- Что такое пересадка плода хирургическим способом
- Техника трансплантации эмбриона
- Поддержка лютеиновой фазы при ЭКО
- Методика трансплантации эмбрионов
- Введение в трансплантацию эмбрионов
- Животные доноры и реципиенты эмбрионов
- Животные-доноры
- Животные-реципиенты
- Принципы вымывания и пересадки эмбрионов
- Что такое эмбрион?
- Суперовуляция и пересадка эмбриона
- Этапы трансплантации эмбрионов
- Наблюдение за признаками половой охоты
- Признаки половой охоты
- Вымывание эмбрионов и подготовка к процессу вымывания
- Суперовуляция и синхронизация половых циклов
- Осеменение
- Вымывание эмбрионов
- Пересадка эмбрионов
Что такое пересадка плода хирургическим способом
Ответственный период между забором ооцита и трансплантацией зародыша проходит в эмбриологической лаборатории. Женщину приглашают на следующий день после забора и сообщают, сколько ооцитов оплодотворено. Эмбрионы могут быть имплантированы в матку в любое время в течение преимплантационного развития. Впервые благополучная беременность при ЭКО наступила после трансплантации единственной бластоцисты, но так как не удалось повторить этот результат, врачи-клиницисты стали трансплантировать зародыши на 2-й или 3-й день после забора, что устраняло ограничения использовавшейся культуральной среды. В настоящее время при большинстве программ ЭКО в Соединенных Штатах проводят трансплантацию на 3-й день после забора ооцита, но пересадка эмбриона, выполняемая на 2-й день, дает аналогичные результаты. Беременность может наступить, когда оплодотворенная яйцеклетка имплантируется в матку и через 1 день после оплодотворения.
С ростом возможностей коммерческого приобретения культуральной среды высокого качества для ЭКО трансплантация одного или двух зародышей на 5-й или 6-й день после оплодотворения (в стадии бластоцисты) была предложена в качестве способа минимизировать риск многоплодной беременности и одновременно поддержать показатели зачатий на удовлетворительном уровне. Пересадка бластоцисты обладает несколькими потенциальными преимуществами:
• отсрочка трансплантации на 5-6-й день после оплодотворения позволяет более детально изучить морфологию эмбриона;
• геном зародыша активируется приблизительно после двух дней развития, и продленное пребывание в культуральной среде позволяет осуществить отбор самых жизнеспособных зародышей;
• преимплантационные эмбрионы достигают полости матки не ранее чем через 4-5 дней пребывания в живом организме.
Маточная среда отличается от фаллопиевых труб, и существует постулат: пересадка зародышей в маточную полость на 2-й или 3-й день может снизить их способность к имплантации.
Длительное пребывание зародыша в культуральной среде может уменьшить его способность к развитию и имплантации. В зависимости от качества эмбрионов и условий культуральной среды в некоторых циклах ЭКО лишь несколько эмбрионов могут достичь стадии бластоцисты либо вообще ни одного; в результате получают мало эмбрионов для трансплантации или заморозки, в отдельных случаях — полное их отсутствие.
Недавно проведенный метаанализ 16 рандомизированных контролируемых исследований трансплантации на 2-3-й день либо на 5-6-й день не выявил значительной разницы показателей зачатий, живорождений, многоплодных беременностей, а также многоплодных беременностей высокого порядка. Показатели замораживания эмбрионов в пересчете на одну супружескую пару были значительно выше при трансплантации на 2-3-й день, а женщины из группы, в которой трансплантация была назначена на 5-6-й день, в 3 раза чаще лишались всех эмбрионов. Похожие результаты получены в ходе исследований женщин только с благоприятным прогнозом. В исследованиях, содержащих сведения об общих показателях зачатий для свежих и замороженных эмбрионов, зачатие чаще наступало в группе, где трансплантация происходила на 2-й или 3-й день.
Уравновешивание риска и преимуществ трансплантации нескольких эмбрионов остается одной из самых обсуждаемых проблем вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ). Пересадка более одного эмбриона увеличивает вероятность беременности, но вместе с тем возрастает риск многоплодной беременности. Общество вспомогательные репродуктивные технологии (ВРТ) рекомендует женщинам моложе 35 лет с благоприятным прогнозом трансплантацию не более двух эмбрионов. Недавно проведенное рандомизированное контролируемое исследование пересадок одного эмбриона и трансплантаций двух зародышей выявило возможность достижения хороших результатов зачатий и исключения многоплодных беременностей у молодых женщин с хорошим качеством эмбрионов, если второй трансплантированный эмбрион подвергался замораживанию.
Техника трансплантации эмбриона
При трансплантации эмбриона женщина лежит на спине с раздвинутыми и приподнятыми ногами. Медицинское зеркало вводят во влагалище, матку промывают культуральной средой или стерильным изотоническим раствором натрия хлорида. Затем проводят пробную трансплантацию с использованием пустого катетера (если она не была проведена ранее), и эмбрионы помещают в небольшое количество культуральной среды (5-20 мкл). Для трансплантации доступны разнообразные типы катетеров, в том числе мягкий или негнущийся, с боковой или задней загрузкой, с проводником или без него. Вероятность беременности в результате ЭКО максимальна, если зародыши трансплантируют в матку точно и без травм.
Впервые об использовании УЗИ-контроля пересадки эмбриона сообщили Strickler и его коллеги в 1985 г.. С тех пор в ходе нескольких ретроспективных исследований выявлено, что на показатели зачатий благотворно влияет использование УЗИ для определения наилучшего расположения трансплантата в полости матки. Недавно было проведено рандомизированное контролируемое исследование трансплантаций зародыша под контролем УЗИ и выяснилось, что 50% женщин из группы с использованием УЗИ забеременели, в то время как в другой группе зачатие произошло лишь у 34%.
Благотворное влияние УЗ-сопровождения на трансплантацию может отчасти объясняться полным мочевым пузырем, необходимым для проведения обследования, что само по себе обладает благотворным эффектом при пересадке; однако ТВУЗИ (без наполнения мочевого пузыря) также продемонстрировало увеличение количества успешных трансплантаций. Хотя пересадку зародышей под УЗИ-контролем выполняют не во всех программах ЭКО, она может быть особенно продуктивной при затруднениях трансплантации, особенно в случае использования мягкого катетера с недостаточной тактильной обратной связью.
Поддержка лютеиновой фазы при ЭКО
Способность забеременеть с помощью вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) снижена, если не используют гормональную поддержку. Аспирация клеток гранулезы при заборе ооцита ухудшает функционирование желтого тела, как и применение агонистов люлиберина, ограничивающих секрецию ЛГ в лютеиновой фазе. В результате может возникать ятрогенный дефект лютеиновой фазы.
Поддержка лютеиновой фазы с помощью гонадотропина хорионического или прогестерона после ЭКО приводит к повышенным показателям зачатий. Не выявлено преимуществ применения гонадотропина хорионического по сравнению с внутримышечным введением прогестерона, более того, оно связано с повышенным риском синдрома гиперстимуляции яичников. Прогестерон можно принимать внутрь, вводить внутривлагалищно или в/м. Оптимальный способ приема прогестерона еще не разработан, но показатели зачатий могут быть выше при внутримышечном введении.
Во многих программах ЭКО вводят масляный раствор прогестерона в/м по 50 мг в день, начиная со дня забора яйцеклетки. Забеременевшим женщинам продолжают вводить прогестерон до тех пор, пока при УЗИ не будет выявлено сердцебиение плода. Однако это необязательно, как показало рандомизированное контролируемое исследование 300 циклов ЭКО, не зафиксировавшее различий между показателями успешных беременностей у женщин, продолжавших прием прогестерона на раннем сроке, и у тех, которые прекратили прием после первого положительного теста на беременность.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Источник
Методика трансплантации эмбрионов
Введение в трансплантацию эмбрионов
За свою жизнь, одна корова дает несколько телят, по одному теленку в год, после наступления половой зрелости. Около половины рожденных телят — бычки. Один бык-производитель может дать за всю жизнь несколько тысяч телят.
Если производить трансплантацию эмбрионов от генетически ценной коровы, то можно получить большое количество потомства с такими же генетическими данными.
Трансплантация эмбрионов — отличный метод улучшения поголовья КРС. Необходимо обладать специальными навыками, чтобы успешно производить вымывание эмбрионов и их пересадку. Только опытным путём можно достичь хороших результатов. В Венгрии, и от недавнего времени, на западной Украине успешно практикуется разведение ценных молочных и мясных пород компанией ООО «Карпатикум» с помощью трансплантации эмбрионов. По ряду многих причин, намного проще заниматься экспортом и импортом эмбрионов, чем стельных нетелей ценных пород.
Оплодотворенные яйцеклетки или же эмбрионы (зиготы) вымывают через семь дней спустя, после осеменения генетически ценной коровы, пока он не успел прикрепиться к стенке матки.
После вымывания эмбриона, его пересаживают в матку коровы-рецепиента, которая служит в качестве «суррогатной матери» и может не иметь ценных породных свойств. В случае, если к стенке матки коровы-реципиента приживается эмбрион, то через 9 месяцев рождается теленок, который значительно превосходит корову-рецепиента по своему генетическому уровню.
Животные доноры и реципиенты эмбрионов
Животные-доноры
В качестве доноров эмбрионов используются телки или коровы высокоценных пород КРС, от которых хотят получать большое количество телят с такими же свойствами.
Порода — донорами являются коровы или телки любых желаемых ценных пород.
Возраст — донор готов для вымывания эмбрионов начиная с возраста первого осеменения. Телка-донор должна обладать нормальным развитием и нормальным половым циклом. Как правило, впервые вымывание эмбрионов происходит в возрасте 14 месяцев.
Корова вымывается после отела в тот период, когда матка полностью вернулась в нормальную форму и возобновились нормальные половые циклы, не не ранее чем через 2 месяца после отела.
Здоровье и уход — доноры обязательно должны быть здоровыми с известным половым циклом. Животные должны получать полноценные условия кормления и содержания. В течении месяца до вымывания эмбрионов, важно избегать резких и значительных перемен в процессе кормления и содержания.
Племенные качества — в качестве доноров нужно использовать самых ценных и качественных племенных животных, от которых желательно получить много телят. Качество донора определяется по таким критериям как племенная ценность, количество и качество молочной продукции, оценка экстерьера.
Животные-реципиенты
Реципиентом является корова или телка, в матку которой пересаживается эмбрион от коровы-донора.
Порода — в качестве реципиентов можно использовать КРС любых пород, поскольку доноры и реципиенты могут быть разных пород. Тем не менее, важно учитывать легкость отелов! Например, крупного теленка голштинской породы тяжело рожать маленькой телке айрширской породы. Поэтому, идеальным реципиентом является корова или телка серой венгерской породы.
Возраст — можно пересаживать эмбрионы телкам в том возрасте, когда половой цикл уже нормальный, который припадает на первое осеменение. Не рекомендуется пересаживать эмбрионы в период первой охоты. Коровам можно делать трансплантацию эмбрионов тогда, когда матка полностью восстановилась и начались нормальные половые циклы. Практически не ранее чем через 2 месяца.
Здоровье и уход — животные-реципиенты должны быть здоровы. В процессе планирования трансплантации важно предусмотреть, можно ли реципиента содержать в стаде последующие 9 месяцев.
Например, если у телки-реципиента присутствуют недостатки конечностей, то они автоматически не рекомендуются к трансплантации, поскольку конечности могут не выдержать нагрузки до отела, в следствие чего может быть потеря матери и высокоценного теленка-трансплантанта. У реципиентов должен быть полноценный рацион.
Племенные качества — в качестве реципиентов могут использоваться низкоценные коровы или телки, которые не предназначены для производства ремонтного молодняка. С учетом всех условий, идеальными реципиентами, являются коровы и телки венгерской серой породы.
Принципы вымывания и пересадки эмбрионов
Что такое эмбрион?
Новорожденная телка в яичниках имеет несколько сотен тысяч фолликулов, внутри которых находятся яйцеклетки. На протяжении жизни относительно небольшое число фолликулов становятся зрелыми, фолликулами Граафа. Обычно созревает одна яйцеклетка за цикл, иногда созревают две яйцеклетки и в таком случае рождается двойня телят.
Развивается и созревает яйцеклетка внутри фолликула в яичнике, завершающий этап созревания яйцеклетки происходит с разрывом фолликула и называется овуляцией. Поскольку корова зачастую рожает одного теленка в год, изредка два, в яичниках есть природная система, которая не допускает созревание и, соответственно, выбрасывание сразу большого количества яйцеклеток за один цикл.
После выхода из фолликула, яйцеклетка попадает в маточную трубу. В процессе осеменения коровы, сперматозоиды проникают в матку и продвигаются по рогам матки. Происходит оплодотворение, в момент встречи сперматозоида с яйцеклеткой и из оплодотворенной яйцеклетки начинается развитие эмбриона.
Эмбрион – это развивающийся теленок — размер эмбриона через сутки составляет лишь 0,15 мм. Начинается деление клеток и дифференциация их. Сначала происходит деление клетки в роге матки. После оплодотворения, лишь через 5-6 дней эмбрион попадает в матку.
В возрасте одной недели эмбрион сферической формы достигает диаметра 0,15 мм и снаружи его окружает защитная оболочка в верхнем отделе рога матки.
Через неделю после охоты эмбрион достигает диаметра 0,15 мм, и благодаря своей защитной оболочке, его можно увидеть под микроскопом. Затем происходит рост эмбриона и через 35 дней после охоты длина эмбриона достигает уже одного сантиметра.
Если бы эмбрион имел возможность и далее развиваться в матке коровы, он разрушал бы оболочку и смог бы прикрепиться к стенке матки. На 7-й день после осеменения совершают вымывание эмбрионов , в этот период эмбрионы уже находятся в матке но ещё внутри своих оболочек. Оболочка защищает эмбрион и облегчает их поиск. Через 35 дней после охоты длина эмбриона составляет один сантиметр. Как правило, в двухнедельном возрасте, эмбрион прикрепляется к маточной стенке.
Суперовуляция и пересадка эмбриона
Трансплантация эмбрионов КРС имеет одну основную цель — получить от донора наибольшее количество телят, обладающих генетическими возможностями матери.
Для этого начинают гормональную стимуляцию коров, цель которой — получить из яичника вместо одной яйцеклетки максимально большое количество яйцеклеток за одну овуляцию. С помощью гормона ФСГ происходит созревание большого количества яйцеклеток одновременно. Это называется суперовуляцией. ФСГ т.е. фолликулостимулирующий гормон называется также гормоном суперовуляции. Когда созревшие яйцеклетки почти одновременно выбрасываются в яйцепровод матки, где происходит оплодотворение, можно через неделю вымывать из матки коровы большое количество эмбрионов.
Условием удачной трансплантации эмбрионов является соблюдение синхронности проявления половой охоты у доноров и реципиентов. Через неделю после осеменения организм коровы ещё не чувствует стельности. В яичнике, в месте фолликула, происходит образование желтого тела, которое выделяет в кровь гормон прогестерон.
Пересаживать эмбрион реципиенту можно лишь спустя одну неделю от начала половой охоты реципиента. Таким образом, происходит приживание эмбриона у реципиента и желтое тело функционирует.
Для успешной трансплантации эмбрионов важно учитывать и соблюдать синхронность циклов и их стадии как у донора, так и у реципиента. При пересадке свежеполученных эмбрионов, в возрасте одной недели можно пересаживать эмбрион в течение 6-8 дней после начала половой охоты реципиента. При использовании замороженных эмбрионов срок от половой охоты до пересадки должна быть ровно одна неделя.
При нормальном течении процесса беременности, практически всегда эмбрион находится в той стороне, в роге матки, где возникло желтое тело. Желтое тело образуется из фолликулярных клеток, на месте овулировавшего фолликула. Поэтому в процессе пересадки также нужно пересаживать эмбрион в тот рог матки, где в яичнике есть желтое тело, которое функционирует и выделяет в кровь гормоны.
Этапы трансплантации эмбрионов
Наблюдение за признаками половой охоты
Эффективная трансплантация эмбрионов может быть при соблюдении двух факторов: важно правильно выбрать оптимальное время для пересадки, также важна синхронность полового цикла как коровы-донора, так и коровы-реципиента. Поэтому очень важно производить наблюдение за признаками охоты.
Наблюдение за признаками охоты производится ежедневно, не менее 3-х раз. Производится запись даты, времени и номера коров и стадии охоты у коров. Половой цикл у коров от начала охоты до начала следующей длится в среднем 21 сутки, но может варьироваться в пределах 18 — 24 суток. У телок половой цикл составляет в среднем 20 суток. Продолжительность активной половой охоты составляет приблизительно один день. Фаза предтечки имеет продолжительность около 3-х суток и фаза послетечки составляет 2-3 дня. Развитие желтого тела длиться около 14 дней и фаза его развития припадает в период между послетечкой и следующей предтечкой.
Признаки половой охоты
1. Готовность к спариванию — явным признаком активной охоты является период, характеризующийся неподвижностью коровы, когда на нее влезает другая корова.
2. Изменения в поведении животного — повышается активность, молокоотдача значительно снижается, появляется сильное беспокойство, которое выражается в мычании и поиске контакта с другими животными, проявляется залезание на других коров.
3. Выделение слизи — набухание половых органов и гиперемия слизистой оболочки наружных половых органов. В начале цикла слизь имеет густую и липкую консистенцию, иногда слизь сине-серого цвета. В течение двух дней слизь становится более прозрачной и увеличивается ее количество. В день овуляции слизь становится прозрачной и жидкой. Слизь тягучая, и ее можно между двумя пальцами растянуть как паутину. По прошествии овуляции консистенция слизи изменяется и она снова становится липкой, густой и ее количество уменьшается.
Вымывание эмбрионов и подготовка к процессу вымывания
Первым этапом в планировании программы вымывания эмбрионов — качественный и тщательный отбор животных доноров и реципиентов. Длительность программы по трансплантации эмбрионов от начала до конца составляет примерно один месяц.
Изначально должны быть известными половые циклы доноров и реципиентов. Начало эмбрионной программы припадает на прошествие 9-12 суток после начала половой охоты у коровы-донора. По характеру возникновения, охота может быть вызвана спонтанно, естественным путём, либо может быть вызвана стимуляцией как простагландином, так и спиралью. Простагландин используют для синхронизации проявления половой охоты. О дате начала охоты оповещают ветеринарного врача.
Ветеринарный врач предварительно проводит осмотр животных до начала программы трансплантации. После начала охоты у донора, реципиентам в случае необходимости ставят спирали.
Суперовуляция и синхронизация половых циклов
Заблаговременно, ветеринарным врачом планируется проведение программы по пересадке эмбрионов и предоставляются индивидуальные инструкции относительно каждой коровы.
За один день до начала гормональной обработкой ветеринарный врач обследует животных. Если в яичниках коровы функционирует желтое тело, в таком случае можно начинать процесс трансплантации эмбрионов.
Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) вводят на течении 4-х дней, два раза в сутки, соответственно утром и вечером, понижающимися дозами по убывающей, с интервалом в 12 часов.
Реципиентов без спиралей обрабатывают простагландином на второй день после начала стимулирования суперовуляций у доноров. Донорам, на третий день вечером, вводят инъекцию простагландина. Это делается потому, что половая охота проявляется быстрее у доноров с суперовуляцией, чем у реципиентов. Спирали реципиентов извлекают в тот же день, когда доноров обрабатывают простагландинами.
Осеменение
На 6-й день, после начала стимуляции суперовуляции, реципиенты и доноры начинают входить в состояние охоты. Коровы-доноры, два раза, с интервалом 9 — 15 часов, искусственно осеменяются. Это делается по той причине, что не все яйцеклетки созревают одновременно. При необходимости (при длительной охоте) осеменение повторяют ещё 3-й раз.
Наблюдение за признаками охоты осуществляют в течение нескольких дней. Проявление охоты у доноров и реципиентов происходит одновременно. Все признаки охоты тщательно записываются. Рефлекс неподвижности — самый важный признак готовности у коров-реципиентов, данный признак проявляется неподвижным состоянием коровы. Оптимальная синхронность половой охоты достигается в том случае, если разница по времени не больше 24-х часов.
После осуществления осеменения доноров и наступления половой охоты у реципиентов следует перерыв на одну неделю. В этот период эмбрионы развиваются в матке донора.
Вымывание эмбрионов
Эмбрионы извлекают через неделю после искусственного осеменения донора. Корову-донора фиксируют в станке. Для снятия моторики кишечника и расслабления матки используют эпидуральную анестезию, телкам иногда дают также успокоительное лекарство.
Омывают водой наружные половые органы животного. Аккуратно, вводится во влагалище катетер, после чего передвигается через шейку матки в тело, и продвигается в правый или левый рог до тех пор, пока конец катетера не упрется в изгиб рога. Выход из рога матки закрывают надувая воздухом баллончик.
После этого, промывная жидкость вводится в рог и вымывание повторяют несколько раз. Одновременно производится массаж рога матки, с целью отделения всех эмбрионов от стенок матки.
Жидкость с эмбрионами сливают в эмбриональный фильтр. После того как один рог матки промыт, катетер переводится в другой рог матки и весь процесс повторяется.
Все извлеченные эмбрионы ищутся ветеринарным врачом под микроскопом. Поиск и обработка эмбрионов занимает много времени. Далее производится классификация и разделение эмбрионов по категориям I, II, III и IV.
Для процесса транcплантации, можно использовать свежеполученные эмбрионы категорий I, II и III, однако, только эмбрионы I категории подходят для замораживания. Эмбрионы IV категории в любом случае использовать нельзя.
Когда ветеринарный врач производит оценку эмбрионов, осеменатор производит ректальное исследование реципиентов. У них желтые тела должны быть хорошо выражены. Когда становится известным количество пригодных эмбрионов и реципиентов, решается вопрос сколько эмбрионов будут замораживать.
Эмбрионы замораживают в крио защитной среде в сосудах, заполненных жидким азотом. Замороженные эмбрионы могут храниться много лет.
Процесс трансплантации эмбрионов заканчивается на том, что ветеринарный врач через 3-7 дней делает донору инъекцию простагландином, вызывающим снова половую охоту. Осеменение доноров может быть произведено в эту же охоту, при наличии явных признаков охоты и прозрачной слизи.
Пересадка эмбрионов
Метод пересадки эмбрионов реципиентам похож на метод искусственного осеменения. Но различие заключается в том, что при осеменении сперму вводят в шейку матки, а при трансплантации катетер вводят глубоко в рог матки.
Трансплантация производится спустя одну неделю после начала половой охоты и тогда шейка матки уже закрыта. Следует заметить что для данного периода характерна высокая восприимчивость матки к инфекции, поэтому при пересадке строго соблюдаются правила асептики.
Трансплантация эмбрионов производится ветеринарным врачом или специалистом по трансплантации. При пересадке часто прибегают к помощи эпидуральной анестезии, телкам иногда дополнительно дают успокоительные препараты.
Для пересадки можно использовать замороженные или свежеполученные эмбрионы.
Трансплантация свежеполученных эмбрионов производится в день их вымывания из рогов матки коровы-донора и после оценки их качества. Свежеполученные эмбрионы нельзя хранить долго без криоконсервации. Также они не подлежат длительной транспортировке. При пересадке свежеполученных эмбрионов реципиентам для синхронизации половых циклов используют простагландин или спираль.
Замороженные эмбрионы трансплантируются как в спонтанную охоту, так и в стимулированную. В Венгрии процент стельности реципиентов при использовании замороженных эмбрионов составляет примерно 50 %.
Источник