Sự thụ thai và phát triển của trứng
1. ĐỊNH NGHĨA :
Sự thụ tinh là sự kết hợp giữa 2 giao tử đơn bội thể đực và cái, để tạo thành một
hợp tử lưỡng bội thể. Hợp tử này sẽ là tế bào mẹ cho tất cả các tế bào sau này của
trứng
2. NHỮNG GIAI ĐOẠN CHUẨN BỊ CHO SỰ THỤ TINH :
2.1. Quá trình chuẩn bị tại noãn nang :
Trong giai đoạn chuẩn bị này, noãn bào tương lai được chiêu mộ vào một đoàn hệ
noãn. Qua quá trình phát triển, từ hệ đoàn này sẽ chọn ra một noãn vượt trội. Chỉ
có noãn vượt trội mới tham gia vào quá trình phóng noãn và thụ tinh. Quá trình
chiêu mộ đoàn hệ chịu tác dụng của FSH. Dưới tác dụng của FSH, Estradiol tăng
cao gây nên một phản hồi dương tính lên hạ đồi - Yên, làm xuất hiện đỉnh LH
Dưới tác dụng của đỉnh LH, tại noãn vượt trội xảy ra hàng loạt biến đổi quan
trọng.
2.1.1 Những biến đổi của noãn nang :
Các tế bào của Cumulus chế tiết ra một lượng lớn dịch nhày, vì vậy chúng tách rời
xa nhau, tạo điều kiện dễ dàng cho sự tách rời noãn bào khỏi Cumulus ở thời điểm
phóng noãn. Đồng thời một khối lượng dịch nhày lớn được tạo ra chung quanh
noãn để bẫy tinh trùng. Hơn nữa khối nhày này sẽ tham gia vào việc “ khả năng
hóa tinh trùng “
2.1.2 Những biến đổi của dịch nang :
Dịch nang gia tăng thể tích, xuất hiện một lượng nhỏ Progesterone trong dịch
nang, lượng Estrogène giảm và có sự thay đổi nồng độ các hormone khác có trong
dịch nang. Hai hiện tượng này gây nên một sự gia tăng nhanh chóng thể tích của
noãn nang ở thời điểm phóng noãn.
2.1.3 Những thay đổi của noãn bào :
Là những thay đổi của nhân và nguyên sinh chất đảm bảo 3 điều kiện của sự thụ
tinh bình thường :
- Khả năng được nhận dạng và bị xuyên thấu bởi tinh trùng của loài
- Khả năng bảo đảm sự tạo lập đồng thời các tiền nhân đực và cái khi sự thụ tinh
xảy ra
- Khả năng đi đến một sự phát triển bình thường của phôi
2.1.4 Những thay đổi của nhân :
Trước khi xuất hiện đỉnh LH, các noãn bào vẫn còn là những tế bào tứ bội thể. 24
giờ sau đỉnh LH, nhiễm sắc chất co lại, dầy lên và noãn bào tiếp tục trở lại quá
trình phân bào giảm nhiễm. Quá trình này đã tống xuất cực cầu thứ nhất, sự tống
cuất cực cầu II kết thúc quá trình phân bào giảm nhiễm chỉ có thể hoàn tất sau khi
hiện tượng thụ tinh xảy ra.
2.1.5 Những thay đổi của nguyên sinh chất :
Chuẩn bị cho sự đón nhận tinh trùng, lệ thuộc vào các hormone Steroids
2.1.6 Sự phóng noãn :
Là hiện tượng vỡ thành của nang noãn, sau đó là sự phóng thích noãn bào cùng
với Cumulus, xảy ra từ 30 - 40 giờ sau đỉnh LH. Sự phóng noãn xảy ra nhờ vào:
- Sự gia tăng nhanh chóng thể tích của nang noãn
- Sự phóng thích vào trong dịch nang các ly giải protein và ly giải fibrin, sản phẩm
của tế bào hạt dưới tác dụng của protaglandin
Sau khi được phóng thích, noãn bào ( lúc này sẳn sàng cho sự thụ tinh) được bao
bọc chung quanh bởi một chất nhầy bị hút về phía vòi trứng và dẫ dàng bị cầm giữ
bởi các tua vòi. Khi đến loa vòi, noãn sẽ vượt qua và di chuyển tương đối nhanh
trong vòi trứng nhờ vào nhu động của các cơ trơn của vòi trứng. Vài giờ sau noãn
đã có mặt gần nơi tiếp giáp giữa đoạn bóng và eo của vòi trứng, nơi sự thụ tinh sẽ
xảy ra. Noãn bào chỉ có thể giữ được khả năng thụ tinh trong khoảng 6 - 24 giờ.
Quá thời hạn này, noãn bào không còn khả năng thụ tinh được nữa.
2.2. Quá trình sinh tinh
Tinh trùng được sản sinh từ các ống sinh tinh, kế đó đưọc dự trữ tại mào tinh, ống
tinh. Quá trình sinh tinh còn nhiều vấn đề chưa đưọc hiểu rõ, chỉ biết rằng trong
quá trình này từ nguyên tinh bào sẽ cho ra các tinh trùng trưởng thành sau hàng
loạt những biến đổi phức tạp về mặt hình thái học, dưới sự kiểm soát của hạ đồi -
yên
Sau cùng, khi giao hợp, tinh trùng được trộn với tinh tương tạo thành tinh dịch
phóng vào trong âm đạo. Từ các cùng đồ âm đạo, tinh trùng còn một cách chừng
20cm để tới nơi sẽ xảy ra hiện tượng thụ tinh ( 1/3 ngoài vòi trứng ). Với nhiệt độ
cơ thể, tốc độ tự di chuyển của tinh trùng là 2 - 3cm/ phút, vậy thời gian cần thiết
để tinh trùng tới được nơi thụ tinh là 90 phút - 2 giờ . Thực ra quá trình dịch
chuyển của tinh trùng còn có thêm nhiều yếu tố khác tác động vào cho nên thời
gian để tinh trùng có thể đến được nơi thụ tinh có thể ngắn hoặc dài hơn mức nêu
trên ( theo Williams Obstetrics 1993, nhanh nhất là 5 phút và trung bình là 4 - 6
giờ )
3. SỰ DI CHUYỂN CỦA TINH TRÙNG TỪ ÂM ĐẠO ĐẾN VÒI TRỨNG :
3.1. Vượt qua cổ tử cung :
Ngay sau khi được phóng vào trong âm đạo, tinh dịch dông đặc lại trong cùng đồ
và cầm tù các tinh trùng. Thời gian sau khoảng 1 giờ, các enzym ly giải protein có
trong tinh dịch, được hoạt hóa bởi pH acid của âm đạo, sẽ ly giải khối đông này và
phóng thích các tinh trùng đang cầm giữ. Tại đây cùng với sự co bóp của các thớ
cơ âm đạo, sức hút của cổ tử cung, các tinh trùng di động nhất sẽ vượt qua rào
chắn niêm dịch cổ tử cung. Số tinh trùng còn lại sẽ bị hủy diệt trong môi trường
pH acid của âm đạo.
Từ lỗ ngoài cổ tử cung, tinh trùng vượt qua được kênh CTC để tới tử cung ( chủ
yếu là do sự tự chuyển động của bản thân chúng ). Tuy nhiên tinh trùng qua đưọc
nhanh và nhiều như thế nào còn tùy khối lượng và đặc điểm lý, hóa của niêm dịch
CTC. Ở giai đoạn tiền phóng noãn - phóng noãn thì lượng niệm dịch, độ nhớt, độ
trong suốt của nó là thích hợp nhất cho sự vượt qua kênh CTC của tinh trùng
Như vậy vai trò của nút nhầy CTC là :
- Sàng lọc các giao tử
- Bước đầu thực hiện quá trình khả năng hóa tinh trùng, bằng cách giải phóng tinh
trùng khỏi những ràng buộc với dịch tiết của tinh hoàn và tiền liệt tuyến - những
chất có vai trò ức chế khả năng thụ tinh của tinh trùng
3.2. Từ tử cung đấn đoạn bóng của vòi Pallop :
Sự dịch chuyển được thực hiện chủ yếu bởi sự co thắt của cơ tử cung và vòi trứng
cũng như khả năng di động của tinh trùng. Một số lớn tinh trùng bị cầm giữ tại các
tuyến nội mạc tử cung, một số khác tại nơi tiếp nối tử cung - vòi trứng. Một số
lượng khá lớn tinh trùng sau khi đến được vòi trứng, bị lạc vào trong ổ bụng. So
sánh tình hình các tinh trùng ở âm đạo, CTC, buồng tử cung, vòi trứng, người ta
thấy tỉ lệ các tinh trùng bình thường ngày một giảm. Cuối cùng chỉ còn khoảng vài
trăm tinh trùng, chủ yếu là các tinh trùng bình thường, hiện diện tại địa điểm xảy
ra hiện tượng thụ tinh.
Sau khi đến được vòi trứng , bị lạc vào trong ổ bụng , so sánh tình hình các tinh
trùng ở âm đạo, cổ buồng tử cung, vòi trứng, người ta thấy tỉ lệ các tinh trùng bình
thường ngày một giảm. Cuối cùng ở vòi trứng.
3.3. Sự khả năng hóa tinh trùng :
Các tinh trùng, sau khi được xuất tinh, không có ngay khả năng thụ tinh cho noãn.
Chúng cần phải được khả năng hóa. Khả năng hóa là một hiện tượng phức tạp
tương ứng với những biến đổi về cấu trúc của màng bào tương tinh trùng. Hiện
tượng này bắt đầu ngay khi các tinh trùng vừa vượt qua rào chắn niêm dịch CTC,
sau đó đưọc tiếp tục dưới ảnh hưởng của noãn nang cũng như dịch nội mạc tử
cung và dịch vòi trứng. Vai trò của dịch noãn nang, thật ra là dịch của
progestérone có trong dịch nang, đối với quá trình khả năng hóa tinh trùng là gây
ra một sự thay đổi tính thấm của màng bào tương đối với các ion calcium ( Ca++).
Quá trình này làm cho màng tinh trùng trở thành không ổn định, tạo một phản ứng
đặc biệt ở đầu tinh trùng, phóng thích các men giúp tinh trùng có khả năng xuyên
thấu qua khỏi cumulus ( men Hyaluronidase và men làm tan các tế bào của vành
tia ) và màng trong ( men Protéase). Ngoài ra một số hóa chất khác, như các chất
ionophore, cũng có thể gây nên hiện tượng khả năng hóa tinh trùng một cách nhân
tạo, tạo nên một sự xâm nhập ồ ạt của calcium vào bên trong bào tương của tinh
trùng
Ta biết rằng trong một lần xuất tinh, số lượng tinh trùng có khoảng 200 - 300
triệu/ 2 -5ml ( khoảng 70 triệu tinh trùng/ 1ml tinh dịch ) , nhưng khi di chuyển
qua âm đạo, cổ tử cung, tử cung, phần trong của vòi trứng thì một số lớn bị tiêu
hủy, như vậy chỉ còn một số tương đối nhỏ chừng vài nghìn con, hoặc vài trăm
con rãi rác trong chiều dài của phần bóng vòi trứng. Cho nên thưòng chỉ thấy có 3
- 7tinh trùng ở gần noãn khi noãn di chuyển tới đó. Nếu có quá nhiều tinh trùng sẽ
có khó khăn cho một sự thụ tinh bình trường. Tinh trùng dù đưọc khả năng hóa
cũng không sống được lâu. Trung bình thời gian tinh trùng sống được trong đường
sinh dục nữ là 2 - 3ngày. Nhưng tinh trùng thường mất khả năng thụ tinh trước khi
mất khả năng di động.
4. SỰ THỤ TINH CHÍNH DANH :
4.1.Xuyên thấu qua những phần phụ của noãn bào :
Bắt đầu ngay khi tinh trùng tiếp xúc với vành tia. Các tinh đã được khả năng hóa
khởi đầu các phản ứng men ở acrosome và xâm nhập sâu đến tận màng trong. Sự
xâm nhập này xảy ra đưọc nhờ vào các men của acrosome cũng như hoạt động của
roi đuôi.
Sau đó một tinh trùng duy nhất sẽ được gắn chặt vào màng trong qua trung gian
một thụ thể chuyên biệt của loài.
Nhờ vào một men đặc biệt của acrosome, tinh trùng xuyên thủng màng trong, đi
vào bên trong, gặp gỡ với màng bào tương của noãn bào.
4.2. Sự hợp nhất hai giao tử :
Vai trò của roi đuôi tinh trùng chấm dứt sau khi tinh trùng đã được vào bên trong
màng bào tương của noãn
Tinh trùng tiếp tục di chuyển sâu vào bên trong của màng bào tương theo kiểu tiếp
xúc. Trong khi đó tại vùng ngoài cùng của noãn, các tế bào bao bọc chế tiết các
chất ngăn cản sự xâm nhập của những tinh trùng khác vào trong noãn. Ở loài
người không thể có hiện tượng thụ tinh đa tinh trùng
Sự xâm nhập của tinh trùng vào noãn gây ra một loạt phản ứng dịch chuyển ion
Ca++, kích thích noãn hoàn thành quá trình phân bào giảm nhiễm, tống xuất cực
cầu thứ hai, thành tiền nhân cái đơn bội thể. Tiền nhân đực cũng được thành lập.
Hai tiền nhân tiếp tục phát triển riêng rẽ nhau. AND tập trung lại và dầy lên
Khoảng 10 giờ sau khi xâm nhập của tinh trùng, tiền nhân đực di chuyển về phía
tiền nhân cái. Chúng hợp nhất với nhau khoảng 10 giờ sau đó. Bộ nhiễm sắc thể
lưỡng bội đặc trưng cho loài đã được tái tạo. 35 giò sau khi tinh trùng xâm nhập,
hợp tử sẽ ở vào giai đoạn 2 tế bào ( nguyên phôi bào )
5. SỰ DI TRÚ CỦA HỢP TỬ :
Sau khi được thụ tinh tại vùng bóng vòi trứng , noãn thụ tinh trở thành trứng sẽ di
chuyển qua vòi trứng vào tử cung và làm tổ tại đó. Sự di chuyển này chịu tác dụng
của :
(1) Hoạt động của các nhung mao trong lòng vòi trứng
(2) Hoạt động của lớp cơ vòi trứng
(3) Sự lưu thông của dịch vòi trứng. Thông thường có chiều hướng từ tử cung về
phía tai vòi
Thoạt tiên, trứng lưu lại khoảng 48 giờ trong đoạn bóng của vòi trứng. Trong thời
gian này, trứng thực hiện các hoạt động bào phân, để đạt đến giai đoạn từ 2 - 8 tế
bào ( giai đoạn phôi dâu ). Trong giai đoạn này trứng không gia tăng về thể tích.
Sự gia tăng nhanh chóng nồng độ Progesterone phá bỏ rào chắn ở đoạn eo vòi
trứng, bằng cách làm thư giãn “ cơ vòng sinh lý “ ở khớp nối bóng - eo. Trứng sẽ
nhanh chóng vượt qua eo vòi trứng trong vòng 10 - 12 giờ, dưới tác động của các
động lực vừa kể.
Cuối cùng 3 - 4 ngày sau khi thụ tinh, trứng đến được buồng tử cung khi nó đang
ở giai đoạn 8 - 16 tế bào.
6. SỰ LÀM TỔ CỦA TRỨNG ĐÃ THỤ TINH :
Sự làm tổ của trứng đã thụ tinh được định nghĩa trên 2 phương diện giải phẫu và
sinh lý :
Về mặt giải phẫu : đây là sự xâm nhập hoàn toàn của trứng thụ tinh vào trong một
nội mạc đã được chuẩn bị, sẳn sàng cho việc làm tổ
Về mặt sinh lý : nó đánh dấu sự khởi đầu của chức năng nhau thai, tương ứng với
sự khởi đầu những trao đổi giữa trứng với cơ thể mẹ
Sau khi vào đến buồng tử cung, trứng còn tự do khoảng 48 giờ nữa, có lẽ là để đạt
được mức độ phát triển cần thiết và cũng để cho niêm mạc tử cung chuẩn bị được
thích hợp. Trong thời gian này, phôi dâu tiếp tục hoạt động phân bào, lớn lên về
thể tích, cuối cùng chìm vào nội mạc tử cung khi đã ở giai đoạn phôi nang, với
khoảng 50 tế bào. Suốt thời gian này, sự nuôi dưỡng của phô được thực hiện bằng
cơ chế thẩm thấu qua màng trong
Trứng bắt đầu làm tổ vào ngày thứ 6 - 8 sau khi thụ tinh, khi niêm mạc tử cung ở
vào thời kỳ chế tiết thích hợp và bản thân phôi đã cạn phần nào các chất dự trữ,
nên cần phải làm tổ mới tiếp tục phát triển được.
Nơi làm tổ thường là ở vùng đáy tử cung, mặt sau nhiều hơn mặt trước và là nơi
bằng phẳng nhất. Các bước làm tổ gồm : dính, bám rễ, qua lớp liên bào mô, nằm
sâu trong lớp đệm. Nếu tính từ ngày thụ tinh, quá trình diễn biến như sau :
Ngày thứ 6 - 8 : phôi nang dính vào niêm mạc tử cung, ở cực có cúc phôi. Các
chân giả phát xuất từ các tế bào nuôi bám vào lớp liên bào, gọi là hiện tượng bám
rễ. Một số liên bào bị tiêu hủy và phôi nang chui sâu qua lớp liên bào.
Ngày thứ 9 - 10 : phôi htai đã qua lớp liên bào trụ, nhưng chưa nằm sâu trong lớp
đệm, bề mặt chưa được lớp liên bào phủ kín. Xung quanh phôi nang , các tế bào
nuôi bắt đầu phát triển mạnh. Nó lan tràn bằng những chân giả mọc trong lớp đệm,
đi về phía các mạch máu. Tế bào nuôi gồm 2 loại :
- Lớp đơn bào ở phía trong ( là lớp tế bào langhans) ( cytotrophoblast )
- Lớp hội bào nuôi ở ngoài ( Syncytiotrophoblast). Lớp hội bào nuôi phát triển
bằng trực phân, lan tràn mạnh, tấn công, tiêu hủy và thực bào lớp đệm của niêm
mạc tử cung
Ngày 11- 12 : phôi nằm hoàn toàn trong lớp đệm, nhưng chỗ nó chui qua bviểu
mô cũng chưa được che kín. Trong lớp hội bào xuất hiện những hốc và máu từ các
mao mạch bị chọc thủng tràn vào đó và sẽ thành các hồ huyết
Cúc phôi chia làm 2 lớp : lá thai ngoài và lá thai trong, giữa lá thai ngoài và lớp tế
bào nuôi sẽ hình thành buồng ối
Ngày thứ 13 -14 : phôi nằm sâu trong niêm mạc và đã được biểu mô phủ kín. Các
hồ huyết được thành lập ngày càng nhiều, cách nhau bởi các phần hội bào và đó là
những lông nhau nguyên thủy. Sự tuần hoàn tử cung nhau đã được thành lập, bảo
đảm cho sự phát triển của phôi từ nay về sau được thuận lợi. Phôi nang làm tổ
xong vào ngày thứ 28 tính từ ngày đầu của vòng kinh. Kề từ ngày đó phôi chỉ còn
việc lớn lên, và phát triển lệ thuộc vào cơ thể mẹ : hoàng thể chu kỳ trở thành
hoàng thể thai kỳ dưới tác dụng kích hoạt của bêta-HCG, đảm nhận duy trì thai kỳ
cho đến khi nhau thai có thể đảm nhận được nhiệm vụ chế tiết progesterone.
