Sự ra đời và lịch sử của thụ tinh trong ống nghiệm

Lịch sử của thụ tinh trong ống nghiệm (IVF) bắt đầu từ những năm 1950 với các thí nghiệm trên động vật. Cột mốc lịch sử liên quan đến kỹ thuật IVF trên thế giới diễn ra vào ngày 25/7/1978 khi em bé IVF đầu tiên mang tên Louise Brown ra đời tại Anh. Bài viết sau đây của Bệnh viện Đa khoa Việt Mỹ sẽ giúp khách hàng hiểu rõ về lịch sử của thụ tinh trong ống nghiệm.

Tìm hiểu chung về lịch sử của thụ tinh trong ống nghiệm

Ngày nay, thụ tinh trong ống nghiệm (In Vitro Fertilization – IVF) là một trong những kỹ thuật hỗ trợ sinh sản quan trọng, giúp nhiều cặp vợ chồng vô sinh, hiếm muộn có cơ hội có con. Tuy nhiên, để đạt được những thành tựu hiện nay, IVF đã trải qua một hành trình nghiên cứu kéo dài nhiều thập kỷ.

Trước khi em bé đầu tiên trên thế giới ra đời nhờ phương pháp IVF vào năm 1978, khả năng điều trị vô sinh của y học còn rất hạn chế.

1. Giai đoạn y học chưa thể đưa quá trình thụ tinh ra ngoài cơ thể

Trước khi kỹ thuật IVF xuất hiện, những bất thường làm gián đoạn quá trình thụ thai tự nhiên trở thành rào cản rất lớn đối với khả năng mang thai tự nhiên, chẳng hạn như phụ nữ bị tắc hoặc tổn thương nặng cả hai ống dẫn trứng. Những bất thường này khiến tinh trùng gặp khó khăn khi di chuyển gặp trứng để xảy ra thụ tinh.

Thời điểm này, y học chưa có kỹ thuật lấy trứng ra khỏi cơ thể, cho trứng và tinh trùng thụ tinh trong môi trường phòng thí nghiệm rồi đưa phôi trở lại tử cung như hiện nay.

2. Các phương pháp điều trị vô sinh còn giới hạn

Trước năm 1978, hướng điều trị cho phụ nữ bị tổn thương hoặc tắc ống dẫn trứng là phẫu thuật nhằm khôi phục cấu trúc và khả năng thông của ống dẫn trứng. Tuy nhiên, hiệu quả phụ thuộc rất nhiều vào vị trí, mức độ tổn thương. Do kỹ thuật chưa phát triển nên chức năng sinh lý của ống dẫn trứng không phải lúc nào cũng được phục hồi đầy đủ. Những trường hợp tổn thương nặng có rất ít cơ hội mang thai.

Đối với vô sinh nam, khả năng điều trị cũng còn hạn chế. Những trường hợp số lượng tinh trùng quá thấp, khả năng di động kém hoặc có các bất thường nghiêm trọng chưa thể tiếp cận các kỹ thuật hỗ trợ như ICSI (tiêm tinh trùng vào bào tương noãn).

3. IVF làm thay đổi điều trị vô sinh

Điểm đột phá của IVF là đưa trứng ra ngoài cơ thể, tạo điều kiện để trứng và tinh trùng thụ tinh trong phòng thí nghiệm, sau đó chuyển phôi vào tử cung. Kỹ thuật hiện đại này mở ra hướng tiếp cận hoàn toàn mới trong điều trị vô sinh, đặc biệt với những phụ nữ bị tắc hoặc tổn thương ống dẫn trứng. 

Ngày 25/7/1978, Louise Brown – em bé đầu tiên trên thế giới được sinh ra tại Anh sau quá trình thụ tinh trong ống nghiệm. Ca thụ tinh IVF này được thực hiện thành công bởi bác sĩ Patrick Steptoe và nhà sinh vật học Robert Edwards.

Sự kiện này đánh dấu và minh chứng rằng quá trình thụ tinh ở người có thể được hỗ trợ bên ngoài cơ thể và phôi sau đó có thể phát triển thành một thai kỳ thành công.

Từ cột mốc năm 1978, IVF tiếp tục phát triển cùng nhiều tiến bộ trong kích thích buồng trứng, chọc hút noãn, nuôi cấy phôi, đông lạnh noãn – phôi, ICSI, xét nghiệm di truyền tiền làm tổ và công nghệ theo dõi phôi. IVF đã trở thành nền tảng của y học sinh sản hiện đại, mở rộng cơ hội điều trị cho nhiều nguyên nhân vô sinh ở cả nữ giới và nam giới. 

Đột phá của IVF đã làm thay đổi điều trị vô sinh

Sự ra đời của thụ tinh ống nghiệm trên thế giới

Sự ra đời của IVF là kết quả của nhiều năm nghiên cứu, thử nghiệm và cải tiến kỹ thuật. Cột mốc năm 1978 gắn liền với các nhân vật quan trọng gồm: nhà sinh lý học Robert Edwards, bác sĩ sản phụ khoa Patrick Steptoe và Jean Purdy – điều dưỡng.

1. Giai đoạn đặt nền móng cho IVF

Từ những năm 1960, Robert Edwards tập trung nghiên cứu quá trình trưởng thành của noãn, thụ tinh và sự phát triển sớm của phôi người. Edwards sau đó hợp tác với Patrick Steptoe, bác sĩ sản phụ khoa có kinh nghiệm về kỹ thuật nội soi ổ bụng. Sự kết hợp này đã tạo nên nền tảng quan trọng: Có thể lấy noãn từ buồng trứng, tiến hành thụ tinh bên ngoài cơ thể và tìm cách đưa phôi trở lại tử cung.

Trong quá trình phát triển IVF, điều dưỡng Jean Purdy tham gia công việc tại phòng thí nghiệm, theo dõi quá trình nuôi cấy và phát triển của phôi, đồng hành với người bệnh trong quá trình điều trị. 

Tuy nhiên, con đường nghiên cứu của họ không thuận lợi. Việc can thiệp vào quá trình thụ tinh và nuôi phôi người bên ngoài cơ thể lúc bấy giờ đã gây ra nhiều tranh luận về khoa học, y đức và tôn giáo. 

Một bộ phận giới y khoa đã đưa ra sự hoài nghi về tính khả thi và mức độ an toàn của phương pháp này. Nghiên cứu về phôi người cũng đặt ra những câu hỏi đạo đức chưa từng có tiền lệ. Ngoài ra, nhóm nghiên cứu cũng gặp khó khăn về nguồn lực và kinh phí. 

Tuy nhiên, Edwards, Steptoe và Purdy vẫn tiếp tục nghiên cứu, từng bước hoàn thiện quy trình từ lấy noãn, thụ tinh, nuôi phôi đến chuyển phôi vào tử cung.

2. Ngày 25/07/1978: Em bé IVF đầu tiên trên thế giới chào đời 

Bước ngoặt lịch sử diễn ra với trường hợp của Lesley và John Brown. Lesley Brown gặp vấn đề ở ống dẫn trứng khiến việc mang thai tự nhiên gặp nhiều khó khăn. Cô đã được điều trị trong nhiều năm trước khi tiếp cận phương pháp của Edwards và Steptoe.

Sau khi noãn của Lesley được lấy ra, quá trình thụ tinh với tinh trùng của chồng được thực hiện bên ngoài cơ thể. Phôi hình thành sau đó được đưa trở lại tử cung và phát triển thành thai.

Ngày 25/7/1978, tại Oldham, Anh, Louise Joy Brown chào đời. Cô được ghi nhận là người đầu tiên trên thế giới được sinh ra sau quá trình thụ tinh trong ống nghiệm thành công.

Sự kiện này có ý nghĩa rất lớn. Lần đầu tiên, y học chứng minh một cách thuyết phục rằng noãn người có thể được thụ tinh bên ngoài cơ thể, phôi tạo thành có thể được chuyển vào tử cung và tiếp tục phát triển thành một đứa trẻ khỏe mạnh.

Từ một phương pháp từng bị hoài nghi, IVF bắt đầu mở ra một lĩnh vực hoàn toàn mới của y học, đó là hỗ trợ sinh sản.

Trong những năm tiếp theo, các nhà khoa học trên thế giới tiếp tục nghiên cứu để nâng cao tỷ lệ thành công và đánh giá độ an toàn của phương pháp IVF. Thụ tinh trong ống nghiệm dần được hoàn thiện với những tiến bộ trong kích thích buồng trứng, chọc hút noãn, nuôi cấy phôi, chuyển phôi và đông lạnh phôi. 

Ngày 25/07/1978, em bé đầu tiên trên thế giới chào đời bằng phương pháp thụ tinh trong ống nghiệm

3. Giải thưởng Nobel Y học 2010

Năm 2010, Robert Edwards được trao Giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học vì sự phát triển của kỹ thuật thụ tinh trong ống nghiệm, sau 32 năm trôi qua kể từ ngày Louise Brown chào đời.

Năm 2010, IVF đã trải qua hơn ba thập kỷ phát triển, được ứng dụng rộng rãi trên thế giới và giúp hàng triệu người có cơ hội trở thành cha mẹ. 

Nhìn lại hành trình từ những thử nghiệm ban đầu đến Nobel Y học 2010, giá trị của IVF không chỉ nằm ở một kỹ thuật giúp trứng và tinh trùng gặp nhau bên ngoài cơ thể. Thành tựu năm 1978 đã thay đổi cách y học tiếp cận vô sinh, mở ra cơ hội làm cha mẹ cho những trường hợp mà trước đó y học có rất ít lựa chọn điều trị.

Dấu ấn lịch sử thụ tinh trong ống nghiệm tại Việt Nam

IVF tại Việt Nam bắt đầu muộn hơn khoảng hai thập kỷ so với thế giới. Tuy nhiên, từ những bước đi khó khăn đầu tiên, lĩnh vực hỗ trợ sinh sản trong nước đã có những bước phát triển đáng kể.

1. Bối cảnh y khoa và những khó khăn giai đoạn đầu

Vào thập niên 1990, IVF vẫn là một lĩnh vực rất mới tại Việt Nam. Cơ sở vật chất và trang thiết bị phục vụ hỗ trợ sinh sản còn thiếu, kinh nghiệm về kích thích buồng trứng, chọc hút noãn, nuôi cấy phôi và chuyển phôi chưa được xây dựng đầy đủ.

Để tiếp cận kỹ thuật, các bác sĩ Việt Nam đã được đào tạo, tu nghiệp và tiếp nhận chuyển giao chuyên môn từ nước ngoài, trong đó có Pháp. 

Ngày 30/4/1998 trở thành cột mốc quan trọng khi ba em bé đầu tiên tại Việt Nam được sinh ra nhờ thụ tinh trong ống nghiệm tại Bệnh viện Từ Dũ, TP.HCM. Sự kiện này đánh dấu Việt Nam chính thức làm chủ một kỹ thuật hỗ trợ sinh sản mà trước đó người bệnh muốn tiếp cận thường phải tìm kiếm cơ hội điều trị ở nước ngoài.

2. Vị thế của IVF Việt Nam hiện tại trên bản đồ quốc tế

IVF tại Việt Nam sau cột mốc 1998 phát triển nhanh cả về số lượng cơ sở điều trị, đội ngũ chuyên môn và công nghệ phòng Labo. Nhiều kỹ thuật như ICSI, nuôi phôi nang, đông lạnh phôi – noãn, hỗ trợ phôi thoát màng, xét nghiệm di truyền tiền làm tổ và hệ thống theo dõi phôi liên tục đã được triển khai tại các trung tâm.

Mạng lưới hỗ trợ sinh sản cũng ngày càng mở rộng với sự tham gia của nhiều bệnh viện và cơ sở chuyên sâu, trong đó có Trung tâm Hỗ trợ sinh sản và Nam học Việt Mỹ (IVFVM). Điều này đã giúp người bệnh có thêm lựa chọn và thuận tiện hơn trong việc tiếp cận các kỹ thuật hỗ trợ sinh sản ngay trong nước.

Hiện nay Việt Nam đã xây dựng được đội ngũ bác sĩ, chuyên viên phôi học và hệ thống Labo hỗ trợ sinh sản ngày càng chuyên sâu. Một số trung tâm công bố tỷ lệ có thai hoặc thành công ở những nhóm người bệnh phù hợp có thể đạt khoảng 60 – 70%. Tuy nhiên, kết quả IVF còn phụ thuộc nhiều vào tuổi người phụ nữ, dự trữ buồng trứng, chất lượng tinh trùng – phôi, bệnh lý đi kèm và phác đồ điều trị của bác sĩ. 

IVF tại Việt Nam phát triển nhanh cả về số lượng cơ sở điều trị, đội ngũ chuyên môn và công nghệ phòng Labo

Sự tiến hóa của công nghệ từ khi IVF ra đời đến nay

Sự kiện IVF năm 1978 chứng minh rằng trứng có thể được thụ tinh bên ngoài cơ thể và phát triển thành một thai kỳ. Những thập kỷ tiếp theo, các nhà nghiên cứu tiếp tục tập trung vào các vấn đề như vô sinh nam nặng, noãn chưa trưởng thành, không tìm thấy tinh trùng trong tinh dịch, bảo tồn khả năng sinh sản và hạn chế nguy cơ truyền một số bệnh di truyền cho thế hệ sau.

Bởi vậy, IVF ngày nay không phải là một kỹ thuật đơn lẻ mà đã phát triển thành một hệ thống nhiều kỹ thuật hỗ trợ sinh sản, được lựa chọn và phối hợp tùy từng nguyên nhân hiếm muộn ở mỗi người.

1. Kỹ thuật ICSI

ICSI (Intracytoplasmic Sperm Injection – tiêm tinh trùng vào bào tương noãn) được phát triển vào đầu những năm 1990 và tạo ra bước ngoặt lớn trong điều trị vô sinh, đặc biệt đối với các trường hợp liên quan đến vô sinh nam.

Với ICSI, chuyên viên phôi học sẽ lựa chọn một tinh trùng phù hợp về hình thái và khả năng vận động (tinh trùng khỏe), sau đó bơm trực tiếp tinh trùng vào bào tương noãn. Kỹ thuật ICSI sẽ giúp tạo cơ hội thụ tinh trong những trường hợp số lượng tinh trùng rất ít, khả năng di động kém hoặc tinh trùng phải thu nhận bằng thủ thuật từ mào tinh, tinh hoàn.

2. Kỹ thuật IVM

IVM (In Vitro Maturation – nuôi trưởng thành noãn trong ống nghiệm) là kỹ thuật có cách tiếp cận khác với IVF thông thường. Cụ thể:

• IVF tiêu chuẩn: Người phụ nữ thường được sử dụng thuốc kích thích buồng trứng để nhiều nang noãn phát triển đến giai đoạn phù hợp trước khi chọc hút.
• Kỹ thuật IVM: Bác sĩ có thể thu nhận các noãn chưa trưởng thành từ buồng trứng và tiếp tục nuôi chúng trưởng thành trong môi trường Labo.

Ưu điểm của kỹ thuật IVM: Giúp giảm mức độ sử dụng thuốc kích thích buồng trứng trong một số trường hợp phù hợp, chẳng hạn những người có nguy cơ cao bị quá kích buồng trứng. 

Tuy nhiên, kỹ thuật IVM không thay thế IVF tiêu chuẩn cho tất cả người bệnh và cần được chỉ định dựa trên từng tình trạng cụ thể.

Kỹ thuật IVM giúp giảm mức độ sử dụng thuốc kích thích buồng trứng trong một số trường hợp phù hợp

3. Kỹ thuật Micro-TESE

Kỹ thuật Micro-TESE (Microsurgical Testicular Sperm Extraction - tìm tinh trùng trong mô tinh hoàn) được xem là một bước tiến khác trong điều trị vô sinh nam, đặc biệt được áp dụng ở một số trường hợp vô tinh không do tắc nghẽn.

Micro-TESE là kỹ thuật vi phẫu tìm tinh trùng trong tinh hoàn dưới kính hiển vi phẫu thuật. Bác sĩ sẽ quan sát các ống sinh tinh được phóng đại để lựa chọn những vùng mô có khả năng còn hoạt động sinh tinh, sau đó lấy mẫu và chuyển đến Labo tìm kiếm tinh trùng.

Khi tìm được tinh trùng phù hợp, số lượng dù rất ít vẫn có thể được sử dụng kết hợp với ICSI để tiêm trực tiếp vào noãn, từ đó tạo cơ hội có con bằng chính tinh trùng của người chồng.

4. Công nghệ trữ đông phôi và noãn

Sự phát triển của kỹ thuật thủy tinh hóa đã tạo nên thay đổi lớn trong bảo quản phôi và noãn. Tốc độ đông lạnh rất nhanh giúp hạn chế hình thành tinh thể băng có khả năng gây tổn thương tế bào, từ đó nâng cao hiệu quả bảo quản so với các kỹ thuật đông lạnh chậm trước đây.

Trong IVF, công nghệ trữ đông phôi và noãn sẽ giúp bác sĩ có thêm lựa chọn đông lạnh toàn bộ phôi (freeze-all) và chuyển phôi ở chu kỳ sau thay vì bắt buộc chuyển phôi tươi ngay trong chu kỳ kích thích buồng trứng. Kỹ thuật này rất hữu ích trong một số tình huống như nguy cơ quá kích buồng trứng, nội tiết hoặc nội mạc tử cung chưa thuận lợi cho chuyển phôi, cần thực hiện PGT (sàng lọc di truyền tiền làm tổ) hoặc có các chỉ định khác từ bác sĩ chuyên môn. 

Đặc biệt, công nghệ đông lạnh cũng mở rộng sang bảo tồn khả năng sinh sản bằng trữ noãn. Phụ nữ có thể cân nhắc đông lạnh noãn trước những điều trị có nguy cơ ảnh hưởng đến buồng trứng hoặc chủ động bảo tồn khả năng sinh sản khi muốn trì hoãn kế hoạch có con. 

Lưu ý:

• Khả năng thành công khi trữ đông noãn phụ thuộc đáng kể vào độ tuổi và số lượng noãn tại thời điểm trữ.
• Kỹ thuật chuyển phôi đông lạnh không mặc nhiên tốt hơn chuyển phôi tươi ở mọi người bệnh 

5. Sàng lọc di truyền tiền làm tổ (PGT)

PGT (Preimplantation Genetic Testing – xét nghiệm di truyền tiền làm tổ) cho phép đánh giá một số bất thường di truyền của phôi trước khi lựa chọn phôi để chuyển vào tử cung.

Sau khi phôi phát triển đến giai đoạn thích hợp, chuyên viên phôi học sẽ sinh thiết một số tế bào từ lớp tế bào dự kiến phát triển thành nhau thai. Mẫu tế bào được phân tích vật liệu di truyền, còn phôi thường được đông lạnh để chờ kết quả.

Tùy loại PGT và chỉ định cụ thể từ bác sĩ chuyên môn, kỹ thuật có thể hỗ trợ phát hiện:

• PGT-M: Một số bệnh đơn gen khi gia đình đã xác định biến thể gây bệnh, chẳng hạn Thalassemia (tan máu bẩm sinh), teo cơ tủy (SMA) và một số bệnh di truyền đơn gen khác.
• PGT-SR: Các bất thường cấu trúc nhiễm sắc thể liên quan đến trường hợp bố hoặc mẹ mang chuyển đoạn, đảo đoạn hoặc một số bất thường cấu trúc khác.
• PGT-A: Đánh giá số lượng nhiễm sắc thể của phôi, qua đó phát hiện các phôi có bất thường lệch bội liên quan đến các tình trạng như trisomy 21 – bất thường nhiễm sắc thể gây hội chứng Down.

Lưu ý: Kỹ thuật PGT không phải có thể “loại trừ” mọi bệnh di truyền và cũng không đảm bảo tuyệt đối em bé sinh ra sẽ không mắc bệnh. Việc thực hiện PGT cần có chỉ định phù hợp từ bác sĩ chuyên môn, tư vấn di truyền và lựa chọn loại xét nghiệm dựa trên nguy cơ của từng gia đình.

Sàng lọc di truyền tiền làm tổ (PGT) sẽ đánh giá một số bất thường di truyền của phôi trước khi lựa chọn phôi để chuyển vào tử cung

Từ khi IVF ra đời cho đến khi các công nghệ như ICSI, IVM, Micro-TESE đến thủy tinh hóa và PGT phát triển đã giúp mở rộng phạm vi điều trị vượt xa mục tiêu ban đầu dành cho phụ nữ tắc ống dẫn trứng. 

Hiện nay những trường hợp vô sinh nam nặng, cần bảo tồn khả năng sinh sản hoặc có nguy cơ truyền bệnh di truyền cho con cũng có thêm những hướng tiếp cận mà y học vài thập kỷ trước chưa thể thực hiện.

Với sự phát triển không ngừng của y học sinh sản, hành trình tìm kiếm cơ hội làm cha mẹ vẫn đang tiếp tục với mục tiêu nâng cao hiệu quả điều trị, cá thể hóa phác đồ và hỗ trợ các gia đình tiếp cận hành trình tìm con một cách phù hợp hơn.

Các cặp vợ chồng hiếm muộn có thể liên hệ Trung tâm Hỗ trợ sinh sản & Nam học Việt Mỹ (thuộc Bệnh viện Đa khoa Việt Mỹ) qua số hotline: 1800 0027 hoặc trực tiếp đến địa chỉ 655 - 657 - 659 Lạc Long Quân, phường Bảy Hiền, TP. HCM để được tư vấn, đồng hành trên hành trình tìm kiếm hạnh phúc làm cha mẹ.

Có thể thấy lịch sử của thụ tinh trong ống nghiệm IVF đã trải qua nhiều mốc giai đoạn, từ khi bước vào nghiên cứu cho đến khi em bé đầu tiên ra đời bằng phương pháp này tại Anh năm 1978. Nhìn lại lịch sử thụ tinh trong ống nghiệm để ghi nhớ những cột mốc của y học, đồng thời cho thấy mỗi bước tiến của IVF đều góp phần mở thêm cơ hội làm cha mẹ cho những trường hợp từng có rất ít lựa chọn điều trị trước đây.