، وأنها سوف موثوق تزجج والحفاظ على كامل سلامة الخلوية بعد ارتفاع درجات الحرارة؟ القلق نوعية محددة الأخير، ومعدل الاسترداد، وفعلا تم التقليل من المستغرب في التقارير المنشورة. يتم ذلك عن طريق إخفاء عموما نتائج سلبية (أي الجنين المفقود أو البيض) في معدلات البقاء على قيد الحياة عادة-جيدة. أي جهاز عرضة للانتعاش يتعارض (<99٪) معيب بشكل خطير ويشكل التزاما الإجرائية.
لدينا العقيم، أغلق طريقة ميكرو-VTF وقد وضعت استراتيجيا لحساب كل تدبير لمراقبة الجودة. ومع ذلك، وبعد 5 سنوات من النجاح السريري متفوقة والتحقق من صحة 14، وكان الإجراء رس يكون تعديلها. تم إزالة الأصلي 0.3 مل القش الجنين (امتلاك المكونات مسعور) من صناعة التلقيح الاصطناعي واستبدالها مع القش المني 0.3 مل امتلاك المكونات القياسية القطن / PVP (أي يعاد تغليف باعتباره السائل المنوي / جنين القش). تلخص هذه الورقة الإجرائية الخطوات والاستراتيجيات المحددة اللازمة لتنفيذ ميكرو-VTF بأمان، ببساطة، وعلى نحو فعال. وعلاوة على ذلك، نسلط الضوء على التعديل () المطلوبة لحساب موثوق لفرض قيود على العرض، إلى أن يحين الوقت الذي يتم فيه يعيد حاوية القش مثالية بديلة مرة أخرى في المختبرات الطبية.
اليوم، هناك توقعات عالية لتحقيق بقاء الكيسة كاملة (> 95٪)، وتحقيق النجاح زرع مماثلة لتلك الأجنة الطازجة. وقد اقترح بعض الجماعات أن معدلات المواليد الحية دورات نقل الأجنة المزجج وربما أعلى من الكيسات الأريمية جديدة عندما يتم زرع الجنين cryopreserved سليمة في بيئة صحية الرحم، وحفز غير هرمونية. تشير البيانات المتوفرة لدينا بشكل واضح أن التزجيج تحتفظ بشكل فعال وموثوق سلامة الجنين جديدة. وعلاوة على ذلك، وقد أثبتنا أن لدينا العقيم، طريقة مغلقة، ودعا MicroSecure التزجيج (ميكرو-VTF)، ويمكن تحقيق هذه النتيجة المثلى مماثلة أو أكبر من المعايير التجارية (أي أنظمة جهاز مفتوحة) المستخدمة في صناعة التلقيح الاصطناعي.
ويرتبط الاختلاف مع التكرار التقني والموثوقية بين الأفراد الذين يستخدمون العديد من التزجيج الأجهزة / الأساليب. بدوره، أدى هذا في inconsistencies بين برامج تطبيق التزجيج. ولذلك، فإنه ليس من المستغرب أن الألفة جهاز هو عامل مهم فيما يتعلق الكفاءة المختبر ونتائج ناجحة. هذا هو مفهوم "التوقيع الفني" 11 الذي يفسر لماذا التكرار بين البرامج قد يكون مشكلة. وليس فقط تطوير أكثر من عشرة أجهزة التجارية تعقيد هذه الظاهرة، فقد أنشأت المخاوف مراقبة الجودة. لحسن الحظ، أغلقت أنظمة التزجيج، مثل ميكرو-VTF، رابيد-I، وVitriSafe، تثبت الآن أن تكون فعالة بنفس القدر لفتح أنظمة الجهاز 12 و 13 و 14.
MicroSecure VTF هو الرواية، وتقنية التزجيج العقيم وضعها مع سهولة التقنية، والموثوقية، والبرد الأمن في الاعتبار. من خلال الجمع بين استخدام اثنين من الأجهزة المعتمدة سابقا، ادارة الاغذية والعقاقير المتوافقة، بل هو نظام التزجيج غير التجاري ثإيث ميزة واضحة من وجود منخفضة التكلفة المعمول بها، على النقيض من الأجهزة المتخصصة. وبالإضافة إلى ذلك، جعلت لها تزويرها فريدة من نوعها والمنضوية ثنائي اللون نظام وضع العلامات، فضلا عن العديد من المزايا الأخرى لمراقبة الجودة، ميكرو-VTF خيارا جذابا العالمي 11. كجهاز VTF غير التجاري، إلا أن تطبيقه الصناعة على نطاق واسع يتطور ببطء. فقط من خلال نشر المستمر للسلامة والأمن وفعاليته السريرية وكسب ميكرو-VTF تزايد استخدام.
في أغسطس عام 2014، عندما تواجه مع عدم القدرة على الحصول على الأصلي 0.3 مل الجنين القش المصنعة مع، غير فتل المكونات مسعور الداخلية، وكنا قادرين على تعديل موثوق طريقة ميكرو-VTF. باختصار، تم تكييفها على نحو فعال السائل المنوي 0.3 مل / القش الجنين جديدة مع المقابس القطن PVP بهم. وقد تحقق ذلك ببساطة عن طريق إنشاء ختم الداخلية قبل المكونات القطن، وبالتالي منع الاتصال وسائل فتل معغيض VTF فتح باب العضوية (أي flexipette تحتوي على الجنين أو البيض). وعلاوة على ذلك، إذا قضبان ID-40 ملم لا يمكن الوصول إليها، قضية الطفو المرتبطة أخف قضبان 30 مم ويمكن counterweighted باستخدام اثنين من الكرات.
وقد جعلت هذه خطوات إضافية تقنية أقل قليلا بسيطة، ولكن لا تزال فعالة للغاية. اليوم، والاقتصاد والفعالية أصبحت المخاوف تتزايد أهميتها، وعادة ما تكون المزججة الكيسات الأريمية الخزعة على حدة حتى يتم تأكيد وضعهم المجموعية على تقرير الوراثة. الكيسات الأريمية مع حالة عدم توازن الصبغيات غير قابل للحياة أكد عادة ما يحصل تجاهل، مع موافقة المريض، في غضون أسابيع. وبالتالي، يتم تجاهل أغلبية (> 50٪) من أجهزة VTF بعد التخزين على المدى القصير، مما تسبب في تصاعد التكلفة السنوية عند استخدام الأجهزة التجارية. وعموما، ميكرو-VTF هو إجراء عالية فعال وموثوق به، وتكرار لحفظ البرودة من الكيسات الأريمية الإنسان. متفوقة مراقبة الجودة تصميم securelتسميات ص وأمان بتخزين الأجنة / البويضات حين القضاء على فشل الانتعاش وتحسين البقاء على قيد الحياة بعد ارتفاع درجات الحرارة والحيوية، الأمر الذي يبرر استخدام النظام كنهج الجميع على التزجيج الجنين.
The authors have nothing to disclose.
سوف MC Schiewe أود أن أشكر السيد غابة غارنر في مركز الخصوبة في لاس فيغاس لالخبرات الإحصائية له في تحليل وتقييم بيانات مركز السيطرة على الأمراض وسرت السنوية. أيضا، الكتاب أود أن أشكر المدير الطبي، والدكتور روبرت اندرسون، لدعمه المتفاني والإيمان في قدراتنا التقنية والخبرة.
Aluminum Cane | IVM | XC055 | ||||
Ball bearings, 3/32" | VXB.com | KIT15977 | stainless steel | |||
CBS semen/embryo straw, 0.3ml | CryoBioSystems | 25292 | individual sterile | |||
Color, ID rods, 30 mm | CryoBioSystems | 019021-26 | weighted | |||
Culture tubes, 15ml | Falcon | 352099 | Conical | |||
Culture tubes, 10ml | Falcon | 352057 | Snap-cap | |||
Cryosleeves | Nalgene | 5016-001 | ||||
Filter, 250ml | Fisher Sci. | 09-740-2A | 0.22 μm | |||
Flasks, Tissue Culture 50ml | Falcon | 353014 | ||||
Flexipettes, 300μm ID | Cook Med. | K-FPIP-1300-10BS-5 | Sterile, 20/pack | |||
Forcep, Large | Miltex | 6-30TC | ||||
Forcep,Splinter – fine | Miltex | 17-305 | ||||
Goblet | IVM | PA003 | ||||
Heat Sealer, SYMS 1 | CryoBioSystems | 16399 | 110V or 220V with adapter | |||
Hepes-buffered media | Life Global or | LGGH-100; 100ml, or | stored at 2-8ºC | |||
Irvine Scientific | H-HTF; 90126; 100ml | with non-essential AA's | ||||
Labels, Cryo | GA International | CL-23T1 | Various colors | |||
Liquid Nitrogen Tank, 40L | MVE or Taylor Warton | various | liquid storage | |||
LN2 Dewar flask, 0.5L | Hampton Research | HR4-695 | Stainless steel | |||
6-well Custer Dishes | Biogenics | 015/020 | plasticware by case | |||
Pipette Bulb, Micro Cap | Drummond | Fisher#13681451 | Hole on bulb apex | |||
Petri Dishes, 35mm | Falcon | 351006 | ||||
Petri Dishes, 58mm | Nunc | 150288 | ||||
Petri Dishes, 100mm | Falcon | 351029 | ||||
Pipette Tips, ART long | Fisher Sci. | 02-707-80 | 10-100μl | |||
Pipet Aid | Drummond or Falcon | various | rechargeable | |||
Pipetting Device, Stripper | Cooper Surgical | MXL3-STR | ||||
Pipettes, Serological 1ml | Falcon | 357521 | ||||
Pipettes, Serological 2ml | Falcon | 357507 | ||||
Pipettes, Serological 5ml | Falcon | 357543 | ||||
Pipettes, Serological 10ml | Falcon | 357551 | ||||
Scissors, Surgical Mayo | Miltex | 5-SC-16 | ||||
Stereomicroscope | Nikon, Olympus, Leica | various | ||||
Sterile Gauze pads, 4"x4" | Kendall Healthcare | 6939 | ||||
Synthetic serum | Life Global or | LGPS-20 ; 20ml, or | stored at 2-8ºC | |||
Irvine Scientific | SS-99193; 12 x 10ml | purchase low endotoxin lot | ||||
Sucrose | Sigma Chemical Co. | #S9378 | Aliquot into 50ml flasks, 1year | |||
17.1g/flask +Medium to 50ml | ||||||
makes a 1M solution | ||||||
Filter with 0.22µm unit | ||||||
Timer | Nalgene | 5016-001 | ||||
Thawing Solution | Innovative | BL-TS | T1, T2, T3, T4 | |||
Cryo Enterprises | (≤1.0M Sucrose) | stored at 2-8ºC for ≤1 month after opening | ||||
Vitrification Solution*,** | Innovative | BL-VS | V1, V2, V3 | |||
Cryo Enterprises | (≥7.9M [Glycerol/EG]) | stored at 2-8ºC for ≤1 month after opening | ||||
* Non-permeating cryoprotective additives may include: sucrose, ficoll and sodium hyaluronate | ||||||
** other commercial preparations are typically ethylene glycol (EG)/dimethyl sulfoxide (DMSO; 30% v/v; 4.8M), but could be EG/propylene glycol (32% v/v; 5.2M). Mixed solutions are typically used to reduce cryo-toxicity concerns of a high molar solution. Commercial solutions typically include an ES and VS solution. The formulation of commercial preparation is typically proprietary property. |