Vén màn bí ẩn của thai kì bằng hình ảnh 3D

Video này miêu tả sự chuyển động đã ẩn giấu từ lâu giữa phôi của chuột và tử cung của chuột mẹ khi nó chuẩn bị cho quá trình mang thai. Nhà nghiên cứu Ripla Aora và nhóm nghiên cứu từ UCSF viết trong số ra mới nhất của Tạp chí Phát triển rằng: kĩ thuật hình ảnh 3D của họ có thể giúp phát triển các phương pháp điều trị cho phụ nữ, cho biết những điều cần thiết cho một thai kì thuận lợi.

Arora là nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại phòng thí nghiệm của đồng tác giả Diana Laird, phó giáo sư về sản phụ khoa và khoa học sinh sản tại UCSF. Cô nói rằng: “Bạn cần có “cuộc đối thoại” giữa phôi thai và người mẹ” khi mà một cuộc sống mới đang dần được hình thành và tìm cho nó một vị trí an toàn để phát triển.

Bằng sự hiểu biết về quá trình ấy, sẽ dễ dàng hơn cho việc xác định bằng cách nào và vì sao mọi thứ đi sai hướng. Điều này có thể cung cấp cho chúng ta sự hiểu biết sâu sắc hơn về vô sinh hoặc sẩy thai.

Ví dụ, kĩ thuật này có thể giúp giải thích tại sao thai bị sẩy vì các đột biến duy truyền nhất định, tiếp xúc với chất độc môi trường trong các sản phẩm bằng nhựa và các đồ dùng gia dụng thông thường, hoặc thậm chí là bệnh chuyển hóa và béo phì.

“Chúng tôi hi vọng sẽ hiểu được các khía cạnh của quá trình tiền sản mà vẫn đang còn là một bí ẩn. Chẳng hạn như làm thế nào mà phôi thai tìm thấy “nhà” của chúng trong tử cung và những yếu tố cần thiết để chúng có thể cấy ghép thành công tại đó”, Laird nói.

Kĩ thuật hình ảnh 3D của họ đã được sử dụng trong các lĩnh vực khác của y học, chẳng hạn như quan sát những cơ quan khác, nhưng cho đến bây giờ, nó vẫn chưa bao giờ được sử dụng để quan sát những phôi đang di chuyển bên trong tử cung đang thay đổi nhanh chóng.

Những ngày đầu thai kì chính là “chiếc hộp đen” trong y học sinh sản bởi mô hình hai chiều không thể nắm bắt đầy đủ cả một quá trình phức tạp.

Trong khi các nhà khoa học đã nghiên cứu sâu về thời gian đầu của quá trình phát triển phôi thai, họ vẫn chỉ có những hiểu biết hạn chế về môi trường trong tử cung mà các phôi thai phải tìm đường để di chuyển.

Cảnh quan thay đổi của tử cung là một địa thế mà vẫn chưa được khám phá. Chúng ta chưa thể lí giải nổi tại sao mà tử cung đôi khi thì dễ chịu và lúc khác lại thật dữ dội. Và vì thế, trong thụ tinh ống nghiệm, các bác sĩ không thể giải thích tại sao một vài phôi được cấy ghép phát triển mạnh mẽ trong khi những phôi khác lại không – điều này mang đến cho những cặp vợ chồng hiếm muộn những kinh nghiệm đau lòng và tốn kém.

Những cảnh quay của nhóm nghiên cứu UCSF (được đặc biệt nhấn mạnh là có màu sắc tươi sáng) cho thấy phôi thai chuột (màu đỏ) được cấy vào một vị trí ấm cúng trong tử cung của mẹ chuột (màu xám) được bao quanh bởi các tuyến nhiều màu sắc.

Nó cho thấy cấu trúc của tử cung động vật thay đổi thế nào khi mà phôi thai tiến đến gần.

Lớp niêm mạc tử cung bị gập lại, giống như một dãy núi, tạo thành những túi nhỏ. Các phôi tiến tới một trong những chiếc túi ấy, chuẩn bị để tự gắn kết.

Khi đã gắn chặt, các ống dẫn của tuyến tử cung dùng để cung cấp dinh dưỡng sẽ thay đổi hình dạng và hướng về phía phôi mới được cấy ghép như một đóa hoa hướng về ánh mặt trời vậy.

Thời gian chính là tất cả. “Tử cung chỉ tiếp nhận quá trình gắn kết của phôi thai trong một khoảng thời gian ngắn”, Laird nói.

Các nhà nghiên cứu nghi ngờ rằng những thay đổi là chìa khóa để khả năng tử cung chấp nhận và nuôi dưỡng phôi thai qua tuần đầu tiên của nó.

Hãy hình dung quá trình này như là thử thách tìm cây kim trong đống cỏ khô vậy. Một phôi chuột nhỏ khoảng 100 micron (khoảng 0.1 mm) – gần bằng đường kính của một sợi tóc người. Sừng tử cung, nơi mà phôi cấy ghép, thì lớn hơn nó khoảng 50 lần.

“Đây chính là đỉnh cao của kĩ thuật kính hiển vi và khoa học máy tính tiên tiến”, Laird nói.

Điều tuyệt vời ở các mô hình 3D chính là nó cung cấp một cái nhìn cận cảnh của phôi nhỏ và đồng thời cũng cho thấy toàn bộ cấu trúc tử cung bằng cách thu nhỏ và xoay ảnh.

Đó sẽ là phi đạo đức khi sử dụng phương pháp để nghiên cứu thai kì của loài người bởi nó là việc làm xâm phạm và phá hủy.

Nhưng các phân tích của nhóm nghiên cứu về tử cung con người, phần loại bỏ sau khi đã cắt tử cung, cho thấy rằng chúng ta có những điểm giống và khác với loài chuột. Trong khi hình dạng của tử cung con người có vẻ ít phức tạp thì mật độ và tổ chức của các tuyến tử cung con người là phức tạp hơn so với loài chuột.

Các nhà nghiên cứu hi vọng thí nghiệm sau sẽ tiết lộ cho chúng ta rằng tử cung con người liệu có hình thành các túi và định hướng lại các tuyến hay không.

“Có thể làm những thí nghiệm này đối với loài chuột sẽ giúp chúng ta hiểu thêm điều gì sẽ giúp quá trình mang thai thuận lợi ở con người”, Laird nói.

Thanh Hà (Theo Medicalxpress)